6 Sifat Fisik Batuan: Pengertian dan Penjelasannya

Sifat Fisik Batuan
Batuan memiliki beberapa sifat fisik yaitu seperti porositas, saturas, permeabilitas dan lain-lain. Berikut ini adalah 6 sifat fisik batuan:

1. Porositas


Porositas dapat didefinisikan sebagai perbandingan volume pori dengan volume batuan total.

Dapat di artikan sebagai volume total yang dapat ditempati oleh fluida.

ϕ = Vp/Vb = (Vb-Vg)/Vb x 100%

Dimana:
  • Ø = Porositas, %
  • Vb = Volume batuan total (bulk volume), cm3
  • Vg = Volume padatan batuan total (volume grain), cm3
  • Vp = Volume ruang pori-pori batuan, cm3

Porositas terbagi menjadi dua yaitu:

Berdasarkan hubungan antar pori


1. Porositas absolut adalah persen volume pori-pori total terhadap volume batuan total (bulk volume).

2. Porositas efektif adalah persen volume pori-pori yang saling berhubungan terhadap volume batuan total (bulk volume).

Berdasarkan proses terbentuknya.


1. Porositas Primer


Porositas primer adalah porositas yang terjadi atau terbentuk bersamaan saat proses sedimentasi atau pengendapan berlangsung. Contoh : Batukonglomerat, Batupasir, dan batukarbonat.

2. Porositas sekunder


Porositas sekunder adalah porositas yang terjadi atau terbentuk setelah proses sedimentasi berlangsung. Porositas sekunder terbentuk bisa karena pelarutan air tanah atau akibat rekahan (hydraulic fracturing).
  • 0 – 5%, jelek sekali.
  • 5 – 10%, buruk (poor).
  • 10 – 15%, cukup (fair).
  • 15 – 20%, baik (good).
  • 20 - 25%, sangat baik (very good).
  • 25%, istimewa (excellent).

2. Saturasi


Saturasi dapat didefinisikan sebagai perbandingan antara volume fluida yang mengisi pori batuan terhadap volume total pori-pori batuan.

Total saturasi untuk 3 jenis fluida Sw+So+Sg=1

Jika hanya minyak dan air: Sw+So=1

3. Permeabilitas


Permeabilitas adalah sifat fisik batuan reservoir untuk dapat dialiri fluida melalui pori-pori yang saling berhubungan tanpa merusak partikel pembentuk batuan tersebut. Permeabilitas juga didefinisikan sebagai kemampuan batuan untuk di aliri fluida.

k = (q µ l)/(A ∆p)

Permeabilitas terbagi menjadi tiga:

a. Permeabilitas Absolut


Permeabilitas Absolut, adalah permeabilitas bila fluida yang mengalir dalam media berpori terdiri hanya satu macam fluida.

b. Permeabilitas Efektif


Permeabilitas Efektif, adalah permeabilitas bila fluida yang mengalir dalam media berpori lebih dari satu macam fluida (misal minyak, gas, air).

c. Permeabilitas Relatif


Permeabilitas Relatif, adalah perbandingan antara permeabilitas efektif dengan permeabilitas absolut.

4. Wettability


Wettability didefinisikan sebagai suatu kemampuan batuan untuk dapat dibasahi oleh fasa fluida atau kecenderungan dari suatu fluida untuk menyebar atau melekat ke permukaan batuan.

Wettability dipengaruhi oleh adanya gaya adhesi, adhesi adalah gaya tarik menarik antar dua partikel yang berbeda, contohnya gaya tarik menarik antara batuan dan fluida.

Pada batuan reservoir terdapat dua fluida pembasah yaitu:
  • Oil wet: oil membasahi permukaan batuan
  • Water wet: air membasahi permukaan batuan

Pada saat diproduksikan ke permukaan fluida pembasah atau fluida yang membasahi permukaan batuan akan sulit untuk terproduksi karena cenderung menempel pada permukaan batuan yang diakibatkan oleh gaya adhesi (gaya tarik menarik). Oleh karena itu fluida yang diharapkan membasahi batuan adalah air (water) atau water wet.

5. Tekanan Kapiler


Tekanan kapiler pada batuan berpori didefinisikan sebagai perbedaan tekanan antara fluida yang membasahi batuan dengan fluida yang bersifat tidak membasahi batuan jika di dalam media berpori tersebut terdapat dua atau lebih fasa fluida yang tidak bercampur dalam kondisi statis.

Dapat juga didefinisikan sebagai tekanan yang terjadi antara dua permukaan fluida yang tidak bisa bercampur.

Pc = Pnw-pw

Hubungan imbibisi dan drainage


Imbibisi: Wetting phase meningkat, non wetting phase menurun. Terjadi saat produksi (water influx) & saat melakukan water flooding.

Drainage: Non wetting phase meningkat, wetting phase menurun. Terjadi saat migrasi oil & saat melakukan EOR (injeksi yang bukan air) dan pada saat injeksi gas.

6. Kompresibilitas


Kompresibilitas (compressibility) adalah kemampuan batuan untuk diberi gaya tekan atau perubahan bentuk bantuan untuk menerima gaya tekan.

Kompresebilitas dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu:


a. Tekanan over burden


Tekanan over burden adalah tekanan yang diakibatkan oleh lapisan yang berada pada bagian atas batuan yang dapat memberikan tekanan terhadap batuan itu sendiri.

b. Fluida Formasi


Fluida formasi dapat mempengaruhi kompresibilitas suatu batuan, oleh karena adanya fluida tersebut dapat memberikan gaya tertentu terhadap batuan. Hal tersebut juga terjadi pada saat fluida yang berada di dalam formasi batuan diproduksi atau keluar dari formasi batuan tersebut, akibat hal tersebut dapat mengakibatkan batuan tertekan oleh karena tida adanya fluida yang membantu batuan dalam menahan beban yang berada pada bagian atas batuan.
Tulis Komentar

Iklan Atas Artikel

Iklan Tengah Artikel 1

Iklan Tengah Artikel 2

Iklan Bawah Artikel