Abstrak — Untuk  melakukan  prediksi  sebaran  litologi  suatu reservoir,  dapat  dianalisis  melalui  nilai  impedansi  akustik  dari tiap  batuan,  dikarenakan  tiap  bnatuan  akan  memiliki  nilai impedansi  akustik  yang  berbeda  ketika  berbeda  jenis  litologi. Dengan adanya data seismik, data sumur, serta data pendukung lainnya,  kita  dapat  memperoleh  informasi  kondisi  bawah permukaan  secara  detail.  Penelitian  kali  ini  bertujuan  untuk memprediksi sebaran reservoir batu pasir Dakota pada lapangan Teapot,  hak  milik  RMOTC  dan  U.S.  Department  of  Energy, berdasarkan  pada  parameter  impedansi  akustik  dari  masing- masing  batuan.  Metode  yang  digunakan  pada  penelitian  kali  ini adalah menggunakan inversi berbasis model. Hasil yang didapat merupakan sebaran litologi  batupasir formasi Dakota,  disajikan dalam bentuk peta impedansi akustik. Berdasarkan hasil inversi seismik, diketahui lokasi rekomendasi yang memilki litologi batu pasir  baik  sebagai  reservoir  adalah  daerah  dengan  nilai impedansi  relative  lebih  rendah,  dengan  range  nilai  27.000 ft/s*g/cc – 29.000  ft/s*g/cc,  dan  berarda  pada  lokasi  tengah menuju ke selatan dari daerah penelitian.
Kata  Kunci — Reservoir, Inversi  Berbasis  Model , Impedansi Akustik , Teapot Dome.

## I. PENDAHULUAN
ETODE  inversi  dalam  proses  interpretasi  data  seismik dilakukan  untuk  memperkirakan  parameter  batuan dalam bentuk impedansi akustik, yang dapat merepresentasikan  kondisi  bawah  permukaan  sebenarnya. Impedansi  akustik  yang  diperoleh  dari  proses  inversi memberikan  informasi  litologi  bawah  permukaan,  sehingga dapat  digunakan  sebagai  karakterisasi  reservoir  dalam eksplorasi minyak dan gas bumi.
Analisis inversi untuk mendapatkan nilai impedansi akustik dapat  menjadi  pilihan  yang  baik  dalam  menentukan  sebaran litologi  batu  pasir,  dikarenakan  nilai  impdansi  akustik  akan berbeda ketika memiliki perbedaan karakter litologi. Informasi impedansi  akustik  dari  data  sumur  kemudian  akan  dijadikan model awal untuk dilakukan proses inversi data seismik.
Penelitian  dilakukan  pada  lapangan  Teapot  dome, Wyoming, Amerika Serikat. Teapot dome merupakan struktur antiklin  terbentuk  pada  Late  Cretaceous  hingga  Eocene Laramide,  yang  terletak  sebelah  ujung  Barat  Daya  dari cekungan Powder  River ,  48  KM  sebelah  Utara  dari  Casper, Wyoming, USA (Gambar 1).
Gambar 1. a. Indeks peta menunjukkan lokasi dari cekungan dan proses uplift pada  bagain  Timur  Wyoming,  serta  lokasi  Teapot  Dome  pada  cekungan Powder River [2]. b. Lokasi Wyoming pada Amerika Serikat.
Orogenesa Laramide merupakan kawasan pegunungan yang tersebar  luas  karena  terpengaruh  dari  gunung  Rocky  dan provinsi plateu Colorado. Deformasi meluas dari bagian utara Montana menuju daerah selatan New Mexico dan dari sebelah barat High Plains menuju Timur Utah. Orogenesa dari wilayah ini  telah  dideskripsikan  sebagai  peristiwa  kompresi  regional [1].

## II. METODOLOGI PENELITIAN

## A. Karakteristik Data
Data yang digunakan dalam pelaksanaan tugas akhir kali ini adalah sebagai berikut:
1. Data seismik 3D PSTM (Post Stack Time Migration)
2. Data  sumur  Densitas,  Porositas  Neutron,  Gamma  Ray, Sonic sebanyak 17 Sumur.
3. Data  Marker  Sumur  sebagai  informasi  batas  litologi daerah penelitian.
4. Data  checkshot  sebagai  koreksi  hubungan  waktu dengan kedalaman.

