referat awalina (39468).pdf

80
KEMENTERIAN RISET, TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI UNIVERSITAS GADJAH MADA FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK GEOLOGI  KARYA REFERAT KARAKTERISTIK SEDIMEN  DEEPWATER DI CEKUNGAN KUTEI SEBAGAI PROSPEK PETROLEUM SISTEM Disusun oleh : AWALINA APRILIA MITASARI 12/330291/TK/39468 Dosen Pembimbing: Dr. SUGENG SAPTO SURJONO YOGYAKARTA JUNI 2015 

Upload: awalina-aprilia-mitasari

Post on 05-Jul-2018

218 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 1/80

KEMENTERIAN RISET, TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI

UNIVERSITAS GADJAH MADA

FAKULTAS TEKNIK

JURUSAN TEKNIK GEOLOGI 

KARYA REFERAT

KARAKTERISTIK SEDIMEN  DEEPWATER 

DI CEKUNGAN KUTEI SEBAGAI PROSPEK PETROLEUM SISTEM

Disusun oleh :

AWALINA APRILIA MITASARI

12/330291/TK/39468

Dosen Pembimbing:

Dr. SUGENG SAPTO SURJONO

YOGYAKARTA

JUNI

2015 

Page 2: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 2/80

ii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penyusun ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas

 berkat, rahmat dan hidayahnya penyusun dapat menyelesaikan Karya Referat

dengan judul “Karakteristik Sedimen  Deepwater   di Cekungan Kutei Sebagai

Prospek Petroleum Sistem” sebagai salah satu syarat kurikulum Program Strata 1

Jurusan Teknik Geologi Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada.

Penyusun menyadari bahwa referat ini dapat terselesaikan oleh adanya

 bantuan dari berbagai pihak, sehingga pada kesempatan ini penyusun mengucapkan

terima kasih kepada:

1. 

Kedua orang tua yang telah memberikan dukungan baik moral maupun

finansial kepada penyusun selama pembuatan Karya Referat;

2.  Dr. Sugeng Sapto Surjono selaku dosen pembimbing yang telah membagi

segala ilmu, memberikan dukungan dan bimbingan selama pengerjaan

Karya Referat;

3.  Seluruh dosen pengajar di Jurusan Teknik Geologi yang telah membagi

ilmu yang membantu dalam penyelesaian Karya Referat;

4.  Mas Yudis, selaku staf perpustakaan Jurusan Teknik Geologi FT-UGM

yang membantu selama pencarian sumber pustaka;

5. 

Teman-teman angkatan 2012 atas semua dukungan, saran dan kritik yang

membangun selama ini;

6.  dan semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu-persatu.

Karya Referat ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu penyusun

sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun. Besar harapan penyusun

agar Karya Referat ini dapat bermanfaat bagi masyarakat pada umumnya dan

Mahasiswa Teknik Geologi FT-UGM pada khususnya.

Yogyakarta, Mei 2015

Penyusun

Page 3: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 3/80

 

Page 4: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 4/80

iv

SARI

Adanya kebutuhan energi dunia yang semakin hari semakin meningkat

menjadi faktor pendorong berkembangnya ilmu eksplorasi dan eksploitasi

hidrokarbon, bahkan mencapai lingkungan deepwater . Penemuan petroleum sistemdi lingkungan deepwater  mecapai 5% dari total sumberdaya minyak dunia yang

 jumlahnya terus naik dengan cepat. Dikarenakan sistem deepwater  berada di lokasi

yang sulit dijangkau dan tidak mudah dipelajari dengan melihat lingkungan modern 

yang ada sekarang, maka dibutuhkan teknik observasi yang berbeda untuk

mempelajarinya. Dengan mengatahui dan memahami proses pengendapan sedimen

di lingkungan deepwater, karakteristik endapan, dan petroleum sistemnya, maka

dapat diketahui prospek hidrokarbon yang dapat dimanfaatkan. Istilah deepwater

mengacu pada endapan sedimen dengan kedalaman air yang dalam, disebabkan

oleh proses gravity-flow dan terletak di suatu tempat di atas-tengah slope sampai ke

lantai cekungan yang berada dibawah storm wave base. Proses utama yang

 berkembang di lingkungan deepwater deepwater  berupa sediment gravity-flow.

Eksplorasi hidrokarbon dengan setting deepwater yang telah berkembang di

Indonesia berada di Cekungan Kutei Bawah, Kalimantan Timur. Source rock  yang

ditemukan di Cekungan Kutei deepwater   berupa gas dan ligh oil-prone dengan

TOC 3-12%, dan indikasi hidrogen rendah (< 200). Reservoar berupa endapan

slope channel sampai kaki dari kompleks slope fans dengan litologi utama berupa

 batupasir quartzose. Trap  yang terbentuk berupa gabungan trap  stratigrafi dan

struktur, yang utama berupa antiklin dan kombinasi lipatan-patahan. Seal berupahemipelgic mudstone. Generation source rock  dimulai pada Miosen Tengah sampai

Miosen Atas. Proses migrasi primer dan sekunder menuju reservoar Miosen Atas

dan migrasi tersier menuju Reservoar Pliosen.

Page 5: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 5/80

v

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ……………………………………………................

KATA PENGANTAR …………………………………………………….

LEMBAR PENGESAHAN ……………………………………………….

SARI ……………………………………………………………………….

DAFTAR ISI ………………………………………………………………

DAFTAR GAMBAR ………………………………………………...........

DAFTAR TABEL …………………………………………………………

BAB I. PENDAHULUAN …………………………………………...........

I.1. Latar Belakang ………………………………………………...

I.2. Maksud dan Tujuan ……………………………………...........

I.3. Batasan Masalah …………...………………………………….

I.4. Metode Penyusunan ……………………………………...........

BAB II. PENGENDAPAN SEDIMEN DI LINGKUNGAN

 DEEPWATER ……………………………………………………………...

II.1. Pengertian Deepwater ………………………………………..

II.2. Proses Sediment Gravity-Flow di Lingkungan Subaqueous …

II.2.1. Turbidity Current …………………………………..

II.2.2. Liquefied Flow ……………………………………...

II.2.3. Grain Flow …………………………………………

II.2.4. Debris Flow ………………………………………...

II.3. Lingkungan Pengendapan Deepwater ……………………….

II.3.1. Submarine Fans …………………………………….

i

ii

iii

iv

v

vii

ix

1

1

3

3

3

4

4

4

7

11

12

13

14

14

Page 6: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 6/80

vi

II.3.2. Slope Aprons ………………………………………..

II.3.3. Contourites …………………………………………

BAB III. GEOLOGI REGIONAL CUKUNGAN KUTEI DAN ELEMEN

ARSITEKTUR …………………………………………………………….

III.1. Setting Tektonik ……………………………………………..

III.2. Stratigrafi …………………………………………………….

III.3. Elemen Arsitektur Cekungan Kutei Deepwater ……………..

BAB IV. PETROLEUM SISTEM  DEEPWATER SETTING DI

CEKUNGAN KUTEI DEEPWATER ……………………………………..

IV.1. Pendahuluan ………………………...………………………

IV.2. Source Rock …………………………………...…………….

IV.3. Reservoar  ……………………………………………………

IV.4. Seal ………………………………………………………….

IV.5. Trap ………………….……………………………………...

IV.6. Generation, Timing, dan Migration …………………………

IV.7. Sinopsis Sistem Petroleum Cekungan Kutei Deepwater ……

BAB V. KESIMPULAN …………………………………………………..

DAFTAR PUSTAKA ……………………………………………………..

22

23

25

28

32

36

40

40

41

51

56

58

63

65

69

70

Page 7: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 7/80

vii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Diagram skematik yang memperlihatkan tipe umum dari

 proses gravitasi yang mentransport sedimen ke lingkungan

deep-water menurut Shanmugam et al. (1994) ………………

Gambar 2.2. Macam prinsip sediment gravity flow dan hubungan aliran

dengan tipe mekanisme pendukung butiran dan tipe fluida

menurut Middleton (1976) ………………………………….

Gambar 2.3. Arus turbid merupakan percampuran turbulen antara sedimen

dan air ……………………………………………………….

Gambar 2.4. Perbandingan struktur sedimen pada endapan sediment-

gravity flow ………………………………………………….Gambar 2.5. Sekuen turbidit yang ideal ditunjukkan oleh Sekuen Bouma..

Gambar 2.6. Endapan debris-flow yang memiliki karakter sortasi buruk …

Gambar 2.7. Lingkungan pengendapan di submarine fan …………………

Gambar 2.8. Proporsi dari elemen arsitektur yang berbeda pada submarine

 fan  yang ditentukan oleh ukuran butir dominan yang

terendapkan pada kipas ……………………………………..

Gambar 2.9. Perlapisan batupasir tebal yang diendapkan di channel pada

 bagian proksimal dari kompleks submarine fan …………….

Gambar 2.10. Suksesi lapisan turbidit sandy dan muddy pada bagian distal

dari kompleks submarine fan ……………………………….

Gambar 2.11. Fasies model dari gravel-rich submarine fan, ditemukan di

depan coarse fan delta, kipasnya kecil dan utamanya tersusun

karena debris flow …………………………………………..

Gambar 2.12. Fasies model dari sand-rich submarine fan; turbidit kaya

 pasir membentuk lobes  yang dibangun di lantai cekungan,

dengan pergantian lokus deposisi sepanjang waktu………….

Gambar 2.13. Fasies model dari mixed sand-mud submarine fan; lobe-nya

tersusun oleh campuran pasir dan mud ………………………

Gambar 2.14. Fasies model muddy submarine fan; lobes-nya sangat

elongate dan banyak pasir yang diendapkan dekat dengan

channel …………………………………………………….

Gambar 2.15. Endapan slope apron mengandung sedimen pelagik  , slump,

debris flow dan pasir dari tepi shelf  ………………………

Gambar 2.16. Grafik skematik log sedimen pada endapan contourites …..

Gambar 3.1. Lokasi Cekungan Kutei ………………………………………

Gambar 3.2. Peta geologi Cekungan Kutei ……………………………….

Gambar 3.3. Peta Isopach Cekungan Kutei, Kutei deepwater   berada di

offshore sebelah timur Delta Mahakam ……………………..

5

7

8

1011

14

15

16

17

18

19

20

21

21

22

24

25

26

27

Page 8: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 8/80

viii

Gambar 3.4. Sayatan yang menunjukkan distribusi regional fasies

sedimenter …………………………………………………...

Gambar 3.5. Struktur penyusun Cekungan Kutei yang dibagi menjadi tiga

 provinsi dan memperlihatkan arah kompresi dan suplai

sedimen ……………………………………………………

Gambar 3.6. Evolusi struktur di Provinsi Utara …………………………..

Gambar 3.7. Evolusi struktur dari Provinsi Tengah ……………………….

Gambar 3.8. Evolusi struktur di Provinsi Selatan …………………………

Gambar 3.9. Stratigrafi Cekungan Kutei …………………………………..

Gambar 3.10. Skematik blok diagram mengilustrasikan setting  slope 

dimana muka air laut naik ………………………..…………

Gambar 3.11. Skematik blok diagram mengilustrasikan setting slope dimana muka air laut naik …………………..………………

Gambar 4.1. Pasir masif berukuran halus dengan material karbonan yang

laminar, diinterpretasikan sebagai fosil daun………………..

Gambar 4.2. Endapan Delta Mahakam modern, fragmen daun sangat

umum ditemukan pada offshore bar  …………………………

Gambar 4.3. Log Gamma Ray dan kurva TOC yang menunjukkan

tingginya TOC selalu berasosiasi dengan pasir bukan serpih

Gambar 4.4. Diagram Van Krevellen menunjukkan kerogen tipe III yang

dominan……………………………………………………...

Gambar 4.5. Perbandingan ukuran dan morfologi antara fragmen daut yang

mengalami penggambutan dan fasies parallel coaly laminae 

 pada deepwater cores ………………………………………..

Gambar 4.6. Tipe kerogen secara optis dan kimia pada fasies organik

deepwater  …………………………………………………...

Gambar 4.7. Elemen arsitektur dasar dari sistem deepwater  …………….

Gambar 4.8. Penemuan kompleks slope channel berumur Miosen Atas…

Gambar 4.9. Contoh penemuan di lingkungan kaki slope ……………….

Gambar 4.10. Klasifikasi mobile  substrat dan unconfined setting  turbidit

diadaptasi dari Worrall et al. (1999, 2001)…………………Gambar 4.11. Diagram skematik yang menunjukkan tipe trap yang berbeda

dari setting deepwater  …………………………………….

Gambar 4.12. Sayatan sepanjang Gulf of Suez, lokasi di lapangan July…..

Gambar 4.13. Peta Kalimantan bagian timur, mengilustrasikan persebaran

ketiga provinsi berdasarkan tipe strukturnya, lokasi

lapangan dan penemuan, arah kontraksi, dan sumber

sedimen ……………………………………………………

Gambar 4.14. Tipe trap di provinsi utara Cekungan Kutei ……….………

Gambar 4.15. Trap pada provinsi tengah …………………………………..

28

29

30

31

31

35

39

39

45

46

47

47

49

51

52

55

56

58

59

60

62

62

63

Page 9: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 9/80

ix

Gambar 4.16. I-D (Thermal) modeling sumur di Cekungan Kutei

deepwater  ………………………………………………….

