Well Site Geology & Mud LoggingOleh : Dr. Ir. Rudy Ryacudu M.Sc.

Jurusan Geologi - Universitas Padjadjaran Mei 2006

Part 1 :

Drilling Proposal

CONTRACT AREA

S T U D Y

DATA ADDITION EXPLORATION DRILLINGPROPOSAL

GEOPHYSICS

HC PROSPECTING

TAHAPAN KEGIATAN EKSPLORASI

DRILLING OPERATION

POST DRILLEVALUATION

DELINEATIONDRILLING

S T U D Y

EXPLORATION DRILLING PROPOSAL

DRILLING OPERATION

HC PROSPECTS

DEVELOPMENT

DRY HOLE(ABANDONED)

DATA GATHERING

GEOLOGY

PEMBORAN :

• Pemboran eksplorasi (wildcat), bertujuan utk menemukan keberadaan migas di bawah permukaan. Umumnya di daerah baru /

remote yang tidak ada / belum banyak dilakukan kegiatan eksplorasi

• Pemboran delineasi / appraisal, bertujuan utk menilai jumlah kandungan migas di suatu struktur jebakan. Parameter2 yang diharapkan adalah luas jebakan, tebal pay dan parameter reservoir

• Pemboran pengembangan, bertujuan untuk mengembangkan

lapangan migas yg sudah terbukti cukup layak untuk dikembangkan

PEMBORAN :

• Pemboran eksplorasi (wildcat), bertujuan utk menemukan keberadaan migas di bawah permukaan. Umumnya di daerah baru /

remote yang tidak ada / belum banyak dilakukan kegiatan eksplorasi

• Pemboran delineasi / appraisal, bertujuan utk menilai jumlah kandungan migas di suatu struktur jebakan. Parameter2 yang diharapkan adalah luas jebakan, tebal pay dan parameter reservoir

• Pemboran pengembangan, bertujuan untuk mengembangkan

lapangan migas yg sudah terbukti cukup layak untuk dikembangkan

SUMUR TARUHAN ( WILDCAT )

SUMUR DELINIASI

SUMUR PENGEMBANGAN

MENGETAHUI ADA / TIDAKNYA HIDROKARBON PADA PROSPEK

MENGETAHUI PENYEBARAN HIDROKARBON PADA RESERVOIR

EK

S P

LO

RA

SI

SUMUR PRODUKSI

E K

P L

O T

A S

I

USULAN PEMBORAN EKSPLORASI

PENILAIAN PETROLEUM SYSTEM PADA PROSPEK

1. PERANGKAP2. RESERVOIR3. BATUAN INDUK4. PENYEKAT 5. MIGRASI

EKONOMIS

BOR

KOORDINAT SIAP BORBCFG

MMBO

PROSPEKSIAPBOR

TOPO

IJIN

PEMB.TANAH

UKL/UPL

KONSTRUKSI

LOKASIRIG

MLU

CEMENTING

TESTING

DLL

PERALATANPEMBORAN

EKSPLORASI EKSPLORASI

1 Tahun

PROSES PEMBORAN SUMUR EKSPLORASI

9 Bulan

Drilling Operation

Drilling Rig

Surface Casing

Intermediate Casing String

Drill Pipe

Drill Bit

RIG TYPES

Fixed

PlatformJack-Up

Semi

Submersible Drill ShipLand Rig

Rig Types

Semi-Submersible RigUntuk pemboran lepas pantai dengan kedalaman air 40 - 3000 m

Land Rig (Rig Darat)Untuk pemboran di darat

Jackup RigUntuk pemboran lepas pantai dengan kedalaman air 6 – 110m

Drill Ship RigUntuk pemboran lepas pantai dengan kedalaman air > 3000 m

Swamp Barge RigUntuk pemboran lepas pantai dengan kedalaman air < 5 m

RIG STRUCTURE

RIG COMPONENTS

Five Main Systems:• Power system• Hoisting system• Rotating system• Circulating system• Control &

Measurement system

Power System

Hoisting System

Rotating SystemConventional Kelly system Top Drive System

Circulating System

Circulation System

Well Control System

Part 2 : Well Site Geology & Mud Logging

Based on materials from Total Indonesia & others

WSG POSITION AT RIGSITE

JOB PURPOSE OF WELLSITE GEOLOGIST

FOLLOW UPDrilling Operation

Mud Operation

Mudlogging Operation

LWD/-MWD Operation

Wireline Logging

SUPERVISE Geoprolog-Geoservice

Apexindo/TransOcean

Baroid-Halliburton

Anadrill/Baker Inteq

Schlumberger/Halliburton

CHECK & VALIDATE DATA

QUICK LOOK INTERPRETATION

GIVE SUGGESTION (GEOLOGICAL SIDE)

JOB PURPOSE OF WELLSITE GEOLOGIST(cont.)

