dasar-dasar reservoir engineering

1Kuswo Wahyono, IATMI

19 Agustus 2008

Oleh:KUSWO WAHYONO

KETUA UMUM IKATAN AHLI TEKNIK PERMINYAKAN INDONESIA (IATMI)

DASAR-DASARTEKNIK RESERVOIR MIGAS

JAKARTA, 19 Agustus 2008


19 Agustus 2008

PIRSON:PIRSON:RESERVOIR ENGINEERING MAY BE DEFINED AS THE ART OF FORECASTING THE FUTURE PERFORMANCE OF A GEOLOGIC OIL AND/OR GAS RESERVOIR FROM WITH PRODUCTION IS OBTAIN ACCORDING TO PROBABLE AND PREASSUMED CONDITIONS."PENJELASANPENJELASANReservoir Engineering merupakan cabang dari Petroleum Engineering dengan tugas utamanya adalah peramalan kelakuan reservoir, laju produksi dan jumlah minyak atau gas yang dapat diproduksikan dari suatu sumur, sekelompok sumur, ataupun dari seluruh reservoir, di masa datang berdasarkan anggapan-anggapan yang mungkin, ataupun dari sejarah masa lalunya yang sudah ada.

PENGERTIAN RESERVOIR ENGINEERINGPENGERTIAN RESERVOIR ENGINEERING


19 Agustus 2008

Noncommercial Field

Fieldon

Production

Fieldunder

Development

Fieldunder

Appraisal

ProspectProspect LeadLead PlayPlay

DISCOVERED UNDISCOVEREDC

omm

erci

alN

onC

omm

erc i

a l

Decreasing Risk

ModifiedModified McKelveyMcKelvey box showing resource status categories.box showing resource status categories.


19 Agustus 2008

Reserves Estimation and Uncertainty

BATASANBATASAN Perkiraan cadangan migas pada kondisi ketidakpastian.Perkiraan cadangan migas pada kondisi ketidakpastian. Definisi cadangan dan ketidakpastian.Definisi cadangan dan ketidakpastian. Ketidakpastian secara teknis, ekonomis, dan politis.Ketidakpastian secara teknis, ekonomis, dan politis. Cara mengurangi ketidakpastian.Cara mengurangi ketidakpastian.

DefinisiDefinisi Ketidakpastian: belum tentu terjadi,Ketidakpastian: belum tentu terjadi, belum belum didefinisikan secara jelas,didefinisikan secara jelas, tanpa/kurang kejelasan.tanpa/kurang kejelasan.


19 Agustus 2008

Tipe Ketidakpastian

Teknis,Teknis, Ekonomis,Ekonomis, Politis.Politis. Ketidakpastian Teknis: geophysicalKetidakpastian Teknis: geophysical, geological,, geological,

petrophysicalpetrophysical, , atauatau engineering engineering risk.risk. Ketidakpastian Ekonomis:Ketidakpastian Ekonomis: risikorisiko harga,harga, kapitalkapital dandan

biaya operasi,biaya operasi, pembagian hasil,pembagian hasil, dandan pajak.pajak. Ketidakpastian Politis:Ketidakpastian Politis: country risk country risk -- stabilitasstabilitas

pemerintahan,pemerintahan, status kepemilikanstatus kepemilikan produksi minyak produksi minyak dan (konsesi,dan (konsesi, PSCPSC,, KKKS, etcKKKS, etc...) ...)


19 Agustus 2008

Reservoir EngineeringReservoir EngineeringReservoir Engineering

Secara umum seorang Reservoir Engineerakan berhubungan dengan:

Data dasar, data mengenai sifat fisika/kimiaData dasar, data mengenai sifat fisika/kimia--kimiakimia--fisika, fisika, batuan dan fluida reservoir,batuan dan fluida reservoir,

Penentuan besarnya cadangan, baik awal maupun sisa,Penentuan besarnya cadangan, baik awal maupun sisa,

Aliran fluida dalam media berpori,Aliran fluida dalam media berpori,

Test sumur, meliputi: test tekanan, produktivitas, komunikasi Test sumur, meliputi: test tekanan, produktivitas, komunikasi antar reservoir dan/atau layer,antar reservoir dan/atau layer,

Kelakuan reservoir, perawalan kelakukan reservoir di masa Kelakuan reservoir, perawalan kelakukan reservoir di masa datang berdasarkan kelakuan di masa lalu,datang berdasarkan kelakuan di masa lalu,

Peningkatan recovery,Peningkatan recovery,

Analisis keekonomian.Analisis keekonomian.


