5. Seismik Pantul
-
Upload
riskhy-jumadil -
Category
Documents
-
view
18 -
download
1
description
Transcript of 5. Seismik Pantul
Seismik Pantul (Untuk Ekplorasi Minyak dan Gas Bumi)
Jurusan Teknik Geologi Fakultas Teknologi Mineral Institut Sains & Teknologi AKPRIND Yogyakarta
By: Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
Oil ?
Gas ?
Dimana kita dapat menemukan Minyak dan Gas ?
1. Pendahuluan
By Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
Dimana... Dimana... Dimana...? Anda tanya saya. Tanya pada geosaintis, Pak Dhe ! Hehe...
Sebenarnya, sebagian besar minyak terperangkap dalam ruang berpori kecil antara butir batu atau pasir . Sebagian besar pori-pori ini terlalu kecil sehingga tidak terlihat dengan mata telanjang.
Kolam minyak?
By Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
Pernahkah Anda berfikir seperti ini juga seperti saya ?
Belum makan buku geosains ya, Mas? Hihihi...
2. Dasar Teori
Geofisikawan menggunakan gelombang suara
untuk menemukan reservoir minyak.
Like this !!!
Bagaimana cara menemukan reservoir minyak?
By: Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
Kok bisa begitu? Ya bisalah !!! Masih ingat perambatan
gelombang-P dan gelombang-S kan? Untuk
mengingatnya, mari kita analogikan dengan
gerakan slinki ini.
Baiklah! gak pake marah lah Bos!!!.. Tahan slinki erat di satu tangan dan berikan
gerakan cepat dari tangan satunya searah
tanda panah di gambar. Lihat “Gelombang
slinki” menjalar sepanjang slinki dan
terpantul ke tangan lainnya.
Sekarang lakukan percobaan yang sama di dalam panci
berisi air. Apakah berbeda? Apakah gelombang slinki
merambat lebih lambat?
Iya, berbeda. Saya juga kalau berjalan di dalam air juga lambat Bos, sampai tenggelam... hehehe
Gak usah curhat!!!
Gelombang suara merambat pada kecepatan yang berbeda
pada jenis-jenis batuan yang berbeda. Dengan perkiraan
seperti kecepatan gelombang suara, kita bisa mendapatkan
petunjuk tentang jenis-jenis batuan dan fluida yang
dilewatinya. Oh begitu.....
By: Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
Masih ingat kan kalau sifat material di dalam Bumi memiliki tingkat keelastisitasan yang berbeda-beda?
Elastisitas (sifat dasar suatu
medium)
Sifats kelenturan (parameter elastisitas)
Tetapan Lame (lamdha)
Modulus geser (mu)
Hambatan pada regangan
geser
Fluida non-viskos (0)
Poisson Rasio (sigma)
Nilainya 0-0,5. Batuan amat
keras 0,05,
Lunak (0,45), Cairan 0,5.
Modulus elastisitas Young (E) Modulus Bulk (K)
Kekuatan Daya tahan medium
Berkaitan dengan penurunan
perambatan gel-S dan gel-P
By: Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
Berdasarkan parameters elastisitas tersebut, maka akan
didapatkan persamaan untuk kecepatan gel-P dan gel-S.
By: Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
Sebagian besar batuan memiliki nilai-nilai tetapan E, K, mu berkisar
20 Gpa - 120 Gpa
By: Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
Simpelnya, gelombang suara bisa membantu kita melihat bagian dalam Bumi
seperti sebuah lampu senter yang bisa membantu kita melihat di kegelapan.
By: Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
Design By Linus Pasasa
Gas Oil
source
receivers
t = 1 sec t = 1.2 sec
t = 1.42 sec
By Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
Dari gelombang suara yang ‘dirambatkan’ ke dalam Bumi diambil waktu seberapa lama gelombang tersebut kembali ke permukaan.
Komputer-komputer memproses data untuk merekonstruksi seperti apa gambaran Bumi di bawah permukaan.
