## ANALISIS TEKANAN LUAP DAN MEKANISME PEMBENTUKANNYA MENGGUNAKAN DATA SUMUR DAN KECEPATAN SEISMIK PADA LAPANGAN “SKW”, CEKUNGAN JAWA TIMUR UTARA
Fasih Kazainullah 1 , Agus M. Ramdhan 2 , Perdana R. Putra 3
1. PT. Elnusa, Tbk. , Jl. TB Simatupang Kav. 1 B , Jakarta
2. Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung (ITB), Jl. Ganesha No.10, Bandung, Jawa Barat
3. Pertamina URTI, Jl. Mega Kuningan Barat III, Lot 10. 1-6, Jakarta
Sari  – Cekungan  Jawa  Timur  Utara  dikenal  sebagai  salah  satu  cekungan  hidrokarbon  prolifik,  yang  masalah pengeborannya sering diakibatkan oleh keberadaan tekanan luap. Penelitian ini bertujuan untuk memprediksi tekanan luap  dan  menganalisis  mekanisme  pembentukannya  dengan  menggunakan  data  dari  dua  sumur  dan  kecepatan gelombang 2D (dua dimensi) seismik, sehingga masalah pemboran yang berhubungan dengan tekanan-luap dapat dihindari.  Berdasarkan analisis tekanan pori, terdapat 5 zona tekanan. Zona A dan C memiliki tekanan hidrostatis normal,  yang  terjadi  pada  Formasi  Lidah  sampai  Formasi  Mundu  bagian  atas,  serta  Formasi  Ledok.  Zona  B merupakan awal munculnya tekanan luap, yang terjadi pada Formasi Mundu bagian tengah sampai Formasi Mundu bagian bawah. Zona D mengalami tekanan luap sedang, yang terjadi pada Formasi Wonocolo bagian atas sampai Formasi  Wonocolo  bagian  tengah.  Zona  E  mengalami  tekanan  luap  tinggi,  yang  terjadi  pada  Formasi  Wonocolo bagian  tengah  sampai  Formasi  Ngrayong.  Analisis  penulis  juga  menunjukkan  bahwa  ketebalan  sedimen  ikut mengontrol  besarnya  tekanan-luap  di  wilayah  studi,  yang  menunjukkan  bahwa  tekanan-luap  disebabkan  oleh mekanisme pembebanan. Interpretasi mekanisme pembebanan sebagai mekanisme pembentukan utama tekanan-luap di wilayah studi juga didukung oleh data tegasan efektif yang konstan seperti yang diamati pada sumur yang dianalisis dalam makalah ini. Analisis sejarah pemendaman juga menunjukkan bahwa laju sedimentasi di wilayah studi berada dalam  kisaran  200  m/juta  tahun  mendukung  interpretasi  mekanisme  pembebanan.  Kami  juga  menemukan  bahwa mulai dari kedalaman 4000 ft, smektit mulai berubah menjadi ilit, namun transformasi ini tidak memberikan pengaruh yang besar terhadap besarnya tekanan-luap di wilayah studi.
Kata kunci : Cekungan Jawa Timur Utara, kecepatan seismik, zonasi tekanan luap, ketebalan sedimen.
Abstract - The drilling in the North East Java Basin, known as one of the prolific hydrocarbon basins in Indonesia, is often experiencing several problems due to the presence of overpressure. This study aims to predict overpressure and analyze the generating mechanism using well and seismic data in SKW field in the basin, so that overpressure- related drilling problems could be avoided. Based on pore pressure analysis, we found that there are 5 pressure zones in the study area, i.e: hydrostatic pressure in Zone A and C, occurring in Lidah to the upper of Mundu formation and Ledok  Formation;  first  appearance  (top)  of  overpressure  at    Zone  B  occurring  in  the  middle  to  lower  Mundu Formation; moderate overpressure in Zone D occurring in upper – middle Wonocolo Formation; high overpressure in Zone E occurring in middle Wonocolo – Ngrayong formations. Our analysis also shows that sediment thickness controls overpressure magnitude in the study area, indicating that overpressure is due to loading mechanism. The interpretation of loading mechanism as the main generating mechanism of overpressure in the study area is also supported by constant effective stress behaviour as observed in wells analysed in this paper. Burial history analysis also  shows  that  rate  of  sedimentation  in  the  study  area  is  about  200  m/mY,  in  favour  of  supporting  the  loading mechanism interpretation. We also found that starting at the depth of 4000 ft, smectite starts to transform into illite, however, this transformation does not give substantial impact to overpressure magnitude in the study area .