## Analisis Sebaran Litologi Batu Pasir Dakota Menggunakan Metode Seismik Inversi Berbasis Model, Studi Kasus Lapangan Teapot, Wyoming, USA
Dimas Rahfaditya Pradana, Wien Lestari, dan Firman Syaifuddin Departemen Teknik Geofisika, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
e-mail : wien@geofisika.its.ac.id
M
Gambar 2. Basemap data sumur dan data seimik dari lokasi penelitian. Garis biru merupakan inline-xline dari data seismik 3D Post-Stack Time Migration, lingkaran  dengan  berbagai  warna  menandakan  sebaran  sumur,  dan  garis merah merupakan batas wilayah lapangan penelitian.

## B. Diagram Alir Penelitian
Start Data Seismik 3D PSTM Persiapan Data Data Sumur
+ Check Shot
Well Tops
Marker
Well to Seismic Tie Interpretasi Horizon dan Patahan Pembuatan Wavelet Peta Struktur Domain Waktu Wavelet Finish Pembuatan Model inisial Seismogram Sintetik Model Inisial Inversi Model- Based Slice AI Analisis Sensitivitas
Gambar  3.  Diagram  Alir  Penelitian  dari  Metode  Seismik  Inversi  Berbasis Model.

## C. Penentuan Wavelet
Pada  penelitian  kali  ini,  digunakan  wavelet  ideal  ( ricker) dengan  frekuensi  30  Hz,  fase  nol  ( zero  phase ),  sample  rate  2 ms dan panjang wavelet 200 ms. Wavelet ini digunakan untuk proses Well to Seismic Tie dan proses inversi seismik.
Gambar  4.  Wavelet  Ricker  yang  digunakan  untuk  proses  pengolahan. Frekuensi yang digunakan adalah 30 Hz dan memiliki fasa nol.
D. Well to Seismic Tie
Well  to  Seismic  Tie merupakan  sebuah  proses mengintegrasikan  data  sumur  yang  berada  pada  domain kedalaman  dengan  data  seismik  yang  berada  pada  domain waktu,  sehingga  dapat  digunakan  untuk  mengidentifikasi horizon  target  [3]. Well  to  Seismic  Tie dilakukan  pada  17 sumur  dan  seismik  3  dimensi  di  lokasi  penelitian,  dimana input  log  yang  digunakan  untuk  mendapatkan  sintetik seismogram  adalah  sonic  dan  densitas.    Dari  hasil Well  to Seismic Tie (Tabel 1), nilai koefisien korelasi dari tiap sumur menunjukkan  hasil  yang  baik,  dengan  nilai  koefisien  korelasi rata-rata  0.75  dan  nilai  korelasi  tertinggi  bernilai  0.827  pada sumur  14-LX-28-WD,    serta  nilai  korelasi  terendah  terdapat pada sumur 88-DX-33 dengan nilai korelasi 0.651. Kemudian, top dan base dari batu pasir Dakota berada pada zero crossing dari amplitudo seismik, serta top dan base dari shale Niobrara berada pada Peak dari amplitudo seismik.