Menurut (Kennet, H.W., 1983)
Urutan eksplorasi seismik pantul hingga menghasilkan model geologi untuk menduga
adanya prospek minyak dan gas bumi seperti gambar berikut ini.
By: Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
Montag, 22. Juni 2015 Design By Linus Pasasa 13
Gas
Oil
Water
Oh begitu... Permasalahannya, bagaimana menentukan posisi? Berapa lapisan? Berapa
ketebalan lapisan? Berapa kecepatan lapisan? Berapa sudut kemiringan lapisan reservoar
tersebut? Bagaimana menghitungnya? Maaf Bos, pertanyaannya sedikit... hehehe By Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
Dari proses-proses yang sangat panjang dan tidak sederhana
tersebut, maka akan didapatkan model bawah permukaan.
Seperti model reservoar migas seperti ini.
Hmmm... Pertanyaan Anda seperti ibu-ibu
mborong barang diskonan....
Kalau begitu mari kita ulas secara sederhana
tentang materi berikut. Simak baik-baik ya, Pak
Dhe !!!
Okey... Siap Bos!!!
By: Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
3. Survei Seismik Pantul
1. Berapa kedalaman target
2. Bagaimana kualitas refleksi
3. Bagaimana resolusi vertikal yang diinginkan
4. Seberapa besar kemiringan target yag tercuram
5. Apa ciri-ciri jebakan yang yang menjadi sasaran
6. Apa problem noise yang khusus
7. Bagaimana problem logistik tim
8. Apa ada spesial proses yang mungkin diperlukan
Menurut Santoso (1985) sebelum melakukan akuisisi data, tentukan dahulu sasaran yang akan dicapai, problems yang ada dan yang
mungkin muncul di daerah survei, yaitu:
By: Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
• Akuisisi data: • Merupakan pekerjaan terdepan dari suatu eksplorasi
• Persiapan awal: • Menentukan parameters lapangan yang cocok dari suatu daerah yang hendak di
survei.
• Penentuan parameter lapangan: • Karena akan menentukan kualitas data yang akan diperoleh
• Parameter lapangan dari suatu daerah biasanya berbeda dengan daerah lain.
• Maksud penentuan parameter agar dalam pelaksanaannya diperoleh informasi target selengkap mungkin dengan noise serendah mungkin.
3. 1 Parameter akuisisi data
By: Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
1x Penembakan (shooting)
Dapat direkam Beberapa
gelombang
G. Langsung G. Pantul G. Bias
Agar bisa ‘mengenal’
dengan baik, pelajari sifatnya
Sudut geometri rambatan
Kurva waktu rambat
terhadap offset
G. Multiple G. noise
By: Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
Dalam hal ini yang ditinjau yaitu
Pendekatan lintasan rambat gelombang
Bentuk kurva waktu rambat terhadap perubahan offset
Dihitung kecepatan, ketebalan dan sudut kemiringan lapisan dari suatu sistem sederhana.
Offset terjauh
• Jarak antara sumber seismik dengan geophone/reseiver terjauh. Penentuan offset ini didasarkan atas pertimbangan kedalamn target terdalam yang ingin dicapai dengan baik oleh perekaman.
Offset terdekat
• Jarak antara sumber seismik dengan geophone/reseiver terdekat. Penentuan offset ini didasarkan atas pertimbangan kedalamn target terdangkal yang masih dikehendaki.
By: Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
Untuk hasil rekaman seismik di laut akan tampak sama dengan
hasil rekaman seismik darat, hanya operasionalnya menggunakan
instrumen dan detektor yang berbeda.
