Decline Curve Analysis Analisis Kurva Decline (DCA)

• Metode Decline Curve adalah salah satu metode yang dapat digunakan untuk menghitung sisa cadangan minyak atau gas dari suatu reservoir.

• Reservoir yang dianalisis telah mengalami penurunan produksi dan tidak ada perubahan pada metode produksinya,

• Dapat juga dipakai untuk memperkirakan besarnya produksi pada waktu tertentu, serta bahan analisis untuk POD.

Prinsip Dasar DCA

• Adanya grafik penurunan produksi*

• Tidak ada penutupan sumur dalam waktu yang

lama

• Tidak ada penggantian metode produksi

• Sumur berproduksi dalam jumlah yang konstan

*penurunan laju produksi karena: drive mechanism,

tekanan, sifat fisik batuan, fluida reservoir

Syarat DCA

• Laju produksi terhadap waktu (q vs t)

• Laju produksi terhadap produksi kumulatif (q vs Np)

• Persen perolehan minyak (RF) terhadap produksi kumulatif (% oil vs Np)

• Produksi kumulatif gas terhadap produksi kumulatif minyak (Gp vs Np)

• Tekanan reservoir terhadap waktu (P vs t)

• P/Z vs produksi kumulatif (untuk reservoir gas)

Decline curve

Tipe grafik untuk penentuan Cadangan

• Kurva penurunan (decline curve) terbentuk akibat

adanya penurunan produksi yang disebabkan adanya

penurunan tekanan reservoar seiring dengan

diproduksikannya hidrokarbon.

• Para ahli reservoar mencoba menarik hubungan antara

laju produksi terhadap waktu dan terhadap produksi

kumulatif dengan tujuan memperkirakan produksi yang

akan datang (future production) dan umur reservoar

(future life).

Tujuan DCA

• Gambar menunjukkan grafik decline produksi (Qo VS Np) lapangan minyak.

• Grafik tersebut memperlihatkan adanya penurunan produksi minyak, namun

trend garis penurunannya masih sejajar, yakni bisa dikatakan belum menuju

ke satu titik perpotongan (masih virgin).

• Hal ini berarti bahwa lapangan tersebut masih potensial untuk

dikembangkan dengan cara menambah sumursumur infill (infill wells),

karena kemampuan reservoar berproduksi dengan jalan tersebut masih

baik untuk dilakukan.

• Gambar menunjukkan grafik decline produksi (Qo VS Np) pada lapangan

minyak.

• Grafik tersebut menunjukkan adanya penurunan produksi minyak dan trend

kurva penurunannya juga sudah terlihat menuju ke satu titik perpotongan

(reservoar dikatakan sudah mature).

• Perbedaan antara kurva 1 dan kurva 2 pada gambar tersebut adalah

terletak pada slope garis kurvanya. Dari gambar tersebut menunjukkan

kurva 1 lebih landai daripada kurva 2, sehingga pada kurva 1 harga slope

(decline rate-nya) lebih kecil daripada kurva 2.

• Perbedaan harga slope (decline rate) menyebabkan kurva 1 dan kurva 2

tidak sejajar, dengan kata lain mengakibatkan kedua kurva tersebut

berpotongan di satu titik.

• Hal ini berarti bahwa reservoar tersebut sudah tidak lagi potensial

dikembangkan dengan cara menambah sumur infill, karena dengan cara

penambahan sumur infill tersebut, hanya akan mempercepat produksi

minyak namun sudah tidak menambah perolehan (recovery) minyaknya.

• Beberapa istilah yang perlu diketahui dalam

penggunaan metode decline curve, yaitu rate of decline

(D) yang didefinisikan sebagai perubahan dalam laju

relatif dari produksi per-unit waktu, tanda (-)

menunjukkan arah slope yang dihadirkan plot antara laju

produksi dan waktu dari kurva logaritma.

• Menentukan harga rate of decline menggunakan

persamaan dibawah ini :

Istilah Umum

• Definisi dari eksponen decline (b) adalah fungsi turunan

pertama dari loss ratio.

• Penentuan harga eksponen decline menggunakan

persamaan dibawah ini :

Istilah Umum

• Jika log rate produksi diplot terhadap waktu maka akan terjadi straight line (garis lurus) pada kertas semilog, hal ini dinamakan dengan exponential decline.

• Exponential Decline Curve disebut juga Geometric Decline atau Semilog Decline atau Constant Percentage Decline mempunyai ciri khas yaitu penurunan produksi pada suatu interval waktu tertentu sebanding dengan laju produksinya.

• Atas dasar hubungan di atas, apabila variabel-variabelnya dipisahkan maka dapat ditarik beberapa macam hubungan yaitu hubungan antara laju produksi terhadap waktu dan hubungan laju produksi terhadap produksi kumulatif.

Exponential Decline Curve

• Kurva penurunan yang konstan ini hanya diperoleh bila

eksponen decline adalah nol (b=0).

