i

ABSTRAK

SIFAT ELASTIS DAN ANISOTROPI FORMASI TALANG

AKAR – CEKUNGAN SUMATRA SELATAN BERDASARKAN

PENGUKURAN TOMOGRAFI ULTRASONIK BATUAN INTI

Oleh

Vani Mutia Sari

NIM: 32313001

(Program Studi Doktor Teknik Geofisika)

Formasi Talang Akar (TAF) merupakan batuan induk dan reservoir utama di

Cekungan Sumatra Selatan, yang merupakan salah satu cekungan yang kaya akan

hidrokarbon di kawasan barat Indonesia. Pengolahan, pemodelan, dan interpretasi

data seismik yang baik pada TAF memerlukan pengetahuan tentang efek

anisotropi, serta hubungannya dengan parameter fisik batuan induk dan reservoir.

Namun, sampai saat ini belum ada studi lengkap mengenai anisotropi seismik

pada batuan induk dan reservoir TAF.

Studi anisotropi sulit dilakukan pada TAF di Cekungan Sumatra Selatan karena

tidak tersedianya data dipole shear-velocity log (log Vs), dan seismik tiga

komponen. Oleh karena itu, parameter anisotropi pada penelitian ini diperoleh

dari pengukuran laboratorium pada contoh batuan inti. Kondisi batuan inti TAF

yang sangat rapuh, pecah-pecah dan jumlah contoh terbatas, serta struktur mikro

batuan TAF yang berada di bawah resolusi gelombang seismik menjadikan

gelombang ultrasonik sebagai pilihan terbaik untuk pegukuran anisotropi.

Pengukuran tomografi ultrasonik dengan konfigurasi sumber-penerima 3600 dan

gelombang ultrasonik resolusi tinggi dapat memberikan hasil yang lebih tepat

mengenai sifat elastis dan parameter anisotropi batuan.

Penelitian ini dibagi dalam empat tahapan utama, yaitu pengukuran tomografi

ultrasonik, analisis sifat elastis, analisis shear wave splitting dan anisotropi, serta

analisis hubungan antara sifat elastis dan parameter anisotropi dengan jenis

batuan, porositas batuan inti, porositas sayatan tipis, dan sand-volume ratio.

Penelitian dilakukan pada 21 contoh batuan TAF dari 6 sumur di cekungan

Sumatra Selatan. Berdasarkan analisis petrografi, 21 contoh batuan inti tersebut

terdiri dari mud, silt, sandy silt, sandy clay, dan clayey sand. Korelasi dari

beberapa parameter yang dilakukan pada penelitian ini menunjukkan bahwa

semua contoh batuan inti TAF adalah anisotrop, dan terdapat hubungan linear

antara parameter anisotropi gelombang P (ε) dan parameter anisotropi gelombang

S (γ). Hubungan antara parameter anisotropi ε dan γ terhadap sand-volume ratio

juga linear, dan dapat dipisahkan menjadi dua kelompok: sand-volume ratio

rendah (<0.50) dan sand-volume ratio tinggi (>0.50). γ memperlihatkan korelasi

terbaik untuk kedua kelompok tersebut. Parameter anisotropi contoh batuan inti

ii

juga dipengaruhi oleh posisi contoh batuan inti terhadap struktur geologi di

sekitarnya.

Kata kunci: parameter anisotropi, tomografi ultrasonik, sand-volume ratio

iii

ABSTRACT

ELASTIC AND ANISOTROPY PARAMETERS OF THE TALANG

AKAR FORMATION – SOUTH SUMATRA BASIN BASED ON

ULTRASONIC TOMOGRAPHY OF CORE PLUGS

By

Vani Mutia Sari

NIM: 32313001

(Doctoral Program in Geophysical Engineering)

Talang Akar Formation (TAF) is the main source and reservoir rocks in South

Sumatra Basin, which is one of the hidrocarbon-rich basins in western Indonesia.

A good seismic data processing, modeling and interpretation needs to account the

rock anisotropy effect, and its relationship to the physical parameters of the

source and reservoir rocks. However, up to now there is no solid study on the

seismic anisotropy of the TAF reservoir and source rocks.

Anisotropy study is difficult to be done in the South Sumatra Basin’s TAF due to

the unavailability of dipole sonic log and three-component seismic data.

Therefore, the anisotropy parameters in this study were obtained from laboratory

measurements on core plug samples. As the limited core plug samples were

friable, fissured, and its microstructure is below the seismic wave resolution, then

the ultrasonic wave was used to measure the TAF core plugs anisotropies.

Furthermore, the ultrasonic tomography measurements with 3600

source-receiver

configurations and high-resolution ultrasound gives a more precise results of

elastic properties and anisotropy parameters.

This study is divided into four main steps: ultrasonic tomography measurements,

analysis of elastic properties, shear wave splitting analysis and anisotropy, and

analysis on the relationships of elastic properties and anisotropy parameters with

rock-type, core-plug porosity, thin-section porosity, and sand-volume ratio.

The study was done on 21 core-plug samples collected from 6 wells in the South

Sumatra Basin. Petrographic analysis shows that the rock types of the 21 samples

are mud, silt, sandy silt, sandy clay, and clayey sand. The relationship of several

parameters shows that all of the samples are anisotropic, and there is a linear

relationship between the P-wave anisotropy parameter (ε) and the S-wave

anisotropy (γ). The cross-plots of the anisotropy parameters ε and γ to the sand-

volume ratio show that they have linear relationships and can be classified into

two groups: low sand-volume ratio (<0.50), and high sand-volume ratio (>0.50).

Anisotropy parameter γ give better correlation for both groups. The anisotropy

parameters of the samples were also affected by the position of core samples to

the geology structures around it.

Keywords: anisotropy parameters, ultrasonic tomography, sand-volume ratio