LAPORAN HISTORY MATCHING DENGAN APLIKASI

ECLIPSE

“ Lapangan Rhombo Field oleh Lawliet Company”

DI SUSUN OLEH :

Febrian Angga Saputra

1201136

Teknik Perminyakan B 2012

TEKNIK PERMINYAKAN

SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI MINYAK DAN GAS BUMI

BALIKPAPAN

2015/2016

BAB I PENDAHULUAN

Tujuan dari simulasi reservoir adalah untuk mengembangkan model

matematik reservoir dengan memprediksi kelakuan aliran multifasa di dalam

reservoir. Model matematik ini berdasarkan model geologi dan sifat karakteristik

reservoir yang telah dibahas diatas. Secara umum, simulasi reservoir ini terdiri

dari pembuatan model, inisialisasi, history matching dan prediksi reservoir.

1. Pembuatan Model

Simulator Eclipse dapat digunakan untuk memodelkan sistem grid

reservoir suatu dari lapangan. Pemodelan reservoir dilakukan dengan

menggunakan model Black-Oil 3-D, 3-fasa dan dengan tipe grid sel orthogonal

corner point sesuai dengan karakteristik area yang distudi. Dimensi grid sel yang

digunakan adalah 50 sel arah X dengan panjang 50 m, 44 sel arah Y dengan

panjang 50 m dan 4 layer arah Z.

2. Inisialisasi

Sebelum proses history matching, model reservoir diinisialisasi

menggunakan simulator Eclipse black oil untuk menetapkan kondisi

kesetimbangan awal reservoir dan menentukan initial volume in place dari

reservoir. Harga OOIP (Original Oil In Place) dihitung selama proses inisialisasi

model reservoir ini dan juga digunakan sebagai parameter acuan pada saat

proses history matching produksi.

3. History Matching

Tujuan dari history matching adalah untuk memvalidasi performance

model dengan data sejarah lapangan, dalam hal ini adalah data produksi

lapangan. Pada history matching ini yang digunakan sebagai acuan adalah liquid

rate (control liquid), artinya dengan menetapkan bahwa laju produksi liquid yang

dimasukkan ke dalam model simulasi adalah sama dengan laju produksi liquid

data lapangan, selanjutnya laju produksi minyak, laju produksi air, tekanan dan

water cut harus diselaraskan (di-matching) dengan data lapangan yang

sebenarnya.

Dalam rangka usaha untuk memvalidasi performance model, pada

prinsipnya terdapat tiga parameter utama yang harus di-adjust pada proses

history matching, yaitu:

1. Matching tekanan

2. Matching saturasi

3. Matching PI (Productivity Index)

Banyak faktor yang berpengaruh dan banyak usaha yang dapat dilakukan

agar tercapai hasil history matching, akan tetapi ada beberapa parameter yang

sangat berpengaruh selama proses history matching ini, antara lain:

1. Distribusi hidrokarbon

2. Productivity index sumur

3. Aquifer support

4. Transmisibilitas

4. Peramalan Produksi

Setelah proses history matching selesai, maka dapat diasumsikan bahwa

model dan karakteristik reservoir telah menggambarkan kondisi reservoir yang

sebenarnya. Tujuan utama dari peramalan produksi reservoir adalah untuk

memperkirakan kinerja reservoir dengan menjalankan beberapa skenario

pengembangan. Hasil peramalan produksi ini merupakan performance dari

reservoir tersebut di masa yang akan datang.

Terdapat beberapa skenario pengembangan yang dilakukan pada studi

ini. Peramalan produksi yang dilakukan dibatasi sampai dengan tahun tertentu

(misal 20 tahun) untuk lapangan. Skenario pengembangan untuk suatu lapangan

meliputi :

1. Existing Wells

Skenario ini memprediksikan recovery minyak jika hanya

memproduksikan sumur-sumur yang ada pada kondisi terakhir (sampai bulan

x tahun 20xx) tanpa melakukan usaha apapun.

2. Infill Drilling Sumur Produksi

Skenario ini bertujuan untuk memperluas daerah pengurasan dengan

menambah sumur produksi untuk meningkatkan perolehan minyak

berdasarkan potensial area yang tersisa setelah history matching. Infill

drilling sebanyak xx sumur produksi. Lokasi untuk masing-masing sumur

dapat ketahui. Kinerja lapangan dan perbandingan produksi pada existing dan

infill drilling dapatdikaji lebih jauh.

