Handuot Interpertasi Seismik

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

1

Terjadinya Gelombang Refleksi

Skema  sederhana  mengenai  konsep  dasar  metoda  seismik  refleksi    (a)  Skema  wavelet  sumber,  (b)  Refleksi  dan  refraksi  pada  batas  AI,         (c) Geometri refleksi pada reflektor horizontal INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

2

BENTUK & PARAMETER WAVELET • • • • • •

Amplitudo λ /Frequensi/periode Peak Trough Zero cross Perbandingan amplitudo +/• Bentuk simetri/kelerengan dari peak/trough • Bentuk dan panjang lengkung/busur dari peak/trough INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

3

Pola Refleksi Gelombang Pada Batas Litologi •

•

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

Suatu urutan koefisien refleksi yang sama bisa menghasilkan respon seismik yang berbeda jika model wavelet yang digunakan berbeda. Dengan frekuensi yang lebih tinggi akan dihasilkan resolusi respon seismik yang lebih baik

4

Efek Interferensi Gelombang

Interferensi  destruktif  dan  konstruktif  pada  gelombang  seismik  dengan  fasa  Minimum dan normal polarity (badley, 1984) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

5

Efek Interferensi Dan Pengaruh Resolusi Pada Penampang Seismik

•

amplitudo (trough) membentuk amplitudo yang lebih kuat pada akhir penipisan, karena RC semakin tinggi • Pada ketebalan > ¼ λ, Wavelet mulai terpisah menjadi 2, dengan amplitudo yang lebih lemah, karena RC rendah INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

6

Contoh Noise Pada Penampang Seismik

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

7

Contoh Noise Pada Penampang Seismik

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

8

Contoh Noise Pada Penampang Seismik

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

9

DISTORSI KECEPATAN (Penipisan Semu)

• Penipisan semu dalam domain time akibat pengaruh velocity batuan

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

10

Contoh Interpretasi Struktur

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

11

Berbagai Pola Refleksi Pada Penampang seismik

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

12

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

13

DAFTAR PUSTAKA 1. INTRODUCTION TO SEISMIC INTERPRETATION, 1979, McQuillin, Graham and Trotmen Limited 2. PRACTICAL SEISMIC INTERPRETATION, 1947, Badley, Prentice Hall, New Jersey

PENGOLAHAN DATA SEISMIK By :  Ardian Novianto

14

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

15

Tujuan dan Ruang Lingkup Ruang  lingkup pekerjaan  interpretasi  seismik  sangat  bervariasi, dari interpretasi untuk studi regional sampai  untuk  studi  resevoar  detail sehingga  sangat  sulit  untuk  merumuskan tujuan dan prosedur yang baku. Tujuan  interpretasi  sendiri  secara  umum adalah  untuk  menyediakan  jawaban  yang  paling  dapat  dipertanggung‐jawabkan  berdasarkan  hasil  analisa  seluruh  data  yang  ada.  Oleh  karenanya,  interpreter  harus  mampu  untuk  menganalisa  seluruh  informasi  yang  tersedia misalnya arsitektur cekungan, evolusi cekungan,  proses  sedimentasi,  dan  tentunya  prinsip‐prinsip  pemrosesan data seismik lainnya. INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

16

Terjadinya Gelombang Refleksi

Gambar  1.  Skema  sederhana  mengenai  konsep  dasar  metoda  seismik  refleksi (a) Skema wavelet sumber, (b) Refleksi dan refraksi  pada  batas  AI,  (c)  Geometri  refleksi  pada  reflektor  horizontal INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

17

Impedansi Akustik dan Reflektivitas Impedansi  akustik  (AI)  adalah  sifat  batuan  yang  dipengaruhi oleh jenis litologi, porositas, kandungan fluida,  kedalaman tekanan, dan temperatur. Impedansi  Akustik  (AI)  diperoleh  dengan  mengalikan  densitas (ρ) dan kecepatan (V), sebagai berikut :

AI = ρ . V Harga  kontras  AI  dapat  diperkirakan  dari  amplitudo  refleksinya,  semakin  besar  amplitudonya  maka  akan  semaki  besar  refleksi  dan  kontras  AI‐nya  (perhatikan  persamaan AI) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

18

Anstey  (1977)  menganalogikan  IA  dengan  acoustic  hardness.  Batuan  yang  keras  (ʺhard  rockʹ)  dan  sukar  dimampatkan,  seperti  batugamping  atau  granit  mempunyai IA yang tinggi, sedangkan batuan yang lunak  seperti  lempung  yang  lebih  mudah  dimampatkan  mempunyai IA rendah. AI  menggambarkan  sifat  dari  lapisan  itu  sendiri  sehingga  AI  dapat  digunakan  sebagai  indikator  litologi,  porositas,  keberadaan hidrokarbon, dan pemetaan litologi.

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

19

Faktor‐Faktor Yang Berpengaruh Terhadap Nilai AI

Gambar 2. Beberapa faktor yang berpengaruh terhadap kecepatan gelombang seismik INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

20

Efek Porositas Gambar  2.  menunjukkan  pengaruh  berbagai  faktor  pada  kecepatan.  Dari  berbagai  faktor  tersebut,  efek  porositas sangatlah penting.  Pada  batuan  klastik,  porositas  tergantung  pada  tekanan  diferensial yaitu perbedaan antara tekanan overburden dan  tekanan interstitial.  Porositas  menurun  dengan  peningkatan  tekanan  diferensial dalam proses yang irreversible, oleh karena itu  porositas  batuan  klastik  umumnya  tergantung  pada  tekanan diferensial maksimum yang pernah terjadi. INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

21

Apabila spektrum kecepatan digambarkan terhadap jenis  batuan  yang  berbeda  (Gambar  3)  maka  terlihat  banyaknya  overlap.  Oleh  karena  itu,  kecuali  hanya  pada  kasus umum seperti misalnya mengasosiasikan kecepatan  rendah  dengan  batuan  klastik  dan  kecepatan  tinggi  dengan  karbonat  atau  evaporit,  maka  data  kecepatan  sendiri tidak dapat digunakan untuk menyimpulkan jenis  batuan.  Spektrum  yang  lebar  dari  kecepatan  tersebut  berkaitan  erat dengan kisaran porositas (Gambar 4.). Nilai porositas  tinggi umumnya berkaitan dengan kecepatan rendah dan  sebaliknya. Porositas batuan klastik umumnya berkurang  terhadap  kedalaman  akibat  kompaksi,  berkurangnya  pemilahan dan meningkatnya sementasi. INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

22

Gambar 3.  Hubungan  kecepatan‐poisson’s  ratio  pada  beberapa  jenis  batuan INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

23

Gambar 4. Efek dari beberapa faktor pada porositas (Sheriff, 1980) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

24

Efek Kedalaman Respon  seismik  akan  bervariasi  terhadap  kedalaman,  meskipun untuk pasangan batuan yang sama (Gambar 5).  Contoh : batugamping yang ditutupi oleh batulempung. Pada  kedalaman  rendah,  frekuensi  akan  sangat  tinggi  sehingga  menghasilkan  refleksi  yang  juga  beramplitudo  tinggi.  Dengan  bertambahnya  kedalaman,  lempung  akan  mengalami  kompaksi  dan  batugamping  berkurang  porositasnya.  Ini  akan  mengakibatkan  berkurangnya  kontras  IA  dengan  bertambahnya  kedalaman.  Bumi  juga  cenderung  melakukan  atenuasi terhadap  bagian  frekuensi  tinggi  dari  sinyal  seismik  dengan  meningkatnya  waktu  penjalaran.  Hal  ini  kemudian  akan  mengakibatkan  peningkatan  panjang  gelombang  terhadap kedalaman, perubahan bentuk gelombang dan berkurangnya  frekuensi serta resolusi (Gambar 6). INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