Gambar 4.17. Ilustrasi model pembentukan-migrasi fraksinasi minyak/gas

dan pengkayaan minyak melalui kebocoran gas…………..

Gambar 4.18. Tabel kejadian sistem petroleum di Cekungan Kutei ……..

65

67

68

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Tipe utama proses transportasi massa, perilaku mekanik, danmekanisme pendukung transportasi dan sedimentasi menurut

 Nardin et al. (1979) …………………………………………. 6

Page 10: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 10/80

BAB I

PENDAHULUAN

I.1. Latar Belakang

Petroleum merupakan salah satu sumber energi yang paling banyak

dieksplorasi. Menurut survei IEA ( International Energy Agency) pada tahun 2012,

suplai energi dunia yang utama sebanyak 31.4% berasal dari minyak dan 21.3%

merupakan gas alam yang nilainya jauh lebih besar daripada sumber energi yang

lain. Di Indonesia, penggunaaan petroleum sebagai sumber energi masih sangat

diminati sampai sekarang. Menurut survey EIA ( Energy Information

 Administration) pada tahun 2012, konsumsi energi Indonesia sebanyak 36% berasal

dari petroleum berupa minyak dan 17% berupa gas alam. Diperkirakan sampai

 beberapa tahun kedepan, petroleum dalam bentuk liquid /minyak dan gas alam akan

terus menjadi energi utama di dunia yang permintaanya selalu naik. 

Petroleum berupa campuran kompleks dari hidrokarbon yang muncul secara

alami dan ditemukan di batuan, dapat berwujud solid, liquid , atau gas. Hidrokarbon

tersusun oleh hidrogen (H) dan karbon (C) dengan perbandingan hidrogen yang

lebih besar. Hidrogen berasal dari batuan yang kaya akan material organik (source

rock ) yang mengalami pematangan secara thermal  akibat adanya penambahan

temperatur dan tekanan pada gradien geothermal  yang lebih dalam. Hasil dari

 pematangan ini berupa hidrokarbon atau crude oil yang dapat dimanfaatkan sebagai

sumber energi.

1

Page 11: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 11/80

2

Eksplorasi hidrokarbon yang sudah banyak dilakukan bisanya difokuskan

dengan mencari reservoar yang diperkirakan mengandung hidrokarbon pada

cekungan-cekungan yang terletak di lingkungan terestrial maupun laut dangkal. Hal

ini dilakukan karena lokasinya mudah dijangkau dan mudah dipelajari serta

diobservasi pada lingkungan modern yang ada sekarang. Namun dengan semakin

 berkembangnya ilmu mengenai petroleum, terjadi kenaikan eksplorasi dan produksi

hidrokarbon di lingkungan laut dalam. Penemuan petroleum sistem di lingkungan

laut dalam mecapai 5% dari total sumberdaya minyak dunia yang jumlahnya terus

naik dengan cepat.

Sistem deposisi deepwater   merupakan salah satu sistem reservoar yang

lebih sulit dipelajari dibandingkan dengan reservoar sistem silisiklastik atau

karbonat. Syarat terakumulasinya hidrokarbon berupa petroleum sistem juga harus

dipenuhi, meliputi reservoar, trap, source rock, seal, dan waktu yang tepat untuk

 bermigrasi. Karena sistem deepwater   berada di lokasi yang sulit dijangkau dan

tidak mudah dipelajari dengan melihat lingkungan modern  yang ada sekarang,

maka dibutuhkan teknik observasi yang berbeda untuk mempelajarinya.

Pengetahuan mengenai petroleum geologi di setting lingkungan deepwater  

menjadi hal penting untuk diketahui sebelum melakukan eksplorasi dan produksi

hidrokarbon di lingkungan tersebut. Sehingga dengan memahami konsep

 pengendapan sedimen dan petroleum sistem di lingkungan deepwater , diharapkan

eksplorasi hidrokarbon dapat berkembang dengan ditemukannya sumberdaya

hidrokarbon baru di lingkungan deepwater   yang digunakan untuk mendukung

konsumsi energi di dunia.

Page 12: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 12/80

3

I.2. Maksud dan Tujuan

Penulisan karya referat dengan judul “Karakteristik Sedimen Deepwater  di

Cekungan Kutei sebagai Prospek Petroleum Sistem” dimaksudkan untuk

mengatahui dan memahami proses pengendapan sedimen di lingkungan deepwater ,

karakteristik endapan, dan petroleum sistemnya.

Sedangkan tujuannya yaitu agar dapat mengetahui prospek dari sistem

 pengendapan sedimen deepwater  dalam eksplorasi hidrokarbon.

I.3. Batasan Masalah

Batasan masalah dalam karya referat ini yaitu mengenai pengenalan sistem

deepwater   berupa pengertian dan terminologi elemen deepwater , proses

 pengendapan sedimen di lingkungan subaqueous yang dikontrol oleh gravitasi,

 berbagai jenis lingkungan pengendapan laut dalam dan karakteristik endapannya,

 jenis-jenis endapan sedimen laut dalam, geologi Cekungan Kutei deepwater dan

 potensi petroleum sistemnya yang akan dibahas lebih mendetail sehingga diketahui

 prospek untuk eksplorasi hidrokarbon.

I.4. Metode Penyusunan

Metode penyusunan karya referat ini berupa studi pustaka mengenai materi

yang berkaitan dengan judul, berupa buku teks yang telah diterbitkan, jurnal-jurnal

dan prosiding baik yang telah lama maupun yang baru dipublikasikan, serta

informasi terbaru mengenai survei-survei yang telah dilakukan oleh badan tertentu

yang didapat dari website.

Page 13: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 13/80

BAB II

PENGENDAPAN SEDIMEN DI LINGKUNGAN DEEPWATER

II.1. Pengertian Deepwater

Istilah “deepwater ” digunakan secara informal di industri dalam dua cara.

Pertama deep water mengacu pada endapan sedimen pada kedalaman air yang

“dalam”, disebabkan oleh proses gravity-flow dan terletak di suatu tempat di atas-

tengah slope sampai ke lantai cekungan yang berada dibawah storm wave base.

Proses gravity-flow yang bekerja di danau relatif dangkal dan yang berada di

cekungan kraton kedalaman airnya kurang dari 300 meter, sehingga istilah sistem

deepwater digunakan untuk merujuk lingkungan laut yang meliputi proses sedimen

gravity-flow, lingkungan, dan endapannya (Weimer dan Slatt, 2007).

Penulis yang lain memiliki istilah berbeda dalam mendeskripsikan proses

dan endapan ini, seperti oleh Mutti dan Normark (1987, 1991) disebut sebagai

“turbidite system” dan oleh Bouma (1985) disebut sebagai “submarine fans”. Yang

kedua yaitu istilah secara keteknikan, deepwater   merujuk pada kedalaman air

modern yaitu kedalaman lebih dari 500 meter (Weimer dan Slatt, 2007).

II.2. Proses Gravity-Driven di Lingkungan Subaqueous

Transportasi sedimen merupakan hasil dari interaksi antara pergerakan

fluida dan sedimen. Selama transportasi fluida (air, angin, es) bergerak dibawah

gaya gravitasi dan sedimen terbawa oleh fluida sepanjang pergerakan fluida

tersebut (Boggs, 2006). Proses yang didorong oleh proses gravitasi seperti slide,

slump, debris flow, dan arus turbid merupakan agen yang penting untuk

4

Page 14: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 14/80

5

mentransport sedimen menuruni slope sampai pada lingkungan laut dalam (Gambar

2.1) (Shanmugam, 2006).

Gambar 2.1. Diagram skematik yang memperlihatkan tipe umum dari proses gravitasi yang

mentransport sedimen ke lingkungan deep-water menurut Shanmugam et al. (1994)

(dalam Shanmugam, 2006) 

Slide  merepresentasikan transportasi massa secara translasi blok pada

 bidang gelincir yang planar tanpa deformasi internal. Slide dapat berubah menjadi

slump, ditunjukkan dengan transportasi massa secara rotasi dari blok pada bidang

yang cekung, menunjukkan adanya deformasi internal. Ketika terjadi penambahan

fluida selama pergerakan menuruni slope, material slump dapat berubah menjadi

debris flow. Ketika jumlah fluida meningkat pada debris flow yang laminar, aliran

ini dapat berubah menjadi Newtonian turbidity current, walaupun tidak semua arus

turbid   berawal dari debris flow. Beberapa arus turbid disebabkan karena runtuhnya

sedimen secara langsung. Arus turbid dapat berada di lingkungan dekat dengan

 batas shelf, slope, dan di basin zona distal (Shanmugam, 2006).

Pergerakan massa karena gravitasi dapat dibedakan kedalam rock fall,

slides, dan sediment gravity-flow  (Tabel 2.1). Sediment gravity-flow merupakan

 pergerakan dengan tipe fluida yang menyebabkan terjadi pemilahan pada  packing

Page 15: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 15/80

6

 butirannya dan terjadi deformasi internal massa sedimen yang intensif. Sediment

gravity-flow menjadi bagian yang menarik karena mampu mentransport sedimen

dengan cepat dalam jumlah yang besar. Sediment gravity-flow  pada lingkungan

subaqueous  meliputi grain flow dan debris flow,  turbidity current dan liquefied

sediment flow (Boggs, 2006).

Tabel 2.1. Tipe utama proses transportasi massa, perilaku mekanik, dan mekanisme pendukung

transportasi dan sedimentasi menurut Nardin et al. (1979) (dalam Boggs, 2006)

Empat teori sebaran dan mekanisme aliran pendukung meliputi: arus turbid  

(turbulen), pelepasan keatas dari fluida intergranular, hubungan antar butir, dan

didukung oleh matriks kohesif (Gambar 2.2). Keempat tipe aliran ini dapat

diidentifikasi sesuai dengan teori mekanisme pendukung yaitu turbidity current,

liquefied flow, grain flow, serta mud dan debris flow (Boggs, 2006).

Page 16: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 16/80

7

Gambar 2.2. Macam prinsip sediment gravity flow dan hubungan aliran dengan tipe mekanisme

 pendukung butiran dan tipe fluida menurut Middleton (1976) (dalam Boggs, 2006)

II.2.1. Turbidity Current

Mekanisme aliran 

Arus turbid merupakan jenis arus densitas yang mengalir menuruni slope 

sepanjang dasar laut atau danau karena adanya kontras densitas dengan lingkungan

sekitarnya, muncul dari sedimen yang menjadi suspensi di air oleh karena

turbulensi (Boggs, 2006). Menurut Nichols (2009), arus turbid merupakan arus

yang didorong oleh gravitasi dari percampuran sedimen yang sementara tersuspensi

dalam air. Merupakan percampuran yang kurang padat daripada debris flow dan

dengan Reynolds number tinggi yang biasanya merupakan arus turbulen. Aliran

yang menuruni slope atau diatas permukaan horizontal menghasilkan ketebalan

aliran upflow yang lebih besar daripada downflow.

Volum material yang terlibat dalam sekali aliran dapat mencapai puluhan

kilometer kubik yang tersebar oleh aliran dan terendapkan sebagai lapisan dengan

ketebalan milimeter sampai puluhan meter. Arus turbid dan endapannya dapat

muncul pada air manapun yang memiliki suplai sedimen dan slope yang didominasi

Page 17: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 17/80

8

oleh endapan klastik. Sedimen yang pada awalnya berada pada suspensi di arus

turbid mulai datang pada kontak dengan dasar permukaan dimana sedimen dapat

 berhenti atau diteruskan secara rolling dan suspensi. Aliran pada arus turbid

dikontrol oleh kontras densitas antara percampuran sedimen-air dan air, dan apabila

kontras ini berkurang maka aliran akan melemah.

Gambar 2.3. Arus turbid merupakan percampuran turbulen antara sedimen dan air (Nichols, 2009)

Sekali sedimen tersuspensi dalam arus turbid, arus turbid berlanjut menjadi

aliran selama beberapa waktu dalam aksi gaya gravitasi. Aliran akan berhenti ketika

 percampuran sedimen-air kehabisan tenaga dan diendapkan oleh suspended load.

Pengendapan cepat partikel berukuran kasar terjadi pada daerah dekat dengan

sumber. Aliran berlanjut dan bergerak ke depan, sisa dari material berukuran kasar

akan terkonsentrasi pada bagian kepala (head ) dari aliran, fluida padat harus terus

disuplai ke bagian kepala untuk menggantikan bagian yang putus dari kepala dan

 bergabung kembali dengan tubuh (body) aliran. Karena perbedaan turbulensi di

kepala dan badan, maka bagian kepala menjadi bagian erosi ketika pengendapan

terjadi di tubuh aliran (Boggs, 2006).

Page 18: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 18/80

9

Arus turbid dibagi menjadi dua tipe berdasarkan konsentrasi partikel yang

tersuspensi, yaitu: low-density flow yang mengandung kurang dari 20-30 persen

 butiran, dan high-density flow yang mengandung butiran dengan konsentrasi yang

lebih besar (Lowee, 1982 dalam Boggs, 2006). Low-density flow terutama tersusun

oleh lempung, lanau, dan partikel berukuran pasir sedang, sedangkan high-density

 flow tersusun oleh batupasir berukuran kasar dan klastika berukuran kerakal-

 berangkal.

