20
i PEMODELAN GEOLOGI BAWAH PERMUKAAN FASIES BATUPASIR SOKANG FORMASI ARANG, CEKUNGAN NATUNA TIMUR TESIS Oleh : Widyo Permono 09/290825/PTK/5939 PROGRAM STUDI S-2 TEKNIK GEOLOGI PROGRAM PASCASARJANA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS GADJAH MADA YOGYAKARTA 2011

natuna basin.pdf

Embed Size (px)

Citation preview

  • i

    PPEEMMOODDEELLAANN GGEEOOLLOOGGII BBAAWWAAHH PPEERRMMUUKKAAAANN

    FFAASSIIEESS BBAATTUUPPAASSIIRR SSOOKKAANNGG FFOORRMMAASSII AARRAANNGG,, CCEEKKUUNNGGAANN NNAATTUUNNAA TTIIMMUURR

    TTEESSIISS

    Oleh :

    Widyo Permono 09/290825/PTK/5939

    PPRROOGGRRAAMM SSTTUUDDII SS--22 TTEEKKNNIIKK GGEEOOLLOOGGII PPRROOGGRRAAMM PPAASSCCAASSAARRJJAANNAA FFAAKKUULLTTAASS TTEEKKNNIIKK

    UUNNIIVVEERRSSIITTAASS GGAADDJJAAHH MMAADDAA YOGYAKARTA

    2011

  • TESIS

    PEMODELAN G E O L O G I HAWAII PERMUKAAN FASIES BATUPASIR SOKANG FORMASIARANG,

    CEKUNGAN NATUNA TIMUR

    Pemb

    Dipersiapkan dan disusun oleh:

    Widyo Permono 09/290825/PTK/5939

    Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji Pada Tanggal 1 Agustus 2011

    Susunan Dewan Penguji

    Ketua Dewan Penguji

    r S.T.. M.Sc, Ph.D. NIP. 19740909199$Q31004

    Pembimbing Pendamping

    Dr. D. HendnS a. S.T.. M.T. NIP. 197408071999031004

    Anggota Dewan Penguji

    AJJlt

    Ir. Siigeng Wiiono, M.S. NIP. 195112091980031002

    Dr. Sugeng Sapto Suriono, S.T., M.T. NIP. 197011021998031002

    Tesis ini telah diterima sebagai salahsatu persyaratan untuk memperoleh gelar Master of Engineering (M.Eng.)

    Tanggal Ketua Program Studi S2 Teknik Geologi

    Dr. Agung Harijoko, S.T., M.Eng. NIP. 196812062002121001

    . Mengetahui, i Jurusan Teknik Geologi

    Dr. Sugeng Sapto Suriono, S.T., M.T. NIP. 197011021998031002

  • iii

    PPEERRNNYYAATTAAAANN

    Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk

    memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan Tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya

    juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain,

    kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.

    Yogyakarta, Agustus 2011 Penulis

    Widyo Permono

  • iv

    PPEERRSSEEMMBBAAHHAANN

    Tesis ini secara khusus dipersembahkan kepada :

    Istriku tercinta Amalia Damayanti

    Ananda Havian Azka Maheswara

    Ananda Clarenza Aqilapasha Maheswari

    Keluarga Besar Muryati Giman

    Keluarga Besar Djoko Supeno

    Atas dukungan dan doa restu kalian saya bisa seperti ini.

  • v

    KKAATTAA PPEENNGGAANNTTAARR

    Puji syukur ke-Hadirat Allah Swt. yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya,

    sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian tesis ini guna memenuhi persyaratan

    akademik Program Studi Pascasarjana Teknik Geologi, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah

    Mada, Yogyakarta.

    Penulisan tesis ini mempunyai judul Pemodelan Geologi Bawah Permukaan Fasies

    Batupasir Sokang, Formasi Arang, Cekungan Natuna Timur yang bertujuan untuk

    mengetahui karakteristik fasies Batupasir Sokang, konfigurasi bawah permukaan, dan model

    geologi bawah permukaan fasies Batupasir Sokang pada Cekungan Natuna Timur.

    Penyusunan tesis ini dapat terselesaikan dengan baik atas dukungan, arahan, masukan,

    saran, dan diskusi bersama. Oleh karena itu, dengan terselesaikannya penelitian tesis ini,

    penulis mengucapkan terima kasih kepada :

    1. Dr. Sugeng Sapto Surjono, S.T., M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Geologi,

    Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.