Keywords : North East Java Basin, seismic velocity, overpressures zone, sediment thickness.

## 1.  PENDAHULUAN
Cekungan  Jawa  Timur  Utara  telah  dikenal sebagai salah satu cekungan hidrokarbon yang prolifik sejak abad 19. Kegiatan eksplorasi di Lapangan SKW, Cekungan Jawa Timur Utara ( Gambar  1 )  tidak  terlepas  dari  kendala- kendala  yang  dijumpai  selama  pengeboran,
seperti  penyempitan  lubang  pengeboran, kehilangan sirkulasi lumpur, dan cutting yang tidak  terangkat  ke  permukaan  (Pertamina BPPKA,  1996).  Kendala-kendala  tersebut terjadi  salah  satunya  akibat  adanya  kehadiran tekanan  luap  selama  proses  pengeboran.  Hal

## BULLETIN OF
Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian (FITB) Institut Teknologi Bandung (ITB)
tersebut  sebetulnya  dapat  dihindari  dengan melakukan analisis tekanan bawah permukaan. Pemahaman  mengenai  distribusi  tekanan bawah permukaan dan mekanisme pembentukan  tekanan  luap  sangat  penting untuk memprediksi keberadaan tekanan luap. Penelitian  ini  juga  memprediksi  tekanan  pori yang  dianalisis  dari  data  sumur,  yang kemudian  dibandingkan  dengan  data  seismik. Apabila data sumur dan seismik menunjukkan korelasi yang tinggi, maka diterapkan estimasi nilai  tekanan  pori  secara  lateral  dengan menggunakan data seismik.
Gambar  1. Lokasi  penelitian  (Pertamina BPPKA, 1996).
Menurut  Sribudiyani  dkk.  (2003),  sejarah tektonik  dan  pembentukan  struktur  di Cekungan Jawa Timur Utara pada Kala Miosen Tengah-Miosen  Akhir  (20-5  juta  tahun  yang lalu)  adalah  batas  Lempeng  Indo-Australia mengalami  pergeseran  ke  arah  selatan  yang disertai  oleh  aktivitas  magmatik  di  sepanjang Pulau  Jawa  ( Gambar  2 ).  Berakhirnya  rezim compressional tersebut ditandai oleh berakhirnya pengendapan Formasi Tuban dan mulai diendapkannya Formasi Ngrayong yang sedikit  muncul  ke  permukaan.  Sementara  itu, fase subsidence  intermediate ditandai  oleh diendapkannya  Formasi  Wonocolo  yang diikuti  oleh  Formasi  Ledok.  Lingkungan pengendapan  pada  masa  ini  berada  di  laut dangkal  yang  sangat  dominan  mengalami progradasi (Bransden dan Matthew, 1992).
Peristiwa  yang  terjadi  pada  periode  Pliosen- Pleistosen  (5-0,001  juta  tahun  yang  lalu) adalah  subduksi  yang  masih  sama  seperti periode  sebelumnya  dan  mempunyai  arah struktur dominan berarah timur-barat. Peristiwa  tektonik  yang  terjadi  dicirikan  oleh
terbentuknya thrust  fault (sesar  naik)  dan flower  structure (struktur  yang  menyerupai bunga). Periode ini juga memasuki fase inversi dan  kompresi-akhir  yang  ditandai  oleh diendapkannya  Formasi  Mundu,  dan  Formasi Lidah (Sribudiyani dkk., 2003).
Gambar 2. Tektonik regional Cekungan Jawa Timur  Utara  pada  Kala  Miosen
Tengah – Miosen Akhir (Sribudiyani dkk., 2003).
