Petrofisika adalah studi tentang sifat-sifat batuan dan interaksinya dengan cairan (gas, hidrokarbon cair, dan larutan encer). Secara geologi material yang membentuk reservoir untuk akumulasi hidrokarbon di bawah permukaan harus mengandung jaringan tiga dimensi yaitu pori – pori yang saling terhubung untuk menyimpan cairan dan memungkinkan pergerakannya di dalam waduk. Dengan demikian porositas batuan reservoir dan permeabilitasnya adalah sifat fisik paling mendasar sehubungan dengan penyimpanan dan transmisi cairan . Pengetahuan yang akurat tentang kedua sifat ini, untuk setiap reservoir hidrokarbon bersama dengan sifat fluida, diperlukan untuk pengembangan, manajemen, dan prediksi yang efisien dalam kinerja masa depan ladang minyak.
Penekanan dilakukan pada pengujian sampel batuan untuk mengungkap sifat fisik dan interaksinya dengan berbagai fluida. Pengetahuan tentang sifat batuan dan aliran fluida telah diperoleh dengan mempelajari sistem buatan dan dari sampel singkapan pasir yang tidak dikonsolidasi, batupasir, dan batu kapur. Studi-studi ini telah digunakan untuk mengembangkan pemahaman dari sifat transportasi petrofisika dan cairan yang lebih kompleks dari sampel bawah permukaan batuan yang terkait dengan reservoir minyak bumi.
Data eksperimental dan analisis produksi dari system buatan, batuan permukaan, dan batuan bawah permukaan membentuk akumulasi pengetahuan petrofisika. Dalam mempertimbangkan reservoir secara keseluruhan, seseorang dihadapkan dengan masalah distribusi sifat-sifat dalam reservoir dan stratigrafinya. Distribusi arah ketebalan, porositas, permeabilitas, dan fitur geologis yang berkontribusi terhadap heterogenitas mengatur pola alami aliran fluida. Pengetahuan tentang pola natural ini dicari untuk merancang sistem produksi injeksi yang paling efisien untuk penghematan energi dan maksimalisasi produksi hidrokarbon.
Petrofisika secara intrinsik terikat dengan mineralogi dan geologi karena sebagian besar minyak bumi yang ada di dunia terbentuk pada batuan sedimen berpor. Batuan sedimen tersusun dari fragmen-fragmen batuan lain, misalnya berasal dari kerusakan mekanis dan kimiawi (pelapukan) dari batuan beku, metamorf, dan batuan sedimen lainnya, yang konstan terjadi. Partikel-partikel erosi sering diangkut ke yang lain lokasi oleh angin dan aliran permukaan dan diendapkan untuk membentuk struktur batuan sedimen yang baru . Sifat petrofisika batuan sangat tergantung pada kondisi lingkungan pengendapan yang mengontrol komposisi mineral, ukuran butir, orientasi atau pengemasan, jumlah sementasi, dan pemadatan.
Analisis petrofisika dilakukan untuk mengevaluasi jumlah hidrokarbon yang terkandung pada batuan reservoir, serta memperkirakan seberapa mudah hidrokarbon tersebut untuk diekstrak. Petrophycisist menggunakan berbagai data untuk melakukan analisis. Jenis data yang dapat digunakan semakin bertambah seiring perkembangan teknologi dan pengetahuan.
| Source | Data Type |
|---|---|
| Drilling (Mud Logging) | Rate of penetration of drill bit (ROP) |
| Analysis of drill cuttings | |
| Analysis of drilling mud | |
| Shows of gas, oil or water | |
| Gains or losses of drilling mud | |
| Wireline Logs | Mechanical logs (e.g., calipers) |
| Electrical logs (e.g., laterologs, induction logs, SP logs) | |
| Natural Radiation logs (e.g., simple and spectral Gamma-Ray Logs) | |
| Acoustic logs (e.g., sonic logs) | |
| Pressure and temperatur logs | |
| Artificial radiation logs (e.g., densitiy and neutron logs) | |
| Imaging logs (e.g., dipmeter) | |
| Special logs (e.g., NMR logs) | |
| Cores | Lithology |
| Hydrocarbon shows | |
| Heterogeneity and fracturing | |
| Porosity | |
| Permeability (Klinkenberg, liquid and relative permeability) | |
| Wettability and capillary pressure | |
| Grain and pore size distributions | |
| Production Logs | Formation testing (e.g., RFT-Repeat Formation Tester) |
| Drill Stem Test | |
| Production test | |
| Pressure build-up and spinner test |
Tahapan dalam evaluasi jumlah hidrokarbon pada reservoir secara sederhana dijelaskan sebagai berikut :
-
Membedakan batuan reservoir dengan batuan non reservoir. Batuan reservoir memiliki tingkat porositas terhubung yang tinggi.
-
Pada interval batuan reservoir, jenis fluida pengisi pori dibedakan antara air dengan hidrokarbon. Oleh karena itu dilakukan perhitungan saturasi air.
-
Fraksi hidrokarbon dibedakan antara minyak dan gas dengan menghitung saturasi gas dan minyak dalam reservoir.
Referensi :
Glover, P. W. J. (n.d.). Petrophysics . Aberdeen: Department of Geology and Petroleum Geology, University of Aberdeen.