Perangkap Hidrodinamik [PDF]

Citation preview

Perangkap Hidrokarbon Dalam Kondisi Hidrodinamik



“Petroleum System”



Perangkap Hidrostatis vs Hidrodinamik Perangkap hidrostatik



Static fluid



Perangkap hidrodinamik



Fluid flow



Aliran fluida dalam cekungan sedimen 1. Initial condition: sistem tertutup



Fluid flow?



2. Proses geologi: sistem terbuka



Flu id



flo



w?



Classical gravity driven



Compaction driven



Perangkap dalam kondisi hidrodinamik: Aplikasi teori potensial + Hukum Darcy



p  p0 p   gz   gz   



Analisis fisika • Potensial hidrokarbon: p  hc  ghhc  gz   hc



(1)



• Potensial airtanah: p  w  ghw  gz  w



(2)



(1) dan (2) 1 z g







 w w  hc  hc       w   hc  w   hc 



Dalam bentuk differensial:  w  w  hc  hc  z 1  tan       s g   w   hc s  w   hc s 



(3)



 = sudut kontak antara hidrokarbon & airtanah



Dari (3) • Potensial pada bidang kontak tidak diketahui • Perhitungan sudut kontak: konversi potensial ke Hukum Darcy



Konversi potensial ke Darcy Hidrokarbon: Airtanah:



dimana:



 hc g  Vhc s K hc



 w g  Vw s Kw dhhc Vhc  K hc ; ds dhw Vw  K w ds



(4)



Sistem fisik



(3) dan (4)



  w  hc z 1 1 tan     Vw  Vhc  (5) s  w   hc K hc    w   hc K w



Hidrokarbon terperangkap?   z w 1  hc 1 tan     Vw  Vhc  s  w   hc K hc    w   hc K w



???



Besar kemiringan kontak dz 1 tan    ds K







w   w dhw (6)   Vw   w   hc ds   w   hc 



TAF: Tilting amplification factor



Visualisasi Pers. (6)



Arti fisik Pers. (6) • Sudut kontak yang datar dapat dicapai jika tan  = 0, yang berarti Vw = 0 (tidak ada pergerakan air/hidrostatik). • Untuk gradien hidrolik airtanah yang sama, gas akan memberikan nilai SAF yang lebih kecil dibandingkan dengan minyak.  sudut kontak gas-airtanah lebih kecil dari sudut kontak antara minyak-airtanah. • Hidrokarbon akan terperangkap jika  lebih kecil dari kemiringan lapisan. Karena gas dan minyak memberikan  yang lebih kecil daripada gas, pada beberapa kasus, suatu reservoir mungkin hanya mampu mengakumulasi gas saja, atau tidak keduanya (minyak dan gas).



PR •



Hitung sudut kemiringan kontak antara – – –



air dengan minyak air dengan gas minyak dengan gas



Pada suatu reservoir yang berada pada kondisi hidrodinamik dimana air tanahnya mempunyai gradien hidrolik 0,03 dan densitas air tanah: 1,02 gr/cm3; densitas minyak: 0,82 gr/cm3; densitas gas: 0,35 gr/cm3.