Detecting Complexity of Karstified Limestone Sequence Using Well and Seismic Data for Drilling Optimization in Tangguh Fields, West Papua

Angke Nuraeni, Dr. Ir. Jarot Setyowiyoto, M.Sc.

2014 | Tesis | S2 Teknik Geologi

Pemboran satu sumur di lepas pantai lapangan Tangguh, Papua Barat, menghabiskan biaya sekitar 100-200 Juta US dolar. Pada awal pemboran sumur pengembangan di lapangan Tangguh sebelumnya, tercatat 17 % (berkorelasi ~ 80 Juta US dolar) mengalami masalah sebagai Non Productive Time ( NPT ) dimana teridentifikasi sebagai bencana pemboran yang berasal dari kompleksitas geologi bawah permukaan bumi. Sebesar 80 % dari total merupakan bencana pemboran dengan kontribusi terbesar berasal dari Formasi Faumai. Hal ini terjadi karena terjepitnya pipa pemboran atau kegagalan perekaman data akuisisi sumur yang disebabkan oleh : penetrasi pada lapisan batuan dolostones yang tebal dan keras, zona patahan, serta area total losses circulation. Data 3D seismik konvensional yang ada, kurang memiliki kualitas pencitraan yang baik untuk menggambarkan kompleksitas geologi Formasi Faumai, karena data hasil rekaman seismik di daerah ini mengalami absorpsi oleh lapisan karbonat tebal diatasnya yaitu Formasi Kais dan Faumai. Namun pada kenyataannya, resiko bencana geologi tersebut tidak bisa dihindari sepenuhnya sehingga perlu halnya untuk identifikasi awal dari potensial resiko bencana, rencana pengganti atau mitigasi untuk mengurangi NPT pemboran guna penentuan keberhasilan kinerja saat operasi pemboran berikutnya tanpa terjadi insiden kecelakaan. Sejauh ini belum terdapat studi komprehensif yang telah dilakukan untuk menganalisa kompleksitas geologi Formasi Faumai tersebut lebih mendetail, oleh karena itu perlu dilakukan integrasi analisis menggunakan pemodelan Risk Cube berdasar data evaluasi dari sumur dan peningkatan kualitas seismik overburden dalam optimisasi desain trajektori sumur-sumur Tangguh. Studi riset ini mampu mengidentifikasi sumber penyebab bencana saat pemboran pada interval Formasi Faumai tersebut dengan berbasis integrasi dari evaluasi data subsurface yang meliputi: distribusi lapisan tebal dan keras lapisan batuan dolostone, pemetaan patahan-patahan beserta arah dan distribusinya, serta menemukan geometri dari lapisan karstifikasi karbonat dalam zona losses circulation. Sesuai pengharapan bahwa hasil pemodelan akhir akan digunakan untuk mengarahkan tim subsurface dan pemboran sumur untuk mengurangi potensial bencana pemboran serta dampaknya.

The Tangguh well drilling spent for almost $ 100-200 million dollars for one offshore well in frontier area of West Papua. Historically, Non Productive Time (NPT) during the initial developments drilling campaign was estimated at 17% (c.$80 million), which identified as drilling surprises from almost natural complex geology related and 80 % of the total were contributed from highly karstified limestone in Faumai Formation. It’s mainly because of stuck pipe or wireline tool failure due to difficult penetration into thick hard dolostones, rubble faults zone, and total losses circulation. Current 3D seismic conventional has inadequate seismic quality to image these complex overburdens due to recording absorption by overlying thick massive and karstified LS of Kais and Faumai Formations. In fact, geology hazards cannot be avoided totally, therefore risks identification in Faumai Formation, contingency or mitigation plans should be well defined and described to reduce NPT that could impacts to the success drilling performances with null incidents while drilling operation in future. Recently, none comprehensive Faumai geology hazards study had been done and need to build an integrated analysis using best practice of a risk cube geology hazard modeling base on detail well data and seismic overburden enhancement imaging evaluation for the upcoming Tangguh wells optimization. This study addressed the root causes of those geology hazards using integrated subsurface data assessments focused in Faumai Formation interval, to detect geology complexity within this formation from: thick hard dolostones distribution, rubble faults mapping, density, and orientation, and also defined geometry of its karstified limestone in losses circulation zone. The final result was expected to be used to guide the subsurface and drilling teams to reduce the probability to occur or to lessees the impact possible of those potential drilling hazards.

Kata Kunci : Karstified, Dolostone, Losses circulation zone, Geology & drilling hazard, Karstifikasi, Dolostone, Losses circulation zone, Bencana geologi dan pemboran