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 ).
8/20/2019 Tekanan Rata-rata Kapiler
2/14
TEKNIK RESERVOIR NO : TR 01.03
JUDUL : ANALISA BATUAN INTI
SUB JUDUL : Penentuan Data Tekanan Kapiler Rata-Rata
Halaman : 2 / 14
Revisi/Thn : 2/ Juli 2003
Manajemen Produksi Hulu
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.
8/20/2019 Tekanan Rata-rata Kapiler
3/14
TEKNIK RESERVOIR NO : TR 01.03
JUDUL : ANALISA BATUAN INTI
SUB JUDUL : Penentuan Data Tekanan Kapiler Rata-Rata
Halaman : 3 / 14
Revisi/Thn : 2/ Juli 2003
Manajemen Produksi Hulu
4.
DAFTAR PUSTAKA
1. Amyx, J. W., Bass Jr., D. M. dan Whiting, R. L.: " Petroleum Reservoir Engineering Physical
Properties", McGraw-Hill, 1960.
8/20/2019 Tekanan Rata-rata Kapiler
4/14
TEKNIK RESERVOIR NO : TR 01.03
JUDUL : ANALISA BATUAN INTI
SUB JUDUL : Penentuan Data Tekanan Kapiler Rata-Rata
Halaman : 4 / 14
Revisi/Thn : 2/ Juli 2003
Manajemen Produksi Hulu
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
8/20/2019 Tekanan Rata-rata Kapiler
5/14
TEKNIK RESERVOIR NO : TR 01.03
JUDUL : ANALISA BATUAN INTI
SUB JUDUL : Penentuan Data Tekanan Kapiler Rata-Rata
Halaman : 5 / 14
Revisi/Thn : 2/ Juli 2003
Manajemen Produksi Hulu
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.
8/20/2019 Tekanan Rata-rata Kapiler
6/14
TEKNIK RESERVOIR NO : TR 01.03
JUDUL : ANALISA BATUAN INTI
SUB JUDUL : Penentuan Data Tekanan Kapiler Rata-Rata
Halaman : 6 / 14
Revisi/Thn : 2/ Juli 2003
Manajemen Produksi Hulu
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.
8/20/2019 Tekanan Rata-rata Kapiler
7/14
TEKNIK RESERVOIR NO : TR 01.03
JUDUL : ANALISA BATUAN INTI
SUB JUDUL : Penentuan Data Tekanan Kapiler Rata-Rata
Halaman : 7 / 14
Revisi/Thn : 2/ Juli 2003
Manajemen Produksi Hulu
6.3. GAMBAR YANG DIGUNAKAN
Gambar 1. Contoh J ( S w) terhadap S w
8/20/2019 Tekanan Rata-rata Kapiler
8/14
TEKNIK RESERVOIR NO : TR 01.03
JUDUL : ANALISA BATUAN INTI
SUB JUDUL : Penentuan Data Tekanan Kapiler Rata-Rata
Halaman : 8 / 14
Revisi/Thn : 2/ Juli 2003
Manajemen Produksi Hulu
Gambar 2a. Korelasi Seluruh Hasil Analisa
8/20/2019 Tekanan Rata-rata Kapiler
9/14
TEKNIK RESERVOIR NO : TR 01.03
JUDUL : ANALISA BATUAN INTI
SUB JUDUL : Penentuan Data Tekanan Kapiler Rata-Rata
Halaman : 9 / 14
Revisi/Thn : 2/ Juli 2003
Manajemen Produksi Hulu
Gambar 2b. Korelasi untuk Batuan Inti Limestone
8/20/2019 Tekanan Rata-rata Kapiler
10/14
TEKNIK RESERVOIR NO : TR 01.03
JUDUL : ANALISA BATUAN INTI
SUB JUDUL : Penentuan Data Tekanan Kapiler Rata-Rata
Halaman : 10 / 14
Revisi/Thn : 2/ Juli 2003
Manajemen Produksi Hulu
Gambar 2c. Korelasi untuk Batuan Inti Dolomite
8/20/2019 Tekanan Rata-rata Kapiler
11/14
TEKNIK RESERVOIR NO : TR 01.03
JUDUL : ANALISA BATUAN INTI
SUB JUDUL : Penentuan Data Tekanan Kapiler Rata-Rata
Halaman : 11 / 14
Revisi/Thn : 2/ Juli 2003
Manajemen Produksi Hulu
Gambar 2d. Korelasi untuk Batuan Inti Microgranular Limestone
8/20/2019 Tekanan Rata-rata Kapiler
12/14
TEKNIK RESERVOIR NO : TR 01.03
JUDUL : ANALISA BATUAN INTI
SUB JUDUL : Penentuan Data Tekanan Kapiler Rata-Rata
Halaman : 12 / 14
Revisi/Thn : 2/ Juli 2003
Manajemen Produksi Hulu
Gambar 2e. Korelasi untuk Batuan Inti Grained Limestone
8/20/2019 Tekanan Rata-rata Kapiler
13/14
TEKNIK RESERVOIR NO : TR 01.03
JUDUL : ANALISA BATUAN INTI
SUB JUDUL : Penentuan Data Tekanan Kapiler Rata-Rata
Halaman : 13 / 14
Revisi/Thn : 2/ Juli 2003
Manajemen Produksi Hulu
Gambar 3. P c vs S w untuk Berbagai Harga k
8/20/2019 Tekanan Rata-rata Kapiler
14/14
TEKNIK RESERVOIR NO : TR 01.03
JUDUL : ANALISA BATUAN INTI
SUB JUDUL : Penentuan Data Tekanan Kapiler Rata-Rata
Halaman : 14 / 14
Revisi/Thn : 2/ Juli 2003
Manajemen Produksi Hulu
Gambar 4. Korelasi k - S w untuk Berbagai P c