Endapan Turbidity Current

Endapan turbidit dari high-density flow dengan konsentrasi sedimen yang

 besar menghasilkan suksesi turbidit yang tebal, mengandung batupasir kasar atau

gravel. Memiliki karakteristik gradasi yang buruk dan sedikit laminasi, basal scour  

kurang berkembang, bahkan tidak ada. Beberapa turbidit tebal, unit basal berbutir

kasar dapat bergradasi keatas menjadi endapan yang lebih halus yang

memperlihatkan struktur traksi berupa laminasi dan silang siur. Di bagian atas unit

aliran, sedimen tersusun oleh butiran sangat halus, mendekati mud  homogen yang

 berasal dari ekor aliran.

Sedangkan untuk endapan yang lebih encer pada low-density flow, secara

umum membentuk suksesi perlapisan turbidit yang tipis. Karakteristik endapannya

yaitu berukuran butir halus pada dasar dan memperlihatkan gradasi vertikal dan

laminasi yang baik, dan terdapat silang siur ukuran kecil. Scour mark dapat muncul

 pada bagian bawah lapisan (Gambar 2.4a) (Boggs, 2006).

Page 19: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 19/80

10

Gambar 2.4. Perbandingan struktur sedimen pada endapan sediment-gravity flow (Middleton, 1976

dalam Boggs, 2006)

Bouma (1962) membuat sekuen turbidit yang ideal yang disebut dengan

Sekuen Bouma. Sekuen yang ideal terdiri dari lima unit struktur (Gambar 2.5) yang

terekam akibat berkurangnya kekuatan aliran arus turbid dengan bertambahnya

waktu. Perbedaan struktur sedimen dan bentukan dasar lapisan merupakan hasil

dari rezim aliran yang berbeda sebagai akibat berkurangnya kecepatan aliran. Tidak

semua turbidit memiliki unit struktur secara lengkap.

Page 20: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 20/80

11

Gambar 2.5.  Sekuen turbidit yang ideal ditunjukkan oleh

Sekuen Bouma (Hsu, 1989 dalam Boggs, 2006)

II.2.2. Liquefied Flow

Mekanisme aliran

 Liquefied flow merupakan dispersi terkonsentrasi dari butiran dimana

sedimen didukung oleh aliran ke atas dari air pori yang melepaskan diri dari celah

 butiran yang mengendap ke bawah oleh gaya grafitasi atau oleh air pori yang

terdorong ke atas oleh injeksi dibawahnya. Pada sedimen dengan sortasi yang

 buruk, sedimen yang meliki gaya kohesi lemah seperti pasir dapat mengalami

likuifaksi karena adanya goncangan yang tiba-tiba atau goncangan yang berantai,

yang menyebabkan butiran kehilangan kontak sebentar dengan butiran yang lainnya

dan menjadi suspensi pada fluida pori. Selain itu, kontak antar butiran dapat hilang

apabila fluida dikenai pada dasar dari massa atau kolom sedimen yang memiliki

kohesifitas rendah dan injeksi berlanjut sampai butiran terdorong terpisah. Proses

ini disebut dengan fluidization. Sekali sedimen dengan kohesifitas rendah menjadi

liqified   maka akan kehilangan tenaganya dan berperilaku seperti fluida dengan

viskositas tinggi yang dapat mengalir dengan cepat menuruni slope paling rendah

3° (Boggs, 2006).

Page 21: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 21/80

12

Endapan liquefied-flow

Endapan liquefied-flow memiliki karaktersitik yang tebal, unit pasir dengan

sortasi buruk, memperlihatkan struktur fluida yang lolos, seperti struktur dish,

 pipes, dan pasir gunungapi (Gambar 2.4b).

II.2.3. Grain Flow

Mekanisme aliran

Grain flow merupakan persebaran dari sedimen yang memiliki kohesifitas

rendah yang didukung oleh tekanan yang menyebar karena tumbukan langsung

antar butiran. Sedimen dapat meluncur dengan cepat, khususnya pada slope yang

terjal yang mendekati sudut jatuh dari sedimen. Grain flow merupakan hasil dari

 pergerakan sedimen dengan kohesifitas rendah yang menuruni slope terjal akibat

sedimen kehilangan kekuatan internal shear  secara tiba-tiba (Boggs, 2006).

Grain flow dimulai ketika proses traksi akibat sedimen dengan kohesifitas

rendah, umumnya pasir, yang ditumpuk melebihi sudut jatuhnya. Tekanan yang

menyebar (dispersive pressure) dibutuhkan untuk mendorong butiran dan

menjaganya terlarut selama mengalir yang tersedia bukan karena fluida, namun

karena tumbukan antar butiran dan pertemuan yang tertutup pada air.

Endapan grain flow

Endapan grain flow dicirikan oleh perlapisan batupasir masif yang sangat

tebal, dan reverse grading yang diasumsikan terbentuk selama aliran dimana

 partikel berukuran kecil tersaring ke bawah melewati partikel berukuran besar

ketika fase penyebaran yang disebut dengan penyaringan kinetik (kinetic sieving).

Page 22: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 22/80

13

Endapan grain flow  berupa lapisan masif dengan sedikit atau bahkan tidak ada

laminasi dan gradasi, kecuali gradasi terbalik pada bagian bawah (Gambar 2.4c).

II.2.4. Debris Flow

Mekanisme aliran

 Debris flow merupakan percampuran kental dan padat dari sedimen dan air

dimana voulum dan massa sedimen melampaui air (Major, 2003 dalam Nichols,

2009). Campuran kental dan padat memiliki karakteristik  Reynold number   yang

kecil sehingga mengalir secara laminar. Matriks mud  yang kohesif pada debris flow

memiliki kekuatan untuk menyokong butiran yang lebih besar, namun kohesifitas

yang kecil pada grain tidak memiliki kekuatan untuk menjaga aliran tetap pada

kemiringan yang memadai (Boggs, 2006).  Debris flow umumnya mulai pada

kemiringan yang terjal (>10°), namun dapat juga mengalir pada kemiringan landai

 pada 5° atau kurang. Terdiri dari campuran partikel dengan sortasi buruk, berukuran

 bongkah, dengan matriks berukuran kerikil halus, pasir, atau mud.

Endapan debris flow

Ketidakhadiran turbulensi dan tidak adanya sortasi yang terjadi selama

mengalir akan menghasilkan endapan dengan sortasi yang sangat buruk (Gambar

2.6). Selain itu endapannya tebal dan jarang terdapat layer internal. Tersusun oleh

 percampuran acak dari partikel berukuran lempung-bongkah. Umumnya memiliki

gradasi yang buruk, namun apabila muncul gradasi, maka dapat gradasi normal

maupun gradasi terbalik (Gambar 2.4d).

Page 23: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 23/80

14

Gambar 2.6. Endapan debris-flow yang memiliki karakter sortasi buruk (Nichols, 2009)

II.3. Lingkungan Pengendapan Deepwater

Lingkungan pengendapan merupakan setting  geomorfik yang spesifik

dengan karakter fisika, kimia, dan biologi pada proses dan produknya. Menurut

Shanmugam (2006), lingkungan pengendapan deepwater yang modern memiliki

enam kategori, yaitu: (1) lingkungan deep-lacustrine; (2) lingkungan submarine

slope; (3) lingkungan submarine canyon dan gully; (4) lingkungan submarine fan;

(5) lingkungan submarine non-fan; (6) lingkungan submarine basin-plain.

II.3.1. Submarine Fans 

Submarine fans merupakan tubuh sedimen di lantai laut yang diendapkan

oleh proses aliran massa yang dapat berbentuk kipas, namun lebih elongate,

geomotri yang lobate lebih umum dijumpai (Gambar 2.7) (Nichols, 2009).

Ukurannya bervariasi mulai dari radius beberapa kilometer yang menutup jutaan

kilometer persegi. Morfologi dan karakter deposisi dikontrol oleh komposisi suplai

Page 24: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 24/80

15

material terutama proporsi kerikil, pasir, dan mud. Terminologi submarine fan

terbatas pada tubuh berbentuk kipas yang diendapkan oleh aliran massa, terutama

oleh arus turbid.

Submarine fan dapat terbentuk dari macam-macam material klastik, namun

kipas yang besar seluruhnya tersusun oleh material klastik asal darat yang disuplai

oleh sistem sungai yang besar. Karbonat dapat menjadi sumber penting

 pengendapan kembali sedimen pada cekungan laut oleh arus turbid, namun suplai

sedimen karbonat ini jarang.

Gambar 2.7. Lingkungan pengendapan di submarine fan (Nichols, 2009)

II.3.1.1. Elemen Arsitektur Sistem Submarine Fan

Submarine fan dapat dibagi menjadi sejumlah elemen arsitektur, yang

merupakan komponen sistem pengendapan yang produknya berasal dari proses

yang berbeda dan pengendapan subenvironment  (Gambar 2.8).

Page 25: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 25/80

16

Gambar 2.8. Proporsi dari elemen arsitektur yang berbeda pada submarine fan yang ditentukan olehukuran butir dominan yang terendapkan pada kipas (Nichols, 2009)

Submarine fan channel dan leeves

Submarine fan channel  merupakan elemen yang dipisahkan pada

 permukaan kipas dan dapat memiliki tanggul. Ngarai (canyon) yang menoreh ke

tepian shelf dan air ke discrete point pada tepian cekungan laut dimana arus turbid

mengalir menuruni canyon  dan masuk ke channel. Channel  tidak tertoreh pada

 batuan dasar, namun muncul sebagai scour diatas endapan submarine fan.

Endapannya memiliki tipe pasir kasar dan kerikil yang membentuk perlapisan tebal,

memiliki struktur sedimen yang jarang, dan gradasi perlapisannya kasar,

ditunjukkan oleh Tab pada Sekuen Bouma. Perluasan secara lateral dibatasi oleh

Page 26: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 26/80

17

lebar channel-nya, dimana ketika ini terisi, maka akan terbentuk tubuh lentikuler

dari tumpukan turbidit berukuran butir kasar (Nichols, 2009).

Gambar 2.9.  Perlapisan

 batupasir tebal yang diendapkan

di channel pada bagian proksimal

dari kompleks submarine fan

(Nichols, 2009)

Aliran overbank dari channel mengandung pasir halus, lanau, dan mud  dan

ini menyebar sebagai arus turbid berukuran halus dari channel menuju ke tanggul

(submarine channel levee). Turbidit tanggul ini menyusun bagian atas dari Sekuen

Bouma (Tc-e dan Tde) dan merupakan bagian tipis dari batas channel dengan sudut

kecil dan bentuk membaji.

Pengendapan Lobes

Pengandapan lobes berada di bagian distal dari channel dimana arus turbid

menyebar membentuk lobe yang menempati porsi di permukaan kipas. Sebuah

individu lobe dibangun oleh suksesi arus turbidit yang cenderung mengendapkan

terus-menerus pada lobe sepanjang waktu. Geometri progradasi sederhana

dihasilkan, dengan masing-masing arus turbid yang besarnya sama dan setiap

 pengendapan semakin berlanjut pada mulut channel. Suksesi dibangun dari

 pengendapan lobe yang progradasi dan idealnya merupakan suksesi coarsening

upward. Individual turbidit akan menunjukkan gradasi normal, namun sebagai lobe 

yang prograde, arus akan membawa sedimen lebih kasar lebih jauh pada permukaan

Page 27: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 27/80

18

kipas. Pola theckening-up pada perlapisan biasanya menyertai pola coarsening-up.

Endapan lobes mengandung Sekuen Bouma yang hampir komplit (Ta-e dan T b-e)

(Nichols, 2009).

Turbidite sheets

Turbidite sheets merupakan endapan arus turbid yang tidak terpisah dari

 pengendapan pada lobe namun memiliki penyebaran yang luas dari kipas.

Umumnya tipis, dengan karakteristik turbidit berukuran butir halus ditunjukkan

dengan Sekuen Bouma Tc-e dan Tde. Umumnya berseling dengan hemipelagic

mudstone (Nichols, 2009).

Gambar 2.10.  Suksesi lapisan

turbidit sandy  dan muddy  pada

 bagian distal dari komplekssubmarine fan (Nichols, 2009)

II.3.1.2. Sistem Submarine Fan

Elemen arsitektur mendeskripsikan berbagai proporsi yang dibagun oleh

material dengan ukuran butir yang berbeda tergantung pada karakteristik dan volum

suplai sedimen menuju ke submarine fan. Beberapa kombinasi sangat mungkin,

namun dapat dibagi menjadi empat model yang representatif: dominasi kerikil,

sandy, campuran pasir dan mud , dan muddy. Sisem submarine fan umumnya dibagi

menjadi upper fan (inner fan), mid-fan dan lower fan (outer fan), dimana bagian

upper fan didominasi oleh channel dan levee, mid-fan oleh pengendapan lobes dan

lower fan oleh sheets (Nichols, 2009).

Page 28: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 28/80

19

Sistem Gravel-rich

Sedimen berukuran butir kasar dapat diendapkan pada batas cekungan di

delta yang disuplai material berukuran kasar oleh sungai teranyam atau kipas

aluvial. Bagian yang lebih dalam dari delta dapat bergabung dengan submarine fans

dari pembentukan material yang membaji pada dasar slope (Gambar 2.11). Kerikil

ini umumnya diendapkan oleh debris flow dan pasir secara cepat terendapkan oleh

arus turbid dengan densitas tinggi (Nichols, 2009).

