Teknologi Eksplorasi Migas

Studi awal untuk melakukan eksplorasi minyak dan gas bumi di suatu wilayah adalah penelitian geologi. Pada umumnya metode geofisika yang digunakan untuk membantu studi awal tersebut adalah metode gravitasi dan magnetik, dengan tujuan survei dengan menggunakan kedua metode tersebut untuk memberi gambaran tentang basement dan tektonik. Hasil akhir dari studi awal tersebut adalah rekomendasi untuk melakukan studi yang lebih mendalam dengan menggunakan metode seismik pantul.

Survei Seismik Refleksi

Metode seismik pantul (seismic reflection) digunakan untuk memetakan atau memotret struktur bawah tanah dengan cara menjalarkan gelombang seismik yang merupakan gelombang suara (sonic wave) kedalam medium tanah. Sesuai dengan hukum Snellius mengenai pembiasan dan pemantulan gelombang.

Gambar 1 : Skema survei seismik refleksi di lepas pantai

Hukum Snellius merupakan rumusan matematika yang memberikan hubungan antara sudut datang dan sudut bias pada cahaya atau gelombang lainnya yang melalui batas antara dua medium isotropik berbeda, misalnya didalam ilmu kebumian antara lapisan pasir dan lempung.

Gambar 2 : Kegiatan survei seismik refleksi di lepas pantai

Didalam eksplorasi minyak dan gas bumi dengan menggunakan metode seismik refleksi, penguasaan keilmuan tentang gelombang sangat diperlukan sekali. Oleh karena itu, sangat dianjurkan para mahasiswa untuk mendalami pengertian dan pemahaman tentang gelombang secara mendalam, khususnya gelombang mekanik atau gelombang suara. Pemahaman tentang gelombang longitudinal (Gelombang P atau Body Wave) dan gelombang transversal (Gelombang S atau Surface Wave).

Gambar 3 : Contoh bentuk gelombang

Gambar 4 : Parameter dari gelombang

Didalam pelaksanaan survei seismik refleksi khususnya untuk eksplorasi minyak dan gas bumi, melibatkan pemikir dibidang keilmuan yang lain, yaitu tentang topografi, seismologist, processing, Field Quality Control (QC) serta bagian-bagian yang mendukung kelancaran survei. Pemikir dibidang topografi sangat diperlukan karena setiap titik ukur (Shot Point) perlu diketahui koordinat (x dan y) serta ketinggian (z). Pemikir dibidang seismologi (seismologist) yaitu ilmu tentang penjalaran gelombang seismic sangat berperan didalam penentuan keberadaan minyak dan gas bumi. Data-data hasil survei seismik refleksi perlu dilakukan pengolahan data (processing) sebelum disajikan untuk diinterpretasi. Setiap hasil dari tahapan survei ataupun pengolahan data seismik selalu dikontrol untuk menjamin kualitas data dan hasil, sehingga diperoleh hasil akhir yang bisa dipercaya.

Gambar 5 : Survei seismik refleksi di darat

Metode seismik refleksi dapat digunakan untuk mendeteksi parameter fisis baik secara lateral (horizontal) maupun kedalaman (vertikal). Setelah melalui pengolahan data seismik yang cukup panjang, maka dapat dihasilkan citra atau potret bawah permukaan tanah.

Gambar 6 : Contoh gambaran bawah tanah hasil survei seismik

                   refleksi

Respon pada penjalaran gelombang seismik bergantung dari densitas batuan dan konstanta elastisitas lainnya. Sehingga, setiap perubahan konstanta tersebut (porositas, permeabilitas, kompaksi, dll) pada prinsipnya dapat diketahui dari metode seismik.

Kemajuan teknologi instrumentasi dan komputer menyebabkan kemajuan didalam pengolahan data seismik refleksi, sehingga memungkinkan untuk melakukan deteksi langsung terhadap keberadaan hidrokarbon. Salah satu metode seismic yang saat ini masih dalam taraf penelitian adalah penggunaan metode mikro seismic atau passive seismic untuk mendeteksi secara langsung keberadaan akumulasi hidrokarbon.

Sebagian besar perangkap minyak dan gas bumi ditemukan pada lapisan batuan pasir dan karbonat, dan sangat terbatas terbentuk dibatuan shale, batuan volkanik ataupun rekahan batuan dasar (basalt). Jebakan minyak dan gas bumi bisa dalam bentuk struktur antiklin, patahan, kubah garam dan stratigrafi.

Gambar 7 : Contoh jebakan minyak dan gas bumi

Dengan melakukan kerjasama keilmuan antara geologi dan geofisika, maka jebakan-jebakan  minyak dan gas bumi baik struktur (a,b dan d) ataupun stratigrafi (c) dapat ditemukan.