pemodelan sintetik gayaberat mikro selang waktu lubang bor menggunakan bhgm ap2009 sebagai studi...
TRANSCRIPT
Pemodelan Sintetik Gayaberat Mikro Selang Waktu Lubang Bor Menggunakan BHGM AP2009 Sebagai Studi Kelayakan Untuk
Keperluan Monitoring dan Eksplorasi Hidrokarbon
Indah Hermansyah Putri1), Andika Perbawa1)
1) Institut Teknologi Bandung
National Geophysics Paper Contest
OUTLINE
• PENDAHULUAN• TUJUAN• METODELOGI• TEORI DASAR• PEMBUATAN DAN PENGUJIAN PROGRAM BHGM
AP2009• HASIL DAN PEMBAHASAN• KESIMPULAN DAN SARAN• DAFTAR PUSTAKA
PENDAHULUAN
• Perkembangan ilmu pengetahuan.• Kebutuhan akan EKSPLORASI dan
MONITORING saat tahap EOR.• Metode gayaberat mikro selang waktu
membutuhkan minimal pengukuran 2 kali (Kadir dan Setianingsih, 2003).
• Anomali gayaberat mikro selang waktu berasal dari perubahan densitas batuan akibat perbedaan fluida pengisi pori pada selang waktu tertentu.
PENDAHULUAN
• Gagasan baru untuk melakukan pengukuran gayaberat tidak hanya di permukaan saja tapi pengukuran dilakukan di LUBANG BOR.
• Diharapkan dengan metoda gayaberat lubang bor dapat membantu mengidentifikasi bodi anomali secara vertikal lebih baik lagi.
OUTLINE
• PENDAHULUAN• TUJUAN• METODELOGI• TEORI DASAR• PEMBUATAN DAN PENGUJIAN PROGRAM BHGM
AP2009• HASIL DAN PEMBAHASAN• KESIMPULAN DAN SARAN• DAFTAR PUSTAKA
TUJUAN
1. Membuat program untuk menghitung respon gayaberat di dalam lubang bor,
2. Melakukan pemodelan sintetik respon gayaberat lubang bor dengan cara lubang bor yang menembus bodi anomali,
3. Menganalisis respon gayaberat hasil pemodelan serta identifikasi geometri dan posisi target anomali,
OUTLINE
• PENDAHULUAN• TUJUAN• METODELOGI• TEORI DASAR• PEMBUATAN DAN PENGUJIAN PROGRAM BHGM
AP2009• HASIL DAN PEMBAHASAN• KESIMPULAN DAN SARAN• DAFTAR PUSTAKA
METODELOGI
1. Studi pustaka,2. Pembuatan program forward modeling untuk
menghitung respon anomali gayaberat lubang bor (BHGM AP2009),
3. Mencari hubungan antara parameter amplitudo dan panjang gelombang terhadap variabel jarak pengukuran, ketebalan dan besar diameter bodi anomali yang berbeda-beda baik secara kualitatif maupun secara analisa crossplot.
4. Menarik kesimpulan.
DIAGRAM ALIR PENELITIANInput parameter model1. Posisi anomali2. Lebar dimensi (x,y,z)3. Grid size
Input parameter pengukuran1. koordinat lubang bor2. Posisi awal pengukuran3. Posisi akhir
pengukuran4. Interval pengukuran
ProgramBHGM
AP2009
Perhitungan respon gayaberat lubang bor
Analisis 1. Hubungan antara input parameter model
terhadap respon gayaberat lubang bor2. crossplot
Kesimpulan
Respon gayaberat di permukaan
OUTLINE
• PENDAHULUAN• TUJUAN• METODELOGI• TEORI DASAR• PEMBUATAN DAN PENGUJIAN PROGRAM BHGM
AP2009• HASIL DAN PEMBAHASAN• KESIMPULAN DAN SARAN• DAFTAR PUSTAKA
Company LOGO
www.company.com
TEORI DASAR
• Hukum Newton
•
rF m
2
m1
F
F : gaya pada m2 (kg m s-2) r1 : arah vektor dari m2 ke m1
