digilib@itb.ac.id +62 812 2508 8800

Daerah penelitian terletak di Sub-cekungan Madura yang merupakan bagian dari Cekungan Jawa Timur. Penamaan Sub-cekungan Madura yang digunakan mengacu pada penamaan sub-cekungan yang secara geografis terletak tepat di selatan Pulau Madura. Cekungan Jawa Timur merupakan cekungan busur belakang (backarc basin) berumur Tersier yang menjadi salah satu target utama kegiatan eksplorasi dan pengembangan hidrokarbon di Indonesia. Sub-cekungan Madura selain terkenal memiliki zona overpressure juga dikenal kompleks dari segi sejarah tektonik dan pengendapan sedimennya. Penelitian ini mengkaji hubungan antara pembentukan overpressure dan pengaruh kegiatan tektonik. Penelitian tentang peran tektonik dalam pembentukan overpressure dan pembuatan peta penyebaran tekanan pori dan overpressure dalam skala regional di Cekungan Jawa Timur maupun di Sub-cekungan Madura belum pernah dilakukan sebelumnya. Keberadaan zona overpressure di daerah penelitian terlihat jelas dari integrasi seluruh data sumur yang tersedia. Data yang digunakan dalam penelitian ini berasal dari 30 sumur eksplorasi dan seismik 2 Dimensi (2D) lepas pantai yang terdiri dari data seismik SEGY dan data navigasi sepanjang kurang lebih 5.900 km. Penggunaan berat lumpur pada pengeboran sumur yang jauh melebihi tekanan hidrostatis merupakan indikasi awal keberadaan zona overpressure. Hampir seluruh sumur di daerah penelitian mengalami kondisi overpressure. Berdasarkan hasil analisis data pengukuran tekanan pori secara langsung maupun tidak langsung dan indikasi dari laporan pengeboran lainnya, overpressure terjadi di lokasi daratan maupun lepas pantai. Meskipun terdapat variasi yang cukup besar untuk kedalaman awal dari zona overpressure, secara garis besar kedalaman awal dari zona overpressure di daerah penelitian bervariasi di kedalaman 300-1400 meter TVDSS pada interval Plistosen hingga Resen. Berdasarkan data seismik, pola struktur dari sebuah rift basin yang kemudian mengalami tektonik kompresional dan inversi terlihat cukup jelas di daerah penelitian. Rifting terlihat jelas di bagian timur pada interval di bawah Kujung. Pelipatan dan sesar naik sebagai akibat dari tektonik kompresional terlihat di utara dan selatan terutama di bagian barat pada interval Kujung hingga Resen. Pengaruh tektonik kompresional berkurang ke arah timur. Secara garis besar struktur bawah permukaan daerah penelitian terdiri dari tinggian di sisi utara dan selatan dengan arah barat-timur. Kedua tinggian dipisahkan oleh dalaman memanjang yang iii dipisahkan oleh punggungan. Pola struktur ini terlihat jelas terbentuk akibat dari tektonik kompresional dengan arah utara-selatan. Peta ketebalan sedimen memperlihatkan pusat pengendapan pada Oligosen Awal hingga Miosen Akhir berada di bagian utara yang berubah ke arah tengah dimulai dari bagian barat setelah masa Miosen Akhir hingga Resen. Bagian tengah yang pada awalnya merupakan tinggian mengalami penurunan dan menjadi pusat pengendapan baru dengan sedimen yang tebal terutama di bagian barat akibat dari kegiatan inversi pada masa Plio-Plistosen hingga Resen. Analisis kuantitatif tegasan vertikal (Sv), tegasan horizontal minimum (Shmin) dan tegasan horizontal maksimum (SHmax) beserta penyebarannya pada horizon Plistosen memperlihatkan pola memanjang dengan arah barat-timur mengikuti pola struktur kedalaman. Besaran ketiga tegasan secara garis besar meningkat ke arah tengah daerah penelitian dengan besaran maksimum di bagian timur. Perkiraan kondisi tegasan bawah permukaan diperoleh berdasarkan rasio antara tegasan horizontal minimum dengan tegasan vertikal yang memperlihatkan harga rata-rata ? 1 (Shmin/Sv ? 1) dan rasio antara tegasan horizontal maksimum dan tegasan vertikal yang memperlihatkan besaran rasio rata-rata ? 1 (SHmax/Sv ? 1). Kedua rasio memberikan indikasi kondisi tegasan bawah permukaan sesar geser (SHmax ? Sv ? Shmin) untuk horison Plistosen. Kedalaman awal overpressure di daerah penelitian tidak berhubungan dengan suhu, kematangan batuan induk, dan diagenesa mineral lempung. Kematangan batuan induk dan diagenesa mineral lempung diprediksi berkontribusi terhadap terjadinya hard overpressure. Hampir seluruh sumur memiliki zona overpressure yang berhubungan langsung dengan laju pengendapan yang melebihi 1000 meter/juta tahun pada masa Plistosen – Resen dan pada saat yang bersamaan berlangsung tektonik kompresional yang diperlihatkan oleh besaran tegasan horizontal maksimum yang lebih besar dibandingkan dengan tegasan vertikal. Tektonik kompresional yang sangat aktif pada masa Plistosen – Resen merupakan penyebab utama terjadinya overpressure di daerah penelitian yang terlihat dari rasio besaran tegasan horizontal maksimum terhadap besaran tegasan vertikal ? 1 (SHmax/Sv ? 1). Penelitian ini menghasilkan metode baru dalam prediksi besaran tekanan pori untuk daerah yang dipengaruhi oleh tektonik kompresional yang dilakukan dengan menggunakan tegasan rata-rata dan hubungan antara kecepatan dan tegasan efektif rata-rata. Metoda baru ini merupakan validasi dari pengaruh tektonik kompresional terhadap terjadinya overpressure. Metode baru ini memberikan prediksi akurat yang lebih mendekati data dari pengukuran tekanan pori langsung maupun tidak langsung. Hasil prediksi tekanan pori dengan metode baru di daerah penelitian memberikan gambaran penyebaran tekanan pori dan overpressure pada horison Plistosen yang mengikuti pola struktur yaitu memanjang dengan arah barat timur dan meningkat ke arah dalaman.