Metode seismik
Metode seismik adalah suatu metode dalam geofisika yang digunakan
untuk mempelajari struktur dan strata bawah permukaan bumi. Metode ini
memanfaatkan perambatan, pembiasan, pemantulan gelombang gempa. Dengan
menggunakan metode ini akan memudahkan pekerjaan eksplorasi hidrokarbon
karena dengan metode seismik dapat diselidiki batuan yang diperkirakan
mengandung hidrokarbon atau tidak. Tentu saja metode ini pun harus
didukung oleh adanya data – data geologi yang lengkap.
Secara umum dalam suatu langkah eksplorasi hidrokarbon, urutan penggunaan metode seismik adalah sebagai berikut :
1. Pengambilan data seismik ( Seismic Data Acquisition )
2. Pengolahan data seismic ( Seismic Data Processing )
3. Interpretasi data Seismik ( Seismic Data Interpretation )
Pengolahan data seismik bertujuan untuk mendapatkan gambaran struktur
geologi bawah permukaan yang mendekati struktur yang sebenarnya. Hal
ini dapat dicapai apabila rasio antara sinyal seismik dengan sinyal
gangguan (S/N ratio) cukup tinggi. Karena proses pengolahan data akan
mempengaruhi seseorang interpreter dalam melakukan interpretasi, maka
diperlukan proses pengolahan data yang baik, tepat dan akurat. Kesalahan
sedikit dalam processing akan menyebabkan seorang interpreter
menginterpretasikan yang salah juga.
Tujuan
Adapun yang menjadi tujuan dari kegiatan ini adalah :
1. Mengetahui dan mengerti tahapan-tahapan dalam pengolahan data seismik 2D.
2. Memiliki kemampuan untuk melakukan pengolahan data seismik dari rawdata menjadi sebuah penampang stack migrasi.
3. Memiliki pengetahuan dasar sistem operasi UNIX
4. Memiliki kemampuan untuk menjalankan perangkat lunak ProMAX 2D,
sehingga dapat mengetahui main flow dan parameter – parameter yang
berpengaruh dalam processing data seismik yang pada akhirnya mampu untuk
melakukan quality control (kendali mutu) terhadap data seismik yang
sedang diproses.
Bagaimana terjadinya minyak dan gas bumi ?
Ada tiga faktor utama dalam pembentukan minyak dan/atau gas bumi, yaitu :
Pertama, ada “bebatuan asal” (source rock) yang secara geologis
memungkinkan terjadinya pembentukan minyak dan gas bumi.
Kedua, adanya perpindahan (migrasi) hidrokarbon dari bebatuan asal
menuju ke “bebatuan reservoir” (reservoir rock), umumnya sandstone atau
limestone yang berpori-pori (porous) dan ukurannya cukup untuk menampung
hidrokarbon tersebut.
Ketiga, adanya jebakan (entrapment) geologis. Struktur geologis kulit
bumi yang tidak teratur bentuknya, akibat pergerakan dari bumi sendiri
(misalnya gempa bumi dan erupsi gunung api) dan erosi oleh air dan angin
secara terus menerus, dapat menciptakan suatu “ruangan” bawah tanah
yang menjadi jebakan hidrokarbon. Kalau jebakan ini dilingkupi oleh
lapisan yang impermeable, maka hidrokarbon tadi akan diam di tempat dan
tidak bisa bergerak kemana-mana lagi. Temperatur bawah tanah, yang
semakin dalam semakin tinggi, merupakan faktor penting lainnya dalam
pembentukan hidrokarbon. Hidrokarbon jarang terbentuk pada temperatur
kurang dari 65 ºC dan umumnya terurai pada suhu di atas 260 ºC.
Hidrokarbon kebanyakan ditemukan pada suhu moderat, dari 107 ke 177 ºC.
Apa saja komponen-komponen pembentuk minyak bumi ?
Minyak bumi merupakan campuran rumit dari ratusan rantai hidrokarbon,
yang umumnya tersusun atas 85% karbon (C) dan 15% hidrogen (H). Selain
itu, juga terdapat bahan organik dalam jumlah kecil dan mengandung
oksigen (O), sulfur (S) atau nitrogen (N).
Apakah ada perbedaan dari jenis-jenis minyak bumi ?. Ya, ada 4 macam
yang digolongkan menurut umur dan letak kedalamannya, yaitu:
young-shallow, old-shallow, young-deep dan old-deep. Minyak bumi
young-shallow biasanya bersifat masam (sour), mengandung banyak bahan
aromatik, sangat kental dan kandungan sulfurnya tinggi. Minyak
old-shallow biasanya kurang kental, titik didih yang lebih rendah, dan
rantai paraffin yang lebih pendek.
