Pencatatan sumur

Pencatatan Sumur/ Log sumur (Well logging), dikenal juga dengan nama Pencatatan Lubang Bor/ Log Lubang Bor (borehole logging) adalah praktik membuat catatan rinci ( sebuah catatan sumur) dari formasi geologi yang ditembus oleh lubang bor. Log bisa dibuat baik pada inspeksi visual dari sampel yang dibawa ke permukaan (log geologi) atau pada pengukuran fisika oleh instrumen yanh diturunkan ke dalam lubang (log geofisika). Beberapa jenis log geofisika dapat dilakukan di fase sumur apapun: pengeboran, penyelesaian, produksi, atau sumur yang sudah tidak terpakai. pencatatan sumur dilakukan di lubang yang dibor untuk minyak dan gas, air tanah, mineral dan eksplorasi panas bumi, serta bagian dari studi lingkungan dan geoteknik.

Industri minyak bumi dan gas menggunakan catatan wireline untuk mendapatkan rekaman terus menerus dari sifat sebuah formasi batuan. Wireline logging dapat didefinisikan sebagai "Akuisisi dan analisis data geofisika yang dilakukan sebagai fungsi dari kedalaman sumur bor, bersama-sama dengan penyediaan layanan terkait." Perhatikan bahwa "logging wireline" dan "mud logging" tidak sama, namun terkait erat melalui integrasi data set. Pengukuran yang dilakukan direferensikan ke "TAH" - True along hole depth: ini dan analisis terkait kemudian dapat digunakan untuk menyimpulkan sifat-sifat formasi lainnya, seperti saturasi hidrokarbon dan tekanan formasi, dan untuk membuat pengeboran lanjut dan keputusan produksi.

Pencatatan wireline dilakukan dengan menurunkan sebuah 'alat logging' - atau string dari satu atau lebih instrumen - di ujung wireline ke dalam sumur minyak (atau lubang bor) dan merekam sifat petrofisika yang menggunakan berbagai macam sensor. Alat logging yang dikembangkan selama bertahun-tahun mengukur sinar gamma alami, listrik, akustik, perangsang respon radioaktif, elektromagnetik, resonansi magnetik nuklir, tekanan dan sifat-sifat lainnya dari batuan dan fluida yang terkandung didalamnya. Untuk artikel ini, akan dijelaskan satu persatu berdasarkan sifat utama yang diresponnya.

Data itu sendiri dicatat baik di permukaan (mode real-time), atau di lubang (modus memori) ke format data elektronik dan kemudian rekaman dicetak atau dalam bentuk presentasi elektronik yang disebut "well log" atau "catatan sumur" yang diberikan kepada klien, bersama dengan salinan elektronik dari data mentah. Operasi well logging dapat dilakukan selama proses pengeboran untuk memberikan informasi real-time tentang formasi yang ditembus oleh lubang bor, atau bisa juga diukur setelah bor selesai dan mencapai total kedalaman akhir.

Data real-time dicatat secara langsung terhadap kedalaman kabel yang diukur. Data memori direkam terhadap waktu, dan kemudian data kedalaman secara simultan diukur terhadap waktu. Dua set data tersebut kemudian digabung menggunakan basis waktu yang sama untuk membuat respon instrumen terhadap kedalaman log. Memori kedalaman yang tercatat juga dapat diperbaiki dengan cara yang persis sama seperti koreksi real-time yang dibuat, sehingga seharusnya tidak ada perbedaan dalam akurasi TAH dicapai.

Kedalaman kabel yang diukur dapat diturunkan dari sejumlah pengukuran yang berbeda, tetapi biasanya dilakukan dengan cara dicatat berdasarkan wheel counter yang dikalibrasi, maupun (lebih akurat) menggunakan tanda magnetik yang menyediakan penambahan panjang kabel yang dikalibrasi. Pengukuran yang dilakukan kemudian harus dikoreksi untuk regangan elastis dan suhunya^[1]

Ada banyak jenis catatan wireline dan mereka dapat dikategorikan baik berdasarkann fungsi mereka atau dengan teknologi yang mereka gunakan. "Open Hole log" dijalankan sebelum sumur minyak atau gas dilapisi dengan pipa atau cased. "Cased hole log" dijalankan setelah sumur dilapisi dengan casing atau pipa produksi.^[2]

Log wireline dapat dibagi menjadi beberapa kategori berdasarkan sifat fisik yang diukur.

Catatan resistivitas (resistivity logging) mengukur resistivitas listrik bawah permukaan, yang adalah kemampuan untuk menghambat aliran arus listrik. Hal ini membantu untuk membedakan antara formasi yang diisi dengan air asin (konduktor listrik yang baik) dan mereka yang penuh dengan hidrokarbon (konduktor listrik yang buruk). Pengukuran resistivitas dan porositas digunakan untuk menghitung saturasi air. Tahanan/resistivitas dinyatakan dalam ohm atau ohm \ meter, dan sering dipetakan pada skala logaritma terhadap kedalaman karena kisarannya yang terlalu besar. Jarak dari lubang bor yang ditembus oleh arus bervariasi berdasarkan alat yang digunakan, dari beberapa sentimeter hingga satu meter.