Gambar 2.11. Fasies model dari gravel-rich submarine fan, ditemukan di depan coarse fan delta,

kipasnya kecil dan utamanya tersusun karena debris flow (Nichols, 2009)

Sistem sand-rich

Sistem submarine fan dikatakan kaya pasir apabila lebih dari 70%

endapannya merupakan material pasir (Gambar 2.12). Biasanya bersumber dari

shelf  yang kaya pasir dimana gelombang, badai dan arus pasang surut melakukan

sortasi, menghilangkan mud   dan meninggalkan endapan pasir yang tertransport

oleh arus turbid. Arus turbid pada sand-rich memiliki efisiensi yang rendah dan

tidak dapat memindahkan sangat jauh sehingga tubuh kipasnya relatif kecil, dengan

radius kurang dari 50 km. Pengendapan dilakukan oleh high-density turbidity

Page 29: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 29/80

20

currents dan karakteristik kipasnya berupa sandy channel dan lobes. Perlapisan

yang dihasilkan biasanya tebal, kemas sedang dari shaly turbidit densitas tinggi

yang dipisahkan oleh lapisan mud   yang menunjukkan periode lobe  yang

ditinggalkan (Nichols, 2009).

Gambar 2.12. Fasies model dari sand-rich submarine fan; turbidit kaya pasir membentuk lobes

yang dibangun di lantai cekungan, dengan pergantian lokus deposisi sepanjang waktu

(Nichols, 2009).

Campuran sistem sand-mud

Terjadi ketika delta menghasilkan material sandy dan muddy dalam jumlah

yang besar, dimana sistem ditentukan oleh kehadiran 30% dab 70% pasir (Gambar

2.13). Ukuran diameternya dapat mencapai puluhan hingga ratusan kilometer.

Endapan channel  pada daerah inner dan mid-fan mengandung fasies batupasir

kasar, sandy, lapisan turbidit densitas tinggi dan fasies channel yang ditinggalkan

yang merupakan muddy turbidit (Reading, 1994 dalam Nichols, 2009).

Page 30: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 30/80

21

Gambar 2.13. Fasies model dari mixed sand-mud submarine fan; lobe-nya tersusun oleh

campuran pasir dan mud (Nichols, 2009)

Sistem muddy

Sistem submarine fan yang paling besar di lautan modern adalah mud-rich

(Stow, 1996 dalam Nichols, 2009) dan dibangun oleh sungai yang sangat besar.

Sistem submarine fan memiliki radius 1000 km dan mengandung pasir kurang dari

30%. Elemen arsitektur yang paling dominan berupa channel yang sandy, dimana

 pasir dan lebih banyak mud   diendapkan di batas channel membentuk tanggul.

Pengendapan lobenya kurang berkembang dan tipis, bagian outer fan terdiri dari

sheet  batupasir tipis yang interbedded dengan mudrock  pada dataran cekungan.

Suksesinya, batupasir muncul terbatas sebagai unit channel yang lentikuler dan

terisolasi, lobes yang tipis dan sheet di lower fan (Nichols, 2009).

Gambar 2.14. Fasies model muddy submarine fan; lobes-nya sangat elongate dan banyak pasir yangdiendapkan dekat dengan channel (Nichols, 2009)

Page 31: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 31/80

22

II.3.2. Slope Aprons 

Slope aprons merupakan sistem pengendapan pada continental slope dan

menjadi bagian dari lantai cekungan yang tidak dimakan oleh discrete point namun

sebaliknya memiliki suplai yang linear dari regangan shelf. Pengendapan oleh

 proses aliran masa mulai dari submarine slide dan slump sampai debris flow dan

turbidity current (Gambar 2.15).  Debris yang kasar cenderung bergerak sebagai

longsoran detritus, termasuk blok dari batuan dengan besar meteran sampai puluhan

meter yang dikenal sebagai olistolith, dan sebagai material debris flow  yang

terakumulasi di slope. Pasir dipindahkan dari tepi shelf dan ditransport sebagai

high-density turbidity currents menuju ke bawah pada slope untuk membentuk

endapan spill-over sand (Stow, 1986 dalam Nichols, 2009). Mud  dan percampuran

 pasir dan mud  didistribusikan kembali sepanjang slope dan dataran yang berdekatan

oleh arus turbid. Endapan yang lebih halus pada slope ditransport oleh debris flow

dan sebagai material slide dan slump. Proporsi antara kerikil, pasir dan mud

ditentukan oleh suplai sedimen dari batas shelf dan ditambah endapan hemipelagik

 pada slope. Karakter endapan slope basin cenderung heterogen dan secara umum

acak (Nichols, 2009).

Gambar 2.15. Endapan slope apron mengandung sedimen pelagic, slump, debris flow dan pasir daritepi shelf (Stow, 1986 dalam Nichols, 2009)

Page 32: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 32/80

23

II.3.3. Contourites

Contourites  adalah endapan arus dasar (bottom current ) yang merupakan

arus laut yang asalnya geostophic  dan/atau thermohaline dimana arus utamanya

mengalir sepanjang lantai laut yang sejajar atau mendekati sejajar dengan kontur

 batimetri dari continental margin. Contourites dapat berupa lembaran sedimen

halus yang muddy dan silty, dikenal dengan drift, menutup daerah sangat luas

sampai ratusan-jutaan kilometer persegi dengan tebal puluhan sampai ratusan

meter. Kadang-kadang berbentuk lebih elongate  sejajar dengan batas cekungan,

dibentuk oleh arus dasar (bottom current ) yang cukup kuat untuk mentransport

 pasir. Komposisi materialnya dapat berasal dari darat, kalkareus, dan

volkaniklastik.

Perbedaanya dengan turbidit yang merupakan pengendapan single event,

contourites merupakan produk dari aliran yang berlanjut, karakteristiknya

ditentukan oleh variasi pada kecepatan arus, jumlah dan tipe suplai sedimen, dan

tingkat modifikasi oleh proses seperti bioturbasi. Siklus kenaikan diikuti oleh

 penurunan kecepatan menghasilkan pola gradasi terbalik dan gradasi normal

(Gambar 2.16), namun pola lain masih memungkinkan (Nichols, 2009).

Page 33: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 33/80

24

Gambar 2.16. Grafik skematik log sedimen pada endapan contourites (Nichols, 2009)

Page 34: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 34/80

BAB III

GEOLOGI REGIONAL CUKUNGAN KUTEI DAN

ELEMEN ARSITEKTUR

Cekungan Kutei merupakan cekungan sedimen Tersier terbesar (165.000

kilometer persegi) dan terdalam (12.000-14.000 meter) di Indonesia. Cekungan

Kutei terletak di Kalimantan Timur, Indonesia yang dibatasi oleh Tinggian

Mangkalihat di utara,  Andang Flexure (Andang-Paternosfer Fault) di sebelah

selatan, Tinggian Kuching di sebelah barat, dan di sebelah timur terdapat Selat

Makassar (Gambar 3.1) (PND, 2006).

Gambar 3.1. Lokasi Cekungan Kutei (Ott, 1987)

25

Page 35: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 35/80

26

Cekungan Kutei dibagi menjadi dua sub-cekungan yang terletak di sebelah

 barat merupakan Cekungan Kutei Atas dan yang terletak di timur merupakan

Cekungan Kutei Bawah (Gambar 3.2). Cekungan Kutei Atas sekarang

merepresentasikan wilayah dengan tektonik utama berupa pengangkatan dan erosi

yang dihasilkan oleh inversi deposenter Paleogen. Baik Cekungan Kutei Atas

maupun Bawah menumpang diatas deposenter Paleogen ini (Moss et al., 1999). 

Gambar 3.2. Peta geologi Cekungan Kutei (Moss et al., 1999)

Cekungan Kutei  Deepwater terletak di Cekungan Kutei Bawah dimana

lapangan minyak dan gas yang telah ditemukan berada di wilayah offshore yang

dangkal (shelf ) (Gambar 3.3) dan sebagian besar dipenuhi sedimen Miosen yang

 berasal dari Delta Mahakam. Sumber hidrokarbon telah diidentifikasi sebagai

material tumbuhan asal delta. Delta Mahakam progradasi sepanjang shelf mencapai

Page 36: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 36/80

27

 perpanjangangan maksimum ke arah laut pada Miosen Akhir dan kemudian mundur

ke arah darat sampai posisi sekarang (Lumadyo, 1999).

Gambar 3.3. Peta Isopach Cekungan Kutei, Kutei deepwater berada di offshore sebelah timur

Delta Mahakam (Moss et al., 1999)

Eksplorasi lebih lanjut pada shelf menunjukkan bahwa reservoar

 batupasirnya memiliki kualitas yang bagus dan kehadiran hidrokarbon mengarah

ke air yang lebih dalam (Gambar 3.4). Pengeboran pendahuluan di Kutei Deepwater

telah mencapai kedalaman 3700 ft dengan target slope channel dan dasar slope fan

 berumur Pliosen-Miosen (Lumadyo, 1999).

Page 37: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 37/80

28

Gambar 3.4. Sayatan yang menunjukkan distribusi regional fasies sedimenter (Lumadyo, 1999)

III.1. Setting Tektonik

Seperti sebagian besar cekungan di Asia Tenggara, Cekungan Kutei

merupakan rangkaian half graben yang terbentuk selama Eosen sebagai respon dari

fase ekstensi regional (Guritno et al., 2003). Rift Basin diperkirakan mulai terbentuk

antara Paleosen dan Eosen awal (Moss et al., 2000 dalam Lin et al., 2005). Ekstensi

half graben dengan cepat dipenuhi oleh sedimen syn-rift dan diikuti pendalaman

cekungan dimana terdapat fase sag selama Eosen Akhir sampai Oligosen. Selama

 periode NW-SE pada pembentukan zona basement transfer, akan menjadi batas

antara tiga provinsi struktur yaitu provinsi utara, tengah, dan selatan (Gambar 3.5)

(Guritno et al., 2003).

Page 38: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 38/80

29

Gambar 3.5.  Struktur penyusun Cekungan Kutei yang dibagi menjadi tiga provinsi dan

memperlihatkan arah kompresi dan suplai sedimen (Guritno et al., 2003)

Dari Miosen Tengah, daerahnya berubah dari ekstensional menjadi

kompresi dengan orientasi ESE-WNW yang menghasilkan uplift pada Kalimantan

 bagian tengah dikombinasikan dengan kolisi antara Kontinental Austalia dengan

mikro-kontinen Indonesia Timur yang menyebabkan kompresi tektonik. Kompresi

kemudian mengalami inversi menjadi ekstensional pada shelf dan onshore

menghasilkan patahan dan antiklin di daerah deepwater. Sistem patahan ini muncul

semakin muda kearah timur (Guritno et al., 2003).

Tinggian uplift di bagian utara dari cekungan diakibatkan karena gravitasi

sistem ekstensional yang menyebabkan patahan, menghasilkan imbrikasi patahan

intensif pada provinsi utara dari offshore Cekungan Kutei Deepwater (Gambar 3. 6

& 7). Pegerakan sesar dimungkinkan terjadi selama Miosen tengah dan berlanjut

sampai sekarang (Guritno et al., 2003).

Page 39: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 39/80

30

Gambar 3.6. Evolusi struktur di Provinsi Utara. Uplift derajat tinggi membentuk slope curam dari

sleft break yang ditrigger oleh gravitasi. Dikombinasikan dengan kompresi,

memperluas seri toe thrusting faults (Guritno et al., 2003)

Provinsi deepwater bagian tengah, secara langsung merupakan bagian laut

dari Delta Mahakam yang ada sekarang, menunjukkan lebih sedikit deformasi

struktur daripada di provinsi utara (Sherwood et al., 2001 dalam Guritno et al.,

2003). Besarnya uplift dibandingkan dengan provinsi utara, menghasilkan lipatan

landai di provinsi tengah dan selatan. Lipatan utama di provinsi tengah terbentuk

selama Miosen Akhir sampai saat ini (Gambar 3.7) (Guritno et al., 2003).

Bagian provinsi selatan memiliki dua rezim struktur. Miosen Tengah

membentuk antiklin toe-thrust , sedangkan pada Miosen Atas sampai sekarang

hanya menghasilkan lipatan landai yang tidak memiliki hubungan langsung dengan

toe-thrust  yang lebih tua (Gambar 3.8) (Guritno et al., 2003).

Page 40: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 40/80

31

Gambar 3.7. Evolusi struktur dari Provinsi Tengah. Slope  landai terbentuk selama fase ekstensi

 pada daerah shelf break  (Guritno et al., 2003)

Gambar 3.8. Evolusi struktur di Provinsi Selatan. Sudut slope break lebih terjal di Provinsi Selatan

daripada di Provinsi Tengah. Sebagai hasilnya, terbentuk sistem toe-thrusting yang

lebih tua dan sangat terbatas (Guritno et al., 2003)

Page 41: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 41/80

32

III.2. Stratigrafi

Selama Paleosen sampai Eosen, Cekungan Kutei berada pada fase

ekstensional rift-graben. Eosen Bawah-Oligosen Bawah terbentuk Formasi Kuaro

dan Telakai (ekuivalen dengan Formasi Ujoh Balang di Cekungan Kutei Atas) yang

mengendap secara tidak selaras diatas basement metamorf berumur Cretaceous dan

menghasilkan sekuen menghalus keatas dari batupasir terestrial pada bagian dasar

dan serpih laut pada bagian atas. Pada bagian utara sayap cekungan dekat Tinggian

Mangkalihat , pada Eosen Tengah-Oligosen Bawah terdapat sekuen yang tersusun

oleh volkaniklastik dan serpih laut (Formasi Sembulu). Pada Oligosen Atas (N-4)

terbentuk endapan sekuen klastik regresif yang berlanjut sampai sekarang (PND,

2006).