25

Gambar 5. Efek  kedalaman  terhadap  AI  yang  berakibat  pula  terhadap  respon seismik secara keseluruhan INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

26

Gambar  6.  Hubungan  antara  panjang  gelombang,  frekuensi,  dan  kecepatan  seismik INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

27

Konsep Koefisien Refleksi (RC) Sumber

ρ1 . V1 = AI1

Receiver

E incident

E reflected

ρ2 . V2= AI2

AI 2 − AI1 RC1 = AI 2 + AI1

RC2 = ? ρ3 . V3= AI3

Er RC = Ei 2

RC = Koefisien refleksi Er = Energi pantul Ei

= Energi datang

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

28

POLARITAS DAN FASA ¾ Polaritas Berdasarkan  aturan  SEG,  istilah  polaritas  dihubungkan  dengan  refleksi  positiv dan negativ yang dapat digambarkan sebagai berikut :

Gambar  8.  Konversi  polaritas  menurut SEG

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

29

¾ Fasa Pada umumya pulsa seismik yang ditampilkan dalam rekaman seismik dapat dikelompokkan menjadi 2 jenis fasa yaitu  1. Fasa minimum  Energi yang berhubungan dengan batas IA terkonsentrasi pada onset  (bagian muka) pulsa tersebut  2. Fasa nol  batas IA akan terdapat pada peak/trough (bagian tengah).

Gambar 9. Model fasa minimum dan fasa nol

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

30

Kelebihan fasa nol dari fasa minimum : 1. Amplitudo  maksimum  sinyal  fasa  nol  umumnya  akan  selalu  berimpit  dengan spike  refleksi,  sedangkan  pada  kasus  fasa  minimum  amplitudo  maksimum  tersebut  terjadi setelah spike refleksi terkait. 2. Bentuk  wavelet  fasa  nol  simetris  sehingga  memudahkan  piking horison terkait. 3. Untuk  spektrum  amplitudo  yang  sama,  sinyal  fasa  nol  akan  selalu  lebih  pendek  dan  beramplitudo  lebih  besar  daripada fasa minimum, sehingga rasio sinyal‐noise‐nya  juga akan lebih besar INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

31

Tentukan Fasa dan polaritasnya !

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

32

Quis

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

33

Lempung Pasir terisi gas Gamping

Pertanyaan : 1. Tentukan perkiraan nilai RC‐nya 2. Gambar respon seismik untuk :

Gamping sangat poros Pasir kompak

a. Normal polariti dan zero phase b. Reverse polariti dan minimum  phase

Pasir poros Pasir sangat poros Lempung kompak Metamorf INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

34

INTERFERENSI DAN RESOLUSI INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

35

Efek Interferensi Refleksi  gelombang  seismik  akan  timbul  setiap  terjadi  perubahan  harga  IA.  Meskipun  begitu  apakah  perubahan  tersebut  cukup  signifikan  untuk  dapat  menghasilkan  refleksi  akan  tergantung  pada  sensitivitas alat perekam dan pemrosesan datanya. Salah  satu  masalah  utama  dalam  metoda  seismik  refleksi  adalah  timbulnya  interferensi  respon  seismik  dari  batas  IA  yang  sangat  rapat.  Interferensi  bisa  bersifat  negatif  (destruktif)  atau  posif  (konstruktif)  (Gb.10)  dan  peran  panjang  gelombang  serta  jenis  fasa  pulsa seismik sangat penting dalam hal ini.

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

36

Gambar 10.  Interferensi destruktif dan konstruktif pada gelombang seismik dengan  fasa minimum dan normal polarity (badley, 1984) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

37

Gambar 11 dan 12 menunjukkan perbedaan jenis interferensi tersebut  dan pengaruhnya pada penampang seismik :  a. wavelet  dengan  fasa  nol  akan  terpusat  pada  batas  IA,  sehingga  interferensi  terjadi  dengan  wavelet  yang  terletak  didekat  batas  tersebut, b. wavelet  dengan  fasa  minimum  akan  terjadi  interferensi  dengan  wavelet yang terletak di bawah batas IA.

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

38

Gambar 11.  Interferensi pada gelombang seismik dengan fasa minimum dan normal  polarity untuk beberapa kasus lapisan batuan (badley, 1984) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

39

Gambar 12.  Interferensi  pada  gelombang  seismik  dengan  fasa  nol dan  normal  polarity  untuk beberapa kasus lapisan batuan seperti pada gambar 11  (badley, 1984) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

40

Gambar 13.  Interferensi pada gelombang seismik dengan fasa minimum dan normal  polarity untuk beberapa kasus lapisan batuan (badley, 1984) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

41

Gambar 14.  Interferensi  pada  gelombang  seismik  dengan  fasa  nol dan  normal  polarity  untuk beberapa kasus lapisan batuan seperti pada gambar 13  (badley, 1984) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

42

¾ RESOLUSI A. Resolusi Vertikal Resolusi didefinisikan sebagai jarak minimum antara dua obyek  yang  dapat  dipisahkan  oleh  gelombang  seismik (berhubungan  dengan fenomena interferensi).  Sebagai  contoh  pada  Gambar  15 ditunjukkan  model  batugamping  berkecepatan  tinggi  yang  membaji  kedalam  batulempung  yang  berkecepatan  lebih  rendah.  Displai  model  seismik  menggunakan  polaritas  normal  dan  fasa  minum.  Pada  batas  atas  gamping  refleksi  akan berupa Trough sedang pada bagian bawah akan berupa peak.

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

43

Gambar 15.  Efek Interferensi pada pada batugamping dengan AI tinggi yang terletak  diantara lempung dengan AI rendah (badley, 1984) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

44

Efek Interferensi Dan Pengaruh Resolusi Pada Penampang Seismik

•

amplitudo (trough) membentuk amplitudo yang lebih kuat pada akhir penipisan, karena RC semakin tinggi • Pada ketebalan > ¼ λ, Wavelet mulai terpisah menjadi 2, dengan amplitudo yang lebih lemah, karena RC rendah INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

45

Dua  buah  wavelet  yang  mempunyai  polaritas  berlawanan  tersebut  akan  terpisah  selama  tebal  waktu  dari  batugamping  tersebut  sama  atau  lebih  besar dari  setengah panjang  gelombang  seismik.  Bila  tebal  waktu  batugamping  tersebut  kurang  dari  setengah  panjang  gelombang,  kedua  buah  polaritas  yang  berlawanan  tersebut  akan  mulai overlap dan terjadi interferensi. 

Saat  TWT  (two  way  travel  time)  dari  batugamping  mencapai  seperempat  panjang  gelombang,  maka  akan  terjadi  interferensi  konstruktif  maksimum,  dan  ketebalan  ini  dikenal  dengan  tuning  thickness.

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

46

Dengan  bertambahnya  kedalaman,  maka  kecepatan  akan  bertambah  tinggi  dan  frekuensi  bertambah  kecil,  sehingga  tuning  thickness  dan  detectable limit juga akan bertambah besar. Hubungan antara frekuensi (f), kecepatan (v) dan panjang gelombang  (λ) dirumuskan sebagai :     λ = v/f Sebagai  contoh,  bila  frekuensi  gelombang  seismik  50  Hz  atau  periodanya  20  ms,  maka  pada  kedalaman  dimana  kecepatan  batugamping  adalah  5000  m/s,  maka  tebal  batugamping  paling  tidak adalah  50  m  agar  refleksi  bidang  batas  atas dan  bawah  dapat  dibedakan.