r : jarak antara m1 dan m2 => (x2 + y2 +z2 )1/2
G : konstanta gravitasi (6.672 x 10-11 Nm2/kg2 atau 6.672 x 10-8 dyne cm2/g2)
+ konsep potensial gayaberat
Company LOGO
www.company.com
TEORI DASAR
• Persamaan Plouff,1976:
•
Company LOGO
www.company.com
TEORI DASAR
• Anomali gayaberat mikro selang waktu disebabkan oleh:Dinamika fluida bawah permukaan,Perbedaan musim,Amblesan tanah,Perubahan topografi dan bangunan di sekitar
titik amat
• Asumsi: Titik pengukuran sama Tidak ada perubahan topografi Tidak ada perubahan elevasi
Company LOGO
www.company.com
TEORI DASAR
• Anomali gayaberat mikro selang waktu akibat dinamika fluida bawah tanah (Schön, 1995):
Kondisi awal :
Kondisi akhir :
- =
ρ2=2
ρ2=2.2
ρ2=2.44
ρ2=2.6
ρ2=2.8
Akhir
ρ1=2
ρ1=2.2
ρ1=2.4
ρ1=2.6
ρ1=2.8
Awal
∆ρ=0
∆ρ=0
∆ρ=0.04
∆ρ=0
∆ρ=0
Selisih
OUTLINE
• PENDAHULUAN• TUJUAN• METODELOGI• TEORI DASAR• PEMBUATAN DAN PENGUJIAN PROGRAM BHGM
AP2009• HASIL DAN PEMBAHASAN• KESIMPULAN DAN SARAN• DAFTAR PUSTAKA
Company LOGO
www.company.com
PEMBUATAN PROGRAM BHGM AP2009
•
Tombol untuk menginput data anomali densitas
Dimensi atau besarnya jendela yang ingin dilihat
Lebar grid (setengah lebar dari bodi anomali)
Tombol untuk melihat model dalam 3D
Parameter pengukuran borehole gravity
Tombol untuk melihat respon gayaberat di
lubang bor
Tombol untuk melihat respon di permukaan
Tombol untuk menyimpan data
borehole(Perbawa, 2009)
Company LOGO
www.company.com
PEMBUATAN PROGRAM BHGM AP2009
•
• Alur Kerja ProgramInput parameter model1. Posisi anomali2. Kontras densitas per kotak3. Lebar dimensi (x,y,z)4. Grid size
Desain geometri bodi anomali
Tampilan respon anomali gayaberat
lubang bor
Perhitungan respon anomali gayaberat lubang bor menggunakan program BHGM
AP2009
Tampilan model
Save output data STOP
Company LOGO
www.company.com
PENGUJIAN PROGRAM BHGM AP2009
•
• Tes Kelayakan Program
VsBHGM AP2009 Geomodel
RMSerror = 0.04 μGal
OUTLINE
• PENDAHULUAN• TUJUAN• METODELOGI• TEORI DASAR• PEMBUATAN DAN PENGUJIAN PROGRAM BHGM
AP2009• HASIL DAN PEMBAHASAN• KESIMPULAN DAN SARAN• DAFTAR PUSTAKA
Company LOGO
www.company.com
HASIL DAN PEMBAHASAN
•
• Skema Pengukuran:Lubang bor yang menembus bodi anomali.1. Model perlapisan2. Model sesar
Company LOGO
www.company.com
Karakter log gaya berat lubang bor selang waktu
Bodi Δρ(+)
Gz= (+)
Gz= (-)
Gz= 0
Gtotal
Gtotal
Distance sejauh n-meter
Company LOGO
www.company.com
Model Perlapisan
• Panjang (x) = 400 m Grid size=20x20x20 m
• Lebar (y) = 100 m• Tebal (z) = berubah-ubah
∆ρ1 = 0.03 gr/cc
∆ρ2 = 0.03 gr/cc
Company LOGO
www.company.com
Model Perlapisan
•
Bodi 1
Bodi 2
Respon gayaberat dapat membedakan separasi antar bodi dengan baik.
Panjang (x) = 400 mLebar (y) = 100 mTebal (z) = 40 mJarak antar bodi = 80 mInterval pengukuran = 10 m
Company LOGO
www.company.com
Model Perlapisan
•
Bentuk seperti di atas adalah batas minimum bahwa kedua perlapisan dapat dipisahkan.