Mengikuti fase rift Paleogen, Cekungan Kutei terbentuk sebagai sag basin 

 pada continental margin  yang mengalami progradasi kearah timur sepanjang

 Neogen pada seri sedimen delta (PND, 2006).

Pada pertengahan Oligosen Awal, di Cekungan Kutai Bawah/Cekungan

Makassar Utara terendapkan sedimen pada marine shelf. Daerah di Cekungan

Makassar Utara dan daerah di sekelilingnya terbentuk batugamping pada

lingkungan yang lebih dangkal, dan terbentuk serpih laut  pada lingkungan yang

lebih dalam (PND, 2006).

Sedimen Oligosen Atas-Miosen Bawah yang ekuivalen dengan Formasi

Pamaluan terdiri dari serpih karbonan berwarna hitam dan batupasir halus yang

diinterpretasikan sebagai endapan laut batial (PND, 2006).

Page 42: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 42/80

33

Pada Miosen Bawah, Grup Bebulu menumpang diatas Formasi Pamaluan

dan terdiri dari batugamping bioklastik yang terendapkan di shelf/ daerah onshore 

(Formasi Maruat) dan pada slope sampai bathyal berupa batupasir, batulanau, dan

serpih pada sekuen offshore (Formasi Pulau Balang) (PND, 2006).

Pada Cekungan Kutei Bawah/ Cekungan Makassar Utara, sekuen Miosen

Bawah utamanya tersusun oleh endapan karbonat dan serpih laut. Miosen Tengah

ditandai dengan pembentukan awal sistem delta ke arah timur yang diatas sedimen

shelf sampai slope, dengan adanya karbonat secara lokal pada marine shelf yang

dangkal. Pada Miosen Tengah, sedimen delta dari Grup Balikpapan menumpang

diatas Grup Bebulu dan tersusun oleh dua unit, yaitu sekuen  paralic-deltaic dari

 batupasir masif berseling serpih dan sekuen serpih, batulanau, batugamping, dan

sedikit batupasir, menunjukkan lingkungan transisi slope-batial pada daerah

offshore (PND, 2006).

Selama Miosen Akhir-Pliosen, bagian timur dari Cekungan Kutei tersusun

oleh fasies delta sampai laut dalam yang secara lateral berubah ke lingkungan shelf

 bagian luar, slope, dan sedimen dasar cekungan pada endapan lowstand. Miosen

Akhir-Pliosen, Grup Kampung Baru menggantikan Grup Bebulu dan berlanjut

secara progradasi dari barat ke timur. Pada onshore dan dekat offshore tersusun oleh

 perselingan batupasir, batulanau, serpih, dan batubara, diinterpretasikan sebagai

sekuen  paralic-deltaic (Formasi Tanjung Batu). Sedangkan jauh di offshore,

terdapat serpih dan batulanau dengan batupasir tipis dan batugamping,

diinterpretasikan sebagai sekuen laut dalam (Formasi Sepinggan) (PND, 2006).

Page 43: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 43/80

34

Grup Mahakam (Formasi Handil Dua dan Attaka) menumpang diatas Grup

Kampung Baru. Formasi Handil Dua merepresentasikan onshore sub aerial delta

 plain dari campuran lingkungan  fluvial  dan tidal-marine delta dengan litologi

 berupa interkalasi pasir, lanau, lempung, dan lignit. Di bagian offshore, Formasi

Attaka tersusun oleh perselingan lempung fosiliferus, pasir yang belum

terkonsolidasi berukuran kasar, dan beberapa perlapisan cangkang bioklastik (shell

beds) yang diinterpretasikan sebagai endapan shelf laut dangkal yang terbuka

sampai tertutup (Marks et al., 1982).

Page 44: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 44/80

35

AGE/  

LITHOSTRATIGRAPHY 

 W E 

GLOBALRELATIVECHANGEOF 

COASTALONLAPVAILETAL(1977) 

SERIES 

0

1 PLEISTOCENE N23 N22 

N21 

N20 

N19 

S Source S Seal R Reservoar  

HANDILDUA 

KAMPUNGBARU 

ATTAKA 

LANDWARD 

1.0  0.5  

BASINWARD 

(0.8) 

(1.65) 

(3.0) 

(4.2) 

5 N18  (5.5) 

N17 

N16 

10 N15 

N14 N13 N12 N11 N10 

N9  15

N8  

N7  

20N6

N5

N4

25

P22/ 

N3 S 

PULAUBALANGS 

PAMALUAN 

(10.5) 

(12.5) 

(13.8) 

(15.5) 

(16.5) 

(21.0)  

(22.0)  

(25.5)  

(26.5) 

(28.4) 

P21/ 

30 N2 

P20/ 

N1 

P19

35 P18

P17 

P16 

P15 

P1440

P13

P12

P11

45

P10

R MARAH 

KEDANGO 

R BERIUN 

ATAN 

SEMBULU 

(30.0) 

(33.0) 

(36.0) 

(37.0) 

(38.0) 

(39.5) 

(42.5) 

(44.0) 

P9 50

P8 

P7 

P6 

55 P5 

P4 

MANGKUPA 

(48.5) 

(51.5) 

(52.3) 

(54.5) 

(58.5) 

P3 

Gambar 3.9. Stratigrafi Cekungan Kutei

Page 45: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 45/80

36

III.3. Elemen Arsitektur Cekungan Kutei

Elemen pengendapan digunakan untuk mendeskripsikan bentukan blok

 bangunan dari lingkungan deepwater (Fowler et al., 2001). Setiap elemen

dilakukan diagnosa fasies seismik dan karakteristik bagian atas dan bawah

 permukaan pada beberapa kasus.

A. Debrites

 Debrites diinterpretasikan pada data seismik dari amplitudo yang rendah,

frekuensi rendah, fasies seismik chaotic/mottled , dan menunjukkan erosi dasar

yang intensif (Gambar 3.10) (Fowler et al., 2001). Endapan ini

diinterpretasikan sebagai endapan debris flow dan diduga tidak menjadi sand

 prone untuk reservoar hidrokarbon. Satu debrites ditemukan menutup area

yang luas (sampai dengan 110 km2) dengan ketebalan paralel yang bervariasi

sepanjang arah transportasi.  Debrites dapat terlihat menebal menuju cekungan

slope dan tipis di sepanjang slope.

B. Inter-Canyon

Endapan inter-canyon ditunjukkan adanya reflektor paralel dengan

kontras amplitudo tinggi dan amplitudo rendah (Fowler et al., 2001). Dari data

sumur diketahui bahwa endapan inter-canyon  berupa perselingan mudstone,

 batulanau, dan batupasir berbutir halus. Di area ini dapat terjadi pengendapan

 jatuhan pelagik dan hemipelagik dan arus turbid dengan densitas rendah.

Adanya perbedaan amplitudo seismik merupakan hasil dari perbedaan densitas

antara mudstone. Permukaan erosional terlihat jelas namun umumnya

Page 46: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 46/80

37

menghilang keatas dan diinterpretasikan sebagai goresan slump sebagai hasil

gravity flows.

C. Kompleks Slope Channel

Slope channel memiliki rasio aspek rendah, dasar erosi kuat, dan isian

channel  berbeda secara lateral menunjukkan osedang-tinggi (Gambar 3.10)

(Fowler et al., 2001). Endapannya dihasilkan dari arus turbid densitas sedang-

tinggi, secara alami merupakan penghasil pasir. Channel  menghasilkan

endapan yang amalgamasi (sebuah individu channel kontak dengan channel

yang serupa). Endapan kompeks channel ditunjukkan dengan permukaan erosi.

D . Passive Channel Fill

Passive channel fill disusun oleh reflektor amplitudo rendah-sedang yang

secara lateral menerus, datar dan menutupi topografi (Gambar 3.11) (Fowler et

al., 2001). Fase channel fill ini merupakan penghasil mud   dengan adanya

 jatuhan pelagik dan hemipelagik serta arus tusbid densitas rendah.

E. Slope Fans

Slope fans memiliki kenampakan mounded  pada seismik. Ditunjukkan

dengan amplitudo tinggi yang menerus, refleksi mencembung keatas

menunjuukkan bidirectional downlap (Gambar 3.10) (Fowler et al., 2001).

Pada gambar terlihat reflektor individu dengan lebar 0.5-1 km dengan angle of

repose yang tinggi, menunjukkan komponen pasiran.

F. Basin Floor Fans

 Basin floor fans tersusun oleh refleksi amplitudo sedang sampai tinggi

Page 47: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 47/80

38

yang dominan menerus (Gambar 3.10). Reflektor individu menunjukkan pola

cembung semakin keatas dan cekung semakin kebawah. Biasanya dapat terlihat

hubungan distributary channel dari kompleks  fan. Diinterpretasikan sebagai

elemen yang menghasilkan pasir (Fowler et al., 2001).

G. Kompleks Channel-Leeve

Individu leeve menunjukkan bentukan yang membaji, menipis menjauh

dari channel, dan memiliki karakteristik amplitudo rendah, kadang frekuensi

rendah baik menerus maupun tidak menerus (Gambar 3.11) (Fowler et al.,

2001). Pada penetrasi sumur dari endapan levee Pliosen mengindikasikan

litologi dominan berupa mudstone, dimungkinkan diendapkan oleh arus turbid

densitas rendah

Endapan channel menunjukkan refleksi amplitudo sedang-tinggi yang

secara lateral tidak menerus dengan dasar erosional yang datar (Gambar 3.11)

Pengendapannya oleh arus turbid densitas tinggi , menjadi penghasil batupasir

(Fowler et al., 2001)

H. Drape

 Drape ditunjukkan dengan refleksi amplitudo rendah yang menerus

secara lateral dan diinterpretasikan sebagai endapan pelagik dan hemipelagik

(Gambar 3.10) (Fowler et al., 2001). Kadang-kadang debrites  berselingan

didalam sekuen drape.

Page 48: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 48/80

39

Gambar 3.10. Skematik blok diagram mengilustrasikan seting slope dimana muka air laut naik.

Warna kuning menujukkan endapan penghasil pasir. Seismik diambil di Cekungan

Kutei bagian utara, Kalimantan Timur (Fowler et al., 2001)

Gambar 3.11. Skematik blok diagram mengilustrasikan seting slope dimana muka air laut naik.

Warna kuning menujukkan endapan penghasil pasir. Seismik diambil di Cekungan

Kutei bagian utara, Kalimantan Timur (Fowler et al., 2001)

Page 49: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 49/80

BAB IV

PETROLEUM SISTEM DEEPWATER SETTING

DI CEKUNGAN KUTEI

IV.1. Pendahuluan

Pemahaman dan prediksi tentang petroleum sistem di setting deepwater

merupakan tantangan dalam eksplorasi dan produksi deepwater . Secara umum,

cekungan deepwater merupakan hal yang unik dibandingkan dengan cekungan

 petroleum yang lain karena (1) petroleumnya dihasilkan dan dimigrasi dalam waktu

yang cukup baru (selama 5-10 juta tahun), dan (2) seluruh elemen dari sistem

 petroleum berubah secara konstan (melibatkan struktur, perubahan arsitektur, jalur

migrasi, dan kapasitas seal) (Weimer dan Slatt, 2007).

Petroleum sistem yang harus dipenuhi dalam eksplorasi hidrokarbon adalah

reservoar dan trap, source sistem deepwater, seal, generation, timing, dan migrasi

(Weimer dan Slatt, 2007).

Eksplorasi deepwater Cekungan Kutei secara intensif dilakukan di Blok

Ganal dan Rapak setelah melihat keberhasilan lapangan Merah Besar dan West

Seno yang pertama kali mendemonstrasikan petroleum sistem di lingkungan

deepwater (Guritno et al., 2003). Struktur dominan yang terdapat di Cekungan

Kutei deepwater berupa toe-trust anticlines yang telah mempengaruhi palaeo-deep-

water play. Pengaruhnya sampai pada pengendapan reservoar, source, pematangan

40

Page 50: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 50/80

41

source rock, rute migrasi, dan beberapa lapangan memiliki trap yang terbentuk

karena struktur toe thrust (Guritno et al., 2003).

IV.2. Source Rock

Petroleum source rock didefinisikan sebagai apapun batuan yang dapat

menghasilkan dan mengeluarkan petroleum dalam jumlah yang cukup untuk

membentuk akumulasi minyak dan/atau gas.

Potensi source rock  bagus pada seting  deepwater. Potensi source rock

minyak pada deepwater play dapat berasal baik dari kontinental maupun dari laut

dalam. Pertama, source rock lakustrin yang baik ditemukan pada setting synrift .

Kedua, potensi source rock yang berasal dari laut dalam diendapkan selama fase

setelah evolusi beberapa batas kontinen yang berasosiasi dengan transgresi utama

dan kenaikan relatif (Mitchum et al., 1993; Duval et al., 1998; dalam Weimer dan

Slatt, 2007). Lingkungan deepwater  pada masa sekarang merupakan lanjutan dari

 proses diatas, periode yang panjang dari pengendapan di lingkungan batial dapat

menghasilkan source rock yang excellent   yang biasanya berumur lebih muda

(Weimer dan Slatt, 2007).