BAB II ISI PEMBAHASAN

Perusahaan Lawliet Company akan mengelola dan mengembangkan

Lapangan Rhombo dengan perjanjian kontrak selama 20 tahun. Lapisan Rhombo

memiliki data lapangan sebagai berikut :

1. Geometri

Batas reservoir atas di 1960 m TVDSS

Ketebalan reservoir = 50 m

Tebal lapisan = 37.7 m

2. Petrofisik

Net porositas = 20.1 %

Net permeabilitas = 62.1 mD

3. Komposisi Fluida

a. Komposisi Minyak

Stock tank oil density = 849.7 kg/m3

Gas solution factor = 124.1 m3/m3

Saturation pressure = 220 bara

Oil volume factor = 1.15 vol/vol @Psat

Compressibilitas = 0.5 x 10-4 bar-1

Viscosity = 1.20 cP @ Psat

Saturation pressure = 220 bara

Oil volume factor = 1.15 vol/vol @Psat

Compressibility = 0.5 x 10-4 bar-1

b. Komposisi Gas

Viscosity = 1.20 cP @ Psat

Komposisi Gas Stock tank oil density = 0.9 kg/m3

Gas volume factor = 0.0059 rm3/m3 @220 bara

Viscosity = 0.026 cP @220 bara

c. Komposisi water

Water density = 1000.5 kg/m3

Compressibility = 0.44 x 10-4 bar-1

Viscosity = 0.481 cP

Formation volume factor = 1.01 vol/vol @250 bar

d. Kondisi Awal

Pressure awal = 250 bars @2000 m TVDSS

Water oil contact = 2160 m TVDSS (asumsi)

Dengan data yang dimiliki kita bisa merunningnya dengan Eclipse untuk

mendapatkan berapa banyak produksi oil dari mekanisme pada sistem tersebut.

Grafik Produksi Oil

Pada grafik diatas menunjukkan bahwa garis biru merupakan Gas, garis

pink water dan garis merah adalah oil. Di sisi lain dari grafik ini didapatkan

informasi adanya efek peningkatan air dan terus meningkat secara signifikan

dari sebelumnya. Gas tidak muncul pada saat pertama kali di karenakan

reservoir pressure masih lebih tinggi dari pada bubble point pressure, sehingga

belum terjadi adanya solution gas, tetapi akan adanya efek produksi sampai 4

tahun kemudian dan ekspansi rock tidak memiliki efek yang cukup besar.

Sehingga dapat di simpulkan bahwa mekanisme pendorong adalah water drive.

Sebelum melakukan penambahan sumur kita harus melakukan History

Matching pada Lapangan Rhombo dengan metode coba coba. Yang dimana data

yang diubah adalah Multpv, KV/KH, dan Krw dan juga mengubah data Excel di

Eclipse. Sebelum melakukan perubahan pada data tersebut harus menginput

grafik untuk melihat grafik yang mendekati History nya.

Grafik WBHP

Grafik FGOR

Grafik FLPR

Grafik FOPR

Grafik FWCT

Berdasarkan dari grafik diatas yang paling mendekati dengan History nya

adalah HighTX, maka dari itu perlu dilakukan perubahan data Multpv, Kv/Kh

dan Krw dan juga melakukan perubahan data pada excel di Eclipse.

Data HighTX awal :

Kv/kh 0.05Krw 0.30Multpv 50

Data HighTX perubahan:

Kv/kh 0.08Krw 0.36Multpv 86

Data Excel Awal :

sw krw kro PC0 0 1 1

0.0625 0.0009 0.7524 0.4680.125 0.0054 0.5474 0.252

0.1875 0.0148 0.3817 0.1490.25 0.0304 0.2518 0.094

0.3125 0.053 0.1539 0.0630.375 0.0837 0.0842 0.044

0.4375 0.123 0.0387 0.0320.5 0.1717 0.0013 0.024

0.5625 0.2305 0.0002 0.0180.625 0.3 0 0.014

1 1 0 0

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.20

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

Sw vs Krwsw vs kro

Data Excel Perubahan:

sw krw kro PC0 0 1 1

0.0625 0.34 0.7524 0.4680.125 0.38 0.5474 0.252

0.1875 0.49 0.3817 0.1490.25 0.55 0.2518 0.094

0.3125 0.61 0.1539 0.0630.375 0.65 0.0842 0.044

0.4375 0.72 0.0387 0.0320.5 0.76 0.0013 0.024

0.5625 0.85 0.0002 0.0180.625 0.88 0 0.014

1 1 0 0

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.20

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

sw vs krwsw vs kro

Setelah melakukan perubahan pada Multpv, KV/KH dan Krw dan nilai

Krw pada excel maka didapatkan data yang matching, yang dibuktikan oleh

grafik berikut.

Grafik WBHP

Grafik FGOR

Grafik

Grafik FOPR

Grafik FOPT

Grafik FWCT

Dengan melakukan perubahan yaitu dengan cara menaikkan data pada

Multpv, Kv/Kh dan Krw dapat dinyatakan HighTX kita matching. Data ini lah

yang akan digunakan untuk melakukan infil sumur. Melakukan infil sumur

bertujuan untuk mendapatkan jumlah maximum dari produksi oil dari suatu

cadangan minyak pada Lapangan Rhombo. Jika penambahan sumur produksi

tidak dinyatakan maximum bisa menambahkan sumur injeksi sebagai bantuan

untuk mendapatkan oil yang maximum dari lapangan tersebut.

Sumur injeksi ini disesuaikan dengan kondisi lapangan kita. Jika dilihat

dari Lapangan Rhombo yang berbentuk struktur antiklin bisa di

menambahkannya pada ujung lapisan. Jika dilihat dari cadangan gas pada

Lapangan Rhombo bisa mengunakan injeksi gas sebagai salah satu upaya dalam

peningkatan produksi oil.

