1 Bab I Pendahuluan I.1 Latar Belakang Lapangan Peciko merupakan lapangan gas lepas pantai di wilayah kerja Mahakam, Kalimantan Timur, yang dioperasikan oleh perusahaan internasional Total E&P Indonesie (TEPI) yang bekerja sama dengan perusahaan Jepang INPEX dalam Kontrak Produksi Bagi Hasil (Production Sharing Contract/PSC). Reservoir Lapangan Peciko merupakan hasil proses pengendapan batupasir di lingkungan Delta pada Cekungan Kutai, Kalimantan Timur. Cekungan ini terbentuk sebagai representasi suatu zona interaksi konvergen antara lempeng Eurasia, Indo-Australia, dan lempeng Pasifik (Daly dkk., 1991). Proses sedimentasi di Cekungan Kutai bersifat relatif monoton, tersusun atas batupasir, serpih, dan batubara yang berasosiasi dengan fasies klasik endapan delta yaitu delta plain, delta front, dan prodelta (Lambert dkk., 2003). Berdasarkan stratigrafi, Lapangan Peciko yang berumur Miosen Akhir dapat dibagi dalam dua zona stratigrafi utama yaitu Zona Utama (Main Zone) dan Zona Dangkal (Shallow Zone). Sedimentasi pada Zona Utama didominasi oleh endapan mouth bars lingkungan delta front dengan litologi berupa perselingan batupasir berukuran halus sampai sedang dan serpih tipis dengan penyebaran lateral yang sangat luas, sedangkan pada Zona Dangkalnya didominasi oleh endapan sedimen sungai lingkungan fluvial dan delta plain dengan reservoir penyusunnya berupa batupasir yang secara vertikal lebih tebal, akan tetapi penyebaran lateral lebih terbatas. Lapangan Peciko lepas pantai ini ditemukan pada tahun 1983, dimulai produksi sejak tahun 1999, dan mencapai puncak produksi sebesar 1400 juta kaki kubik per hari (MMscfd) pada tahun 2005. Sejak awal produksi hingga tahun 2010, pengembangan lapangan ini diprioritaskan untuk memproduksi gas dari Zona Utama melalui lima proses tahapan pengembangan yang berkelanjutan/Plan of Future Development (POFD) dengan menggunakan tujuh buah fasilitas produksi 2 (Anjungan A, W, D, Y, K, U, dan R) yang terletak secara proposional di seluruh area cakupan hidrokarbon dari Zona Utama. Beberapa tahun belakangan ini, seiring dengan semakin menurunnya laju produksi akibat deplesi tekanan dari reservoir Zona Utama, maka reservoir Zona Dangkal yang memiliki potensi gas tambahan mulai dikembangkan. Satu fasilitas produksi tambahan (Anjungan S) yang terletak di puncak struktur dari Zona Dangkal juga dibangun untuk mendukung produksi gas tambahan tersebut. Pada Zona Dangkal dari Lapangan Peciko ini, akumulasi gas terbesar ditemukan pada interval BETA dan MF4 yang didominasi oleh batupasir endapan sungai (fluvial channel atau distributary channel). Priyadi (2012) menyatakan bahwa potensi gas di interval MF4 (reservoir MF4) memiliki cadangan awal/Initial Gas In-Place (IGIP) sebesar 83 miliar kaki kubik (Bcf). Sejak tahun 2012 hingga akhir Desember 2016, produksi sumur-sumur di reservoir MF4 ini telah mencapai produksi kumulatif hingga 85.6 Bcf dengan laju produksi rata-rata saat itu sekitar 40 MMscfd. Ini menunjukkan bahwa IGIP yang diestimasi (83 Bcf) dari reservoir ini terlalu kecil dibandingkan dengan volume gas kumulatif yang sudah diproduksi. Volume IGIP yang terlalu kecil terhadap produksi gas kumalatif, perbedaan kontak fluida aktual (Gas Water Contact/GWC) yang ditemukan pada sumur- sumur baru terhadap sumur-sumur yang sudah diproduksi, serta bukti adanya konektivitas reservoir dari data uji tekanan yang diambil dari sumur-sumur tersebut menunjukkan penurunan tekanan/deplesi dan heterogenitas fasies dari reservoir MF4. 