Ketiga, pada beberapa daerah di ekuator, tumbuhan darat yang berumur

Tersier (biasanya gas-prone), dapat memberikan kontribusi pada source rock yang

memproduksi minyak. Material ini biasanya diendapkan di pantai sampai laut

dangkal (Schiefelbein et al., 2000 dalam Weimer dan Slatt, 2007). Bagaimanapun,

selama lowstand Tersier, beberapa material humic ini mengalami transportasi ke air

Page 51: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 51/80

42

yang lebih dalam dan terkonsentrasi pada zona yang akhirnya menjadi source rock

minyak.

Kualitas minyak bervariasi pada cekungan-cekungan deepwater yang ada di

dunia dan bahkan bervariasi secara lokal pada beberapa cekungan. Variabel kualitas

ini dapat berhubungan dengan pembentukannya, terutama pada ultradeep water ,

dimana hanya ada sedikit pembebanan yang dapat mematangkan material source

(Weimer dan Slatt, 2007).

Source Rock Minyak

Source rock lakustrin terbentuk pada seting synrift yang menutupi sebagian

 besar kerak kontinental. Danau dapat menjadi source rock yang penting, walaupun

terdapat variasi yang harus dipertimbangkan mengenai jenis danau dan potensi

source rock -nya (Bohacs et al., 2000, 2002 dalam Weimer dan Slatt, 2007). Tipe

danau yang berbeda dan asosiasi fasies menghasilkan jenis material organik dan

nilai total organic carbon (TOC) yang berbeda. Kerogennya merupakan campuran

dari tipe I-III, dimana baik minyak maupun gas dapat terbentuk di lingkungan

danau. Minyaknya cenderung menjadi waxy dan memiliki kandungan sulfur yang

rendah (Weimer dan Slatt, 2007).

 Balanced-fill lakes memiliki material organik berupa alga akuatik, dengan

sedikit tumbuhan darat dan memiliki nilai TOC sedang-tinggi. Tipe kerogen yang

dominan adalah kerogen tipe I dan III yang terbentuk sepanjang flooding surface.

Danau jenis ini biasanya menghasilkan lebih banyak minyak yang paraffinic bukan

yang waxy dan memiliki kandungan sulfur rendah. Sedangkan evaporative lakes

Page 52: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 52/80

43

memiliki material organik berupa alga-bakteri dengan nilai TOC rendah sampai

sedang. Umumnya membentuk kerogen tipe I dan mengandung parafin dengan

kandungan sulfur sedang sampai tinggi (Weimer dan Slatt, 2007).

Setelah fase evolusi continental margin, potensi source rock laut mulai

terendapkan di deepwater, berasosiasi dengan transgresi utama atau kenaikan muka

air laut relatif dan kondisi penguapan oceanografi (Duval et al., 1998 dalam Weimer

dan Slatt, 2007). Source rock ini menumpang tipis pada kerak oceanic continental.

Source rock asal laut ini cenderung menghasilkan kerogen tipe I, II, dan III.

Perbedaan yang paling penting pada kualitas minyak yang dihasilkan yaitu pada

kinetik source rock -nya dan seberapa cepat source rock itu mature (Weimer dan

Slatt, 2007). Source rock asal laut dapat terbentuk kapanpun setelah rifting, dan

memiliki variasi umur yang berbeda-beda pada tiap cekungan.

Source Rock Gas

Secara umum, source rock gas dalam jumlah yang cukup pada seting deep-

dan ultra-deepwater, dimana terdapat cukup material organik yang tersebar pada

sedimen yang dapat menghasilkan gas biogenik dalam volum yang besar. Pada

margin dengan kecepatan sedimentasi yang tinggi, source rock gas-prone potensial

untuk menghasilkan gas dalam jumlah besar. Tentu saja banyak deepwater margin

di dunia yang menjadi gas-prone. Gas dapat terbentuk melalui berbagai cara pada

setting  deepwater. Beberapa gas berhubungan dengan source rock asal dan

merefleksikan kematangan cekungan (Weimer dan Slatt, 2007).

1.  Beberapa gas dapat terbentuk langsung dari kerogen tipe III yang

merupakan gas-prone source rock  

Page 53: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 53/80

44

2.  Gas thermogenik dapat terbentuk secara langsung dari oil-prone source rock

ketika batuan sudah mencapai maturitas yang tinggi (>1.0 nilai vitrinit

reflectance- Ro). Pada kasus ini, hanya sedikit fraksi source rock yang

 berubah menjadi gas

3.  Gas dapat terbentuk dari oil cracking pada reservoar dimana temperturnya

melebihi 150°C

4.  Gas biogenik dapat dihasilkan dari biodegradasi minyak pada reservoar

5.  Gas biogenik dapat terbentuk dari diseminasi material organik

6.  Oil-prone source rock dapat membentuk wet gas ketika pematangan termal

Source Rock Cekungan Kutei Deepwater

Penemuan West Seno dan Merah Besar tahun 1998 menunjukkan adanya

oil prone pada upper slope. Material asal darat ini tertransport dari delta menuju

deepwater melalui arus turbid (Dunham et al., 2000 dalam Guritno et al., 2003).

Berdasarkan data geokimia pada sampel cores diketahui bahwa sumber

material ini berasosiasi dengan batupasir dan batulanau dan tidak pada serpih.

Fragmen organik tersebar secara acak dalam pasir atau membentuk laminasi

 paralel, yang secara mekanik dikontrol oleh densitas arus turbid. Pada aliran dengan

densitas tinggi, fragmen material organik tersebar secara acak pada pasir,

sedangkan pada aliran dengan densitas rendah, material organik terkonsentrasi

menjadi laminasi seperti terlihat pada cores (Gambar 4.1) (Guritno et al., 2003).

Page 54: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 54/80

45

Gambar 4.1.  Pasir masif berukuran halus dengan

material karbonan yang laminar, diinterpretasikan

sebagai fosil daun. Fragmen daun ini berasal dari delta

yang tertransport dan terendapkan, berupa pasir

turbidites. Porositas 30.5% dengan permeabilitas 3220mD (pada 2000 psi) (Guritno et al., 2003)

Ketika source rock membentuk laminasi, material organik yang muncul

sebagai striasi yang biasanya dibentuk oleh fragmen daun pada endapan Delta

Mahakam modern  (Gambar 4.2). Pada cores terlihat kehadiran batubara dengan

tebal beberapa sentimeter. Maseral cutinit yang berasal dari tumbuhan darat

diidentifikasi ketika fragmen daun atau coaly terbentuk dalam ketebalan yang

signifikan pada pasir (Lin et al., 2003 dalam Guritno et al., 2003). Material organik

yang dominan berupa kerogen non-fluorescing amorphous herbaceous (45%-70%).

Sisanya berupa oil-prone kerogen liptinik (sampai dengan 10%), gas-prone berupa

kerogen vitrinit (sampai dengan 20%), dan kerogen inertinit (sampai dengan 40%)

(Guritno et al., 2003).

Page 55: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 55/80

46

Gambar 4.2.  Endapan Delta Mahakam modern, fragmen daun sangat umum ditemukan pada

offshore bar (Guritno et al., 2003)

Analisis kinetik source rock  pada sampel immature Miosen Atas

membuktikan bahwa source rock yang ditemukan kaya, namun utamanya

merupakan gas dan ligh oil-prone. Material organik memiliki TOC antara 3 sampai

12% (Gambar 4.3). Indikasi hidrogen biasanya rendah, kurang dari 200, meskipun

 pada beberapa sampel menunjukkan pembacaan mencapai 280 (Gambar 4.4)

(Guritno et al., 2003).

Page 56: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 56/80

47

Gambar 4.3. Log Gamma Ray dan kurva TOC yang menunjukkan tingginya TOC selalu berasosiasi

dengan pasir bukan serpih (Guritno et al., 2003)

Gambar 4.4. Diagram Van Krevellen menunjukkan kerogen tipe III yang dominan (Guritno et al.,

2003)

Page 57: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 57/80

48

Sedangkan menurut Lin et al. (2005), fasies organik yang ada di Cekungan

Kutei deepwater turbidites dibagi menjadi tiga yaitu (1)  parallel coaly laminae

 facies, (2) chaotic coaly laminae, dan (3) laminated shale facies.

(1) Parallel coaly laminae facies

Gambar 4.5. (kanan atas dan kanan bawah) menunjukkan foto sayatan poles

 pada core yang diambil pada sumur Gendalo-3, menunjukkan  parallel coaly

laminae  yang berseling dengan lapisan pasir turbidit yang sangat tipis. Ukuran

laminasi coaly menunjukkan ukurannya antara 0.5 sampai 1 cm, ukuran ini

dibandingkan dengan fragmen daun yang mengalami peatifikasi yang ditemukan di

Delta Mahakam modern (Gambar 4.5. kiri). Hal ini menunjukkan bahwa fragmen

daun yang telah mengalami peatifikasi tertransport menuju deepwater Selat

Makassar oleh arus turbid, menghasilkan laminasi coaly berwarna hitam (Lin et al.,

2005).

Secara geokimia, fasies parallel coaly laminae kaya akan material organik

(6.44 dan 7.01% TOC, terlihat pada gambar 4.5) dan kaya hidrogen (indikasi

hidrogen 241 dan 300 mg HC/g TOC). Kerogen yang terbentuk adalah tipe III/II

yang mampu untuk menghasilkan gas dan minyak volatil. Di bawah mikroskop,

terlihat adanya vitrinit (V) tipis yang berasosiasi dengan cutinit (C) dan resinit (R),

 pada bagian kanan atas dari foto terlihat adanya dua kutinit (berpendar kuning) yang

 berseling dengan bands tipis vitrinit (tidak berpendar) (Gambar 4.6). Pada kanan

 bawah dari foto (Gambar 4.6), terlihat adanya resinit (R) yang berpendar secara

kuat yang terikat di dalam vitrinit (V) (Lin et al., 2005).

Page 58: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 58/80

49

Gambar 4.5. Perbandingan ukuran dan morfologi antara fragmen aut yang mengalami

 penggambutan dan fasies parallel coaly laminae pada deepwater cores (Lin et

al., 2005)

Pada gambar 4.6. modivikasi diagram Van Krevelen menunjukkan jumlah

hidrogen dan oksigen pada sampe core di sumur Gendalo-3. Hasilnya menunjukkan

 bahwa fasies parallel coaly laminae tersusun oleh kerogen tipe II yang volatile-oil

 prone. Fasies ini memiliki nilai hidrogen indeks antara kurang dari 100 sampai lebih

dari 400 mg HC/g TOC. Tingginya HI menunjukkan tingginya konsentrasi maseral

liptinit. Fasies parallel coaly laminae merupakan fasies organik yang paling penting

dalam memberikan kontribusi akumulasi hidrokarbon di Cekungan Kutei

deepwater (Lin et al., 2005).

Page 59: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 59/80

50

(2) C haotic coaly laminae

Fasies ini mengandung individu laminasi coaly yang memiliki orientasi

lebih atau kurang acak. Individu laminasi coaly ini menempel pada matriks pasir

dan secara mikroskopik butir pasir halus sering terlihat mengalami deformasi atau

hancur. Fasies ini memiliki konten TOC rendah (0.5-2.0%) dan indikasi hidrogen

rendah (80-180 mg HC/g TOC) (Gambar 4.6) yang menunjukkan gas-condensate

 prone. Secara morfologi, chaotic coaly laminae menunjukkan fragmen daun,

namun dalam jumlah yang sedikit (Lin et al., 2005).

(3) Laminated shale facies

Fasies ini berselingan dengan fasies parallel coaly laminae dan layer pasir

yang sangat tipis. Konten TOC antara 0.4-2% namun biasanya diantara 1-2%,

dengan indikasi hidrogen mendekati 100 (mg HC/g TOC) yang dapat bervariasi

antara 80-180 (mg HC/g TOC) (Gambar 4.6). Kerogen fasies ini adalah tipe III. Di

 bawah mikroskop, fasies sepih (darat) laminasi diperkaya oleh lempung, lanau

dengan gumpalan vitrinit. Maseral liptinit seperti cutinit dan resinit dapat muncul,

namun biasanya jarang. Fasies ini merupakan gas-condensate prone (Lin et al.,

2005).

Page 60: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 60/80

51

Gambar 4.6. Tipe kerogen secara optis dan kimia pada fasies organik deepwater (Lin et al., 2005).

IV.3. Reservoar

Seperti telah dijelaskan pada BAB II, elemen reservoar yang digunakan

dalam industri meliputi channel-fill, levee (thin beds), sheets (amalgamasi dan

 berlapis), dan endapan transport massa (slides). Selain itu terdapat elemen

deepwater yang tidak biasa yaitu remobilized sand, chalk turbidites, dan carbonate

debris apron (Weimer dan Slatt, 2007).

Untuk mendiskusikan tentang elemen reservoar dilakukan dengan

memperhatikan skala. Awalnya dilakukan mendeskripsi aspek regional dari tiap

Page 61: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 61/80

52

elemen menggunakan data sets dengan skala eksplorasi (seismik), kemudian dapat

dilakukan deskripsi ke arah skala pengembangan (singkapan, cores, log).

