Tekanan Rata-rata Kapiler

8/20/2019 Tekanan Rata-rata Kapiler

1/14

TEKNIK RESERVOIR NO : TR 01.03

JUDUL : ANALISA BATUAN INTI

SUB JUDUL : Penentuan Data Tekanan Kapiler Rata-Rata

Halaman : 1 / 14

Revisi/Thn : 2/ Juli 2003

Manajemen Produksi Hulu

PENENTUAN DATA TEKANAN KAPILER RATA-RATA

1. TUJUAN

Membuat data tekanan kapiler rata-rata yang representatif untuk suatu reservoir dari sejumlah hasil

analisis batuan inti (core analysis).

2. METODE DAN PERSYARATAN

2.1.

METODE

Metode yang digunakan adalah korelasi Leverett J-function dan korelasi Guthrie.

2.2. PERSYARATAN

Tidak ada persyaratan khusus.

3. LANGKAH KERJA

3.1. METODE KORELASI LEVERETT J - FUNCTION

1. Siapkan data pendukung. Perlu analisis laboratorium atas beberapa batuan inti yang

menghasilkan parameter berikut :

- Tekanan kapiler ( P c) terhadap saturasi air (S w) dari masing-masing batuan inti.

- Tegangan permukaan ( σ ).

- Permeabilitas masing-masing batuan inti (k ) dan harga rata-ratanya ( k ).

- Porositas masing-masing batuan inti (φ ) dan harga rata-rata (φ ).

- Sudut kontak ( θ ). Biasanya tersedia pengukuran σ cos θ .

2. Hitung harga J (S w) dari masing-masing batuan inti :

5.0

)( cos )( φ

k P S J

cw

θ σ = (1)

3. Plot J (S w) terhadap S w pada sistem sumbu kartesian.

4. Buat kurva yang mewakili plot J (S w) terhadap S w dengan metode least square.

5. Berdasarkan hasil kurva rata-rata J (S w) pada langkah 4, maka tentukan harga P c rata-rata

sebagai fungsi dari S w dengan menggunakan persamaan (1), dimana untuk permeabilitas dan

porositas digunakan harga rata-ratanya (k danφ ).


2/14




Halaman : 2 / 14



3.2. METODE KORELASI STATISTIK GUTHRIE

1. Siapkan data pendukung. Perlu analisis laboratorium atas beberapa batuan inti yang

menghasilkan parameter berikut :

- Tekanan kapiler ( P c) terhadap saturasi air (S w).

- Permeabilitas masing-masing batuan inti dan harga rata-rata ( k ).

2. Plot P c terhadap S w untuk setiap harga k yang berbeda pada satu kertas grafik kartesian. Tarik

kurva P c (S w) untuk masing-masing harga k .

3. Untuk suatu harga P c, baca harga k dan S w.

4.

Plot S w terhadap log k untuk berbagai harga P c.

5. Tarik garis lurus rata-rata k (S w) untuk masing-masing harga P c.

6. Pada hasil plot di langkah 5 tariklah garis sejajar dengan sumbu S w untuk k = k . Garis ini

akan memotong kumpulan garis linear k (S w) pada S w dan P c tertentu.

7. Plot P c terhadap S w dari hasil langkah 5 yang merupakan P c(S w) rata-rata.


3/14




Halaman : 3 / 14



4.

DAFTAR PUSTAKA

1. Amyx, J. W., Bass Jr., D. M. dan Whiting, R. L.: " Petroleum Reservoir Engineering Physical

Properties", McGraw-Hill, 1960.


4/14




Halaman : 4 / 14



5.

DAFTAR SIMBOL

J (S w) = Leverett J-Function, tak bersatuan

k = permeabilitas, cm2 atau mD

P c = tekanan kapiler, dyne/cm2 atau psi

S w = saturasi air, fraksi

Huruf Yunani :

φ = porositas, fraksi

σ = tegangan permukaan, dyne/cm

θ = sudut kontak, derajat


5/14




Halaman : 5 / 14



6.

LAMPIRAN

6.1. LATAR BELAKANG DAN RUMUS

Data tekanan kapiler didapatkan dari analisis batuan inti di laboratorium. Analisis contoh

tersebut merupakan bagian yang sangat kecil untuk dapat mewakili reservoir atau formasi secara

keseluruhan. Oleh karena itu, seluruh data tekanan kapiler yang diukur dari contoh batuan inti

yang berasal dari reservoir tersebut digabungkan dan kemudian ditentukan kurva tekanan kapiler

yang mewakili atau representatif untuk reservoir tersebut.