    2. Dr. Agung Harijoko, S.T., M.Eng., selaku Ketua Program Studi Pascasarjana

    Teknik Geologi, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.

    3. Salahudin Husein, S.T., M.Sc., Ph.D., selaku Pembimbing Utama yang telah

    memberikan bimbingan, saran, dan diskusi hingga terselesaikannya tesis ini.

    4. Ir. Sugeng Wijono, M.S., selaku Pembimbing Pendamping yang telah memberikan

    masukan, arahan, dan diskusi hingga terselesaikannya tesis ini.

    5. Dr. D. Hendra Amijaya dan Dr. Sugeng Sapto Surjono, selaku anggota Dewan

    Penguji yang telah memberikan saran dan masukan pada penelitian tesis ini.

    6. Pimpinan Manajemen LEMIGAS Jakarta atas kesempatan, dukungan, dan arahan

    hingga terlaksananya pendidikan Program Pascasarjana ini.

    7. Pimpinan dan staf kelompok Sedimentologi, KPRT Eksplorasi LEMIGAS Jakarta

    atas kesempatan dan dukungan yang diberikan hingga terlaksananya pendidikan ini.

    8. Staf dosen dan karyawan Program Studi Pascasarjana Teknik Geologi, Universitas

    Gadjah Mada, Yogyakarta.

  • vi

    9. Rekan rekan mahasiswa Program Pascasarjana Teknik Geologi, Universitas

    Gadjah Mada, Yogyakarta.

    10. Seluruh pihak yang telah membantu hingga terselesaikannya penyusunan tesis ini.

    Penulis menyadari adanya kekurangan dan keterbatasan dalam penulisan maupun

    penyusunan tesis. Oleh karena itu, penulis mengharapkan adanya saran dan kritik

    membangun demi kesempurnaan penyusunan tesis ini.

    Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih dan semoga tesis ini dapat bermanfaat

    bagi kita semua.

    Yogyakarta, Agustus 2011 Penulis

    Widyo Permono

  • vii

    DDAAFFTTAARR IISSII

    HHAALLAAMMAANN JJUUDDUULL i

    LLEEMMBBAARR PPEENNGGEESSAAHHAANN ii

    HHAALLAAMMAANN PPEERRNNYYAATTAAAANN iii

    HHAALLAAMMAANN PPEERRSSEEMMBBAAHHAANN iv

    KKAATTAA PPEENNGGAANNTTAARR v

    DDAAFFTTAARR IISSII vii

    DDAAFFTTAARR GGAAMMBBAARR ix

    DDAAFFTTAARR TTAABBEELL xi

    DDAAFFTTAARR LLAAMMPPIIRRAANN xii

    SSAARRII xiv

    AABBSSTTRRAACCTT xv

    II.. PPEENNDDAAHHUULLUUAANN 1 I.1. Latar Belakang 1

    I.2. Lokasi Penelitian 2

    I.3. Batasan Permasalahan 2

    I.4. Tujuan Penelitian 3

    I.5. Manfaat Penelitian 3

    IIII.. DDAASSAARR PPEEMMEECCAAHHAANN MMAASSAALLAAHH 4 II.1. Geologi Regional Cekungan Natuna Timur 4

    II.1.1. Posisi Cekungan Natuna Timur 4

    II.1.2. Tektonik Regional 4

    II.1.3. Stratigrafi dan Sedimentasi Regional 8

    II.1.4. Potensi Hidrokarbon 11

    II.2. Tinjauan Pustaka 15

    II.2.1. Lingkungan Pengendapan dan Fasies Sedimen 15

    II.2.2. Lingkungan Pengendapan Delta 16

    II.2.3. Interpretasi Lingkungan Pengendapan 19

    II.2.4. Stratigrafi Sikuen 23

    II.2.5. Model Geologi Bawah Permukaan Fasies Batupasir 30

    II.3. Hipotesa Penelitian 33

  • viii

    IIIIII.. MMEETTOODDEE PPEENNEELLIITTIIAANN 34 III.1. Ketersediaan Data Penelitian 34

    III.2. Alat Penelitian 35

    III.3. Tahapan Penelitian 35

    III.3.1. Studi Pustaka 36

    III.3.2. Pemilahan Data 36

    III.3.3. Analisis dan Interpretasi Data 36

    III.4. Waktu Penelitian 39

    IIVV.. AANNAALLIISSIISS DDAANN PPEEMMBBAAHHAASSAANN 40 IV.1. Posisi Stratigrafi Fasies Batupasir Sokang 40

