Article Details

RESISTIVITAS LISTRIK PADA PROSES IMBIBISI AIR DALAM PASIR TIDAK TERKONSOLIDASI: ANALISA MAKROSKOPIS DAN MIKROSKOPIS

Oleh   Muhammad Bisri Mustofa [30217014]
Kontributor / Dosen Pembimbing : Prof. Dr. rer. nat. Umar Fauzi; Dr. Fourier Dzar Eljabbar, S.Si., M.Si.; Dr. Warsa, S.Si, M.T.
Jenis Koleksi : S3-Disertasi
Penerbit : FMIPA - Fisika
Fakultas : Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA)
Subjek :
Kata Kunci : resistivitas listrik, distribusi spasial fluida, ukuran butir pasir, citra sampel digital, pasir yang tidak terkonsolidasi.
Sumber :
Staf Input/Edit : Yati Rochayati  
File : 1 file
Tanggal Input : 2021-12-28 20:18:27

Pengukuran resistivitas listrik batuan reservoir biasanya digunakan untuk mengidentifikasi jenis fluida dan saturasinya. Meskipun telah dipelajari secara luas, pengaruh saturasi fluida terhadap resistivitas listrik belum sepenuhnya dipahami, terutama jika mempertimbangkan distribusi spasial fluida. Histeresis dan lonjakan resistivitas listrik dalam proses imbibisi merupakan fenomena yang masih belum dipahami dengan baik. Dalam disertasi ini, kami menganalisis pengaruh distribusi spasial fluida terhadap resistivitas listrik dengan tinjauan makroskopis dan mikroskopis. Untuk mencapai tujuan tersebut dilakukan pengukuran laboratorium dan simulasi berbasis komputer dari resistivitas listrik. Pengukuran dilakukan pada sampel pasir tidak terkonsolidasi yang tersaturasi air. Sembilan sampel pasir disiapkan untuk pengukuran resistivitas listrik yang divariasikan posisi injeksi air dan ukuran butir pasirnya. Hasil pengukuran menunjukkan bahwa resistivitas listrik sandpack memiliki ketergantungan yang signifikan terhadap distribusi spasial air. Distribusi spasial air mulai tidak berpengaruh signifikan setelah melewati saturasi air kritis yaitu pada tingkat saturasi 60% - 80%. Selain itu, ukuran butir pasir menentukan bagaimana distribusi air dalam ruang pori, oleh karenanya secara tidak langsung berkontribusi juga terhadap pengukuran resistivitas listrik. Berdasarkan hasil pengukuran, kami mengusulkan persamaan empiris untuk menjelaskan data resistivitas listrik yang tidak dapat didekati melalui rumus Archie. Selanjutnya, citra sampel 3-D diperoleh melalui pemindaian mikro-CT untuk menganalisis struktur mikro sampel dan memodelkan distribusi spasial fluida. Kami menerapkan tiga model saturasi yang terdiri dari berbagai mekanisme pengisian air pada citra sampel 3-D, kemudian resistivitas listrik dihitung menggunakan metode elemen hingga. Diperoleh kesesuaian yang baik antara pengukuran dan perhitungan resistivitas listrik. Hasil tersebut menunjukkan bahwa model yang diusulkan mampu menggambarkan distribusi fluida spasial dalam ruang pori sampel. Distribusi spasial fluida ini merupakan hal yang paling berkontribusi atas diperolehnya variasi resistivitas listrik. Setelah itu, fenomena lompatan resistivitas listrik dalam proses imbibisi berhasil dijelaskan melalui model yang diusulkan. Berdasarkan hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa distribusi spasial fluida perlu diperhatikan dalam melakukan estimasi resistivitas listrik. Temuan penelitian memberikan wawasan tentang bagaimana distribusi mikro-spasial mempengaruhi sifat listrik batuan yang penting untuk penafsiran data resistivitas listrik.