REPORTING

Lithology identifications

Gas & Oil Shows identifications

Markers and Correlations

Reservoir & Fluid characterization

Masterlog & Geological Well Report

Daily Geological Report, consist of: Drilling

status/progress and Geological data such as:

WSG AIMS AND JOB

FOLLOW UP

ANTICIPATE (critical point & decision)

REACH TARGET

IDENTIFY FLUIDS

REACT < to all ‘drillling events’ regarding to safety

and effective drilling

Drilling Proposals > Technical Drilling Programs >

Terminal Depth > Coring Point > Wireline Logging

Program > Casing Point

Hydrocarbon Reservoirs

Gas-Oil-Water < Contacts

CUTTING - Description Guidelines

Each lithology should be accurately described, and that observations recorded

in the following orders:

• Rock Type• Color• Hardness• Grain size, shape and

surface• Sorting

• Cementation and Matrix• Accessory mineral• Fossil & Unusual Features• Visual Porosity &

Permeability• Hydrocarbon Show

Indication

Some description need to add in certain type of lithology:

• Grain color (mainly to describe grains in loose sand)• Cutting Shape (typically texture for soft sediment like coal, shale and

siltstone, but some features recognize as pressure and bit type effect) • Fissility (main structure to identified shale) • Luster (mainly used for mineral or showing degree of coal maturity)• Crystallinity (used for limestone)

ISTILAH 2 PEMBORAN

• ROP (Rate of Penetration) : kecepatan pemboran, tergantung jenis

batuan,

porositas, umur pahat, WOB, RPM, kondisi lubang & kondisi lumpur• WOB (Weight on Bit), berat beban diatas pahat, diatur oleh driller• RPM (Revolution per Minute), kecepatan berputar meja putar• Torque, hambatan pada pahat pada saat rangkaian pahat diputar• SPM (Stroke per Minute), kecepatan pemompaan lumpur kedalam • MW (Mud Weight), berat jenis lumpur• GCM (Gas Cut Mud), gas terlarut dalam lumpur• Lag Time, waktu yang dibutuhkan cutting untuk sampai dipermukaan• BOP (Blow Out Preventer), Pencegah Semburan Liar• WOC (Waiting on Cement), Tunggu Semen Keras• TOC (Tag of Cement), jajagi puncak cement• DP, DC, Tubing,

ISTILAH 2 PEMBORAN

• ROP (Rate of Penetration) : kecepatan pemboran, tergantung jenis

batuan,

porositas, umur pahat, WOB, RPM, kondisi lubang & kondisi lumpur• WOB (Weight on Bit), berat beban diatas pahat, diatur oleh driller• RPM (Revolution per Minute), kecepatan berputar meja putar• Torque, hambatan pada pahat pada saat rangkaian pahat diputar• SPM (Stroke per Minute), kecepatan pemompaan lumpur kedalam • MW (Mud Weight), berat jenis lumpur• GCM (Gas Cut Mud), gas terlarut dalam lumpur• Lag Time, waktu yang dibutuhkan cutting untuk sampai dipermukaan• BOP (Blow Out Preventer), Pencegah Semburan Liar• WOC (Waiting on Cement), Tunggu Semen Keras• TOC (Tag of Cement), jajagi puncak cement• DP, DC, Tubing,

TUGAS WELLSITE GEOLOGIST :

MENERJEMAHKAN BAHASA TEKNIS PEMBORAN

KEDALAM BAHASA GEOLOGI

TUGAS WELLSITE GEOLOGIST :

MENERJEMAHKAN BAHASA TEKNIS PEMBORAN

KEDALAM BAHASA GEOLOGI

BAHASA TEKNIS BAHASA GEOLOGI

• ROP Cepat Porous Zone• ROP Lambat Tight Reservoir, Pahat tumpul

bit balling• MW turun Influx fluida dari formasi• Stuck pipe Swelling shale, sloughing shale

crooked hole• Lumpur bertambah asam influx CO2• WOB berkurang ada tekanan dari formasi,

ada rangkaian putus• Aliran lumpur berkurang lost zone, pipa bocor• Aliran lumpur bertambah gain zone, high pressure

formation

BAHASA TEKNIS BAHASA GEOLOGI

• ROP Cepat Porous Zone• ROP Lambat Tight Reservoir, Pahat tumpul

bit balling• MW turun Influx fluida dari formasi• Stuck pipe Swelling shale, sloughing shale

crooked hole• Lumpur bertambah asam influx CO2• WOB berkurang ada tekanan dari formasi,

ada rangkaian putus• Aliran lumpur berkurang lost zone, pipa bocor• Aliran lumpur bertambah gain zone, high pressure

formation

3) Lumpur membawa serpihan pemboran ke permukaan dan mendinginkan bit serta rangkaian pipa

5) Sisa-sisa serpihan setelah dipisahkan dengan lumpur dikumpulkan untuk kemudian dibuang

1) Lumpur dipompakan kedalam pipa pemboran

2) Lumpur melewati pipa pemboran, kemudian nozzle di bit (jetting effect) dan naik melalui annulus.

