Selasa, 07 April 2009

KAJIAN POTENSI RESERVOIR DAN PRODUKSI


KAJIAN POTENSI RESERVOIR DAN PRODUKSI

Tujuan dari studi simulasi reservoir suatu lapangan minyak dan gas adalah untuk memperkirakan kinerja produksi dengan adanya by passed oil dalam rangka mengembangkan lapangan secara optimum. Langkah terpenting sebelum melakukan simulasi adalah mengkarakterisasi reservoir. Disini mengkaji aspek teknik dan karakterisasi reservoir suatu lapangan yang digunakan sebagai pertimbangan-pertimbangan dan data masukan simulasi, dilanjutkan dengan teknik produksi berupa decline curve analysis untuk mengetahui gambaran sejarah produksi, potensi dan kinerja reservoir, dan dilanjutkan dengan simulasi reservoir.

1 Teknik Reservoir

Di dalam kajian teknik reservoir ini akan dibahas mengenai sifat-sifat fisik fluida, sifat fisik batuan dan welltest analysis. Analisis pengujian sumur diharapkan dapat memberikan evaluasi karakteristik reservoir di sekitar sumur, permeabilitas efektif reservoir dan model reservoir yang dipergunakan sebagai pertimbangan dalam pemodelan simulasi reservoir.

1.a. Sifat Fisik Fluida

Minyak mentah lapangan mempunyai SG xxº API, berwarna xx, kandungan gasnya (Rsoi) tinggi / rendah? x scf/stb, dan mempunyai tekanan bubble point (tekanan pertama kali gas yang terlarut di dalam minyak keluar dari minyak) x psi.

1.b. Sifat Fisik Batuan

Basic core analysis dan special core analysis digunakan untuk mengetahui sifat-sifat fisik batuan seperti porositas, permeabilitas, hubungan porositas dan permeabilitas, dan sifat dinamik reservoir yaitu permeabilitas relatif dan tekanan kapiler.

1.b.1 Basic Core Analysis

Data porositas dan permeabilitas pada kedalaman tertentu berdasarkan sampel core dari sumur xx. Hubungan porositas-permeabilitas dari sampel core x.

1.b.2 Special Core Analysis

Data special core analysis ini digunakan untuk mengetahui sifat dinamis reservoir (matriks) yaitu permeabilitas relatif dan tekanan kapiler.

- Tekanan Kapiler

Data sampel tekanan kapiler ini merupakan bagian yang sangat kecil untuk dapat mewakili reservoir atau formasi secara keseluruhan. Oleh karena itu perlu dilakukan normalisasi menggunakan Laverett J-Function yang didefinisikan sebagai:




J(Sw) adalah suatu parameter yang berguna untuk membuat seluruh data tekanan kapiler menjadi kurva universal. Gambar 1 menunjukkan proses normalisasi untuk seluruh sampel.

Gambar 1. Contoh Normalisasi Pc Seluruh Sampel

Dari Gambar 1. diatas terlihat bahwa terdapat beberapa kecenderungan terhadap kurva J-Function yang berarti terdapat perbedaan karakteristik dari reservoir tersebut. Sehingga dari analisis yang dilakukan, proses normalisasi dikelompokkan berdasarkan harga permeabilitas.

Proses selanjutnya adalah de-normalisasi, yaitu mengembalikan kurva J-Function ke dalam bentuk tekanan kapiler reservoir. Sehingga dari proses ini diperoleh tiga bentuk tekanan kapiler reservoir berdasarkan pada karakterisrik ermeabilitas rendah, menengah dan tinggi. Contoh Gambar 2, Gambar 3 dan Gambar 4 menunjukkan ketiga tekanan kapiler suatu lapangan.

Gambar 2 Tekanan Kapiler Permeabilitas Tinggi

Gambar 3 Tekanan Kapiler Permeabilitas Menengah

Gambar 4 Tekanan Kapiler Permeabilitas Rendah

- Permeabilitas Relatif

Berdasarkan analisis dari tekanan kapiler, pengelompokan menjadi tiga: rendah, menengah dan tinggi juga berlaku untuk analisis permeabilitas relatif. dengan normalisasi permeabilitas relatif menggunakan krw*, kro* dan Sw*. Hasil denormalisasi permeabilitas relatif (kro-krw) terhadap saturasi air (Sw) untuk masing-masing harga permeabilitas. Hasil tersebut selanjutnya digunakan sebagai variabel penting dalam proses penyelarasan (history matching) dalam simulasi reservoir.

1.c. Pengujian Sumur

Parameter-parameter yang digunakan untuk analysis ini antara lain adalah viskositas minyak sebesar xx cp, Bo = xx rb/stb, dan ketebalan reservoir = xx ft.

Hasil analisa ada/tidak ada indikasi rekahan di sekitar sumur atau reservoirnya termasuk homogenous (single porosity). Permeabilitas terhitung mD dan factor skin sebesar xx

2. Teknik Produksi

Kajian teknik produksi ini meliputi sejarah produksi dan komplesi yang menggambarkan sejarah sumur dari segi produksi serta komplesi yang pernah diaplikasikan pada sumur tersebut dan perkiraan kinerja reservoir dengan menggunakan decline curve analysis.

2.a. Sejarah Produksi dan Komplesi

Berapa sumur Lapangan migas yang aktif berproduksi?. Apakah sumur -sumur tersebut diproduksikan secara sembur alam (flowing) dan pada awal berproduksi, tidak ada air yang ikut terproduksi atau 100% minyak selama beberapa bulan?. Produksi minyak suat lapangan pernah mencapai puncaknya pada bulan apa?. Berapa Produksi minyak kumulatifnya?. Bagaimana Profile data produksi lapangannya ?