    IV.2. Analisis Heterogenitas Skala Kecil 41

    IV.2.1. Sumur A 41

    IV.2.2. Sumur B 45

    IV.2.3. Sumur C 50

    IV.2.4. Sumur D 55

    IV.3. Analisis Heterogenitas Skala Besar 58

    IV.3.1. Peta Dasar 58

    IV.3.2. Pengikatan Data Seismik dengan Data Log Sumuran 60

    IV.3.3. Penentuan Datum Stratigrafi 61

    IV.3.4. Penarikan Horison Stratigrafi 63

    IV.3.5. Penampang Struktur dan Stratigrafi Bawah Permukaan 64

    IV.3.6. Peta Peta Bawah Permukaan 67

    IV.4. Pemodelan Geologi Fasies Batupasir Sokang 68

    IV.4.1. Peta Distribusi 3D Zona 68

    IV.4.2. Peta Sebaran Fasies (Truncated Gaussian) 69 IV.4.3. Peta Probabilitas Pola Geometri 69

    IV.4.4. Peta Sebaran Fasies (Sequential Indicator Simulation) 69 IV.4.5. Ilustrasi Model Pengendapan Fasies Batupasir Sokang 70

    IV.4.6. Penyebaran Fasies Batupasir Sokang 77

    VV.. KKEESSIIMMPPUULLAANN DDAANN SSAARRAANN 79 V.1. Kesimpulan 79

    V.2. Saran 81

    VVII.. DDAAFFTTAARR PPUUSSTTAAKKAA 82

    LLAAMMPPIIRRAANN 86

  • ix

    DDAAFFTTAARR GGAAMMBBAARR

    Gambar I.1. Peta lokasi penelitian. 2

    Gambar II.1. Posisi Cekungan Natuna Timur. 4

    Gambar II.2. Peta jalur penunjaman Kapur yang memperlihatkan pengangkatan Busur Natuna dan Pematang Paus Ranai, (modifikasi dari Pupilli, 1973 dan Hamilton, 1976). 5

    Gambar II.3. Peta rekonstruksi tektonik pada Eosen Tengah yang memperlihatkan jalur penunjaman proto Laut Cina Selatan, (Hall, 1995). 6

    Gambar II.4. Peta pola struktur terban berarah baratdaya timurlaut Cekungan Natuna pada kala Oligosen yang dikontrol oleh pergerakan patahan sinistral Red River, (modifikasi dari Wongsosantiko & Wirojudo, 1984 dan Hall, 1995). 7

    Gambar II.5. Peta pola struktur terban berarah baratlaut tenggara dan pembalikan struktur berarah baratdaya timurlaut di Cekungan Natuna pada kala Miosen yang dikontrol oleh pergerakan patahan dextral Three Pagodas dan Wang Chao, (modifikasi dari Wongsosantiko & Wirojudo, 1984 dan Hall, 1995). 7

    Gambar II.6. Stratigrafi regional Cekungan Natuna Timur yang diintegrasikan dengan sejarah geologi dan siklus transgresi regional kawasan barat Indonesia, (Pupilli, 1973; Hamilton, 1976; White & Wing, 1978; Wongsosantiko & Wirojudo, 1984; Pertamina BEICIP, 1985; Daines, 1985; Hall, 1995). 8

    Gambar II.7. Peta kesamaan waktu yang memperlihatkan penyebaran sedimen Oligosen yang mengisi setengah terban di bagian utara Cekungan Natuna Timur (Wongsosantiko & Wirojudo, 1984). 9

    Gambar II.8. Peta kesamaan waktu yang memperlihatkan penebalan sedimen Miosen ke arah utara dan timur pada Cekungan Natuna Timur (Wongsosantiko & Wirojudo, 1984). 10

    Gambar II.9. Skema potensi hidrokarbon Cekungan Natuna Timur, (Pupilli, 1973; Hamilton, 1976; White & Wing, 1978; Wongsosantiko & Wirojudo, 1984; Daines, 1985; Pertamina BEICIP, 1985; Hall, 1995; Dunn, et al., 1996; Sudarmono, et al., 1997; Hadipandoyo, dkk., 2007). 12

    Gambar II.10. Peta temperatur puncak batuan sumber (A) Formasi Gabus dan (B) Formasi Arang di Cekungan Natuna Timur (Hadipandoyo, dkk., 2007). 13