## E. Interpretasi Patahan
Tabel 1.
Nilai koefisien korelasi hasil well to seismic tie dari tiap sumur Sumur Korelasi Checkshot 14-LX-28-WD 0.827 48-X-28 17-WX-21 0.807 48-X-28 24-JX-34 0.71 48-X-28 25-1-X-14 0.778 25-1-X-14 25-LX-11 0.769 67-1-TpX-10 28-AX-34 0.749 48-X-28 41-2-X-3 0.743 48-X-38 48-X-28 0.725 48-X-28 53-LX-3 0.742 48-X-28 56-TPX-10 0.818 67-1-TpX-10 62-TPX-10 0.793 67-1-TpX-10 64-JX-15 0.741 25-1-X-15 66-JX-33 0.779 48-X-28 67-1-TpX-10 0.766 67-1-TpX-10 75-AX-28 0.768 48-X-30 88-AX-28 0.691 67-1-TpX-10 88-DX-33 0.651 48-X-28
Interpretasi  patahan  dilakukan  dengan  memperhatikan ketidakmenerusan  pada  data  seismik,  yang  secara  relatif berubah  pada  arah  vertical.  Interpretasi  patahan  penting dilakukan  untuk  memahami  dampak  dari  aktivitas  tektonik yang terjadi pada daerah penelitian, serta mengetahui struktur geologi  yang  akan  berguna  dalam  menentukan trap pada sistem petroleum.
Gambar 5. Peta struktur domain waktu dari top Dakota.
Gambar 6.  Cross  Plot  AI  dan  Gamma  Ray  pada  Dakota.  Sumbu  X merupakan  nilai  impedansi  akustik  dan  sumbu  y  merupakan  nilai  Gamma Ray,  dengan  color  key  yang  digunakan  adalah  Density.  Lingkaran  biru merupakan batuan shaly sand pada Dakota, dan lingkaran kuning merupakan litologi clean sand Lakota pada batuan Dakota.
Gambar 7. Tampilan Section hasil inversi fokus formasi Dakota pada sumur 41-2-X-3
Gambar  8.  Hasil  model  inisial  frekuensi  rendah  pada  sumur  14-LX-28-WD, fokus pada batu pasir Dakota.
Gambar  9.  Slice  peta  impedansi  akustik  hasil  inversi  pada  formasi  Dakota, dengan parameter rata-rata 20 ms di bawah top formasi Dakota.
Dari  hasil  analisis  data  seismik,  diketahui  terdapat  empat patahan  regional  dengan  orientasi  Timur  Laut-Barat  Daya, yang  juga  berarti  tegak  lurus  dengan  sumbu  antiklin  berarah Tenggara-Barat Laut.

## F. Interpretasi Lapisan
Interpretasi  lapisan  dilakukan  untuk  mengetahui  geometri dari  lapisan  berdasaran  pada  kemenerusan  nilai  amplitudo seismik.  Amplitudo  seismik  memberikan  informasi  batas perlapisan antara dua batuan yang muncul karena adanya beda kontras  impedansi  akustik,  sehingga  akan  terefleksikan  pada bidang  batas  tersebut  dan  terekam  sebagai  kemenerusan amplitudo  seismik  [4].  Pada  penelitian  kali  ini,  interpretasi lapisan  dilakukan  pada  dua  bidang  batas,  yaitu top dan base dari batu pasir Dakota.

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN

## A. Peta Struktur Domain Waktu
Peta  struktur  domain  waktu  merupakan  tahapan  interpolasi hasil  interpretasi  perlapisan  untuk  mendapatkan  peta  struktur dari lapisan target dalam domain waktu. Peta struktur domain waktu  memberikan  informasi  bidang  batas  dengan  adanya variasi  elevasi  domain  waktu,  yang  nantinya  digunakan sebagai  Batasan  dalam  membuat  model  inisial  serta  geometri untuk  proses slicing impedansi  akustik.  Pada  penelitian  kali ini,  digunakan  metode  kriging  untuk  melakukan  pembuatan peta struktur domain waktu (Gambar 5).
Dari  hasil  pembuatan  peta  struktur  domain  waktu,  terlihat bentukan  antiklin  dengan  orientasi  busur  berarah  Barat  Laut- Tenggara.  Bentukan  struktur  antiklin  dari  teapot  dome memilki  dua  penunjaman,  sehingga  dapat  disebut  dengan istilah double  plunging atau dome. Secara  umum,  sistem Petroleum terbentuk baik pada struktur antiklin.
B. Cross Plot
Cross  plot dilakukan  untuk  identifikasi  tren  impedansi akustik  yang  kemudian  akan  dianalisis  bagaiman  pola persebaran  litologi  batupasir  formasi  target  berdasarkan  pada nilai cross  plot .  Ketika  dilakukan  proses cross  plot, maka dapat  dikarakterisasi  bagian  merupakan  batu  pasir  dan  non- batu pasir. Hasil dari cross plot memberikan informasi bahwa batu  pasir  dengan  properti  baik  memiliki  nilai  impedansi akustik relative lebih rendah (Gambar 6).