3 I.2 Perumusan Masalah Batasan-batasan masalah yang menjadi dasar penelitian ini adalah sebagai berikut: - Pada akhir Desember 2016, produksi kumulatif reservoir MF4 sudah mencapai 85.6 Bcf dengan laju produksi sekitar 40 MMscfd, sedangkan volume cadangan yang diestimasi hanya 83 Bcf. - Kontak fluida aktual pada sumur-sumur yang baru dibor dari Anjungan S ditemukan lebih dalam dari sumur-sumur lama yang sudah diproduksi di Anjungan W. - Data uji tekanan yang mengalami deplesi pada sumur-sumur yang baru dibor pada tahun 2014 - 2105 menunjukkan bahwa reservoir endapan sungai ini saling terkoneksi. I.3 Lokasi dan Objek Penelitian Lokasi penelitian dilakukan di Lapangan Peciko pada Zona Dangkal. Lapangan Peciko ini terletak di daerah lepas pantai sekitar 25 km dari Delta Mahakam modern, Kalimantan Timur (Gambar I.1). Lapangan ini memiliki luas sekitar 350 km persegi (km2) dengan kedalaman air laut sekitar 30 - 50 meter di bawah permukaan laut (mdpl). Objek penelitian akan difokuskan pada reservoir MF4 dari Zona Dangkal yang berumur Miosen Akhir dan terdistribusi di puncak struktur dari Lapangan Peciko (Gambar I.2). Reservoir MF4 ini mengandung hidrokarbon yang terperangkap secara struktur dan ditemukan pada kedalaman sekitar 1750 meter di bawah permukaan laut/mdpl. 4 Gambar I.1 Lokasi daerah penelitian di Lapangan Peciko, Kalimantan Timur Gambar I.2 Objek penelitian pada reservoir MF4 dari Zona Dangkal di Lapangan Peciko (Modifikasi dari Mora dkk., 2003) 5 I.4 Tujuan dan Ruang Lingkup Penelitian Tujuan dan ruang lingkup penelitian ini adalah sebagai berikut: - Akan melakukan analisis kompartementalisasi stratigrafi pada reservoir MF4 melalui korelasi detail antara sumur dengan mengintegrasikan data interpretasi atribut seismik inversi (sand probabilities) dan data dinamik untuk mengetahui penyebaran fasies sungai secara lateral dan vertikal. - Melakukan pemodelan fasies dan properti petrofisis berdasarkan hasil analisis kompartementalisasi stratigrafi pada reservoir tersebut sehingga dapat memahami hubungan konektivitas antara sumur. - Hasil analisis kompartementalisasi ini akan digunakan untuk melakukan perhitungan volume IGIP reservoir MF4 dengan pemodelan geologi sehingga diharapkan memiliki nilai cadangan yang lebih realistis terhadap produksi kumulatif dari sumur-sumur yang sudah terproduksi. I.5 Hipotesis dan Asumsi Hipotesis yang akan dibuktikan untuk pemecahan permasalahan dalam penelitian ini, adalah: - Reservoir MF4 diduga mempunyai distribusi vertikal dan lateral yang lebih luas yang terdiri atas reservoir batupasir beramalgamsi endapan sungai (amalgamated/multi-story channels). - Perbedaan kontak aktual fluida pada sumur-sumur baru diduga akibat barier stratigrafi yang bersifat lokal. Asumsi yang diambil dalam penelitian ini adalah bahwa nilai log sinar gamma (GR) dari sumur-sumur yang menembus reservoir MF4 merefleksikan ukuran besar butir dari sedimen silisiklastik. I.6 Data dan Metodologi Penelitian Data-data yang akan digunakan pada penelitian ini dimiliki oleh perusahaan TEPI. Data-data ini diberikan izin untuk keperluan studi dan dapat dipublikasikan secara terbatas atas persetujuan perusahaan TEPI, dengan jenis data dapat diuraikan pada paragraf berikut: 6 I.7 Data Yang Digunakan Data-data yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: - Data 104 sumur berupa log standar dan data log interpretasi yang sudah divalidasi melalui kalibrasi dan kesamaan parameter. - Data inti bantuan (core) dari 2 sumur Lapangan Bekapai yang digunakan sebagai analogi konsep sedimentologi. - Data uji tekanan (pressure test) dari 11sumur yang dilakukan pengukuran. - Data seismik horison dan data atribut seismik hasil studi internal berupa peta probabilitas batupasir secara 2 atau 3 dimensi. - Data-data dinamik dari sumur-sumur yang sudah atau sedang diproduksi. - I.8 