Panjang (x) = 400 mLebar (y) = 100 mTebal (z) = 40 mJarak antar bodi = 20 mInterval pengukuran = 10 m
TOP-1
BASE-2
BASE-1
TOP-2
Model Perlapisan
Company LOGO
www.company.com
Tebal Bodi POSISI BODI (m) Batas kedua bodi anomali
Jarak lapisan Bodi Top Bottom yang dapat dipisahkan
20 m40 m 1 700 720 Jelas
2 760 780
20 m 1 700 720 kurang jelas2 740 760
40 m
80 m 1 700 740 Jelas2 820 860
60 m 1 700 740 Jelas2 800 840
40 m 1 700 740 Jelas2 780 820
20 m 1 700 740 Jelas2 760 800
10 m 1 700 740 tidak jelas2 750 790
80 m
20 m 1 700 780 Jelas2 800 880
10 m 1 700 780 Jelas2 790 870
5 m 1 700 780 tidak jelas2 785 865
160 m5 m 1 700 860 Jelas
2 865 10254 m 1 700 860 tidak jelas 2 864 1024
Company LOGO
www.company.com
0 20 40 60 80 100 120 140 160 1800
102030405060708090
f(x) = 200.474893450909 x^-0.7
CrossplotKetebalan bodi vs jarak minimum antar bodi
zona yang dapat diidentifikasi zona batas kritisPower (zona batas kritis) zona yang tidak dapat diidentifikasi
Tebal bodi (m)
Jara
k an
tar
bodi
(m)
Tebal bodi Jarak antar bodi
Zona yang dapat diidentifikasi
Zona batas kritisZona yang tidak dapat diidentifikasi
Company LOGO
www.company.com
Model Sesar
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
(a) (c)
(b)
Panjang (x) = 200 mLebar (y) = 60 mTebal (z) = 40 m Interval pengukuran = 10 m
Company LOGO
www.company.com
Model Sesar
3 5 7 9 11
Company LOGO
www.company.com
Model Sesar
Penampang amplitudo dengan menggunakan 13 lubang bor.Contouring dilakukan dengan menggunakan surfer
Company LOGO
www.company.com
Model Sesar
Penerapan analisis atribut amplitudo pada log gayaberat.(A) Amplitudo absolut. (B) Energi amplitudo.
Top-1
Base-1
Top-2
Base-2
A B
OUTLINE
• PENDAHULUAN• TUJUAN• METODELOGI• TEORI DASAR• PEMBUATAN DAN PENGUJIAN PROGRAM BHGM
AP2009• HASIL DAN PEMBAHASAN• KESIMPULAN DAN SARAN• DAFTAR PUSTAKA
Company LOGO
www.company.com
Kesimpulan
1. Program BHGM AP2009 memiliki RMSerror sebesar ± 0.04 μGal sehingga program ini sudah layak digunakan dalam pemodelan sintetik metode gayaberat.
2. Metode gayaberat lubang bor untuk pengukuran menembus bodi dapat menunjukkan posisi dan bentuk geometri bodi anomali, dimana top dan base dari bodi direpresentasikan oleh amplitudo maksimum dan minimum.
Company LOGO
www.company.com
Kesimpulan
3. Spasi pengukuran yang digunakan harus lebih kecil dari ketebalan bodi maupun jarak antar bodi.
4. Berdasarkan hasil analisa crossplot ketebalan bodi terhadap jarak antar kedua bodi menunjukkan bahwa semakin tebal bodi anomali, maka jarak antar bodi yang bisa dipisahkan oleh gayaberat lubang bor semakin pendek
Company LOGO
www.company.com
Kesimpulan
5. Analisa atribut amplitudo dapat menghasilkan respon amplitudo gayaberat yang lebih fokus dan mengurangi smearing sehingga batas dari bodi dapat terlihat lebih jelas.
6. Metode gayaberat mikro selang waktu lubang bor ini mampu mengidentifikasi bodi anomali secara vertikal lebih baik daripada di permukaan saja.
Company LOGO
www.company.com
Saran
1. Perlu dilakukan pemodelan gayaberat mikro selang waktu dengan contoh model yang lebih banyak lagi dan lebih kompleks baik secara geometri ataupun dengan densitas yang heterogen.
2. Diperlukan data lapangan yang real agar studi ini dapat dipercayai dan diyakini kebenarannya
Company LOGO
www.company.com
Saran
3. Untuk pembuatan program dan analisa selanjutnya, dibuat skenario tambahan untuk pengukuran dalam lubang bor yang miring dan tampilan respon gayaberat secara 3D.
4. Akan lebih baik lagi bila dalam pemodelan sintetik disertai juga dengan proses inversi gayaberat mikro selang waktu lubang bor sehingga dapat diketahui besar geometri beserta sebaran kontras densitas dalam bodi anomali yang lebih detail.
OUTLINE
• PENDAHULUAN• TUJUAN• SEJARAH METODE GAYABERAT LUBANG BOR• TEORI DASAR• PEMBUATAN PROGRAM PEMODELAN KE DEPAN
GAYABERAT LUBANG BOR• PEMODELAN SINTETIK, HASIL DAN ANALISIS• KESIMPULAN DAN SARAN• DAFTAR PUSTAKA
Company LOGO
www.company.com
Daftar Pustaka
Kadir, W.G.A., Setianingsih., 2003, Penerapan Metode Gayaberat Mikro 4-D Untuk Proses Monitoring: JTM,10, 170-179.
Perbawa, Andika., 2009. Pemodelan Sintetik Metode Gaya Berat Mikro Selang Waktu Lubang Bor. Tugas Akhir Sarjana. Institut Teknologi Bandung.
Plouff, D., 1976. Gravity and magnetic fields of polygonal prisms and application to magnetic terrain correction: Geophysics, 41, 727-741
Terima Kasih