    Gambar II.11. Hubungan lingkungan pengendapan dengan fasies sedimen, (Selley, 1985). 15

  • x

    Gambar II.12. Skema morfologi delta yang memperlihatkan sub-lingkungan delta plain, delta front, distal delta front, dan prodelta (Allen, et al., 2002, dengan modifikasi). 17

    Gambar II.13. Interpretasi lingkungan pengendapan berdasarkan pola log GR, (Douglas, 1992, dengan modifikasi). 19

    Gambar II.14. Hubungan parameter (A) konfigurasi refleksi seismik dan (B) bentuk eksternal terhadap interpretasi lingkungan pengendapannya, (Mitchum, Jr., et al., 1977, Part 6). 21

    Gambar II.15. Dinamika sedimentasi yang dipengaruhi oleh faktor fluktuasi eustasi, penurunan dasar cekungan, dan suplai sedimen. 23

    Gambar II.16. Interaksi suplai sedimen dan akomodasi yang menghasilkan transgresi dan regresi selama perubahan relatif muka air laut, (Posamentier & Allen, 1999). 24

    Gambar II.17. Pembagian unit stratigrafi berdasarkan durasi pembentukannya, (van Gorsel, 1987, Part A). 25

    Gambar II.18. Suksesi vertikal parasikuen silisiklastik yang memperlihatkan (A) pola mengkasar ke atas dan (B) pola menghalus ke atas, (van Wagoner, et al., 1990). 26

    Gambar II.19. Ilustrasi pelamparan lateral dan suksesi vertikal pola penumpukan parasikuen yang membentuk set parasikuen, (van Wagoner, et al., 1990). 27

    Gambar II.20. Sikuen tipe 1 yang tersusun oleh lowstand, transgressive, dan highstand system tracts, (van Wagoner, et al., 1990). 28

    Gambar II.21. Sikuen tipe 2 yang tersusun oleh shelf-margin, transgressive, dan highstand system tracts, (van Wagoner, et al., 1990). 29

    Gambar III.1. Diagram alur penelitian model geologi bawah permukaan fasies batupasir. 35

    Gambar III.2. Alur tahapan perhitungan porositas berdasarkan data log sumuran. 37

    Gambar IV.1. Peta dasar lintasan seismik dan posisi sumur daerah penelitian. 59

    Gambar IV.2. Seismogram sintetik berdasarkan data log sonik dan log densitas Sumur B, serta seismik 2D lintasan 8. 60

    Gambar IV.3. Seismogram sintetik dengan metode shared time dan well correction guna mengikatkan data sumur A, C, dan D dengan data seismik. 64

    Gambar IV.4. Gambaran model pengendapan fasies Prodelta dan Shelf pada interval G H. 71

  • xi

    Gambar IV.5. Gambaran model pengendapan fasies Distal Delta Front, Prodelta, dan Shelf pada interval F G. 72

    Gambar IV.6. Gambaran model pengendapan fasies Distributary Mouth Bars, Interdistributary Mouth Bars, Distal Delta Front, dan Prodelta pada interval E F. 72

    Gambar IV.7. Gambaran model pengendapan fasies Distal Delta Front, Prodelta, dan Shelf pada interval D E. 74

    Gambar IV.8. Gambaran model pengendapan fasies Distal Delta Front, Prodelta, dan Shelf pada interval C D. 74

    Gambar IV.9. Gambaran model pengendapan fasies Distal Delta Front dan Prodelta pada interval SB-6 C. 75

    Gambar IV.10. Gambaran model pengendapan fasies Distributary Channel, Interdistributary Channel, Distributary Mouth Bars, Interdistributary Mouth Bars, dan Distal Delta Front pada interval B SB-6. 76

    Gambar IV.11. Gambaran model pengendapan fasies Distributary Channel, Interdistributary Channel, Distributary Mouth Bars (?), Interdistributary Mouth Bars, dan Distal Delta Front pada interval A B. 76

    DDAAFFTTAARR TTAABBEELL

    Tabel III.1. Rincian ketersediaan data sumuran pada daerah penelitian. 34

    Tabel III.2. Rincian ketersediaan data seismik pada daerah penelitian. 34

    Tabel III.3. Rincian waktu pelaksanaan kegiatan penelitian. 39

    Tabel IV.1. Tabel kode pewarnaan horison datum stratigrafi. 64

  • xii

    DDAAFFTTAARR LLAAMMPPIIRRAANN

    Lampiran III.1a. Rumus perhitungan porositas berdasarkan data log sumuran (log densitas, neutron, dan sonik). 86