• Secara matematis bentuk kurva penurunannya menjadi

sebagai berikut :

Hubungan Laju Produksi terhadap waktu

Q = laju produksi pada waktu t, BOPD. Qi = laju produksi minyak pada saat terjadi decline (initial), BOPD. Di = initial nominal exponential decline rate, 1/waktu. t = waktu, hari. E = bilangan logaritma (2,718).

• Persamaan sebelumnya merupakan persamaan untuk

menentukan besarnya initial nominal decline rate (Di)

• Persamaan di atas merupakan persamaan untuk

menentukan besarnya nominal decline rate.

• Untuk menentukan besarnya efektif decline rate (De)

yakni :

Hubungan Laju Produksi terhadap waktu

• Hubungan antara Di dan De ditunjukkan pada persamaan dibawah

ini sebagai contoh diambil waktu pada periode t (misal: 1 tahun) dan

besar q adalah sama sehingga persamaan di atas dapat

disederhanakan menjadi :

• Initial Nominal decline rate merupakan fungsi dari effective decline

rate, sehingga:

• Effective decline rate sebagai fungsi dari initial nominal decline rate:

Hubungan Laju Produksi terhadap waktu

• Jika diketahui Nominal Decline rate per-month (Di per-bulan) maka

untuk mencari decline rate per tahun hanya tinggal mengalikan

Decline rate-nya dengan bilangan 12 bulan.

• Namun hal berbeda ditunjukkan bila yang diketahui adalah

• efektif decline rate. Efektif decline rate per-bulan ini, harus

dikonversikan dari bulan ke tahun dengan cara:

• Persamaan akan membentuk suatu kurva linier apabila laju produksi

diplot terhadap waktu pada kertas semi log dengan kemiringan

konstan sebesar Di , seperti terlihat pada

Hubungan Laju Produksi terhadap waktu

Dey = Efektif Decline rate per-year, 1/tahun Dem = Efektif Decline rate per-month, 1/bulan

• Penentuan besarnya kumulatif produksi minyak pada setiap waktu

dapat dilihat dalam persamaan dibawah :

Hubungan Laju Produksi terhadap Np

Persamaan (2-13) akan memberikan grafik garis lurus bila laju produksi (q) diplot terhadap produksi kumulatif (Np) pada kertas skala kartesian seperti terlihat pada Gambar 2.4.

Grafik DCA

• Adanya data-data produksi terhadap waktu yang diplot

pada kertas semilog tidak membentuk dari lurus (straight

line) tetapi akan melengkung, situasi ini biasanya

dimodelkan dengan persamaan hyperbolic.

• Tipe kurva seperti ini, dikatakan sebagai hyperbolic

decline harga exponen decline (b) lebih dari 0 dan

kurang dari 1 (0 < b < 1).

Hyperbolic Decline Curve

• Persamaan umum untuk hyperbolic decline adalah:

• Penentuan initial nominal decline rate (Di) dari

persamaan untuk jenis hyperbolic decline curve sebagai

berikut :

Hyperbolic Decline Curve

q = laju produksi pada waktu t, BOPD. qi = laju produksi minyak pada saat terjadi decline (initial), BOPD. b = eksponen decline (turunan pertama dari loss ratio). Di = initial nominal decline rate, 1/waktu. t = waktu, hari.

• Persamaan di atas dipangkatkan dengan –b, sehingga persamaannya menjadi:

• Penentuan besarnya effective decline rate (De) yaitu menggunakan persamaan dibawah ini:

Hyperbolic Decline Curve

• Hubungan antara Di dan De ditunjukkan pada

persamaan dibawah ini sebagai contoh diambil waktu

pada periode t (misal: 1 tahun) dan besar q adalah sama

sehingga persamaan dan dapat disederhanakan

menjadi

Hyperbolic Decline Curve

• Persamaan di atas dipangkatkan dengan (-b) pada ruas

kiri dan kanan, sehingga persamaan tersebut menjadi :

• Initial nominal decline rate merupakan fungsi dari

effective decline rate, sehingga:

Hyperbolic Decline Curve

• Effective decline rate sebagai fungsi dari initial nominal

decline rate :

• Persamaan umum untuk menentukan harga kumulatif

produksi pada hyperbolic decline adalah:

Hyperbolic Decline Curve

Diketahui sebuah sumur memiliki penurunan produksi dari

100 stb/day menjadi 96 stb/day selama waktu satu bulan.

Menggunakan model DCA exponential, tentukan nilai-nilai

berikut:

• Memprediksi production rate setelah 11 bulan ke depan

• Menghitung jumlah oil yang diproduksi selama tahun

pertama

• Memproyeksikan produksi tahunan sumur untuk 5 tahun

ke depan

Contoh Soal:

Production rate setelah 11 bulan ke depan

Rate pada akhir tahun

Contoh Soal:

Jumlah produksi oil selama tahun pertama:

Produksi tahunan selama 5 tahun ke depan:

Produksi tahunan selama 5 tahun ke depan:

Profil produksi:

Rate marginal: 25 stb/day