Eksplorasi Seismik

                Gelombang seismik adalah rambatan energi yang disebabkan karena adanya gangguan di dalam kerak bumi, misalnya adanya patahan atau adanya ledakan. Energi ini akan merambat ke seluruh bagian bumi dan dapat terekam oleh seismometer.

Efek yang ditimbulkan oleh adanya gelombang seismik dari gangguan alami (seperti: pergerakan lempeng (tektonik), bergeraknya patahan, aktivitas gunung api (vulkanik), dsb) adalah apa yang kita kenal sebagai fenomena gempa bumi.

Eksplorasi seismik adalah istilah yang dipakai di dalam bidang geofisika untuk menerangkan aktivitas pencarian sumber daya alam dan mineral yang ada di bawah permukaan bumi dengan bantuan gelombang seismik, sumber gelombang di eksplorasi seismik ini berasal dari explosive yang ditanamkan di dalam sebuah lobang atau dari alat vibarator (alat getar). Hasil rekaman yang diperoleh dari survei ini disebut dengan penampang seismik.

Eksplorasi seismik atau eksplorasi dengan menggunakan metode seismik banyak dipakai oleh perusahaan-perusahaan minyak untuk melakukan pemetaan struktur di bawah permukaan bumi untuk bisa melihat kemungkinan adanya jebakan-jebakan minyak berdasarkan interpretasi dari penampang seismiknya.

Di dalam eksplorasi seismik dikenal 2 macam metode, yaitu:

1. Metode seismik pantul/refleksi
2. Metode seismik bias/refraksi

Dalam beberapa tahun ini, eksplorasi seismik di Indonesia sangat gencar, dikarenaka ketersedian bahan bakar minyak yang dibutuhkan tidak sesuai dengan hasil produksi minyak kita saat ini. 

Seismik Refraksi

Seismik Refleksi

Skema Akusisi Data Seismik

Gelombang Seismik

Peralatan Seismic Drilling

Peralatan yang digunakan oleh seismic drilling diantaranya adalah:

A. Mesin Power Rig

Adalah mesin pemutar bor yang digunakan pada pemboran. Mesin ini sesuai untuk melakukan pengeboran dengan kedalaman 22 sampai 30 m. Membutuhkan tenaga kerja yang lebih banyak. Dapat menembus batuan lebih cepat dibandingkan dengan menggunakan rotari.

power rig

B. Mesin Devey Pump

Alat ini berfungsi untuk menyedot air dan mengalirkannya ke lokasi pengeboran.

devey pump

C. Mesin Mud Pump

Mud Pump berfungsi untuk menyedot air yang bercampur dengan cutting pemboran dan mengalirkannya menuju pipa bor. Lumpur ini berfungsi untuk menekan tanah agar gembur, mengangkat cutting hasil pengeboran dan melindungi mata bor agar tidak bergesekan langsung dengan batuan. Jika lubang bor sangat dalam, maka mesin mud pump dapat dirangkai secara seri untuk memperbesar tekanan.

mud pump

D. King Swivel

Alat ini digunakan untuk menyambung selang dari mud pump ke pipa bor. King swivel tidak dilakukan pada pengeboran dengan menggunakan power rig dan× Jackro. King swivel digunakan pada pengeboran dengan metode flushing.

E. Pipa Bor

Pipa bor berguna untuk mengalirkan air atau lumpur ke dalam lubang bor selama pengeboran. Pipa bor memiliki panjang 1,5 m dengan persambungan pada kedua ujungnya.

pipa bor

F. Mata Bor

Mata bor berguna untuk mengikis tanah atau batuan pada lubang bor. Pada mata bor terdapat lubang untuk mengalirkan air atau lumpur.

Drag bit

G. Tripus

Tripus adalah mata bor khusus yang terbuat dari intan kasar. Mata bor ini digunakan untuk menghancurkan batuan keras, tetapi tidak bisa bekerja pada batuan halus atau tanah lembut

Tripus

 H. Kunci Inggris

Alat ini digunakan untuk menyambung dan melepaskan pipa bor. Selain itu juga difungsikan untuk mengangkat dan melepaskan pipa bor.

I. Fire Hose

Fire Hose adalah selang air yang digunakan untuk mengalirkan air ke tempat pengeboran.

fire hose

J. Polimer

Polimer digunakan untuk menghindari terjadinya keruntuhan pada dinding lubang bor. Cairan ini digunakan dengan cara mencmpurkannya dengan air atau lumpur yang akan dimasukkan ke dalam pipa bor. Cairan ini sangat dibutuhkan terutama pada tanah yang berpasir.

Polymer

K. Ginagol

Alat ini digunakan untuk menyaring air atau lumpur yang akan dimasukkan ke dalam pipa bor.

L. Lastok

Alat ini berupa pipa yang digunakan untuk memasukkan bahan peledak ke dalam lubang pengeboran. Lastok terbuat dari bahan alumunium untuk menghindari timbulnya api, yang dapat menyulut bahan peledak, akibat gesekan.