    Lampiran III.1b. Rumus perhitungan koreksi porositas dan integrasi porositas terkoreksi berdasarkan data log densitas dan neutron. 87

    Lampiran IV.1. Interpretasi korelasi batas sikuen pengendapan Formasi Arang pada daerah penelitian. 88

    Lampiran IV.2a. Review data analisa biostratigrafi Sumur A 89

    Lampiran IV.2b. Interpretasi aplikasi analisa biostratigrafi Sumur A 89

    Lampiran IV.3. Model fasies Batupasir Sokang pada Sumur A 90

    Lampiran IV.4a. Review data analisa biostratigrafi Sumur B 91

    Lampiran IV.4b. Interpretasi aplikasi analisa biostratigrafi Sumur B 91

    Lampiran IV.5. Model fasies Batupasir Sokang pada Sumur B 92

    Lampiran IV.6a. Review data analisa biostratigrafi Sumur C 93

    Lampiran IV.6b. Interpretasi aplikasi analisa biostratigrafi Sumur C 93

    Lampiran IV.7. Model fasies Batupasir Sokang pada Sumur C 94

    Lampiran IV.8a. Review data analisa biostratigrafi Sumur D 95

    Lampiran IV.8b. Interpretasi aplikasi analisa biostratigrafi Sumur D 95

    Lampiran IV.9. Model fasies pada Sumur D 96

    Lampiran IV.10. Interpretasi penentuan datum stratigrafi dan korelasinya pada Sumur A, B, C, dan D 97

    Lampiran IV.11. Interpretasi penarikan horison stratigrafi pada data seismik 2D lintasan 8, 6, dan 7. 98

    Lampiran IV.12. Interpretasi penarikan horison stratigrafi pada data seismik 2D lintasan 16. 99

    Lampiran IV.13. Interpretasi penarikan horison stratigrafi pada data seismik 2D lintasan 13. 100

    Lampiran IV.14. Interpretasi penarikan horison stratigrafi pada data seismik 2D lintasan 1. 101

  • xiii

    Lampiran IV.15. Interpretasi penarikan horison stratigrafi pada data seismik 2D lintasan 2. 102

    Lampiran IV.16. Interpretasi penarikan horison stratigrafi pada data seismik di daerah penelitian. 103

    Lampiran IV.17a. Penampang stratigrafi berdasarkan korelasi sub-lingkungan pengendapan pada Sumur A, B, C, dan D, Cekungan Natuna Timur. 104

    Lampiran IV.17b. Penampang struktur berdasarkan korelasi sub-lingkungan pengendapan pada Sumur A, B, C, dan D, Cekungan Natuna Timur. 104

    Lampiran IV.17c. Penampang stratigrafi berdasarkan korelasi fasies pada Sumur A, B, C, dan D, Cekungan Natuna Timur. 105

    Lampiran IV.17d. Penampang struktur berdasarkan korelasi fasies pada Sumur A, B, C, dan D, Cekungan Natuna Timur. 105

    Lampiran IV.18a. Peta puncak struktur waktu masing masing horison stratigrafi. 106

    Lampiran IV.18b. Peta puncak struktur waktu masing masing horison stratigrafi. 107

    Lampiran IV.19a. Peta puncak struktur kedalaman masing masing horison stratigrafi. 108

    Lampiran IV.19b. Peta puncak struktur kedalaman masing masing horison stratigrafi. 109

    Lampiran IV.20. Peta isochore masing masing zona 110

    Lampiran IV.21. Peta distribusi 3D masing masing zona. 111

    Lampiran IV.22. Peta kompilasi distribusi 3D zona 1 - 4. 112

    Lampiran IV.23. Peta sebaran fasies dengan metode truncated gaussian pada masing masing zona. 113

    Lampiran IV.24. Peta probabilitas pola geometri masing masing sebaran fasies pada zona 1. 114

    Lampiran IV.25. Peta probabilitas pola geometri masing masing sebaran fasies pada zona 2. 115

    Lampiran IV.26. Peta probabilitas pola geometri masing masing sebaran fasies pada zona 3. 116

    Lampiran IV.27. Peta probabilitas pola geometri masing masing sebaran fasies pada zona 4. 117

    Lampiran IV.28. Peta sebaran fasies dengan metode sequential indicator simulation pada masing masing zona. 118

  • xiv

    SSAARRII

    Daerah penelitian berada di bagian selatan Cekungan Natuna Timur yang merupakan

    salahsatu cekungan potensial penghasil hidrokarbon gas. Akan tetapi, aktivitas eksplorasi pada tipe reservoar batupasir belum berlangsung maksimal. Penelitian ini dilakukan guna mengetahui karakteristik fasies batupasir, konfigurasi, dan model geologi bawah permukaan fasies Batupasir Sokang pada bagian atas Formasi Arang.