Ada dua metode untuk memperoleh kurva tekanan kapiler yang representatif :

-Metode Leverett (Leverett J - function)

- Metode Statistik - Guthrie

A. Metode Leverett

Leverett membuat fungsi korelasi yang didefinisikan sebagai berikut :

5.0

k )(

=

φ σ

P S J cw (2)

dimana :

P c = tekanan kapilerσ = tegangan permukaan

k = permeabilitas

φ = porositas

Dapat ditambahkan bahwa apabila digunakan satuan lain yang cocok kecuali di atas, hanya

akan menggeser kurva pada sumbu - Y. Beberapa penulis melibatkan "cos θ ", dimana θ

adalah sudut kontak, sehingga fungsi korelasi Leverett menjadi :

50

cos)(

.

cw k

θ σ P S J

= φ

(1)

Gambar 1 memperlihatkan contoh hubungan antara J (S w) terhadap S w dari berbagai formasi.


6/14




Halaman : 6 / 14



B. Metode Statistik - Guthrie

Tekanan kapiler merupakan fungsi permeabilitas dan saturasi. Dari berbagai pengamatan,

Guthrie mendapatkan bahwa pada suatu harga tekanan kapiler, hubungan antara k dan S w

adalah sebagai berikut :

S w = a log k + C (3)

Walaupun S w pada suatu harga P c juga merupakan fungsi porositas, namun untuk tujuan-

tujuan praktis, hubungan (3) di atas cukup baik untuk digunakan.

Dari hubungan tersebut di atas, dapat dibuat plot k terhadap S w untuk berbagai harga P c dari

contoh batuan yang dianalisis. Hubungan tersebut akan merupakan garis lurus pada kertas

semi-log untuk setiap harga P c tertentu.

6.2. CONTOH SOAL

Untuk mengevaluasi sejumlah hasil analisis dari Edward - Formation ( Jourdantown Field ),

digunakan hubungan :

50

cos)(

.

cw

k

θ σ

P S J

=

φ (1)

kemudian plot harga J (S w) terhadap saturasi air. Dari plot tersebut, walaupun "trend " gariskorelasi yang didapat cukup baik, ternyata korelasi tersebut akan semakin baik apabila hasil

analisis batuan tadi dipisahkan menurut tekstur, yaitu :

- limestone cores

- dolomite cores

- micro granular limestone cores

- coarse - grained limestone cores

Gambar 2a, 2b, 2c, 2d dan 2e adalah hasil plot J (S w) terhadap saturasi air.

Gambar 3 memperlihatkan hasil pengukuran P c(S w) dari sejumlah hasil analisis yang mempunyai

harga permeabilitas yang berbeda. Berdasarkan Gambar 3, dapat dibuat korelasi :

S w = a log k + C (3)

untuk setiap harga tekanan kapiler yang berbeda. Korelasi tersebut dibuat sebagai berikut :

- Pada suatu harga P c, baca harga k dan S w.

- Plot k vs S w untuk setiap harga P c yang diambil, korelasi k (S w) untuk berbagai harga P c dapat

dilihat pada Gambar 4.


7/14




Halaman : 7 / 14



6.3. GAMBAR YANG DIGUNAKAN

Gambar 1. Contoh J ( S w) terhadap S w


8/14




Halaman : 8 / 14



Gambar 2a. Korelasi Seluruh Hasil Analisa


9/14




Halaman : 9 / 14



Gambar 2b. Korelasi untuk Batuan Inti Limestone


10/14




Halaman : 10 / 14



Gambar 2c. Korelasi untuk Batuan Inti Dolomite


11/14




Halaman : 11 / 14



Gambar 2d. Korelasi untuk Batuan Inti Microgranular Limestone


12/14




Halaman : 12 / 14



Gambar 2e. Korelasi untuk Batuan Inti Grained Limestone


13/14




Halaman : 13 / 14



Gambar 3. P c vs S w untuk Berbagai Harga k


14/14




Halaman : 14 / 14



Gambar 4. Korelasi k - S w untuk Berbagai P c

Documents

Tekanan Rata-rata Kapiler