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

47

Gambar 16.  Ketergantungan efek Interferensi pada gelombang (brown, 1991)

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

48

B. Resolusi Horisontal Meskipun 

sering 

dilakukan 

penyederhanaan

dengan 

mengasumsikan  bahwa  gelombang  seismik  refleksi  berasal  dari  satu  titik  tapi  sebenarnya  refleksi  tersebut  berasal  dari  daerah dimana  terjadi  interaksi  antara  muka  gelombang  dan  bidang  reflektor.  Daerah  yang  menghasilkan  refleksi  tersebut  dikenal  sebagai  zona  Fresnel yaitu  bagian  dari  reflektor  dimana  energi  dipantulkan ke receiver setelah setengah atau seperempat panjang  gelombang setelah terjadinya refleksi pertama (Gb.17).

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

49

Gambar 17. High dan low Frekuensi Zona Fresnel INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

50

Gambar 18. Skema efek zona Fresnel a. Model b. Rekaman seismik (Neidell dan Poggiagliolmi, 1977) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

51

Gambar  2.18  menunjukkan  model  lapisan  melensa  dan  efek  Fresnel  yang dapat disimpulkan sebagai berikut : 1. Pada  setiap  ujung  lapisan  terjadi  difraksi  yang  amplitudonya  berkurang secara cepat dengan semakin jauhnya terhadap ujung  lapisan. 2. Polaritas  difraksi  pada  kedua  ujung  lapisan  adalah  saling  berlawanan dan  Gap antara lapisan  sebagian  besar  tertutup  oleh  difraksi. 3. Lapisan  dengan  dimensi  lateral  1/2  zona  Fresnel  menimbulkan  respon seismik yang tidak dapat dibedakan dengan sumber titik.  Bahkan  dengan  dimensi  sama  dengan  satu  zona  Fresnel‐pun  respon  seismiknya  sangat  sulit  dibedakan  dengan  yang  berasal  dari difraksi sederhana. INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

52

Magnitudo  zona  Fresnel  dapat  diperkirakan  dari  rumusan  sebagai  berikut : V rf = 2

t f

Dimana : ‐ rf  =  radius zona Fresnel dalam meter  ‐ V  =  kecepatan rata‐rata  ‐ t   =  TWT dalam second  ‐ f  =  frekuensi dominan dalam hertz. Dari  persamaan  tersebut  dapat  diketahui  bahwa  resolusi  horisontal  akan  berkurang  dengan  bertambahnya  kedalaman,  bertambahnya  kecepatan  dan  berkurangnya  frekuensi.  Contoh  lain  dari  efek  zona  Fresnel juga diperlihatkan pada Gambar 19 dan 20.

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

53

Gambar 19. Contoh efek zona Fresnel a. Model b. Rekaman seismik INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

54

Gambar  20.  Contoh efek zona Fresnel terhadap nilai amplitudo didekat sesar a.  Bidang sesar tegak lurus terhadap lintasan seismik b.  Bidang sear  miring  terhadap lintasan seismik INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

55

NOISE PADA PENAMPANG SEISMIK INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

56

¾ Noise Pada Interpretasi Seismik Refleksi Dalam melakukan interpretasi data seismik refleksi mutlak diingat  bahwa data ini mengandung noise yaitu seluruh fenomena refleksi  yang  tidak  berkaitan  dengan  refleksi  primer dan aspek  geologi  sehingga perlu dikenali dan dinetralisir efeknya.  Meskipun data seismiknya telah  diproses  secara  intensif,  efek  dari  noise sering  masih  ʺtertinggalʺ  dalam  rekaman  seismik  dan  dapat  menjadi  ʺjebakanʺ  (pitfall)  dalam  interpretasi. Sumber  umum  dari  noise ini antara lain multipel, difraksi, distorsi kecepatan dll.

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

57

A.Multipel Multipel  terjadi  akibat  muka  gelombang  terpantulkan  lebih  dari  satu kali, contoh sederhananya ditunjukkan pada Gambar 1 sedang  macam‐macamnya ditunjukkan pada Gambar 2.  Parameter  pengambilan  data  dapat  didesain  sedemikian  rupa  untuk menghilangkan multipel tapi umumnya efek ini dihilangkan  pada  saat  pemrosesan  data  yaitu  dengan  menggunakan  teknik  stacking  (Gambar  3). Meskipun  begitu,  efek  multipel  ini  masih  sering  dijumpai meskipun  data  seismiknya  telah  diproses  secara  intensif (Gambar 4).

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

58

Gambar 1.  Ilustrasi multiple  sederhana dimana gelombang terpantulkan ke permukaan kemudian kembali ke reflektor dan geophon sehingga menghasilkan refleksi multiple (Badley, 1985) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

59

Gambar 2.  Jenis‐jenis Multiple (Badley, 1985)

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

60

Gambar 3.  Penghilangan multiple dengan teknik CDP Stacking (Badley, 1985)

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

61

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

62

Gambar 5.  Multiple, pull up, dan pull down anomali akibat……………

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

63

Gambar 6.  Contoh multiple  dari WBM  (Water  Bottom  Multiple)  dan IBM  (Interbed Multiple) dan Sideswide INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

64

Gambar 7.  Diagram yang menunjukkan bagaimana multiple pada reflektor miring akan menunjukkan kemiringan yang semakin besar (Badly, 1985) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

65

B. Difraksi Difraksi  merupakan  sumber  umum  dari  noise  dan  dapat  timbul  akibat  perubahan  tajam  dari  bidang  reflektor  (Gb 8),  misalnya  akibat sesar, intrusi, permukaan tidak teratur daerah karst, dll. Bidang  kontak  yang  tajam,  misalnya  akibat  bidang  sesar,  akan  membiaskan energi keseluruh arah dan terekam dalam bentuk tras  hiperbolik dengan sumber difraksi sebagai pusat puncaknya (apex). Bidang 

sesar 

tersebut 

dapat 

menggabungkan  apex  tersebut.

diperkirakan 

dengan 

cara 

Efek  difraksi  ini  bisanya 

dihilangkan  dengan teknik migrasi,  meskipun begitu  sering  masih  muncul dalam rekaman seismik sehingga mengganggu interpretasi.

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

66

Gambar 8.  Ilustrasi terjadinya difraksi akibat bidang sesar (Badly, 1985)

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

67

Gambar 9.  Tentukan Noise yang terdapat pada data seismik tersebut

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

68

C.  Efek Distorsi Kecepatan Perubahan 

sifat 

batuan, 

misalnya 

perubahan 

ketebalan 

formasi,  perubahan  fasies  dapat  menyebabkan  perubahan  kecepatan.  Perubahan  ini  dapat  menyebabkan  distorsi  pada  stacked time section bila dibandingkan dengan ketebalan

dan 

kedalaman sebenarnya. Penipisan  Semu  Downdip  terjadi  bila  suatu  lapisan  yang  sebenarnya  mempunyai  ketebalan  konstan,  tapi  akibat  proses  diagenesa maka bagian yang terletak lebih kearah cekungan akan  mempunyai  kecepatan  yang  lebih  tinggi  sehingga  pada  rekaman  seismik tampak seolah‐olah seperti lebih tipis (Gb.9).