Old-deep membutuhkan waktu yang paling lama untuk pemrosesan, titik
didihnya paling rendah dan juga viskositasnya paling encer. Sulfur yang
terkandung dapat teruraikan menjadi H2S yang dapat lepas, sehingga
old-deep adalah minyak mentah yang dikatakan paling “sweet”. Minyak
semacam inilah yang paling diinginkan karena dapat menghasilkan bensin
(gasoline) yang paling banyak.
Berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk membentuk minyak bumi ?
Sekitar 30-juta tahun di pertengahan jaman Cretaceous, pada akhir jaman
dinosaurus, lebih dari 50% dari cadangan minyak dunia yang sudah
diketahui terbentuk. Cadangan lainnya bahkan diperkirakan lebih tua
lagi. Dari sebuah fosil yang diketemukan bersamaan dengan minyak bumi
dari jaman Cambrian, diperkirakan umurnya sekitar 544 sampai 505-juta
tahun yang lalu.
Para geologis umumnya sependapat bahwa minyak bumi terbentuk selama jutaan tahun dari
organisme, tumbuhan dan hewan, berukuran sangat kecil yang hidup di
lautan purba. Begitu organisme laut ini mati, badannya terkubur di dasar
lautan lalu tertimbun pasir dan lumpur, membentuk lapisan yang kaya zat
organik yang akhirnya akan menjadi batuan endapan (sedimentary rock).
Proses ini berulang terus, satu lapisan menutup lapisan sebelumnya. Lalu
selama jutaan tahun berikutnya, lautan di bumi ada yang menyusut atau
berpindah tempat.
Deposit yang membentuk batuan endapan umumnya tidak cukup mengandung oksigen untuk
mendekomposisi material organik tadi secara komplit. Bakteri mengurai
zat ini, molekul demi molekul, menjadi material yang kaya hidrogen dan
karbon.
Tekanan dan temperatur yang semakin tinggi dari lapisan bebatuan di
atasnya kemudian mendistilasi sisa-sisa bahan organik, lalu pelan-pelan
mengubahnya menjadi minyak bumi dan gas alam. Bebatuan yang mengandung
minyak bumi tertua diketahui berumur lebih dari 600-juta tahun. Yang
paling muda berumur sekitar 1-juta tahun. Secara umum bebatuan dimana
diketemukan minyak berumur antara 10-juta dan 270-juta tahun.
Bagaimana caranya menemukan minyak bumi ?
Ada berbagai macam cara : observasi geologi, survei gravitasi,
survei magnetik, survei seismik, member sumur uji, atau dengan educated
guess dan faktor keberuntungan.
Survei gravitasi : metode ini mengukur variasi medan gravitasi bumi
yang disebabkan perbedaan densitas material di struktur geologi kulit
bumi.
Survei magnetik : metode ini mengukur variasi medan magnetik bumi
yang disebabkan perbedaan properti magnetik dari bebatuan di bawah
permukaan.
Kedua survei ini biasanya dilakukan di wilayah yang luas seperti
misalnya suatu cekungan (basin). Dari hasil pemetaan ini, baru metode
seismik umumnya dilakukan.
Survei seismik menggunakan gelombang kejut (shock-wave) buatan yang
diarahkan untuk melalui bebatuan menuju target reservoir dan daerah
sekitarnya. Oleh berbagai lapisan material di bawah tanah, gelombang
kejut ini akan dipantulkan ke permukaan dan ditangkap oleh alat
receivers sebagai pulsa tekanan (oleh hydrophone di daerah perairan)
atau sebagai percepatan (oleh geophone di darat). Sinyal pantulan ini
lalu diproses secara digital menjadi sebuah peta akustik bawah permukaan
untuk kemudian dapat diinterpretasikan.
Aplikasi metode seismik :
- Tahap eksplorasi : untuk menentukan struktur dan stratigrafi endapan dimana sumur nanti akan digali.
- Tahap penilaian dan pengembangan : untuk mengestimasi volume
cadangan hidrokarbon dan untuk menyusun rencana pengembangan yang paling
baik.
- Pada fase produksi : untuk memonitor kondisi reservoir, seperti
menganalisis kontak antar fluida reservoir (gas-minyak-air), distribusi
fluida dan perubahan tekanan reservoir.