Pada Lapangan Rhombo sudah pernah dilakukan pemboran sumur yang

bernama P3. Data yang didapatkan dari sumur tersebut adalah sebagai berikut:

Date 31 Desember 2002i location 29j location 2k upper 1k lower 5RF 25.29%

Gambar basecase (sumur P2)

Grafik FOPT basecase

Pada tahun 2002 tersebut jumlah oil yang dapat diproduksikan hanya

sebesar 25%, untuk meningkatkan produksi oil bisa dengan melakukan infil

sumur. Infil sumur ini bisa didaerah kanan pada sumur P3. Jarak minimum untuk

infil sumur ini bisa 3grid dari sumur P3.

Gambar Sumur Febrian1

Data dari lokasi sumur Febrian1 bisa dilihat sebagai berikut:

well 101/01/200

9i location 47j location 2K upper 1k lower 2

Grafik FOPT sumur Febrian1

Dengan pemilihan lokasi seperti data diatas didapatkan RF sebesar

27.20%. Jika dilihat dari penambahan satu sumur RF yang diperoleh mengalami

peningkatan. Peningkatan yang tidak begitu besar ini kita harus melakukan infil

sumur lagi yaitu dengan menambahkan satu sumur didaerah kiri. Ini bertujuan

agar Lapangan Rhombo bisa diproduksikan secara maximal oilnya.

Gambar Sumur Febrian2

well 201/07/200

9

i location 17

j location 2

K upper 1

k lower 2

Grafik FOPT sumur Febrian2

Jika dibandingkan dengan grafik FOPT sumur Febrian1 pada grafik

diatas mengalami peningkatan dan dapat dipastikan bahwa RF pada sumur

Febrian2 meningkat juga yaitu sebesar 28.45%. Peningkatan dari sumur 1 ke dua

hanya naik 1%. Agar mendapatkan produksi oil yang maximal perlu dilakukan

penambahan sumur injeksi berupa gas.

1 sumur injeksi 01/06/2016i location 52j location 2K upper 1k lower 5injector type GasBHP 160 bar

Gambar sumur injeksi

Pemilihan BHP 160 bar ini dikarenakan harus dibawah dari dari pressure

initial yaitu 250 bar. Jika kita memasang BHP lebih dari 250 bar bisa merusak

reservoir yang ada di Lapisan Rhombo dan tidak akan memaksimalkan produksi.

Grafik FOPT injeksi

Setelah ditambahkan seumur injeksi RF nya meningkat cukup tinggi

yaitu sebesar 32.02% . Selanjutnya bisa menambahkan sumur injeksi lagi jika

memang bisa menambah RF nya. Pada Lapisan Rhombo hanya menggunakan 1

sumur injeksi dikarenakan peningkatan RF jika menggunakan 2 sumur injeksi

hanya naik satu persen.

2 sumur injeksi 01/01/2018i location 13j location 2K upper 1k lower 5injector type GasBHP 160 bar

Gambar sumur injeksi 2

Grafik FOPT sumur injksi 2

Dilihat dari grafik FOPT sumur injeksi 2 dibandingkan denga Grafik

FOPT sumur injeksi 1 tidak ada penambahan yang signifikan. RF yang

didapatkan hanya sebesar 33.86%. penambahan sumur injeksi dinilai tidak

cukup ekonomis karna RF yang dihasilkan kecil, untuk itu pada Lapisan

Rhombo hanya menggunakan satu sumur injeksi saja. Karna dengan

penambahan satu sumur injeksi sudah bisa menghasilkan penambahan RF

32.02%.

BAB III PENUTUP

Kesimpulan

1. Eclipse merupakan salah satu aplikasi yang digunakan untuk melakukan

History Mtaching pada Lapangan Rhombo.

2. Lawliet Company melakukan kontrak selama 20 tahun untuk

meningkatkan produksi oil pada Lapangan Rhombo. Selama kontrak 20

tahun tersebut telah dilakukan infil sumur sebanyak 2 sumur dengan 1

sumur injeksi.

3. Sebelum dilakukan infil sumur RF yang didapatkan hanya sebesar 25.29%

dari total cadangan oil keseluruhan, lalu setelah infil pertama dilakukan RF

yang dihasilkan meningkat walau tidak signifikan yaitu sebesar 27.20%.

infil sumur kedua pun harus dilakukan agar produksi oil yang dihasilkan

meningkat namun RF yang diperoleh tidak begitu tinggi yaitu hanya

sebesar 28.45% dari total cadangan keseluruhan.

4. Untuk meningkatkan produksi harus menambahkan sumur injeksi, dan

yang diinjeksikan adalah Gas, peningkatan RF pun cukup signifikan yaitu

sebesar 32.02%.

5. Lapangan Rhombo dengan infil 2 sumur produksi dan dengan 1 sumur

injeksi bisa memproduksi oil sebesar 32.02% dari total cadangan oil

sebesar 8831574.9 m³