Apakaha ada Penutupan sumur (shut in) pada sumur tersebut? dilakukan berapa kali?. Penutupan dilakukan berapa lama?.

2.b. Decline Curve Analysis

Tujuan dari decline curve analysis ini adalah untuk mengetahui gambaran sejarah produksi dari masing-masing sumur dan seluruh lapangan yang selanjutnya dilakukan peramalan produksi untuk masing-masing sumur tersebut dan seluruh lapangan berdasarkan kondisi produksi yang terakhir. Dari decline curve analysis ini juga dapat diperkirakan seluruh cadangan yang dapat diambil (Ecpected Ultimate Recovery) dan sisa cadangan yang masih dapat diambil (recoverable reserves) sehingga potensi dari masing-masing sumur dan keseluruhan lapangan ini dapat diketahui.

Dalam rangka mengevaluasi dan sekaligus memantau Perkiraan Cadangan, cara yang paling sederhana adalah dengan menganalisa grafik kelakuan produksi sepanjang masa produksinya. Sebagai gambaran dapat dilihat pada Grafik Produksi minyak untuk produksi total lapangan x (Gambar 5).

Gambar 3.15 Produksi Total Lapangan x

3. Simulasi Reservoir

Tujuan dari simulasi reservoir adalah untuk mengembangkan model matematik reservoir dengan memprediksi kelakuan aliran multifasa di dalam reservoir. Model matematik ini berdasarkan model geologi dan sifat karakteristik reservoir yang telah dibahas diatas. Secara umum, simulasi reservoir ini terdiri dari pembuatan model, inisialisasi, history matching dan prediksi reservoir.

3.3.1.3.a. Pembuatan Model

Simulator Eclipse dapat digunakan untuk memodelkan sistem grid reservoir suatu dari lapangan. Pemodelan reservoir dilakukan dengan menggunakan model Black-Oil 3-D, 3-fasa dan dengan tipe grid sel orthogonal corner point sesuai dengan karakteristik area yang distudi. Dimensi grid sel yang digunakan adalah 50 sel arah X dengan panjang 50 m, 44 sel arah Y dengan panjang 50 m dan 4 layer arah Z.

3.b. Inisialisasi

Sebelum proses history matching, model reservoir diinisialisasi menggunakan simulator Eclipse black oil untuk menetapkan kondisi kesetimbangan awal reservoir dan menentukan initial volume in place dari reservoir. Harga OOIP (Original Oil In Place) dihitung selama proses inisialisasi model reservoir ini dan juga digunakan sebagai parameter acuan pada saat proses history matching produksi.

3.c. History Matching

Tujuan dari history matching adalah untuk memvalidasi performance model dengan data sejarah lapangan, dalam hal ini adalah data produksi lapangan. Pada history matching ini yang digunakan sebagai acuan adalah liquid rate (control liquid), artinya dengan menetapkan bahwa laju produksi liquid yang dimasukkan ke dalam model simulasi adalah sama dengan laju produksi liquid data lapangan, selanjutnya laju produksi minyak, laju produksi air, tekanan dan water cut harus diselaraskan (di-matching) dengan data lapangan yang sebenarnya.

Dalam rangka usaha untuk memvalidasi performance model, pada prinsipnya terdapat tiga parameter utama yang harus di-adjust pada proses history matching, yaitu:

· matching tekanan

· matching saturasi

· matching PI (Productivity Index)

Banyak faktor yang berpengaruh dan banyak usaha yang dapat dilakukan agar tercapai hasil history matching, akan tetapi ada beberapa parameter yang sangat berpengaruh selama proses history matching ini, antara lain:

· distribusi hidrokarbon

· productivity index sumur

· aquifer support

· transmisibilitas

3.d. Peramalan Produksi

Setelah proses history matching selesai, maka dapat diasumsikan bahwa model dan karakteristik reservoir telah menggambarkan kondisi reservoir yang sebenarnya. Tujuan utama dari peramalan produksi reservoir adalah untuk memperkirakan kinerja reservoir dengan menjalankan beberapa skenario pengembangan. Hasil peramalan produksi ini merupakan performance dari reservoir tersebut di masa yang akan datang.

Terdapat beberapa skenario pengembangan yang dilakukan pada studi ini. Peramalan produksi yang dilakukan dibatasi sampai dengan tahun tertentu (misal 10 tahun) untuk lapangan. Skenario pengembangan untuk suatu lapangan meliputi :

1. Existing Wells

Skenario ini memprediksikan recovery minyak jika hanya memproduksikan sumur-sumur yang ada pada kondisi terakhir (sampai bulan x tahun 20xx) tanpa melakukan usaha apapun.

2. Infill Drilling Sumur Produksi

Skenario ini bertujuan untuk memperluas daerah pengurasan dengan menambah sumur produksi untuk meningkatkan perolehan minyak berdasarkan potensial area yang tersisa setelah history matching. Infill drilling sebanyak xx sumur produksi. Lokasi untuk masing-masing sumur dapat ketahui. Kinerja lapangan dan perbandingan produksi pada existing dan infill drilling dapatdikaji lebih jauh.

By

Triyono & A.Anriansyah

(Dari berbagai pustaka)

Tidak ada komentar:

Posting Komentar