M. Dummie Load

Dummie load berfungsi untuk memeriksa kebersihan dan kedalaman lubang bor. Dummie load memiliki bentuk silinder panjang yang memiliki diameter hanya sedikit lebih kecil dari pada diameter lubang bor.

N. Daya Gel

Daya Gel adalah salah satu jenis bahan peledak yang berbentuk gel. Daya Gel berbentuk batang dengan panjang 0,25 m, diameter 3 inci, dan berat 0,5 kg. Daya Gel dikemas dalam plastik dan diberikan lapisan lilin agar terlindungi dari air. Daya Gel merupakan bahan peledak pasif karena membutuhkan stimulant dari detotator agar dapat meledak.

O. Detonator

Detonator adalah bahan peledak aktif yang berfungsi sebagai sumbu ledak. Detonator dapat meledak apabila diberikan tegangan di atas 6 volt. Proses peledakannya adalah sebagai berikut:

- Detonator dimasukkan ke dalam Daya Gel

- Kabel detonator diberikan arus listrik

- Detonator meladak akibat arus listrik tersebut

- Daya Gel meledak karena dipicu oleh ledakan detonator

P. Speedy Loader

Speedy loader berupa plastik berbentuk kerucut yang dipasang bersama× Gel dan detonator. Speedy loader berbentuk kerucut di pasang di bagian depan× Gel yang berfungsi untuk mempermudah bahan peledak untuk dimasukkan ke dalam lubang bor.

Q. O Ring

O Ring adalah cincin besar yang terbuat dari plastik untuk mengikat kabel detonator. Fungsinya adalah untuk mempermudah dalam mengambil kabel detonator yang ditanam di dalam lubang bor.

R. Anchor

Ancor adalah besi yang dipasang di bagian luar bahan peledak yang berfungsi untuk menahan bahan peledak agar tidak terdorong kelaur lubang bor.

Geophones dan SMT Test

Geophones dan smt test

TYPE STRING GEOPHON

Standard (male)

Reversible (male-male)

Extension (male-female)

Parameter geophone jenis sg-10

Untuk melihat kondisi geophone yang digunakan dalam keadaan yang masih baik atau layak 

digunakan, dilakukan proses SMT.

Didalam test smt ini menggunakan instrument smt-300. Yang akn diketahui dalam test ini adalah resistansi coil geophone dan sesnsitivitas geophone. Nilai dari resistansi dan sensitivitasnya harus sesuai dengan yang dikeluarkan dari pabrik, minimal toleransinnya  2.5 persen dari nilai resistansi dan sensitivitas dari pabrik.

Amplitudo dan fase Spektrum dari fungsi kecepatan transfer geopon .

Frekuensi resonansi adalah 10 Hz dan rasio redaman/damping adalah 0,7.

Amplitudo dan fase Spektrum dari fungsi kecepatan transfer geopon .

Resonant frequency adalah 10 Hz and damping ratio is 0.7.

Ricker displacement wavelet (blue circles) at 25 Hz, kecepatan wavelet (green

squares), and acceleration wavelet (red triangles).

SEKILAS PEKERJAAN SEISMIK

Survey GPS dan penanaman BM bench mark

Pelaksanaan survei GPS merupakan pekerjaan pertama yang dilakukan pada pekerjaan survey seismik ini. Volume pekerjaan survei GPS terdiri dari penanaman BM GPS dan pengamatan

baseline GPS. 

Survey topography

Pengukuran lintasan dilakukan dengan metode stake out, yaitu memindahkan

koordinat teoritik Shot Point dan Trace ke lapangan. Posisi Shot Point dan Trace

ditandai dengan patok kecil dari bambu ukuran 10 cm dengan warna merah untuk Shot

Point dan biru untuk Trace, serta patok panjang 1.5 m untuk penomoran Shot Point

dan Trace.

Drilling menggunakan metoda rotary, yaitu menggunakan power rig dan flushing. Setelah lobang bor siap, kru preloading mengisi lobang tersebut dengan explosive sesuai dengan charge yang ditentukan.

PARAMETER AKUISISI SEISMIK

      1. Offset terjauh (far offset) dan offset terdekat (near offset)

Offset terjauh (Far offset)

Offset terjauh berhubungan dengan kedalaman target yang kita inginkan, semakin dalam target yang kita inginkan semakin panjang channel/ bentangan geophone yang dibutuhkan. Contoh: bentangan geophone 330 channel aktif off end, 240 channel aktif, 120 channel aktif. Bila jarak antara geophone 25 meter, jarak shot point 50 meter. Dapat diketahui bahwa panjang array geophone dengan 330 channel aktif adalah 330 x 25 meter = 8250 meter.  Artinya kedalaman target refleksi yang diinginkan adalah array geophone or bentangan geophone/2 = 8250/2 =4125 meter.

Offset terdekat (Near offset)

Offset terdekat berhubungan dengan jarak terdangkal yang dinginkan. Contoh jarak terdangkal yang diinginkan adalah 12.5 meter.