    Pemodelan geologi bawah permukaan fasies Batupasir Sokang ini dilakukan dengan mengintegrasikan hasil analisis heterogenitas skala kecil yang memuat informasi model fasies batupasir Sokang dan hasil analisis heterogenitas skala besar yang menggambarkan kondisi geologi bawah permukaan.

    Fasies batupasir Sokang pada bagian atas Formasi Arang teridentifikasi sebagai tipe fasies Distributary Channel dan fasies Distributary Mouth Bars. Fasies Distributary Channel mempunyai kisaran porositas 3,72 32,70 % dan ketebalan 14,87 - 48,84 kaki. Penyebaran fasies Distributary Channel berada pada kondisi sub-lingkungan Delta Plain dengan geometri mengikuti pola alur channel berorientasi relatif Baratdaya Timurlaut. Sedangkan tipe fasies Distributary Mouth Bars mengindikasikan kisaran porositas 7,14 36,12 % dengan variasi ketebalan dari 21,75 114,59 kaki. Penyebaran fasies Distributary Mouth Bars berada pada kondisi sub-lingkungan Delta Front dengan pelamparan ke arah cekungan membaji terhadap fasies Distal Delta Front.

    Kata kunci : Batupasir Sokang, Formasi Arang, Cekungan Natuna Timur, reservoir

    batupasir, model fasies, model geologi.

  • xv

    ABSTRACT Study area is located in the southern part of the East Natuna Basin, which is one of the

    potentially gas-producing basins. However, exploration activity on the sandstones reservoir is not maximized. This research was conducted to determine the characteristics of sandstone facies, subsurface configuration, and subsurface geological model of Sokang Sandstone facies at the top of Arang Formation.

    Subsurface geological modeling of Sokang Sandstone facies is done by integrating the analysis of small-scale heterogeneity that contain information Sokang Sandstone facies model and the results of large-scale heterogeneity analysis that describes the subsurface geological conditions.

    Sokang Sandstone facies at the top of Arang Formation are identified as Distributary Channel facies and Distributary Mouth Bars facies. Distributary Channel facies have porosities range from 3.72 to 32.70% and a thickness of 14.87 to 48.84 feet. The Distributary Channel facies are deposited in Delta Plain sub-environment with geometric of channels trending Southwest Northeast. Whereas, the Distributary Mouth Bars facies indicates the range of porosity from 7.14 to 36.12% with a thickness variation from 21.75 to 114.59 feet. Distributary Mouth Bars facies are deposited in Delta Front sub-environments and tends to wedge against with Distal Delta Front facies towards the basin. Keywords : Sokang Sandstones, Arang Formation, East Natuna Basin, sandstones reservoir,

    facies models, geological models.

  • 1

    BBAABB II PPEENNDDAAHHUULLUUAANN

    I.1. LATAR BELAKANG

    Cekungan Natuna Timur menempati bagian paling selatan dari suatu sistem cekungan

    regangan besar penghasil hidrokarbon yang melampar dari Cekungan Teluk Thailand

    Cekungan Sarawak. Kehadiran hidrokarbon di Cekungan Natuna Timur terbukti melalui

    keberhasilan aktivitas eksplorasi berupa penemuan cadangan gas raksasa pada Lapangan L.

    Akumulasi hidrokarbon dengan cadangan lebih kecil juga ditemukan pada aktivitas pemboran

    Sumur Banteng -1 & -2, AP-1X, AV-1X, Sokang-1 (berupa gas), dan Lapangan Bursa yang

    menghasilkan hidrokarbon berupa minyak dan gas.