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

69

Gambar 9.  Ilustrasi  efek  distorsi  kecepatan  pada  lapisan  batupasir  yang  mempunyai  kedalaman berbeda (Badly, 1985) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

70

Penipisan  semu  juga  dapat  terjadi  sepanjang  bidang  sesar.  Penipisan  semu  ini  terjadi  karena  peningkatan  kecepatan  interval  antara  X  dan  Y  pada  bagian  hanging  wall.  Refleksi  pada  blok  yang  tersesarkan  (Gb.10)  pada blok yang  atas  (upthrown  block)  juga  sering  menunjukkan  fenomena  pelengkungan  semu  (apparent  rollover)  akibat  pengaruh 

kecepatan 

lebih 

rendah 

dari 

bagian 

downthrown. INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

71

Gambar 10.  Refleksi  downbending  pada  fault  yang  disebabkan  oleh  kecepatan  rendah  pada bagian hanging wall (Badly, 1985)

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

72

Anomali  kecepatan  juga  sering  dijumpai  di bawah  sesar  dengan  kemiringan  kecil  seperti  pada  sesar  anjak  atau  sesar  normal  listrik  (Gb.11)  dan  terutama  disebabkan  oleh  perubahan  kecepatan  kearah  lateral akibat pensesaran tersebut. Anomali  kecepatan  pull‐up  akan  terjadi  akibat  struktur  garam,  karbonat  atau  channel  yang  mempunyai  kecepatan  jauh  lebih  tinggi  dari  sekitarnya. Sebaliknya  anomali  pulldown  juga  terjadi  akibat  diapir serpih atau karbonat yang mempunyai kecepatan lebih rendah  dari sekitarnya.

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

73

Gambar 11.  a) Model geologi yang menunjukkan sesar normal listrik b) Ekspresi pull up  dan pull down akibat sesar.

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

74

ARTI GEOLOGI REKAMAN SEISMIK

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

75

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

76

Secara sepintas, hubungan antara kondisi geologi dan rekaman seismik terlihat seperti sederhana dan tidak komplek. Namun perlu diingat bahwa terdapat perbedaan mendasar antara fakta yang terekam oleh seismik dengan fakta geologi sebenarnya. Seismik hanya mampu mendeteksi batas litologi bila terdapat perubahan impedansi akustik (AI) yang besarnya lebih dari detectable limit dari gelombang seismik yang dipakai. Jadi gelombang seismik hanya mampu mendeteksi sebagian dari batas-batas tersebut. INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

77

Contoh bila batas lapisan rapat, interferensi akan mempengaruhi respon seismik sehingga menggangu interpretasi. Selain itu pada umumnya penampang seismik terekam dalam skala waktu (time domain) sehingga menimbulkan kelemahan lainnya karena distorsi kecepatan vertikal maupun lateral akan menghasilkan rekaman seismik yang berbeda dengan kondisi geologi yang sebenarnya. Dalam hal ini, tugas interpreter-lah untuk mengisi gap antara rekaman seismik dan kondisi geologi sebenarnya. INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

78

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

79

¾ Parameter Refleksi Individual Refleksi individual dapat memberikan gambaran arti geologi bawah permukaan. Parameter refleksi individual tersebut adalah : • Amplitudo • Polaritas • Kontinyuitas • Spacing atau frekuensi refleksi

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

80

Pola Refleksi Individual

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

81

‰ Amplitudo adalah ketinggian puncak (peak) atau palung (trough) refleksi, yang besarnya tergantung pada koefisien refleksi (RC). Ukuran kwalitatif seperti tinggi, sedang dan rendah sering dipakai untuk mendeskripsi besarnya amplitudo tersebut (Gb. 3) Perubahan vertikal amplitudo dapat digunakan untuk membantu identifikasi ketidakselarasan, sedangkan perubahan lateral untuk identifikasi perubahan fasies seismik. Jebakan (pitfall) dapat berasal dari pola interferensi, multiple, dan noise lainnya yang merubah besar amplitudo INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

82

‰

Kontinyuitas refleksi mencerminkan konsistensi kemenerusan lateral refleksi. Refleksi yang kontinyu ditunjukkan dengan pola yang menerus sepanjang jarak tertentu (km). Derajat kontinyuitas dideskripsikan sebagai sangat kontinyu sampai diskontinyu (Gb. 3) Kontinyuitas refleksi mencerminkan kondisi perubahan lateral impedansi akustik dan juga litologi. Refleksi yang diskontinyu mencerminkan perubahan lingkungan secara lateral (contoh perubahan fasies), misal pada sistem fluvial. Refleksi yang kontinyu mencerminkan kondisi pengendapan lateral yang ekstensif, misalnya pada lingkungan laut dalam. Pitfall bisa timbul dari efek multipel, bow-tie, difraksi, sideswipe, dan juga teknik pemrosesan yang terlalu menonjolkan kontinyuitas sehingga rekaman seolah-olah mempunyai kwalitas “baik“. INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

83

‰ Frekuensi

refleksi

adalah

jumlah

refleksi

per

waktu dan dipengaruhi oleh kombinasi efek interferensi

unit serta

dimensi sinyal seismik. Perubahan vertikal

frekuensi

refleksi

dapat

digunakan

untuk mendeteksi batas antar sekuen pengendapan sedangkan perubahan lateral digunakan untuk menduga perubahan fasies. Perlu diingat bahwa perubahan lateral frekuensi sangat rentan terhadap efek noise dan struktur. Misalnya multipel dapat menimbulkan kesan bertambahnya frekuensi refleksi, sebaliknya berkurangnya secara berangsur frekuensi terhadap kedalaman menimbulkan kesan bertambah renggangnya reflektor.

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

84

Interpretasi Jenis Litologi Hampir semua refleksi berasal dari batas impedansi akustik akibat perubahan litologi, kecuali refleksi akibat kontak fluida. Sehingga perubahan litologi merupakan kunci untuk memahami hubungan antara rekaman seismik dan kondisi geologi terkait. Bidang perlapisan mengontrol bentuk eksternal lapisan dimana pada skala besar merefleksikan jenis litologi pembentuk lapisan, proses pengendapan dan lingkungan pengendapannya. INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

85

Jenis batuan sedimen dalam rekaman seismik dapat dibagi menjadi dua kelompok besar yaitu : 1. Sedimen yang terendapapkan secara (tertransport dan terendapkan oleh fluida)

mekanis

2. Sedimen yang terbentuk secara kimiawi (misal garam dan evaporite) atau proses biologis (reef) Walaupun masih berambiguitas, tapi ada kemungkinan untuk menduga jenis litologi dari rekaman seismik.

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

86

Interpretasi berbagai jenis litologi dari rekaman seismik : 1. Klastik Halus (Lempung dan lanau) Lempung dan lanau terendapkan oleh mekanisme suspensi, apapun lingkungan pengendapannya. Pada penampang seismik dicirikan dengan : a. Sedimen seperti ini cenderung untuk berlapis tipis dengan spasi reflektor yang rapat dibandingkan dengan reflektor lainnya pada rekaman seismik. Bila daerah pengendapannya ekstensif, refleksinya biasanya berkontinyuitas sedang sampai baik. INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

87

b. Amplitudo cenderung sedan sampai buruk, tapi juga sangat tergantung pada jarak perlapisan (efek interferensi) dan litologi. c. Pola refleksi divergen juga merupakan indikasi dari endapan butir halus, karena mengindikasikan pengendapan pada kondisi dimana terjadi penurunan cekungan dan kecepatan pengendapan dengan magnitudo sama. d. Tidak jarang, kontras impendansi akustik sangat rendah sehingga menunjukkan gejala ‘reflection free’ (Gb.4). Pola reflection coutik dapat terjadi akibat slumping atau aktivitas air laut (Gb.4). INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

88

2. Batuan Klastik Kasar Batuan klastik kasar relatif lebih mudah untuk diidentifikasi pada interpretasi seismik. Kesulitannya adalah batuan ini terendapkan hampir disemua jenis lingkungan pengendapan sehingga mempunyai variasi yang sangat besar pada ketebalan, bentuk dan penyebaran lateral. Identifikasi menggunakan kecepatan interval sulit untuk dilakukan karena nilainya sering overlap dengan litologi lainnya. Sehingga posisi lingkungan pengendapan merupakan petunjuk terbaik, dimana sangat tergantung pada kemampuan identifikasi terhadap konfigurasi struktur internal dan asosiasi fasies. INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

89

Gambar 4. Contoh rekaman seismik klastik kasar dan halus INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

90

Gambar 5. Contoh rekaman seismik klastik kasar dan halus INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

91

3. Batuan Karbonat Pada batuan karbonat, refleksi pada batas atasnya umumnya menghasilkan koefisien refleksi positif yang besar karena karbonat biasanya mempunyai kecepatan dan densitas yang lebih tinggi dibandingkan dengan batuan sedimen lainnya. Hanya pada kasus dimana batuan karbonat tersebut sangat berpori atau sangat terkekarkan maka batas atasnya menghasilkan koefisien refleksi negatif.