Sirkulasi lumpur pemboran

Pompa

Saringan bergetar

4) Lumpur kotor melewati saringan yang bergetar untuk memisahkan antara serpihan pemboran dan lumpur

6) Lumpur yang sudah bersih disaring, kembali kedalam tangki

Lag Time

Waktu yang diperlukan oleh cutting dari dasar lubang hingga mencapai permukaan

Faktor-faktor yang mempengaruhi :

1. Kecepatan aliran lumpur

2. Ukuran lubang

3. Penambahan kedalaman

Lag Time :Volume Annular

Pump Capacity x Stroke per Minute

Volume 2 bentuk silinder :

(D12 - D2

2) x 0.000971 x L (dalam barrels)

Contoh soal :Pada operasi pemboran telah dipasang casing dengan diameter 30” hingga kedalaman 3200 feet, kemudian sumur diperdalam dengan menggunakan pahat 24” dan Bottom Hole Assembly (BHA) 120 feet (termasuk tinggi pahat 2 feet).

Diketahui kapasitas pompa 0,24 bbl/stroke dan daya pemompaan 120 stroke per menit.

Berapa penambahan lumpur pada sumur apabila pemboran mencapai 4050 feet?

Pada jam berapa cutting pada kedalaman 5100 feet muncul di permukaan? Jika kedalaman tsb tercapai pada jam 07.30Catatan : IDCSG(inner diameter casing) = 28.25’

ODDP (outer diameter drill pipe) = 5’ ODDC (outer diameter drill collar) = 8’

DB (diameter of bit) = 24’

Hydrocarbon show

• But remember some minerals have natural fluorescence under UV

light

Mud log • Mendeteksi hidrokarbon didalam lumpur dan

cutting• Menentukan kedalaman asal cutting dengan

akurat.• Memberikan informasi untuk interpretasi

potensi hidrokarbon.• Membantu melihat bahaya yang muncul pada

waktu pemboran• Memberikan data yang berkaitan dengan

kondisi pemboran

Peralatan mud logging

• Geolograph, kecepatan pemboran (ROP) dan lag time

• Weight on bit ( WOB ) dan RPM• Pit levels dan mud properties• Pembacaan gas, gas detector, gas

chromatograph• Contoh batuan

Lithologic log

• Drilling rate, dengan satuan feet per menit• Lithology, uraian dari fisik batuan, persentase

jenis batuan• Kedalaman dalam feet

Total gas dalam lumpur

• Alat yang dipakai dalah gas detektor– satuan yang dipakai adalah hotwire unit, dan

biasanya satu gas unit setara dengan 0.02 % methane diudara

– intuk menentukaan jenis gas dan pembaacaan nya digunakan gas chromatograph

– alat ini dapat menguraikan berapa besar kandungan C1, C2, C3, C4, dan C5

Diskripsi “show” meliputi fluorescence dan cut

• uraian mengenai perpendaran yang terlihat dari cutting batuan

• yang terdiri dari warna dan intensitas perpendaran, cut dan stain

• dihitung sebagai persentase terhadap keseluruhan batuan sejenis

Catatan dari operasi pemboran

• pada saat koneksi, dll

Pentingnya lithologic log dan data mudlog

• Merupakan data pertama yang bisa diperoleh dan dianalisa

• Membantu analisa kandungan hidrokarbon• Merupakan informasi kunci pada saat kritis

Pentingnya lithologic log dan data mudlog

• Merupakan data pertama yang bisa diperoleh dan dianalisa

• Membantu analisa kandungan hidrokarbon• Merupakan informasi kunci pada saat kritis

Diskripsi cutting, uraian lithology batuan

• catatan semua sifat fisik batuan seperti:• warna, kekerasan, bentuk dan ukuran butir,

sorting komposisi, sementasi, dll• contoh : sandstone, clear, brittle, Fine grained,

well sorted, slightly glauconitic, slightly pyritic, slightly calcareous,with abundant forams

Contoh

Terima kasih Semoga bermanfaat