Gambar log menggunakan transduser berputar untuk mengukur impedansi akustik di seluruh dinding lubang bor.^[3] Ini kemudian dapat digunakan untuk mengidentifikasi keberadaan dan arah rekahan batuan, serta memahami arah kemiringan stratigrafi batuan tersebut.

Catatan porositas mengukur fraksi atau persentase volume pori dalam volume batuan. Kebanyakan log porositas menggunakan salah satu teknologi akustik atau nuklir. Catatan akustik (Acoustic logs) mengukur karakteristik gelombang suara yang disebarkan melalui lingkungan sumur-bor. Log nuklir memanfaatkan reaksi nuklir yang terjadi di instrumen downhole logging atau di dalam formasi. Termasuk dalam kategori log nuklir adalah log densitas dan log neutron, serta gamma ray log yang digunakan untuk korelasi.^[4] Prinsip dasar di balik penggunaan teknologi nuklir adalah bahwa sumber neutron ditempatkan di dekat formasi tempat porositas akan diukur. Neutron yang dipecah oleh atom hidrogen, dimana hidrogen tersebut sebagian besar merupakan mereka yang hadir dalam fluida formasi. Karena ada sedikit perbedaan antara neutron dihamburkan oleh hidrokarbon atau neutron yang dihamburkan oleh air, porositas terukur memberikan gambaran yang dekat dengan porositas fisika sebenarnya dimana angkanya diperoleh dari pengukuran tahanan listrik berdasarkan perbedaan konduktivitas formasi batuan. Akhirnya perbedaan antara porositas neutron dan pengukuran porositas listrik menunjukkan adanya hidrokarbon dalam fluida formasi.

Catatan densitas (density log) mengukur bulk density atau densitas bulk dari formasi batuan dengan membombardirnya menggunakan sumber radioaktif dan mengukur jumlah sinar gamma yang dihasilkan setelah efek Compton Hamburan dan absorpsi fotolistrik. Bulk density ini kemudian dapat digunakan untuk menentukan porositas.

Log porositas neutron bekerja dengan membombardir formasi menggunakan neutron epithermal ber-energi tinggi yang kehilangan energi akibat hamburan elastis hingga ke tingkat termal saat sebelum diserap oleh inti atom formasi. Tergantung pada jenis tertentu dari alat neutron logging, baik tangkapan sinar gamma, hamburan neutron termal, maupun neutron epitermal energi tinggi dapat dideteksi.^[5] Catatan porositas neutron biasanya sensitif terhadap kuantitas atom hidrogen dalam formasi tertentu, yang umumnya berhubungan dengan porositas batuan.

Boron diketahui menyebabkan anomali pada alat pengukur tingkat neutron rendah karena memiliki penampang penangkap yang tinggi untuk penyerapan neutron termal.^[6] Peningkatan konsentrasi hidrogen dalam mineral lempung memiliki efek yang sama pada tingkat count rate.

Log sonic disebut juga acoustic transit time atau continuos velocity log. Target utama dari penggunaan log sonic adalah mencari formasi batuan dengan porositas sekunder yang banyak (misalnya rekahan). Alat logging terdiri dari pemancar dan penerima piezoelektrik. Log ini mengukur waktu tempuh (transit time) gelombang suara yang merambat melalui formasi batuan, yang dipancarkan oleh transmitter dan diterima oleh penerima pizoelektrik pada jarak tertentu. Nilai transit time sangat dipengaruhi oleh jenis batuan dan porositas. Ketika formasi batuan yang diukur banyak rekahannya, maka akan banyak energi gelombang yang teredam karena gelombang akan terpantulkan beberapa kali di sisi rekahan batuan sebelum akhirnya gelombang sampai di penerima pizoelektrik yang mengakibatkan waktu tempuh gelombang menjadi lama dan energi gelombang yang sampai di penerima pizoelektrik semakin kecil.

Selain Catatan Elektrik (electrical log), terdapat pula Lithology log ( Gamma ray, Spontaneous potential,), maupun Miscelaneous (Caliper, Nuclear Magnetic Resonance, Spectral noise logging,).

Dalam industri minyak bumi, catatan sumur dan catatan lumpur biasanya ditransfer secara 'real time' untuk perusahaan yang beroperasi, yang menggunakan log ini untuk membuat keputusan operasional tentang sumur, untuk mengorelasi kedalaman formasi dengan sumur sekitarnya, dan untuk membuat interpretasi tentang kuantitas dan kualitas hidrokarbon yang hadir. Spesialis yang terlibat dalam interpretasi log juga disebut analis log.

*