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

92

Dari segi seismik, batuan karbonat terbagi menjadi dua kelompok besar : a. Endapan berbentuk sheet umumnya penyebaran lateralnya luas dan terdiri atas partikel karbonat berbutir halus yang terendapkan secara suspensi Endapan ini menunjukkan karakter yang sama dengan endapan butir halus lainnya, tapi biasanya dapat dibedakan dari ciri amplitudo tingginya, kontinyuitas baik, dan bila cukup tebal akan mempunyai kecepatan interval yang tinggi (jarang dibawah 3500 m/s). Debu volkanik atau lapisan tufa mempunyai ciri yang sama dengan endapan ini dan dapat menimbulkan “pitfall” interpretasi. INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

93

b. Buildups, reefs, mounds, dll Endapan sehingga

ini

tersusun

oleh

penyebarannya

kegiatan tergantung

organisme kondisi

lingkungan dimana organisme tersebut dapat tumbuh. Dicirikan oleh bentuknya yang khas dan kecepatan intervalnya yang tinggi. Gambar 6 menunjukkan kriteria konfigurasi refleksi untuk mengenali endapan ini.

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

94

Bubb dan Hatlelid (1977) membagi build up karbonat menjadi empat jenis (Gb.7) : 1. Barrier Barrier buildups cenderung linier dibatasi oleh air relatif dalam pada dua sisinya selama pengendapannya. 2. Pinnacle Pinnacle cenderung ekuidimensional dan dikelilingi air yang dalam selama pengendapanya. 3. Shelf margin Shelf margin berbentuk linier dimana air dalam pada satu sisi dan dangkal pada sisi lainnya. INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

95

4. Patch Patch cenderung terbentuk pada air dangkal, apakah dekat pada shelf margin atau pada paparan laut dangkal.

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

96

Gambar 6. Contoh konfigurasi refleksi khas endapan karbonat (Badley, 1985)

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

97

Model endapan karbonat dan lingkungan pengendapan karbonat

Gambar 7. Jenis build up yang dapat dikenali dari data seismik (Badley, 1985) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

98

Gambar 8 menunjukkan contoh buildup paparan karbonat di Louisiana. Sisi belakang shelf margin ke arah utara terdiri atas perselingan lapisan batugamping dan serpih, dengan respon seismik pararel frekuensi tinggi dan amplitudo rendah. Shelf margin buildup terdiri atas endapan energi tinggi, porositas tinggi dan menimbulkan refleksi interval yang buruk. Kearah cekungan di selatan terdiri atas endapan kalkareous butir halus dengan downlap dan variasi amplitudo lateral. INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

99

Gambar 8a. Ekspresi seismik dari model paparan karbonat dari gambar 8b (Badley 1985) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

100

Gambar 8b. Model geologi paparan karbonat dari gambar 8a (Badley 1985)

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

101

Gambar 9. Profil seismik karbonat build up di cekungan Sumatra selatan

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

102

Gambar 10. Profil seismik shelf-margine di cekungan Jawa barat utara. INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

103

4. Diapir Garam Garam mempunyai densitas sekitar 2.2 gr/cc, sangat rendah dibandingkan jenis sedimen lainnya. Bila diendapkan dengan ketebalan yang cukup, maka cenderung tidak stabil bila tertutupi oleh batuan lainnya yang mempunyai densitas lebih tinggi. Akibatnya akan terjadi aliran garam yang terdiri atas tiga tahapan umum : pillowing, diapirism, postdiapirism. Gambar 11 menunjukkan skema perkembangan tiga tahapan tersebut dan dapat digunakan sebagai dasar interpretasi konfigurasi reflektor. INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

104

PILLOWING

POSTDIAPIR

DIAPIR Gambar 11. Tahapan pertumbuhan diapir garam INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

105

¾ Tahap pillowing penipisan sedimen sindeposisional di atas sayap dan punggung pillow, terbentuk sebagai respon dari pertumbuhan pillow, merupakan alat diagnostik utama untuk identifikasi tahapan ini. ¾ Tahapan diapir mengalirnya garam yang sedang tumbuh tersebut akan mengakibatkan runtuhnya sekuen di bagian sayap yang menipis kearah original pillow. ¾ Tahapan postdiapir penurunan sinklin terus berlangsung membentuk lingkaran sinklin (sering kenampakannya kurang jelas), mengelilingi diapir tersebut. INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

106

Konfigurasi refleksi akibat diapir serpih sangat mirip dengan yang dihasilkan oleh diapir garam. Bila terjadi refleksi di bawah diapir, kedua litologi tersebut dapat dibedakan dari efek kecepatannya. Garam

umumnya

mengakibatkan

pull-up

sedangkan

serpih

mengakibatkan pull down dari reflektor yang lebih dalam (Gb.12-13). Bila

tidak

terjadi

refleksi

dibawah

diapir,

maka

akan

sulit

membedakan kedua buah litologi tersebut. Sering diapir garam berasosiasi dengan fenomena collapse akibat pelarutan garam postdiapiric (Gb.14). Akibat densitasnya yang sangat rendah, garam juga mempunyai impedansi akustik yang rendah, meskipun kecepatannya tinggi.

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

107

Gambar 12. Rekaman seismik yang menunjukka model diapir garam INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

108

Gambar 13. Rekaman seismik yang menunjukkan aliran serpih dan efek push-down veocity anomaly yang mempengaruhi refleksi A dan B (Badly, 1985) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

109

Gambar 14. Rekaman seismik yang menunjukkan fenomena runtuhan pada diapir garam. (Badly, 1985) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

110

Gambar 15. Rekaman seismik yang menunjukkan fenomena intrusi batuan beku (Badly, 1985) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

111

5. Batuan Dasar Terdapat dua definisi batuan dasar : batuan beku atau batuan metamorf dan batuan dasar nonekonomik yaitu batuan sedimen berporositas kecil yang tidak mempunyai potensi reservoir. Tidak ada satu karakter seismik unik yang membedakan dua jenis basemen tersebut. Gambar 16a menunjukkan contoh batuan dasar kristalin yang berada dibawah refleksi kuat dari batas atas batuan dasar tersebut (koefisien retleksi positif), rekaman seismik menunjukkan pola reflection free. INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