Metode Penelitian Metode penelitian dalam studi ini melalui tahapan-tahapan pekerjaan yang dijelaskan sebagai berikut (Gambar I.3): - Interprestasi elektro-fasies berdasarkan data log sumur dan batuan inti yang ada. - Korelasi secara detail dengan menggunakan konsep stratigrafi sekuen (model Allen, 1995). - Interpretasi distribusi fasies dengan menentukan batas dan arah pengendapan batupasir berdasarkan data penyebaran fasies dan atribut seismik. - Analisis konektivitas berdasarkan data uji tekanan dan peta penyebaran fasies hasil rekonstruksi stratigrafi dari reservoir MF4. - Pemodelan geologi berdasarkan peta hasil rekonstruksi stratigrafi dan menghitung volume cadangan di tempat dengan memperhatikan data dinamik sebagai kontrol besarnya cadangan yang sudah/belum terproduksi. I.9 Sumbangan Terhadap Imu Pengetahuan Analisis kompartementalisasi stratigrafi pada reservoir batupasir yang beramalgamasi pada endapan sungai ini dilakukan dengan mengintegrasikan semua data (data geologi, data dinamik, dan data geofisika) yang tersedia. Analisis ini diharapkan dapat dijadikan acuan untuk memahami reservoir endapan sungai lainnya di Zona Dangkal dari Lapangan Peciko ataupun lapangan lainnya 7 di sekitar Delta Mahakam yang memiliki kesamaan stratigrafi dan lingkungan pengendapan. Gambar I.3 Diagram alir penelitian I.10 Manfaat Penelitian Pemodelan geologi ini diharapkan dapat mengetahui penyebaran reservoir MF4 secara lateral dan vertikal serta mengetahui besarnya cadangan yang realistis terhadap data sumur yang sudah atau sedang diproduksi. Kontak hidrokarbon aktual yang ditemukan pada sumur-sumur baru dan informasi data produksi terbaru dapat mengetahui daerah yang belum teralirkan. Cadangan yang tersisa dari hasil penelitian ini kemudian akan dipergunakan untuk kemungkinan penambahan sumur pengembangan pada masa yang akan datang. Hasil pemodelan statik geologi ini juga dapat digunakan oleh teknik reservoir untuk melakukan pemodelan dinamik/simulasi reservoir. KORELASI DETAIL ANTAR SUMUR INTERPRETASI ELEKTRO-FASIES INTERPRETASI DISTRIBUSI FASIES STUDI LITERATUR DAN PEMROLEHAN DATA DATA INTI BATUAN DATA LOG SUMUR DATA SEISMIK DATA DINAMIK DATA UJI T EKANAN RESERVOIR PEMODELAN GEOLOGI DATA PRODUKSI SUMUR DATA HORISON SEISMIK DATA ATRIBUT SEISMIK DATA INTI BATUAN ANALISIS KOMPARTEMENTALISASI STRATIGRAFI EVALUASI FORMASI (LITOLOGI, FLUIDA, POROSITAS) Keterangan: Awal/Akhir Penelitian Data Masuk/Keluar Pe ngolahan Data DESKRIPSI 8 I.11 Tata Waktu Penelitian ini dilakukan selama tujuh bulan (Tabel I.1), dimulai pada bulan Januari 2017 dan dapat diselesaikan pada bulan Juli 2017. Tabel I.1 Tata waktu rencana kerja penelitian 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011121314151617181920212223242526272829 1 Pe ndahuluan - Studi pustaka 2 Pengumpulan data -Datalog sumur dan inti batuan -Data seismik (horizon dan inversi 3D) -Data dinamik (tekanan dan produksi) 3 AnalisisData - Interpretasi fasies log - Analisis penyekatan/kompartemenisasi - Interpretasi fasies distribusi 4 Pemodelan Geologi - Pemodelan struktur - Pemodelan fasies - Pemodelan properti - Perhitungan cadangan 5 Pe nulisan Hasil Pe ne litian 6 Konsultasi/Bimbingan Thesis 7Seminar 2017 Tahapan Pe ne litianNo Januari Fe bruari Maret April Mei Juni Juli 9 Bab II Tinjauan Pustaka Cekungan Kutai dengan luas sekitar 165.000 km2 memiliki ketebalan sedimen antara 12.000 - 14.000 meter. Hal ini menyebabkan Cekungan Kutai dikatakan sebagai cekungan terluas dan terdalam di Indonesia yang terletak di bagian timur Kalimantan. Cekungan ini berumur Tersier, dengan kandungan hidrokarbon (minyak dan gas bumi) menempati batupasir berumur Miosen hingga Pliosen.