19 Agustus 2008

TAHAPAN DALAM MEMPELAJARIRESERVOIR ENGINEERING

TAHAPAN DALAM MEMPELAJARITAHAPAN DALAM MEMPELAJARIRESERVOIR ENGINEERINGRESERVOIR ENGINEERING

Lebih dikenal sebagai tahap pengenalan dasar teknik reservoir, yang membahas teknik reservoir secara umum, sifat statis dan dinamis batuan maupun fluida reservoir, sifat-sifat reservoir, permeabilitas, aliran fluida seperti laju produksi pendesakan dan efisiensi pendorongan fluida, saturasi, tekanan kapiler yang mencerminkan distribusi saturasi fluida dalam reservoir, kompresibilitas yang mencerminkan pengaruh perubahan tekanan terhadap fluida maupun batuan.

Tahap I

Dikenal sebagai tahap aplikasi dasar teknik reservoir, membahas mengenai pengertian cadangan serta perhitungannya, kelakuan reservloir serta aplikasi persamaan aliran fluida dalam media berpori, penahapan produksi reservoir.

Tahap II

Dikenal sebagai aplikasi lanjut teknik reservoir, membahas mengenai analisis dan interpretasi persamaan aliran fluida dalam media berpori seperti test sumur.

Tahap III

Dikenal sebagai tahap RESERVOIR SIMULATIONTahap IV


19 Agustus 2008


2. Klarifikasi Reservoir berdasarkan perangkap geologiPerangkap Struktur

Perangkap StratigrafiPerangkap Kombinasi

3. Tingkat / derajat Heterogenitas ReservoirUniform dan non-uniformHomogen dan heterogenIsotropic dan un-isotropic

1. Batas Reservoir Batas Reservoir adalah batas pemisah antara daerah hydrokarbon dan daerah non-hydrokarbon, dapat berupa:

Batas GeologiBatas perbedaan fluida hydrokarbon, seperti batas minyak air, batas gas-air, atau batas gas-minyak.


19 Agustus 2008

4. Klasifikasi Reservoir berdasarkan fluidanyaReservoir Minyak : black oil, volatile oil

Reservoir Gas : dry gas dan wet gas

5. Klasifikasi Reservoir berdasarkan tekanan awalUndersaturated Reservoir

Saturated Reservoir

6. Klasifikasi Reservoir berdasarkan mekanisme pendorongSoluton gas driveGas cap driveWater driveCombination drive



19 Agustus 2008

7. Rencana dan macam test yang akan dilakukan sesuai dengan jenis reservoirnya.

Primary production (natural depletion)

Secondary recovery (water atau gas injection)

Tertiary recovery (enhanced oil recovery)

8. Rencana pengembangan reservoir, pola pengurasan yang berhubungan dengan letak sumur-sumur produksi dan injeksi, jumlah sumur, dsb.

9. Rencana pengurasan reservoir dan tahapan cara produksi



19 Agustus 2008

Reserves (Cadangan)Reserves (Cadangan)Reserves (Cadangan)

Adalah jumah minyak atau gas dalam suatu reservoir yang dihitung secara volumetris berdasarkan data geologi serta pemboran, atau material balance berdasarkan data sifat-fisik fluida dan batuan reservoir produksi serta ulah/kelakukan reservoir, atau dapat juga dengan cara perhitungan simulasi reservoir.

Awal isi minyak atau GasAwal isi minyak atau Gas(Initial oil in place/initial gas in place)

Jumlah fluida hidrokarbon yang dapat diproduksikan yang jumlahnya dapat dibuktikan dengan derajat kepastian yang tinggi.

Cadangan (Reserves)

Hasil analisa kualitatif log yang dapat dipercayaPenelitian dan pengujian kandungan yang berhasilDapat menghasilkan pada tingkat produksi yang komersial

Cadangan ini berdasarkan pada peta geologi dan masih memerlukan penelitian dengan pemboran lebih lanjut.