112

Gambar 16b menunjukkan batuan dasar kristalin yang tersingkap di lantai samudra. Umumnya batuan dasar kristalin mengakibatkan terbentuknya pola reflection free. Oleh karena itu karakternya kadang mirip dengan diapir garam, serpih, intrusi batuan beku, dll. Batas atas batuan dasar kristalin umumnya akan mempunyai koefisien refleksi positif bila tertutupi oleh batuan sedimen tapi efek pelapukan dapat juga mengakibatkan pengurangan nilai koefisien refleksi tersebut. Perlapisan internal dapat mengakibat terbentuknya refleksi internal, sehingga "mengaburkan" makna reflection free untuk identifikasi batuan dasar (Gb.16 c). INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

113

Gambar 16. Rekaman seismik yang menunjukkan batuan dasar (Badly, 1985) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

114

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

115

INTERPRETASI STRUKTUR GEOLOGI

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

116

Penafsiran Struktur geologi dari rekaman seismik mempunyai nilai penting karena peranan struktur tersebut dalam pembentukan perangkap hidrokarbon. Namun perlu diingat bahwa terdapat kelemahan pada metoda seismik dalam interpretasi Struktur bawah permukaan tersebut. Bila rekaman tak termigrasi dipakai dalam analisa struktur, maka akan terjadi distorsi akibat asumsi yang digunakan dalam metoda CMP, kemiringan terlalu rendah, refleksi terletak pada posisi yang tidak benar, antiklin terlalu lebar dan sinklin terlau sempit, dll. INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

117

Migrasi umumnya akan mampu mengeliminasi efek-efek diatas. Meskipun begitu didaerah dengan struktur komplek, proses migrasi mungkin tidak dapat secara sempurna menghilangkan efek tersebut karena sulitnya pemilihan kecepatan dan pembelokan tajam dari gelombang seismik. Dalam menafsirkan rekaman yang termigrasi, perlu juga diingat bahwa sering terjadi distorsi kecepatan, seperti ditunjukan pada Gambar 1 untuk kasus sesar normal planar. Pada daerah perlipatan, distorsi kecepatan ini juga dapat mengakibatkan pemanjangan semu lapisan atas dibandingkan pada lapisan bawahnya pada sayap lipatan dan penebalan semu didaerah punggungan (Gb.2) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

118

Selain distorsi kecepatan yang mempengaruhi struktur skala besar, efek resolusi juga sangat berpengaruh dalam analisa struktur skala lebih kecil, terutama struktur sesar. Gambar 3 menunjukan reflektor yang terpengaruhi oleh sesar dengan peningkatan besar throw. Throw dari sesar tersebut diindikasikan oleh panjang gelombang seismik dominan. Besar throw yang lebih kecil dari 1/4 panjang gelombang akan sulit terdeteksi pada rekaman seismik.

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

119

Gambar 1.

Efek peningkatan kecepatan terhadap kedalaman menyebabkan melengkungnya bidang sesar yang seharusya planar (Badly,1985)

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

120

Gambar 2.

Efek peningkatan kecepatan terhadap kedalaman pada a. ekspresi geologi b. ekspresi seismik (Badly,1985)

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

struktur

lipatan

121

Gambar 3. Urutan sesar dengan peningkatan besarnya throw yang ditunjukan dalam besaran panjang gelombang (Badly,1985)

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

122

1. Struktur Lipatan Secara garis besar struktur lipatan dapat dikelompokkan menjadi 3 kelompok : a. Lipatan yang beasosiasi dengan kompresi skala regional akibat proses deformasi kerak secara regional (Gb.4) b. Lipatan berskala lebih kecil yang berasosiasi dengan kompresi skala lokal, misalnya lipatan akibat pensesaran geser, dll c. Pelipatan atau pelengkungan akibat intrusi (contoh Gb.2.80). INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

123

Gambar 4. Contoh rekaman seismik yang menunjukkan struktur lipatan skala besar (Badly,1985)

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

124

Gambar 5. Contoh rekaman seismik yang menunjukkan struktur lipatan akibat intrusi (Badly,1985)

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

125

2. Struktur Sesar Kenampakan langsung dari bidang sesar umumnya sangat jarang dapat dilihat pada penampang seismik. Lokasi dan geometri sesar tersebut lebih banyak diidentifikasi dari kenampakan refleksi, difraksi, perubahan kemiringan, dll. Terminologi umum jenis sesar diperlihatkan pada Gambar 6. Berdasarkan geometrinya dan kinematikanya, sesar dapat dibagi menjadi tiga kategori : 1. Sesar normal 2. Sesar naik atau anjak 3. Sesar geser atau wrench INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

126

Gambar 6. Terminologi dasar dari sesar (Badly,1985)

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

127

A. Sesar Normal Sesar ini ditunjukkan dengan bagian hanging wall bergerak relatif turun dibandingkan bagian foot wall. ¾ Sesar normal planar (Gb.7) merupakan jenis sesar yang paling sering dijumpai, dapat dikenali dari parameter berikut : 1. Bidang sesar hampir lurus kemiringan bidang sesar relatif konstan terhadap kedalaman. 2. Seretan normal pada hanging wall mengindikasikan pergerakan turun blok hanging wall relatif terhadap blok foot wall. Perlu diperhatikan bahwa seretan normal ini tidak selalu berasosiasi dengan sesar normal planar. INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

128

3. Tidak ada perubahan kemiringan reflektor dari blok hanging wall ke foot wall. 4. Terbentuknya sesar antitetik Sesar tumbuh atau syn-faull sedimentation sering berasosiasi dengan sesar normal-planar ini. Bila pensesaran normal planar ini melibatkan atau mempengaruhi lapisan miring, maka sedimen pengisi terkait akan terbentuk membaji (wedge, Gb.7).

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

129

Gambar 7 Model sesar planar (kiri) dan sesar normal listrik (kanan) (Badly,1985)

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

130

¾ Sesar normal listrik (Gb.7) mempunyai bidang sesar melengkung yang memungkinkan block hanging-wall berotasi. Sesar listrik ini dapat dikenali dari : 1. Perbedaan kemiringan (tilting) dari blok hangingwall dan foot-wall. 2. Terbentuknya lipatan seretan terbalik (reserve drag fold). 3. Terbentuknya sesar antitetik dibagian atas lipatan seretan terbalik tersebut. 4. Umumnya merupakan sesar tumbuh. INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

131

Sesar normal listrik ini dapat mengikutsertakan batuan dasar ataupun tidak. Sesar normal listrik yang mengikutsertakan batuan dasar sering berasosiasi dengan mekanisme utama rifting kerak bagian atas dan sering dijumpai pada cekungan rifting dan passive margin. Kombinasi komplek antara sesar tumbuh, sesar antitetik, sesar naik, dapat terjadi dalam satu sistem sesar normal listrik yang mempunyai kemiringan berbedabeda (Gb.8). Sesar normal listrik yang tidak melibatkan batuan dasar umumnya mempunyai kelengkungan bidang sesar lebih besar sehingga lipatan seretan terbalik sering berkembang dan membentuk antiklin rollover (Gb.9). INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

132

Gambar 8 (294) Sketsa yang menunjukkan rotasi progresif sepanjang sesar normal listrik dan struktur sesar sekunder yang dihasilkan oleh kombinasi sesar sin sedimentasi dan antitetik (Badly,1985) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

133

Gambar 9. Contoh sesar normal listrik yang tidak melibatkan batuan dasar (Badly,1985) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

134

Reaktivasi Sesar Banyak sesar menunjukan gejala pergeseran berulang yang sering dipisahkan oleh interval waktu dan dapat melibatkan perubahan jenis sesarnya. Gambar 10 menunjukkan bagaimana sesar normal teraktivasi menjadi sesar naik. Bila reaktivasi sesar terjadi selama sedimentasi, maka sesar akan berpropagasi ke atas melalui sedimen yang menutupinya. Bila reaktivasi terjadi secara episodik dan batuan sedimen yang cukup tebal menutupi sesar "tua" tersebut sebelum tereaktivkan, maka dapat menghasilkan perubahan geometri sesar. Gambar 11 menunjukan hipotesis perilaku sesar normal planar vertikal pada batuan dasar yang tereaktifkan. INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