Perbedaannya
Di darat
Sumber energi Dinamit, truk
vibrator
Detektor Geophone Peka terhadap
kecepatan gerak medium
Hasil rekaman (gangguan)
Noise ground roll
Di laut
Sumber energi Airguns
Detektor Hydrophone Peka terhadap
tekanan
Hasil rekaman (gangguan)
Multiple , ghost, dll
By: Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
Pengambilan Data Seismik Lapisan Batuan
By: Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
Eksplorasi seismik yang dilakukan di darat (Domenico, S.N., 1983). Dalam survei ini,
energi gelombang dari sumber seismik menyebar ke segala arah. Kemungkinan rambatan
gelombangnya akan terjadi seperti gambar di atas. By: Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
Eksplorasi seismik refleksi di laut (Mc Quillin, R., Bocon, M., Barclay, W., 1979
By: Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
23
Figure courtesy of Dawson Geophysical, Oct 93, TLE
Figure courtesy of Industrial Vehicles
Sumber energi ekplorasi seismik di darat: truk vibrator dan dinamit
By: Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
Bermacam gelatine/dinamit untuk seismik dengan kemasan yang
berbeda
Ukuran sumber seismik
• merupakan ukuran energi yng dilepaskan oleh sumber seismik.
• Sumber yang terlalu kecil tidak mampu mencapai target yang dalam.
• Terlalu besar merusak event (data) dan meninngkatkan noise. Sehingga diperlukan ukuran sumber yang optimal melaui test charge.
Kedalaman sumber • Sumber sebaiknya ditempatkan di bawah
lapisan lapuk, sehingga energi sumber dapat ditransfer optimal masuk ke dalam lsistem lapisan medium di bawahnya.
• Untuk mengetahui ketebalan lapisan lapuk dapat diperoleh dari hasil survei seismik bias (refraksi).
By: Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
Figure courtesy of Veritas
Streamer Airguns
Sumber energi ekplorasi seismik di laut: airguns (watergun)
By: Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
Detektor di darat (geophone) dan di laut (Hydrophone)
Geophone merekam energi
seismik seperti microphone
merekam musik.
Geofon dan hidrofon
• Sensor-sensor gelombang seismik yang digunakan dalam ekplorasi (pencarian hal-hal yang bermanfaat).
Grup interval
• Jarak antara satu kelompok geofon terhadap satu kelompok yang berikutnya. Susunan geofon di dalam kelompok tertentu untuk meredam noise.
By: Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
Satu sumber gelombang membangkitkan gelombang seismik yang dipantulkan oleh bidang batas antar lapisan dan direkam oleh grup hidrofon yang ada di dalam streamer.
Grup geofon ini menjadi penting karena setiap geofon menerima gelombang dari sumber dengan hasil yang berbeda sesuai dengan waktu/posisi masing-masing.
Di laut sebuah kapal survei seismik mempunyai pembangkit gelombang seismik yang diletakkan di dekat buritan kapal dn hidrofon yang diatur secara memanjang menjauhi kapal dengan interval (jarak) tertentu.
Jumlah hidrofon biasanya 24 yang dimasukkan di dalam tabung plastikk yang sangat lentur berisi minyak yang disebut streamer.
By: Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
3.1 Gelombang Pantul
3.1.1 Pemantul Datar
Model 2 lapis
V= Kecepatan tetap
t = waktu rambat gelombang
x = offset
h = tebal lapisan
SC=CR= Jarak lintasan
S R
C
By: Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
3.1.2 Pemantul miring
By: Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
Referensi • Sheeran, T., and Pasasa. L., 2004. Slide Seismik Bias :Telah
dibawakan dalam Semester Break Geofisika ITB Bandung.
Donnerstaag. (Sebagian besar gambar animasi diambil dari
slide ini).
• Anonim, Ekplorasi Minyak Bumi Menggunakan Meismik Pantul.
• Sismanto, 1996, Seismik Eksplorasi, Laboratorium Geofisika,
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam,
Universitas Gadjah Mada: Yogyakarta.
By: Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.
“Jika Anda ingin mengetahui kedalaman agama
seseorang, jangan dilihat dari betapa banyak ia beribadah, melainkan lihatlah bagaimana ia memperlakukan orang lain”.
(Imam Ja’far Ash-shidiq r.a)
By: Nurul Dzakiya, S.Si., M.Sc.