2. Cadangan Potensial (Probable dan Possible):

1. Cadangan Terbukti (Proven):


19 Agustus 2008

TATACARA MEMPERKIRAKAN CADANGAN MINYAK

TATACARA MEMPERKIRAKAN TATACARA MEMPERKIRAKAN CADANGAN MINYAKCADANGAN MINYAK

Ekstrapolasi dari Oil Cut Trend

Ekstrapolasi dariTrend Ulah Produksi

Constant percentage decline

Harmonic decline

Hyperbolic decline

Log Oil Cut vs Kumulatif Produksi Minyak

Log Produksi Kotor vs Kumulatif Produksi Minyak

1/Oil Cut vs Produksi Kotor

Tekanan Reservoir vs KumulatifProduksi MinyakVolume Secondary Gas Cap vs Kumulatif Produksi Minyak

Ekstrapolasi dariTrend Reservoir

Material BalancePerhitungan Volumetrik

Isi x barel/ac-ft

Awal Isi Minyak di Tempat x Faktor Perolehan

Data: PVT, Produksi, dan Tekanan Reservoar

Cek perhitungan Awal Isi Minyak di Tempat

Identifikasi mekanisme pendorongan, misal dorongan air

Perkirakan Faktor Perolehan UltimetPerkirakan Cadangan Gas Asosiasi

Volume Flooded Zone (oleh Air) vs Kumulatif Minyak

CADANGAN


19 Agustus 2008

Initial Reserves

CumulativeProduction

RemainingReserves

Sales Inventory ProvedReserves

ProbableReserves

Possible Reserves

DevelopedProducing

Undeveloped

KLASIFIKASI CADANGAN


19 Agustus 2008

Tipe dari Perkiraan CadanganTipeTipe daridari Perkiraan CadanganPerkiraan Cadangan

Deterministic Based Reserves EstimatesDeterministic Based Reserves Estimates setiap parameter menggunakan asumsi yang terbaik.setiap parameter menggunakan asumsi yang terbaik.

ProbabilisticProbabilistic Based Reserves EstimatesBased Reserves Estimates kuantifikasi kuantifikasi uncertaintyuncertainty..

Reliability of Reserves Estimates Kuantitas dan kualitasKuantitas dan kualitas DataData

Kompetensi dan IntegritasKompetensi dan Integritas ReservesReserves EstimatorEstimator


19 Agustus 2008

Proved Reserves GuidelinesProved Reserves GuidelinesProved Reserves Guidelines

Known ReservoirKnown Reservoir Existing Economic and Operating ConditionsExisting Economic and Operating Conditions Actual Production or Conclusive Formation TestActual Production or Conclusive Formation Test Improved Recovery under Certain ConditionsImproved Recovery under Certain Conditions How to Incorporate New TechnologyHow to Incorporate New Technology

KNOWN RESERVOIRSKNOWN RESERVOIRS PenetratedPenetrated by aby a WellboreWellbore and Confirmed as Hydrocarbon and Confirmed as Hydrocarbon -- Bearing.Bearing. DowndipDowndip Limits Limits -- Contacts or Low Known Hydrocarbons Contacts or Low Known Hydrocarbons -- example.example. KnownKnown AreasAreas FaultFault limitations and distance between wells.limitations and distance between wells.


19 Agustus 2008

Pengaruh Perhitungan Keekonomian Pengaruh Perhitungan Keekonomian terhadap Perkiraan Cadanganterhadap Perkiraan Cadangan

Prices and Cost as of the Date of the Reserves Prices and Cost as of the Date of the Reserves Estimate.Estimate. Price Change Only as Allowed by Contractual Price Change Only as Allowed by Contractual AgreementAgreement

DD no escalations based on future no escalations based on future condition.condition. Existing Operating ConditionsExisting Operating Conditions--

DD facilities and equipment in facilities and equipment in place,place,DD limited to economically feasible projects and limited to economically feasible projects and statestate--ofof--

thethe--artart technology.technology.