135

Gambar 10 (296) Contoh rekaman seismik yang menunjukkan dua sesar normal A dan B yang teraktifkan kembali menjadi sesar naik (Badly,1985) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

136

Gambar 11 (297) Efek reaktifasi sesar normal (Badly,1985) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

137

Gambar 12 (298) Contoh reaktivasi sesar yang menunjukkan beberapa episode pergeseran (Badly,1985) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

138

B. Sesar Naik dan Anjak Sesar naik mempunyai pergeseran dominan searah kemiringan dimana blok hanging-wall relatif bergeser ke arah atas dibandingkan dengan blok foot-wall. Sesar naik sudut rendah sering disebut sebagai sesar anjak untuk membedakan dengan sesar naik sudut tinggi. Sesar anjak dapat melibatkan batuan dasar atau tidak. Sesar anjak yang melibatkan batuan dasar dapat menyebabkan tersesarkannya batuan dasar di atas sedimen yang lebih muda (Gb.13 -14). INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

139

Gambar 13 (299) Interpretasi rekaman seismik yang menunjukkan fenomena komplek sesar anjak (Badly,1985) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

140

Gambar 14 (2.100) Ekspresi seismik dari sesar anjak di daerah Wyoming (Badly,1985)

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

141

Kalau sesar anjak selalu mencerminkan kompresi, tidak demikian halnya dengan sesar naik sudut tinggi. Mayoritas sesar naik memang merupakan respon terhadap kompresi, tapi dapat juga berkembang akibat reaktivasi sesar vertikal yang lebih dalam (Gb.12), asosiasi pergerakan sesar normal listrik dan akibat rotasi sesar normal (Gb.8).

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

142

C. Sesar Geser atau Wrench Sesar geser mempunyai pergeseran dominan searah jurus sesar. Sesar ini umumnya mempunyai kemiringan vertikal. Sesar geser skala besar sering disebut sebagai wrench atau sesar transkuren. Struktur yang berasosiasi dengan sesar geser ini jauh lebih bervariasi daripada yang berasosiasi dengan jenis sesar lainnya. Sering terjadi lipatan, sesar normal, naik dan anjak yang berasosiasi dengan sesar geser ini (Gb.2.101).

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

143

Gambar 15 (2.101) Pola struktur yang berasosiasi dengan sesar geser (Badly,1985)

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

144

Kepastian mengenai keberadaan sesar geser ini sulit diidentifikasi dari rekaman seismik saja, tapi lebih dicerminkan oleh keberadaan struktur asosiasinya seperti graben, sesar anjak, lipatan yang sumbu-sumbunya miring terhadap arah pergeseran sesar geser seperti ditunjukan pada Gambar 2.101-102. Struktur bunga sering diasosiasikan dengan sesar geser ini (Gb.2.102104) tapi tidak selalu merupakan keharusan karena struktur ini juga berkembang pada sesar normal listrik

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

145

3. Analisa Struktur Salah satu aspek yang penting dalam interpretasi struktur adalah pemahaman penyebab struktur tersebut. Pada dasarnya, struktur dapat dikelompokkan menjadi tiga kategori umum : a. Struktur primer Disebabkan oleh proses tektonik/pergerakan lempeng, seperti sesar pinggir cekungan, sesar geser San Andreas, dll. Secara definisi semua struktur primer ini melibatkan batuan dasar.

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

146

2. Struktur sekunder Secara langsung berhubungan dan merupakan konsekuensi langsung dari struktur primer. Contohnya adalah lipatan yang terbentuk akibat pensesaran lapisan yang lebih dalam dan lain-lain. 3. Struktur pasif Berkembang sebagai konsekuensi atau efek sisa dari efek struktur primer dan sekunder. Misalnya pensesaran lokal pada punggung antiklin dari lapisan kompeten, diapir garam yang dirangsang oleh penurunan cekungan, dll. INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

147

Pemekaran cekungan (basin rifting) umumnya terdiri atas dua tahapan pengembangan : 1. Fasa pemekaran (Syn-rift) Merupakan proses awal dimana terjadi penipisan kerak dan litosfer akibat proses ekstensi yang diikuti oleh penurunan dan sedimentasi. Dalam hal ini geometri cekungan sangat dikontrol oleh pola pensesaran hasil rejim tegasan ekstensi regional. Sesar normal listrik disertai tilting, akan menghasilkan blok sesar tilted. Variasi tajam tebal sedimen terjadi sepanjang tilted blocks terutama sepanjang sesar normal listrik dan menghasilkan pola sedimentasi yang komplek. INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

148

2. Fasa post-rift Merupakan fasa perkembangan selanjutnya setelah proses pemekaran (rifting) selesai. Proses ini akan menghasilkan dimana

pola sedimentasi yang relatif simpel

lapisan-lapisan

menunjukan

penebalan

kearah cekungan.

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

149

Faktor-faktor berikut ini perlu diperhatikan dalam pemahaman proses-proses di atas berdasarkan analisa seismik refleksi : 1. Identifikasi Fasa Pemekaran : Pemekaran terjadi pada suatu perioda dimana cekungan mengalami tarikan dimana sekuen synrift akan mengandung sedimen koeval (berumur sama). Umumnya sesar normal listrik merupakan mekanisme utama penyebab ekstensi selama fasa pemekaran. INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

150

Sesar normal listrik itu sendiri dapat dikenali dari kriteria berikut ini : a. Tilting (miringnya) reflektor pre-rift antara blok hanging dan footwall mengindikasikan terjadinya rotasi akibat pensesaran. b. Seretan terbalik sering terjadi pada refleksi pre-rift dan syn-rift yang lebih tua pada sisi sesar yang turun dan merupakan gambaran pergerakan rotasi dari bidang sesar yang melengkung. c. Bentuk membaji dari reflektor syn-rift mengindikasikan tilting aktif selama sedimentasi. INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

151

2. Identifikasi Tahapan Post-rift Batas sekuen bisanya berkembang pada tahapan ini, dengan batas erosi di atas dan baselap dibawah, memisahkan sekuen syn dan post-rift di semua tempat. Ini disebut sebagai ketidakselarasan postrift. Hubungan reflektor pada ketidakselarasan post-rift ini sering tidak terlihat jelas dan bersudut rendah.

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

152

Blok sesar yang terjungkit (tilted fault blocks) merupakan hasil khas dari proses pemekaran dan dapat menyebabkan terbentuknya perangkap yang istimewa. Ekspresi seismik dari blok sesar terjungkit ini dan asosiasi gawir sesarnya ditunjukan pada Gambar 2.105 dan ciri pentingnya adalah : 1. Ketidakselarasan membatasi gawir sesar. 2. Batas yang jelas antara lapisan yang terjungkit didalam blok sesar dan sedimen diatasnya.

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

153

Gambar 14 (2.105) contoh rekaman seismik di daerah Oseberg (Badly,1985)

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

154

Gambar 15 (2.106) Interpretasi geologi rekaman seismik di daerah Oseberg (Badly,1985) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

155

Gambar 16 (2.107) Diagram yang menunjukkan perkembangan postrift dari struktur di daerah Oseberg (Badly,1985) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

156

Gambar 17 (2.108) (lanjutan) Diagram yang menunjukkan perkembangan postrift dari struktur di daerah Oseberg (Badly,1985) INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

157

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

158

Post-rift

Syn-rift

Pre-rift

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

159

Pengelompokan

struktur

kedalam

skema

diatas

memungkinkan pemahaman mengenai penyebab dan efeknya sehingga dapat digunakan untuk keperluan prediktif. Sebagai ilustrasi berikut ini didiskusikan kasus daerah North sea (Badley, 1985). Pendekatan yang dipakai disini merupakan pendekatan umum yang dapat dipakai untuk interpretasi seismik pada passive margin, thrust belts, dll.