    Pembentukan Cekungan Natuna Timur sebagai cekungan regangan berlangsung pada

    kala Oligosen Akhir yang diindikasikan oleh pembentukan struktur setengah terban pada

    bagian utara cekungan. Pengisian cekungan diawali dengan pengendapan sedimen syn-rift

    Formasi Gabus dan Formasi Barat pada lingkungan fluvial marin. Suksesi vertikal ke arah

    atas memperlihatkan pengendapan sedimen post-rift / sagging Formasi Arang dengan litologi

    penyusun berupa perselingan batupasir, serpih, dan batugamping. Stratigrafi bagian atas

    tersusun oleh pengendapan Formasi Muda berumur Pliosen Resen berupa batulempung

    kaya fosil.

    Potensi batuan reservoar Cekungan Natuna Timur ditemukan pada litologi batugamping

    (Karbonat Terumbu dan Karbonat Muda) di bagian utara dan batupasir pada Formasi Gabus

    dan Formasi Arang pada bagian tengah dan selatan cekungan. Aktivitas eksplorasi pada

    reservoar karbonat telah menghasilkan penemuan hidrokarbon dalam jumlah ekonomis, yaitu

    lapangan gas raksasa L dan Lapangan Bursa. Sedangkan, pada reservoar batupasir aktivitas

    eksplorasi belum berlangsung maksimal, meskipun indikasi kehadiran hidrokarbon pada tipe

    reservoar ini telah ditemukan pada pemboran Sumur Sokang-1.

    Batupasir Formasi Arang terendapkan pada fase post-rift / sagging dengan sumber

    material sedimen berasal dari pengangkatan tinggian disekitarnya, sehingga memungkinkan

    pembentukan litologi batupasir dengan tingkat kematangan tekstur dan mineralogi yang lebih

    berpotensi sebagai reservoar. Proses pengendapan batupasir bagian atas Formasi Arang atau

    juga dikenal dengan Batupasir Sokang yang berlangsung selama fase regresi dapat

    menghasilkan perkembangan porositas dan permeabilitas yang baik, sehingga dapat bertindak

    sebagai batuan reservoar. Adanya potensi Batupasir Sokang sebagai reservoar juga

  • 2

    ditunjukkan dengan ketebalan keseluruhan batupasir yang mencapai 152 m dan tersusun oleh

    beberapa lapisan batupasir dengan variasi ketebalan dari 4,5 30 m.

    Aktivitas eksplorasi yang belum maksimal pada reservoar batupasir di Cekungan

    Natuna Timur memerlukan penelitian lebih lanjut guna mengetahui model geologi bawah

    permukaan fasies Batupasir Sokang. Adanya perkembangan teknologi eksplorasi hidrokarbon

    memungkinkan untuk dilakukannya analisis dan interpretasi data geologi secara terintegrasi,

    sehingga didapatkan suatu model geologi bawah permukaan dengan tingkat keyakinan yang

    lebih tinggi sesuai dengan ketersediaan dan kualitas data.

    I.2. LOKASI PENELITIAN

    Lokasi penelitian merupakan wilayah lepas pantai yang berada di sebelah timur Pulau

    Natuna dan terletak di bagian selatan dari Cekungan Natuna Timur (Gambar I.1). Lokasi

    penelitian termasuk dalam wilayah administrasi Kecamatan Bunguran Timur, Kabupaten

    Natuna, Propinsi Kepulauan Riau.

    Gambar I.1. Peta lokasi penelitian.

    I.3. BATASAN PERMASALAHAN

    Model geologi bawah permukaan fasies Batupasir Sokang yang menjadi topik

    penelitian mempunyai batasan permasalahan yang akan dikaji, terkait dengan ketersediaan

    dan kualitas data. Kegiatan penelitian dilakukan dengan mengintegrasikan hasil analisis

  • 3

    heterogenitas skala kecil (review hasil analisis data sumuran dan analisis log sumuran) dan

    analisis heterogenitas skala besar (korelasi data log sumuran dan interpretasi data seismik).

    I.4. TUJUAN PENELITIAN

    Penelitian ini mempunyai maksud untuk mengevaluasi secara terintegrasi dengan

    mengoptimalkan kontribusi informasi geologi dan data geofisika, sehingga dapat disusun

    suatu model geologi bawah permukaan fasies Batupasir Sokang. Beberapa tujuan penelitian

    yang ingin dicapai, antara lain :

    1. Mengetahui karakteristik fasies Batupasir Sokang yang memberikan informasi

    ketebalan, perkembangan porositas, dan interpretasi lingkungan pengendapan.

    2. Mengetahui konfigurasi struktur dan stratigrafi bawah permukaan pada daerah

    penelitian.

