4. Oil Migration

MIGRATION of HYDROCARBONS

Budhi Kuswan Susilo, ST., MT

Definisi Migrasi :

Waples (1985) : Pergerakan minyak dan gas bumi di bawah permukaan.

Klasifikasi Migrasi (Vandenbroucke, 1993): Migrasi primer (primary migration) = Ekspulsi dari “source

rock” menuju “carrier bed”. Migrasi Sekunder (secondary migration) = pergerakan

naiknya hidrokarbon melalui jaringan komplek seperti sesar (faults) dan “carrier bed” menuju “traps” dimana minyak terakumulasi didalamnya.

Migrasi Tersier (tertiary migration) atau Dysmigration = Perangkap yang bocor mengakibatkan hidrokarbon berakumulasi dari satu “trap” menuju “trap” baru yang naik ke permukaan melalui “faults”, unconformity” dan atau “cap rock” tidak effisien.

Migrasi Primer Mekanisme yang banyak diterima adalah

hydrophobic (oil) phase expulsion. Waples, 1985: pengaruh microfracturing

Internal pressure >> shear strength dari batuan Terbentuk zona lemah menyerupai bedding Momper (1978) menyatakan bahwa microfacturing atau

ekspulsi terjadi memerlukan capaian ambang bitumen yang terubah ~ 15 million barrel bitumen per acre-foot yang mana equivalent dengan 50 million barrel per cubic mile.

Migrasi primer berjalan lambat karena minyak bumi harus cukup untuk keluar dari batuan induk yang memiliki permeabilitas matrik yang rendah. Migrasi primer berakhir ketika hidrokarbon telah mencapai “permeable conduit” atau “carrier bed” untuk terjadinya migrasi sekunder.

Source rocks

Source rocks

Carrier-bed

Carrier-bed

Migrasi Sekunder Mekanisme penting :

Pergerakan didorong oleh “buoyancy”. Buoyancy (daya apung) terjadi karena densitas

hidrokarbon” lebih kecil dari densitas air. Berlawanan dengan “buoyancy” adalah “capillary-

entry pressure” “Capillary-entry pressure” menahan pergerakan

“oil stringers” melalui “pore throat” Problem : pore throat lebih kecil dibanding oil

stringers, karenanya oil stringrs akan tertahan. untuk dapat bergerak, maka “bouyancy” >>> “capillary-entry pressure (setelah akumulasi tercapai).

Penghambatan Buoyancy Oil Globule/stingers bergerakMenyesuaikan pore throat

Jika capillary-entry pressur >>> buoyancy, maka migrasi sekunderAkan terhenti hingga capillary-entry presure tereduksi danBuoyant force meningkat

Model konseptual dari carrier-bed untuk migrasi sekunder

A turtuous / dentritic petroleum migration pathway

Perbedaan capillary pressure sebagai “driving force” bagi pergerakan“oil globules” dari pori kecil ke pori yang besar (Burrus at all, 1991).Capillary pressure tergantung pada “curvature radius” dari “oil/water interface”.

Arah pergerakan migrasi sekunder akan “updip”, yakni tegaklurus terhadap kontur struktur.

“Faults” dan “facies changes” dapat menjadi “impassible barriers”, yakni kondisi dimana “capillary-entry pressure” >>> “buoyancy”

“Faults” dapat berperan dalam migrasi vertikal karena adanya “brecciated zone” yang menjadi conduit (high permeability)

Migrasi Tersier Migrasi tersier terjadi jika ada kebocoran

(leakage) pada cap rocks yang menutupi reservoir.

Cap rocks dengan pori-pori yang lebih kecil dari batuan dibawahnya, mampu menahan pergerakan naik dari minyak bumi.

Pengisian yang progresif menyebabkan akumulasi meningkat, dapat menyebabkan bouyancy >>> capillary-entry pressure

Fractures dan faults dapat menyebabkan kebocoran

Dysmigration

Reservoir 2

Reservoir 1

Terima Kasih