## C. Inversi Impedansi Akustik
Tahapan  awal  dari  Metode  inversi  Model  Based  adalah membuat model inisial frekuensi rendah, yang kemudian akan digunakan  sebagai  model  awal  untuk  kemudian  dilakukan iterasi. Pembuatan  model  inisial  frekuensi  rendah  dilakukan untuk memberikan tambahan informasi frekuensi rendah yang hilang  pada  data  seismik  ketika  dilakukan  pengolahan  data sebelumnya,  sehingga  nilai  impedansi  akustik  yang  didapat diharapkan  mendekati  kondisi  bawah  permukaan  sebenarnya. Model inisial ini nantinya menjadi input dalam proses inversi.
Setelah  didapatkan  model  inisial  frekuensi  rendah, kemudian  dilakukan  proses  inversi  seismik.  Tipe constrain dari  metode  berbasis  model  yang  digunakan  adalah  soft
constrain.  Adapun  hasil  dari  proses  inversi  merupakan  nilai impedansi akustik.
Untuk  melihat  persebaran  litologi  batu  pasir,  maka dilakukan proses slicing impedansi akustik hasil inversi sesuai dengan bentuk geometri top formasi dakota, dengan nilai yang diperoleh  merupakan  rata-rata  impedansi  akustik  20  ms  di bawah top formasi dakota.
Dari  hasil  peta  slice  impedansi  akustik,  terdapat  nilai impedansi  akustik  relatif  lebih  rendah  pada  bagian  tengah menuju  ke  selatan.  Berdasarkan  analisis cross plot hubungan impedansi  akustik  dengan Gamma  Ray dan  Densitas, diketahui  bahwa  karakter  sebaran  batu  pasir  properti  baik memiliki  nilai  impedansi  akustik  relatif  lebih  rendah,  dengan range nilai 27.000 ft/s*g/cc – 29.000 ft/s*g/cc.

## IV. KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  analisis  sensitivitas,  inversi  dan geostatistik  pada  formasi  batu  pasir  Dakota,  diketahui  lokasi rekomendasi  yang  memiliki  litologi  dan  parameter  fisis  baik adalah  daerah  yang  memiliki  nilai  impedansi  akustik  relative rendah,  dengan range kurang  lebih  27.000  ft/s*g/cc – 29.000 ft/s*g/cc,  dan  memiliki  sebaran  di  bagian  tengah  hingga  ke bagian selatan dari daerah penelitian.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  D.R.P.  mengucapkan  terima  kasih  kepada RMOTC dan U.S.  Department  of  Energy selaku  pemilik  dan  penyedia data  lapangan  penelitian Teapot  Dome ,  dan  juga  kepada  Ibu Wien  Lestari  dan  Bapak  Firman  Syaifuddin  atas  semua bantuan, masukan, dan saran dalam penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  S. P. Cooper, “ Deformation Within a Basement-Cored Anticline: Teapot Dome, Wyoming, ” Soccoro  Dep. Earth Envionrmental Sci. – New Mex. Tech , 2000.
[2]  A.  O.  Okojie-Ayoro, “ An  Approach  to  Mapping  of  Shallow  Petroleum Reservoirs  Using  Integrated  Conventional  3D  and  Shallow  P-and  SH- Wave  Seismic  Reflection  Methods  at  Teapot  Dome  Field  in  Casper, Wyoming, ” Brigham University, 2007.
[3]  R.  Purnamasari, “ Ekstraksi  Properti Reservoir  dari  Attribut  Seismik  3-D Dengan  Metoda  Inversi  dan  Geostatistik  di  Lapangan ‘ X, ’” Universitas Indonesia, 2008.
[4]  D. A. Herron, “ First Steps in Seismic Interpretation, ” Oklahoma, 2011.