    3. Mengetahui model geologi bawah permukaan daerah penelitian yang memberikan

    gambaran penyebaran fasies Batupasir Sokang.

    I.5. MANFAAT PENELITIAN

    Hasil penelitian akan memberikan manfaat berupa identifikasi fasies Batupasir Sokang

    yang berpotensi sebagai reservoar dan model geologi bawah permukaan yang

    menggambarkan penyebaran fasies Batupasir Sokang, sehingga dapat digunakan sebagai

    acuan peningkatan kegiatan eksplorasi hidrokarbon pada reservoar batupasir di Cekungan

    Natuna Timur.

  • 4

    BBAABB IIII DDAASSAARR PPEEMMEECCAAHHAANN MMAASSAALLAAHH

    II.1. GEOLOGI REGIONAL CEKUNGAN NATUNA TIMUR

    II.1.1. Posisi Cekungan Natuna Timur

    Posisi Cekungan Natuna Timur menempati bagian paling selatan dari suatu sistem

    cekungan regangan besar di Paparan Sunda yang memanjang ke arah tenggara dari Cekungan

    Teluk Thailand Cekungan Sarawak. Cekungan Natuna Timur mempunyai orientasi

    memanjang utara selatan dan dipisahkan dengan Cekungan Natuna Barat oleh suatu Busur

    Natuna. Pelamparan cekungan membuka ke arah timur menuju Cekungan Sarawak yang

    terletak di bagian utara Kalimantan. Bagian selatan cekungan ini dibatasi oleh Paparan

    Sunda, sedangkan ke arah utara berbatasan dengan Cekungan Vietnam (Gambar II.1).

    Gambar II.1. Posisi Cekungan Natuna Timur.

    II.1.2. Tektonik Regional

    Cekungan Natuna Timur merupakan tipe cekungan regangan yang dialasi oleh kerak

    Kontinen Eurasia dan dipengaruhi oleh interaksi 3 (tiga) tektonik lempeng besar, yaitu

    lempeng Kontinen Eurasia, lempeng Samudera Hindia, dan lempeng Samudera Pasifik.

    Pembahasan tektonik regional kawasan Asia Tenggara telah dipublikasikan oleh peneliti

    terdahulu, yaitu Pupilli (1973), Hamilton (1976), White & Wing (1978), Tapponnier, et al.,

    (1982), Wongsosantiko & Wirojudo (1984), Daines (1985), Hall (1995), dan Hall (1997).

    Selama proses pembentukannya, Cekungan Natuna Timur telah mengalami beberapa

    fase tektonik, yaitu :

  • 5

    Periode Kapur, penunjaman lempeng Samudera Pasifik yang menyusup di bawah

    lempeng Kontinen Eurasia terjadi pada masa ini (Gambar II.2). Periode kompresi ini

    menghasilkan palung dan busur vulkanik berarah timurlaut baratdaya (Jepang Korea

    Vietnam) yang kemudian melengkung ke arah timur melintasi Laut Cina Selatan menuju

    Kalimantan (Hamilton, 1976). Pengangkatan busur vulkanik (Busur Natuna) yang

    berkomposisi granitik dan fasies mlange (Pematang Paus Ranai) berkomposisi filit dan

    meta-sedimen berlangsung pada masa Kapur Akhir (Pupilli, 1973; White & Wing, 1978).

    Gambar II.2. Peta jalur penunjaman Kapur yang memperlihatkan pengangkatan Busur Natuna dan Pematang Paus Ranai, (modifikasi dari Pupilli, 1973 dan Hamilton, 1976).

    Periode Eosen Awal Eosen Akhir, pemisahan Daratan Sunda (Sundaland) dari

    Eurasia terjadi pada kala Eosen Awal bersamaan dengan awal pembentukan proto Laut Cina

    Selatan (Hall, 1995; Hall, 1997) dan menghasilkan penipisan kerak kontinen Daratan Sunda

    (White & Wing, 1978; Daines, 1985). Fase kompresi pada periode ini, menghasilkan

    penunjaman proto Laut Cina Selatan dengan jalur subduksi di sebelah utara Luzon

    Zamboanga dan terjadi bersamaan dengan pemekaran Laut Sulawesi yang mempunyai pusat

    pemekaran relatif memanjang timur timurlaut barat baratdaya (Gambar II.3). Jalur subduksi

    mempunyai orientasi timurlaut baratdaya dengan intensitas penunjaman semakin melemah

    ke arah Kalimantan (Hall, 1995).