Terdapat empat klasifikasi sistem fan berdasarkan ukuran butir dan sistem

transportasinya, yaitu gravel-rich, sand-rich, mixed sand-mud, dan mud-rich

(Gambar 4.7) (Reading dan Richards, 1994 dalam Weimer dan Slatt, 2007).

Gambar 4.7. Elemen arsitektur dasar dari sistem deepwater  (Weimer dan Slatt, 2007)

Kualitas reservoar umumnya merupakan penerapan dari porositas dan

 permeabilitas dari reservoar dan asosiasi batuannya. Kontrol primer berhubungan

dengan distribusi ukuran butir sedimen pada waktu pengendapan, sedangkan

kontrol sekunder berupa pengaruh infiltrasi detritus mud  pada pori antara butiran

 pasir ketika litifikasi, dan proses kompaksi, sementasi, pelarutan yang terjadi

setelah sedimen terkubur (Weimer dan Slatt, 2007).

Distribusi ukuran butir merupakan pengontrol utama porositas dan

 permeabilitas. Permeabilitas lebih sensitif terhadap perubahan distribusi ukuran

 butir daripada porositas. Pasir dan batupasir dengan sortasi seragam, pasir dan

Page 62: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 62/80

53

 batupasir berukuran butir kasar akan memberikan permeabilitas yang lebih besar

daripada pasir dan batupasir halus (Weimer dan Slatt, 2007).

Porositas dan permeabilitas pada reservoar deepwater dapat mencapai

excellent (>30% untuk porositas dan ratusan mD untuk permeabilitas) karena

 banyak mendapat suplai dari sistem sungai dan aliran dari kraton yang stabil

(Weimer dan Slatt, 2007).

Reservoar Cekungan Kutei Deepwater

Hasil studi yang dilakukan oleh Fowler et al. (2001) mengenai elemen

arsitektur deepwater  pada sedimen masa kini dianalogkan dengan endapan

deepwater yang lebih tua yang diambil di Rapak PSC. Hasilnya bermanfaat untuk

mengkalibrasi model sekarang dengan pemboran Mio-Pliosen dan membantu

 penilaian dari pencarian hidrokarbon di Rapak dan Ganal PSCs (Sherwood et al.,

2001 dalam Guritno et al., 2003).

Sebagian besar reservoar ditemukan berumur Miosen Atas, beberapa

Pliosen. Pada Miosen Atas terdapat kurang lebih sembilan sumur, pada masing-

masing sumur mengandung tumpukan pasir dengan ketebalan mecapai 300 ft

seperti terlihat pada Lapangan Gendalo. Pada daerah di depan Delta Mahakam

(Gada-Gula-Ranggas), total ketebalan pasir Miosen Atas mencapai 1000 ft, dengan

tambahan besar reservoar pada section Pliosen dan Miosen Tengah. Reservoar

 batupasir diinterpretasikan sebagai endapan pada slope channel sampai kaki dari

kompleks slope fans. Ketebalan bersih yang terbesar yang dihadapi sekarang lebih

Page 63: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 63/80

54

dari 800 ft yang terlihat di Miosen Atas pada penemuan Ranggas (Guritno et al.,

2003).

Batupasir didominasi oleh ukuran butir halus sampai sangat halus dengan

sortasi sedang sampai buruk. Unit batupasir memiliki kualitas reservoar yang

unggul dengan porositas 12% sampai 35% dan permeabilitas ratusan mD sampai

Darcy (Guritno et al., 2003). Pada lapangan West Seno, karakteristik reservoar

dihubungkan dengan fasies pengendapan dan pasir masif menjadi reservoar dengan

kualitas paling baik (Saller, 2000 dalam Guritno et al., 2003). Begitu pula pada

lapangan Gendalo di Ganal PSC, dimana perlapisan pasir tipis sampai sangat tipis

menjadi reservoar dengan kualitas yang unggul.

Batupasir deepwater yang utama berupa quartzose. Kenaikan fragmen

 batuan bukan merefleksikan perubahan material sumber, namun karena variasi

lokal dari perbedaan setting pengendapan. Pada analisis petrografi, variasi porositas

disebabkan adanya detrital matriks dan mineral sekunder (siderit, pirit, kaolinit, dan

klorit). Bagaimanapun, fasies pengendapan dan pembebanan menjadi faktor utama

yang mengontrol porositas (Guritno et al., 2003).

Kualitas batupasir quartzose  yang unggul pada reservoar Miosen sampai

sekarang disuplai secara melimpah dengan terangkatnya Borneo tengah, yang

disalurkan sepanjang Delta Mahakam. Sebagai tambahan, adanya pengangkatan

lokal pada lajur lipatan Kutei menjadi sumber sedimen yang kedua (Guritno et al.,

2003).

Page 64: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 64/80

55

Reservoar deepwater merupakan turbidites dari slope sampai dasar

cekungan. Rapak PSC terletak pada slope dengan amplitudo mendekati tinggi dan

struktur panjang gelombang yang pendek. Gambar 4.8 menunjukkan contoh

 penemuan kompleks channel pada setting lower slope. Tubuh pasir memiliki dasar

yang tajam, blocky sampai menghalus keatas yang secara umum penuh atau

sebagian terisi oleh hidrokarbon (Guritno et al., 2003).

Gambar 4.8. Penemuan kompleks slope channel berumur Miosen Atas. Arah barat-timur channel

dibatasi ke utara oleh sesar turun berarah barat timur dan memperlihatkan sinuousity

yang rendah. Motif log dari slope channel yaitu dasar yang tajam, blocky, dan

menghalus ke atas (Guritno et al., 2003)

Berbeda dengan Ganal PSC yang terletak di slope  bagian tengah sampai

dasar cekungan dengan amplitudo lebih kecil dan umumnya merupakan endapan

syn sampai post  reservoar. Gambar 4.9 menunjukkan contoh penemuan kaki dari

slope fan yang berumur Miosen Atas. Karakteristik log-nya bertumpuk, sekuen

dasar yang tajam dan bagian atas menghalus keatas, dengan ketebalan individu

 paket pasir 25 sampai 90 ft (Guritno et al., 2003).

Page 65: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 65/80

56

Gambar 4.9. Contoh penemuan di lingkungan kaki slope. Ketebalan kompleks fan mencapai 300 ft

 pada sumur-4 dengan kualitas reservoar yang unggul (Guritno et al., 2003)

IV.4. Seal

Seal petroleum merupakan batuan yang lubang porinya terlalu kecil dan

konektivitasnya terlalu buruk untuk memperbolehkan lepasnya petroleum

(Downey, 1994 dalam Weimer dan Slatt, 2007). Seal dapat berupa batuan apapun

yang memperbolehkan kecepatan bocoran petroleum kurang dari masukan

 petroleum menuju ke trap. Batuan yang dapat menjadi seal memiliki permeabilitas

nano-darcy seperti garam, anhidrit, dan serpih. Serpih merupakan seal yang bagus

karena cenderung memiliki kecepatan rendah, kapasitas pertukaran kation yang

tinggi, dan resistivitas rendah. Litologi seal sangat melimpah di deepwater karena

adanya sedimentasi turbidit pelagik dan muddy (Weimer dan Slatt, 2007).

Page 66: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 66/80

57

Pada lingkungan pengendapan deepwater , keberadaan lapisan penyekat

 pada bagian atas (top seal) dengan jumlah yang cukup biasanya hadir. Pada sisi

lain, kemampuan top seal sering berisiko serius karena overperessures dan faulting.

Sehingga sangat dibutuhkan pemahaman mengenai hubungan antara tekanan

reservoar (baik dari buoyancy dan overpressures), tekanan pembebanan, dan

kekuatan batuan (Weimer dan Slatt, 2007).

Seal Cekungan Kutei Deepwater

Seal yang sangat bagus terbentuk di intra-formational mudstone dan

hemipelagic mudstone. Individu unit batupasir dibungkus oleh intra-formational

mudstone yang sering memperlihatkan regime tekanan independennya. Top seal

yang muncul tidak menjadi risiko bagi sumur Rapak dan Ganal, dengan

 pengecualian daerah penghasil batupasir yang tinggi berada di depan Delta

Mahakam.  Hemipelgic mudstone dapat menjadi seal yang efektif, bahkan untuk

reservoar yang relatif dangkal (kurang dari 2000 ft dibawah muka laut) (Guritno et

al., 2003).

Kebocoran top seal yang melintasi lapangan minyak dan gas muncul dengan

manifestasi awan gas diatas puncak trap dan di sepanjang zona patahan, kadang-

kadang membentuk kantong gas dangkal. Kebocoran hidrokarbon sepanjang

 patahan dapat meningkatkan risiko struktur top seal, namun dapat membuktikan

adanya petroleum sistem aktif yang prospek, dan selanjutnya dapat membantu

 bocornya gas sehingga meninggalkan minyak yang diperkaya secara relatif

(Guritno et al., 2003).

Page 67: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 67/80

58

IV.5. Trap 

Trap merupakan susunan geometri batuan, tanpa melihat asalnya, yang

memungkinkan adanya akumulasi minyak, gas, atau keduanya di bawah permukaan

secara signifikan (Biddle dan Wielchowsky, 1994 dalam Weimer dan Slatt, 2007).

Subjek trap pada setting deepwater sangatlah luas karena sebagian besar cekungan

sedimen deepwater memiliki lebih dari satu tipe trapping. Untuk menentukan

karaktersitik trapping, dapat dibagi menjadi empat tipe setting  deepwater : (1)

Cekungan dengan mobile substrat (garam atau serpih), (2) cekungan dengan non-

mobile substrat (blok basement, tektonik wrench), (3) Cekungan unconfined , dan

(4) Reservoar dangkal sampai kontinental yang sekarang berada di deepwater

(Gambar 4.10) (Worrall et al., 2001 dalam Weimer dan Slatt, 2007).

Gambar 4.10. Klasifikasi mobile substrat dan unconfined setting turbidit diadaptasi dari Worrall et

al. (1999, 2001) (dalam Weimer dan Slatt, 2007)

Page 68: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 68/80

59

Cekungan dengan mobile substrat

Dua jenis mobile substrat yang memberi dampak pada cekungan deepwater

yaitu garam dan serpih. Jenis-jenis trap yang berhubungan dengan setting tektonik

garam dan serpih terdapat pada Gambar 4.11.

Gambar 4.11. Diagram skematik yang menunjukkan tipe trap yang berbeda dari setting deepwater(Weimer dan Slatt, 2007)

Page 69: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 69/80

60

Cekungan dengan non-mobile substrat

Cekungan sedimen yang berasosiasi dengan non-mobile substrat muncul

 pada berbagai tatanan tektonik, termasuk batas konvergen, divergen, dan transform.

Beberapa tipe struktur yang berkembang pada setting ini yaitu blok basement, lajur

lipatan, dan struktur wrench (Weimer dan Slatt, 2007).

Banyak lapangan dengan reservoar deepwater  berasosiasi dengan blok

basement yang terbentuk selama fase rift dari cekungan divergen, kemudian terisi

oleh progradasi sedimen. Reservoar deepwater dapat (1) menjadi bagian dari blok

yang patah, (2) onlap dengan blok patahan, atau (3) membentuk trap terkompaksi

(kombinasi trap struktur dan stratigrafi) diatas blok patahan (Weimer dan Slatt,

2007). Contoh  trap  pada blok basement ditunjukkan oleh Gambar 4.12 yang

diambil pada lapangan July di Gulf of Suez.

Gambar 4.12. Sayatan sepanjang Gulf of Suez, lokasi di lapangan July. Trap terdiri dari reservoar

axial yang terperangkap terhadap patahan (Weimer dan Slatt, 2007)

Page 70: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 70/80

61

Lajur lipatan yang berasosiasi dengan nonmobile substrat merupakan

 potensi trap yang bagus yang dikombinasikan dengan batas konvergen atau

transform. Struktur yang ada meliputi antiklin dan kombinasi lipatan-patahan

(Weimer dan Slatt, 2007). Cekungan Kutei memiliki trap yang berasosi dengan

setting ini.

Trap Cekungan Kutei Deepwater

Akumulasi hidrokarbon di Cekungan Kutei deepwater utamanya berada

 pada trap struktural, dan beberapa pada trap stratigrafi yang meningkatkan volum.

Toe-thrusts di provinsi bagian utara terbentuk dengan baik dibandingkan dengan

struktur pada provinsi tengah dan selatan (Gambar 4.13). Hasilnya, antiklin hanging

wall sering menjadi manifestasi pada seabed sebagai tinggian topografi dan

 beberapa memiliki struktur internal yang kompleks. Sebagai tambahan, closures

terbentuk sepanjang antiklin ini, trap stratigrafi dihasilkan oleh  pinchout dari

channel sand prone atau fans diatas puncak dari antiklin (Guritno et al., 2003).

Pada Rapak, empat jalan dip antiklin cenderung memiliki amplitudo yang

lebih besar, panjang gelombang yang pendek dan lebih terkotak (Gambar 4.14),

dimana pada Ganal secara umum reservoarnya lebih landai dan luas. Besarnya

 pengangkatan semakin menurun dari utara ke arah selatan pada Rapak PSC

(Guritno et al., 2003).