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

160

INTERPRETASI TERPADU DAN PEBUATAN PETA

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

161

Setelah memahami arti geologi rekaman seismik beserta segala keterbatasannya maka perlu dilakukan suatu interpretasi terpadu untuk menggambarkan keadaan geologi sub-surface daerah tersebut. Data-data yang diperlukan untuk analisa tersebut adalah 1. Peta dasar 2. Penampang seismik 3. Data sumur dan check shot

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

162

1. PETA DASAR

Mempunyai Kegunaan : 1. Merupakan peta dasar untuk pembuatan peta 2. Menunjukkan spasi lintasan

orientasi

dan

3. Menunjukkan kerangka survey seismik 4. Menunjukkan titik perpotongan antara lintasan survey yang berbeda yang tidak selalu ditunjukkan pada penampang seismik

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

163

STRUCTURAL FRAME WORK MAP

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

164

2. PENAMPANG SEISMIK Sebelum melihat penampang seismiknya sebaiknya dipelajari dahulu label penampang seismiknya untuk mengetahui proses aquisisi dan pemrosesan datanya Kategori dalam label penampang seismik •

Keterangan detil lintasan

•

Data perekaman dan data lapangan

•

Diagram Spread

•

Data pemrosesan

•

Parameter display

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

165

BEFORE MISTIE

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

AFTER MISTIE

166

BEFORE BALANCING

AFTER BALANCING INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

167

3. DATA SUMUR

Data sumur digunakan sbagai : 1. untuk melihat kondisi geologi detil secara vertikal 2. Mengikat data seismik dengan sumur yang ada (well-seismic tie) 3. Menganalisa kualitas interpretasi dengan membandingkan kedalaman horison target sebenarnya dengan kedalaman hasil prediksi pada penampang seismik.

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

168

INTERPRETASI DATA Pada tahapan ini seluruh data base seismik sebaiknya dianalisa

secara

terpadu.

Apabila

memungkinkan

daerah study dikelompokkan ke arah vertikal menjadi interval-interval stratigrafi (misal : penentuan batas sekuen dan fasies seismik) dan ke arah lateral menjadi provinsi struktural (daerah cekungan, tinggian, dll)

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

169

1. Interpretasi Geologi Korelasi Stratigrafi W

BRG-32 [MD] Completions

9.75

GR

342.93 -894.28 0.20

LLD LLS

9837.13 60.00 2000.00

BRG-17 [MD] NPHI

0.00

Comment UPN

2114

MD

Completions

2070

2.75

GR

234.30 -9.84 -194.09 -165.82

LLD LLM MSFL

117.42 1.70 2144.92 60.00 1830.35

BRG-19 [MD] RHOB NPHI

2.70 0.00

Comment UPN

MD 2024

Completions

8.84

GR

216.61 -194.09 -21.30 -143.12

LLD LLM MSFL

2144.92 1.70 244.94 60.00 1588.28

BRG-25

BRG-28

BRG-19

BRG-17

BRG-32 MD

BRG-28 [MD] RHOB NPHI

2.70 0.00

Comment UPN

MD 2039

Completions

8.56

GR

266.09 -19.98 LLD 0.20 LLS -1299.18 MSFL

220.00 1.70 2000.00 60.00 2299.93

BRG-25 [MD] RHOB NPHI

2.70 0.00

Comment UPN

MD

Completions

6.32

GR

149.03 60.00

NPHI

0.00

Comment UPN

E

2094

2100

2050

2050 2100

2150

BRF-1/SB-5 S.B - 5

S.B - 5 BRF-1/SB-5

2150

2100

BRF-2

BRF-1/Gas+Oil

2100 2150

BRF-3 B-1/SB-4 S.B. - 4 B-2

2200

BRF-2/Gas

2200

2150

BRF-3/air

B-1/Gas 2150 2200

BRF-3 S.B. - 4 B-1/SB-4

2250

B-2

S.B - 3 C-1/SB-3

2250

2200

C-1/SB-3 S.B - 3

2200 2250

2300

C-1/Gas

C-2

2300

C-2/Gas 2250

C-2/Gas

2250 2300

C-2/Oil+Gas

C-2/Oil+Gas

S.B - 2 D-1/SB-2

2350

D-1/Gas 2350

D-2

2300

D-2/Oil+Gas

D-1/SB-2 S.B - 2

2300 2350

2400

D-2/-

E/SB-1 S.B - 1

2400

2350

D-2/Gas+Oil

(2350) (2400)

2450

(2450)

2400

(2400) (2450)

2500

(2500)

2450

(2450) (2500)

(2550)

(2557)

(2513)

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

(2466)

2481

(2537)

170

ANALISA SESAR PADA SECTION SEISMIK Fault Map

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

171

2. Interpretasi Geofisika ¾ WELL-SEISMIC

TIE

Untuk meletakkan horizon seismik (domain waktu) pada posisi kedalaman yang sebenarnya dan agar data seismik dapat dikorelasikan dengan data geologi lainya yang pada umumnya pada doamin depth maka perlu dilakukan well-seismic tie. Banyak cara yang dapat dilakukan untuk melakukan well-seismic tie tapi yang sering

dipakai

adalah

dengan

memanfaatkan

seismogram sintetik dari hasil survey kecepatan. INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

172

WELL-SEISMIC TIE

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

173

415500

416000

416500

417000

417500

418000

418500

419000

419500

420000

420500

421000

421500

9603200

415000

9600000

9600000

-1

80

0

-18 00

9600800

9600800

9601600

0 85 -1

0 80 -1

00 -18

9601600

9602400

9602400

HORIZON

414500

9603200

¾ PICKING

PETA TIME STRUKTUR SB-5 414000

BRG-31 BRG-15

BRG-18

9599200

9599200

BRU-02

-1750

BRG-22

9598400

50 -17

9598400

BRG-16 BRG-16ST

BRG-03A BRG-25 BRG-09 BRG-28

BRG-21Hz BRG-21 BRG-23

-1 7

50

9597600

9597600

00

50 -18

00 -18

BRG-06

BRG-08 BRG-20

BRG-29PIL BRG-32 BRG-29_Hz_ST

BRG-11 BRG-17

BRG-19

-180 0

9596800

BRG-27ST_PIL BRG-27HZ

00

BRG-13

8 -1

BRG-12

BRU-01

0 -175

-18500 85 -1

9596800

-18

BRG-05 BRG-05STB BRG-05STA

BRU-01ST BRG-30

9596000

9596000

-175

-1750

0

-17

00

-180

0

-1 8

-1750

9594400 9593600 9592800

415500

416000

416500

417000

0.25

Time

0.5

417500

0.75

1

418000

-1720 -1730 -1740 -1750 -1760 -1770 -1780 -1790 -1800 -1810 -1820 -1830 -1840 -1850 -1860 -1870 -1880 -1890 -1900

1.25km

418500

419000

419500

420000

420500

421000

9592800

By :  Ardian Novianto

415000

0 75 9593600

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI

0

9594400

-1

414500

0 85 -1

414000

9595200

9595200

50

-1750

-1 75 0

-1850

421500

174

PROSPECT AREA

001 002 003 009

008

006

004 005

010

011 012

INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI By :  Ardian Novianto

175