19 Agustus 2008

Production or Testing Requirementsfor Proved Reserves

Production Production oror Testing Testing RequirementsRequirementsforfor Proved ReservesProved Reserves

FormationFormation TestTestDD DrillDrill--Stem Test (DST)Stem Test (DST)DD ConclusiveConclusive Formation TestFormation Test

FavourableFavourable Well Log Response or Core AnalysisWell Log Response or Core Analysis


19 Agustus 2008

a. Produksi Tahap Awal (primer)a. Produksi Tahap Awal (primer)

Penentuan Tahap Produksi

Penentuan Tahap Penentuan Tahap ProduksiProduksi

b.b. Produksi Tahap Kedua (Sekunder)Produksi Tahap Kedua (Sekunder) Menjaga kestabilan dan/atau menambah tenaga reservoir secara langsung

yaitu dengan menginjeksikan air atau gas pada suatu sumur, untuk kemudian memproduksikannya dari sumur lainnya.

c. Produksi Tahap Lanjut (Enhanced Oil Recovery)c. Produksi Tahap Lanjut (Enhanced Oil Recovery)9 Injeksi panas: huff puff, steam (uap), in situ combustion9 Injeksi bahan: kimia, surfactant, polimer 9 Injeksi terlarut (miscible): gas C02 atau N2

Secara alamiah, yaitu produksi yang terjadi karena tenaga reservoir tersebut mampu untuk mengangkat fluida ke permukaan.

Pengangkatan buatan, masih menggunakan tenaga reservoir tersebutditambah dengan tenaga dari luar (misalnya pompa angguk, pompa reda) atau dengan mengurangi berat cairan di dalam kolom sumur (misalnya dengan gas lift).


19 Agustus 2008

Penentuan Tahap Produksi

Penentuan Tahap Penentuan Tahap ProduksiProduksi


19 Agustus 2008

Simulasi ReservoirSimulasi Simulasi ReservoirReservoir

Simulasi Simulasi reservoir merupakan salah satu cara yang digunakan reservoir merupakan salah satu cara yang digunakan untuk:untuk:X Memperkirakan isi minyak gas awal dalam reservoir.Y Indentifikasi besar dan pengaruh aquifer (cadangan air).Z Indentifikasi pengaruh patahan dalam reservoir.[ Memperkirakan distribusi fluida.\ Identifikasi adanya hubungan antar layer secara vertikal.] Peramalan produksi untuk masa yang akan datang. ^ Peramalan produksi dengan memasukkan alternatif pengembangan:

[ Membuat beberapa kasus untuk optimalisasi produksi minyak

Jumlah penambahan sumur produksiJenis/cara menambah produksiJumlah penambahan sumur injeksiSistim/bentuk/luas pattern


19 Agustus 2008

Peralatan SimulasiPerangkat keras (komputer dan perpheralnya)Perangkat lunak (simulator)Reservoir sebagai model

Simulasi Simulasi merupakan suatu bentuk/model reservoir yang dijabarkan secara mamerupakan suatu bentuk/model reservoir yang dijabarkan secara matematis. tematis. Dimana model tersebut dibuat dan dianggap seperti keadaan sebenaDimana model tersebut dibuat dan dianggap seperti keadaan sebenarnya, sesuai dengan rnya, sesuai dengan parameterparameter--parameter reservoir yang ada, atau asumsiparameter reservoir yang ada, atau asumsi--asumsi yang dapat dipercaya.asumsi yang dapat dipercaya.

Langkah-Langkah Pelaksanaan SimulasiPersiapan dataInisialisasiPenyelarasanPeramalankeekonomian

Jenis Simulator1 Phase (gas reservoir)Black Oil ModelCompositional ModelMiscible Model

Simulasi ReservoirSimulasi Simulasi ReservoirReservoir


19 Agustus 2008

Single Well Areal

Sectional Full FieldProducer Injector

Beberapa contoh Reservoir Simulator


19 Agustus 2008

Masalah Cadangan Minyak di Indonesia

produksi minyak yang menurunproduksi minyak yang menurun makinmakin menipis jumlah cadanganmenipis jumlah cadangan makin sulit penemuan cadangan barumakin sulit penemuan cadangan baru R/P R/P sekitarsekitar 10 10 tahuntahun netnet oil importer (issue oil importer (issue nasionalnasional))


19 Agustus 2008

Sukses Aktivitas Hulu

Penaksiran dan Evaluasi CekunganPenaksiran dan Evaluasi Cekungan Penjabaran Penjabaran ProspectProspect AppraisalAppraisal Rencana PengembanganRencana Pengembangan Strategi Strategi Reservoir Reservoir ManajemenManajemen

dasar-dasar reservoir engineering

Documents

etc 6kuswo wahyono

iatmi19 agustus 2008oleh

iatmi19 agustus 2008pirson

19 agustus 20082kuswo

sejarah masa lalunya

peramalan kelakuan reservoir

reservoir danatau layer

didefinisikan secara