Page 71: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 71/80

62

Gambar 4.13. Peta Kalimantan bagian

timur, mengilustrasikan persebaran

ketiga provinsi berdasarkan tipestrukturnya, lokasi lapangan dan

 penemuan, arah kontraksi, dan sumber

sedimen (Modifikasi dari Guritno et

al., 2003 dalam Weimer dan Slatt,

2007)

Gambar 4.14. Tipe trap di provinsi utara Cekungan Kutei. Toe thrust antiklin dan patahan yang

 berkembang menjadi lipatan merupakan trap yang utama (Guritno et al., 2003)

Page 72: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 72/80

63

Ganal PSC yang berada di provinsi tengah dan selatan memiliki

karakteristik kedukan thrust  yang dalam pada sayatan Miosen Tengah. Thrust fault

ini diperbanyak oleh antiklin landai yang menutup section  Miosen Atas sampai

Pliosen dan menghasilkan bentukan tertutup yang sangat bagus (Gambar 4.15)

(Guritno et al., 2003).

Gambar 4.15.  Trap  pada provinsi tengah. Patahan landai yang berkembang menjadi antiklin

merupakan trap yang utama (Guritno et al., 2003)

IV.6. Generation, Timing, dan Migration Cekungan Kutei Deepwater

Pembebanan yang cukup untuk pematangan thermal merupakan risiko kritis

 pada eksplorasi deepwater.  Lin et al. (2005) melakukan evaluasi kematangan

source rock pada Cekungan Kutei deepwater dengan pengambilan sampel cutting

 pada beberapa sumur di Cekungan Kutei deepwater untuk menentukan Vitrinite

Page 73: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 73/80

64

 Reflectance (Ro). Hasilnya, keseluruhan sampel menunjukkan nilai Ro 0.60%

(bagian atas “oil window”) yang mendekati 9,500 (±1500) tvdbml. Kedalaman air

2000 sampai 5500 ft pada sumur, bagian atas “oil window” kadang tidak dapat

dicapai oleh pengeboran. Pengukuran Ro yang diobservasi naik dari 0.20 sampai

0.55-0.60% pada kebanyakan sumur.

Gambar 4.16. menunjukkan pengukuran Ro, pemodelan Ro dan

 penguburan/sejarah pematangan dari Cekungan Kutei deepwater  pada sumur

Gendalo-2. Sedikit revisi terjadi pada bagian atas “oil window” (0.55% Ro menjadi

0.60% Ro) dipilih untuk merefleksikan pengaktifan energi yang rendah dari

material resinous. Kecepatan dekomposisi thermal dari kerogen menjadi minyak

dan gas tergantung pada struktur kimia dan komposisi kumpulan kerogen (Lin et

al., 2005).

Kinetik kerogen diperoleh dari Cekungan Kutei deepwater yang

diaplikasikan pada model 1-D thermal dan generation. Hasilnya menunjukkan

 bahwa baik minyak dan gas, onset dari generasi hidrokarbon muncul dekat dengan

 bagian atas Miosen Tengah (KR-80 dan X4) (Gambar 4.16). Generasi hidrokarbon

secara signifikan juga muncul pada strata Miosen Tengah. Strata ini sesuai dengan

dorongan awal dari pengendapan batubara secara intens pada Delta Mahakam

sekarang, yang mungkin menyebabkan melimpahnya laminasi coaly  pada

Cekungan Kutei deepwater (Lin et al., 2005).

Page 74: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 74/80

65

Gambar 4.16. I-D (Thermal) modeling sumur di Cekungan Kutei deepwater (Lin et al., 2005)

Adanya perubahan fasies lateral yang cepat pada seting deepwater turbidit

menyebabkan migrasi lateral tidak telalu efektif. Sebagian besar rute migrasi dari

dapur yang telah mature pada Miosen Tengah ke reservoar immature Miosen Atas

dan Pliosen dilakukan melalui sesar/patahan vertikal dan mekanisme ini dapat

meningkatkan proporsi minyak terhadap gas (Guritno et al., 2003). Observasi di

Cekungan Kutei menunjukkan bahwa distribusi relatif antara minyak dan gas

tidaklah seragam. Observasi struktur menemukan bahwa lapangan dengan patahan

yang intensif muncul pada zona yang kaya minyak, sedangkan patahan yang buruk

didominasi oleh gas (Lin et al., 2005).

IV.7. Sinopsis Sistem Petroleum Cekungan Kutei Deepwater

Model sistem petroleum digunakan untuk menentukan sumber, migrasi,

fraksinasi, dan distribusi minyak dan gas pada Cekungan Kutei deepwater. Source

rock sebagian besar merupakan kerogen tipe III dan dibawahnya terdapat kerogen

Page 75: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 75/80

66

tipe II. Akumulasi fasies organik deepwater (terutama fasies  parallel coaly

laminae)  pada seluruh strata pematangan menuju hydrocarbon generation window

hampir semuanya memiliki rasio gas dan liquid yang tinggi (GLR) (15000-25000

scf/stb didasarkan pada generation modeling dan percobaan pirolisis) (Lin et al.,

2005).

Pada Miosen Tengah (dan Bawah), pada dapur sumber dimana suhu dan

tekanan secara signifikan cukup tinggi daripada titik embun dari fluida GRL, terjadi

fase tunggal expulsion dan migrasi (Gambar 4.17). Pergerakan fluida mengambil

 jalan sepanjang patahan, rekahan pada serpih, dan pada tubuh pasir. Fluida ini

mengalami migrasi dan mengisi reservoar turbidit berumur Miosen bagian atas,

dimana suhu dan tekanan menurun di bawah titik embun fluida, dan terbentuklah

minyak tipis (gambar 4.17). Migrasi tersier dari fase gas menuju reservoar dangkal

 berumur Miosen Atas dan Pliosen membentuk kondensat gas. Kebocoran gas

terjadi kadang-kadang dan gradual sepanjang waktu geologi, tekanan menurun dan

kondensasi retrograde dari liquid  muncul pada reservoar (Lin et al., 2005).

Akomodasi tekanan selama kebocoran gas dan migrasi tersier, secara waktu

geologi memungkinkan lebih banyak fluida yang berpindah dari dapur sumber ke

reservoar yang dalam kemudian ke reservoar yang dangkal, proses ini secara

otomatis menggantikan akumulasi hidrokarbon pada reservoar sebelumnya dan

terus berulang. Pada lapangan yang memiliki tingkat patahan tinggi, proses migrasi

tersier, kebocoran gas, dan penggantian isian menyebabkan pengkayaan minyak

 baik pada reservoar yang dalam maupun dangkal (contohnya pada lapangan Seno

dan Ranggas). Kebalikannya dengan lapangan dengan struktur patahan yang buruk

Page 76: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 76/80

67

seperti di Lapangan Gehem, Gendalo, dan Gula, proses akomodasi tekanan oleh

kebocoran gas dan migrasi tersier sangat terbatas. Akomodasi tekanan dari lebih

 banyak fluida bergerak ke atas yang dipaksakan, menyebabkan dominasi gas

dengan komposisi yang baik. Minyak sisa dapat ditemukan dibawah gas, dengan

mobilitas rendah (viskositas tinggi dan permeabilitas kecil) sehingga minyak berada

di bagian yang dalam (Lin et al., 2005).

Gambar 4.17. Ilustrasi model pembentukan-migrasi fraksinasi minyak/gas dan pengkayaan minyak

melalui kebocoran gas (Lin et al., 2005)

Tabel kejadian petroleum sistem dari Cekungan Kutei diperlihatkan pada

gambar 4.18. Dipercaya bahwa source rock yang telah matang berumur Miosen

Tengah dan Bawah. Fase tunggal fluida yang kaya gas dengan larutan liquid  

terbentuk di dapur pada suhu dan tekanan yang tinggi, fluida mengalami migrasi

dan mengisi reservoar Miosen bagian atas dan Pliosen (Gambar 4.18). Perangkap

Page 77: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 77/80

68

fluida hidrokarbon terjadi pada struktur tertutup yang disebabkan oleh patahan.

Migrasi tersier dari gas dan kebocoran gas menyebabkan pengkayaan minyak di

daerah dengan struktur kompleks. Di daerah dengan struktur yang buruk, kebocoran

gas dan pengkayaan minyak sangat terbatas, menyebabkan lebih banyak lapangan

gas yang berasal dari kerogen tipe III (Lin et al., 2005).

Gambar 4.18. Tabel kejadian sistem petroleum di Cekungan Kutei

Page 78: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 78/80

BAB V

KESIMPULAN

Berdasarkan teori mengenai pengendapan di lingkungan deepwater , geologi

Cekungan Kutei deepwater dan pembahasan sistem petroleumnya, dapat ditarik

kesimpulan yaitu istilah deepwater mengacu pada endapan sedimen pada

kedalaman air yang dalam, disebabkan oleh proses gravity-flow dan terletak di

suatu tempat di atas-tengah slope sampai ke lantai cekungan yang berada dibawah

storm wave base. Proses yang berkembang di lingkungan deepwater  berupa

sediment gravity-flow.

Cekungan Kutei merupakan hasil dari fase ekstensional rift-graben yang

terus berkembang sampai ke lingkungan laut dalam. Source rock yang ditemukan

di Cekungan Kutei deepwater berupa gas dan ligh oil-prone dengan TOC 3-12%,

dan indikasi hidrogen rendah (< 200). Reservoar yang ada berupa endapan slope

channel sampai kaki dari kompleks slope fans  dengan litologi utama berupa

 batupasir quartzose. Trap yang terbentuk berupa gabungan trap stratigrafi dan

struktur, yang utama berupa  antiklin dan kombinasi lipatan-patahan. Seal yang

 paling banyak ditemukan berupa hemipelgic mudstone. 

Generation source rock  dimulai pada Miosen Tengah sampai Miosen Atas.

Proses migrasi primer dan sekunder menuju reservoar Miosen Atas dan migrasi

tersier menuju Reservoar Pliosen. Observasi struktur menemukan bahwa lapangan

dengan patahan yang intensif akan menghasilkan zona kaya minyak, sedangkan

lapangan dengan patahan yang tidak intensif didominasi oleh gas.

69

Page 79: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 79/80

DAFTAR PUSTAKA

Boggs, S., 2006, Principles of Sedimentology and Stratigraphy, Pearson Education,

Inc., United States of America, 662p.

Fowler, J.N., Guritno, E., Sherwood, P., Smith, M.J., Depositional Architectures of

Recent Deep Water Deposits in the Kutei Basin, East Kalimantan, in

Proceedings of Indonesian Petroleum Association, Twenty-Eighth Annual

Convention & Exhibition, October 2001, IPA01-G-120, p.409-422

Guritno, E., Salvadori, L., Syaiful, M., Busono, L., Mortimer, A., Hakim, F.B.,

Dunham, J., Decker, J., Algar, S., Deep-water Kutei Basin: A New

Petroleum Province, in Proceedings of Indonesian Petroleum Association,

Twenty-Ninth Annual Convention & Exhibition, October 2003, IPA03-G-

175

Lin, R., Saller, A., Dunham, J., Teas, P., Kacewicz, M., Curiale, J., Decker, J., 2005,

Source, Generation, Migration and Critical Controls on Oil Versus Gas in

the Deepwater Kutei Petroleum System , in Proceedings of Indonesian

Petroleum Association, Thirtieth Annual Convention & Exhibition, August

2005, IPA05-G-032, p.447-466

Lumadyo, E., 1999, Deepwater Exploration in the Kutei Basin, East Kalimantan, in

Proceedings of Indonesian Petroleum Association, Proceedings of the Gas

 Habitats of SE Asia and Australasia Conference, GH98-OR-044, p.205-209

Moss, S. J. and Chambers, J. L. C., Depositional Modeling and Facies Architecture

of Rift and Inversion Episodes in the Kutai Basin, Kalimantan, Indonesia,

in Proceedings of Indonesian Petroleum Association, Twenty Seventh

 Annual Convention & Exhibition, October 1999, IPA99-G-188

 Nichols, G., 2009, Sedimentology and Stratigraphy, Willey-Blackwell, United

Kingdom, 417p.

Ott, H.L., 1987, The Kutei Basin – A Unique Structural History, in Proceedings of

 Indonesian Petroleum Association, Sixteenth Annual Convention, October

1987, IPA 87-1 1/09, p.307-316

PND, 2006, Indonesia Basin Summaries, Patra Nusa Data, Jakarta

Shanmugam, G., 2006, Deep-water Processes and Facies Models: Implications for

Sandstone Petroleum Reservoirs , Elsevier, UK, 476p.

Sherwood, P., Algar, S., Goffey, G., Busono, I., Fowler, J.N., Francois, J., Smith,

M.J., Strong, A., Comparison of Recent and Mio-Pliocene Deep Water

Deposits in the Kutei Basin, East Kalimantan, in Proceedings of Indonesian

Petroleum Association, Twenty-Eighth Annual Convention and Exhibition,

October 2001, IPA01-G-121, p.423-438

70

Page 80: REFERAT AWALINA (39468).pdf

8/16/2019 REFERAT AWALINA (39468).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/referat-awalina-39468pdf 80/80

Walker, R. G., 1984, Turbidites and Associated Coarse Clastic Deposits, in Walker,

R. G., ed., Facies Model  (second edition), Geological Association of

Canada, Canada, p.171-188

Weimer, P., and Slatt, R. M., 2007,  Introduction to the Petroleum Geology of

 Deepwater Setting, American Association of Petroleum Geologist, USA,

815p.