2.Group interval

Group interval adalah Jarak antara satu kelompok geophone terhadap kelompok geophonen yang berikutnya.Satu group geophone memberikan satu trace yang merupakan hasil stack atau superposisi dari beberapa geophone yang ada dalam kelompok tersebut.

 3.Ukuran dan kedalaman sumber (charge size/depth)

Ukuran sumber merupakan ukuran energi yang dilepaskan oleh sumber seismik. Ukuran dinamit dinyatakan oleh massanya, sedangkan air gun atau water gun dinyatakan oleh tekanannya.Ukuran sumber yang terlalu kecil, tidak mampu mencapai target yang dalam, sedangkan ukuran sumber yang terlalu besar dapat merusak data dan sekaligus meningkatkan noise.Dalam pelaksanaannya diperlukan ukuran yang optimal melalui test charge.   

 

4.Kelipatan liputan (fold coverage)

elipatan liputan adalah jumlah atau seringnya suatu titik di subsurface terekam oleh geophone di permukaan.Semakin besar jumlah foldnya, kualitas datanya semakin baik.Besarnya fold dapat dihitung dengan rumus :

5.Laju pencuplikan (sampling rate)

Laju pencuplikan akan menentukan batas frekuensi maksimum yang masih dapat direkam dan direkonstruksi dengan benar sebagai data.Batas frekuensi maksimum ini disebut frekuensi Nyquist.Hubungan laju pencuplikan (    ) dengan frekuensi Nyquist (  ) dinyatakan oleh persamaan : Frekuensi yang lebih besar dari frekuensi Nyquist akan direkam dan direkonstruksi menjadi sinyal yang berfrekuensi lebih rendah, hal ini sering disebut aliasing.Dalam survey seismik, biasanya sinyal frekuensi tinggi direkam dengan laju pencuplikan 2 ms atau 1 ms.

 

6.Tapis potong rendah (low cut filter)

Merupakan tapis / filter yang dipasang pada instrumen perekaman untuk memotong atau menurunkan amplitudo frekuensi gelombang yang rendah.Misalkan untuk memotong frekuensi gelombang yang kurang dari 5,3 Hz dengan laju penurunan 18 dB/oct.

7.Frekuensi geophone

Adalah watak geophone dalam merespon suatu gelombang seismik.Suatu geophone mampu merekam gelombang seismik sampai batas frekuensi rendah tertentu yang pada umumnya (7 – 28) Hz untuk refleksi dan 4,5 Hz refraksi, sedangkan untuk frekuensi tinggi biasanya cukup besar (200 Hz).Responsibilitas geophone ini disebabkan oleh adanya faktor peredaman (dumping) dari gerakan massa terhadap coil di dalam geophone.

8.Panjang rekaman (record length)

Panjang rekaman adalah lamanya merekam gelombang seismik yang ditentukan oleh kedalaman target. Apabila targetnya dalam, maka diperlukan lama perekaman yang cukup agar gelombang masuk kedalam setelah terpantul kembali dapat direkam di permukaan.Minimal 1 detik dari target, namun pada umumnya ± 2 kali kedalaman target (dalam waktu).

9.Rangkaian geophone (geophone array)

Rangkaian geophone adalah sekumpulan geophone yang disusun sedemikian rupa sehingga noise yang berupa gelombang horisontal (ground roll, air blast), dapat ditekan sekecil mungkin.Kemampuan menekan noise oleh susunan geophone tersebut bergantung pada jarak antar geophone, panjang gelombang noise, dan konfigurasi susunannya.

 

10.Larikan bentang geophone (geophone spread)

Bentang geophone menentukan informasi kedalaman rambatan gelombang, nilai kelipatan liputan, dan alternatif sistem penembakan pada daerah-daerah sulit, seperti lintasan menyeberangi sungai lebar.Bentuk konfigurasi bentangan yang sering digunakan adalah OffEnd (End on)-spread, Splits-pread, dan modifikasinya

11.Panjang dan arah lintasan

Panjang lintasan ditentukan berdasarkan pertimbangan luas sebaran atau panjang target di subsurface terhadap panjang lintasan survey di surface.Panjang lintasan survey di permukaan lebih panjang daripada panjang target yang dikehendaki, 

12.Arah lintasan

Ditentukan berdasarkan informasi studi pendahuluan mengenai target.Survey akan dilakukan pada arah memotong atau membujur atau sembarang terhadap orientasi target.Pada arah dip atau strike, up dip atau down dip dan pertimbangan lainnya.

13.Spasi antar lintasan

Penentuan spasi antar lintasan melibatkan pertimbangan teknis dan ekonomis.Dari segi teknis akan dilihat pada kepentingan survey, yaitu untuk studi pendahuluan, pengembangan, atau data pelengkap saja.Dari segi ekonomis menyangkut besarnya dana yang tersedia. Semakin rapat akan semakin mahal.

sumber : klik