Mudjiono  dan  Pireno  (2001),  menjelaskan mengenai  stratigrafi  regional  Cekungan  Jawa Timur  Utara  pada Gambar  3 .  Formasi Ngrayong  disusun  oleh  batupasir  kuarsa dengan  sisipan  batugamping  orbitoid  dan batulempung  pasiran.  Formasi  ini  umumnya tersingkap  di  daerah  puncak  antiklin  di  utara Cepu.  Lingkungan  pengendapan  batupasir kuarsa.  Formasi  Ngrayong  adalah  transisi (s andbar )  dan  batulempung  di  laut  dalam. Formasi Wonocolo disusun oleh napal pasiran dengan  sisispan  lapisan  batugamping  pasiran yang  tipis  dan  sisipan  fragmen  lignit.  Umur Formasi Wonocolo adalah Miosen Atas (N14- N15), diendapkan pada lingkungan laut neritik luar.  Formasi  Ledok  berumur  Miosen  Atas (N16-N17), disusun oleh batugamping pasiran lapis tipis dan batupasir gampingan berstruktur sedimen silang siur yang berbentuk mangkok. Diendapkan  pada  lingkungan  pengendapan laut  dangkal  neritik  pinggir.  Formasi  Mundu diendapkan selaras batunapal pasiran.
Batunapal  anggota  formasi  ini  memiliki komposisi  fosil  foraminifera  plankton  yang banyak,  yang  menunjukkan  umur  N18-N20. Formasi  ini  diendapkan  pada  kondisi  laut neritik luar. Formasi Lidah diendapkan selaras batulempung berwarna abu-abu kebiruan, kaya akan  fosil  bentos  dan  plankton,  diperkirakan diendapkan pada N22-N23 (Pleistosen), dalam lingkungan laut dangkal neritik pinggir sampai transisi.
Gambar 3. Kolom stratigrafi umum di bagian darat Cekungan Jawa Timur Utara (Mudjiono dan Pireno, 2001).

## 2.  DATA DAN METODOLOGI
Data utama yang tersedia dalam penelitian ini adalah  3  data  sumur,  yang  meliputi  Sumur SKW-01, SKW-02, dan SKW-17 seperti yang ditunjukkan pada Tabel 1 . Perhitungan profil tekanan  bawah  permukaan  juga  memerlukan laporan  akhir  sumur  ( final  well  report ),  data log  berupa  sinar  gamma,  densitas,  porositas, resistivitas, sonik, dan data lumpur pengeboran. Data  sejarah  pemendaman  dipakai  untuk menghitung  kecepatan  sedimentasi.  Data gradien panas bumi dipakai untuk mengetahui suhu  pada  kedalaman  tertentu,  yang  akan digunakan  dalam  menganalisis  mekanisme unloading. Hasil  pengolahan  XRD  ( X-Ray Diffraction )  dilakukan  terhadap  9  sampel cutting pada  sumur  SKW-17 . Data  ini digunakan  untuk  memvalidasi  transformasi mineral  dan  jenis  mineralnya  pada  daerah penelitian.
Tabel  1 .  Data  sumur  yang  tersedia  pada Lapangan SKW
N o . Jenis Data Sumur SKW- 01 Sumur SKW- 02 Sumur SKW- 17 1 Log Sinar Gamma Ada Ada Ada 2 Log Densitas Ada Ada Ada 3 Log Porositas Ada Ada Ada 4 Log Resistivitas Ada Ada Ada 5 Log Sonik Ada Ada Ada 6 Deviasi Sumur Ada Ada Tidak Ada 7 Laporan Akhir Sumur Ada Ada Ada 8 Data lumpur pengeboran Ada Ada Tidak Ada 9 XRD Tidak Ada Tidak Ada Ada 10 Sejarah Pemen- daman Ada Tidak Ada Tidak Ada
Lintasan data seismik 2D dengan panjang ± 4 km,  yang  melewati  Sumur  SKW-01,  dan SKW-02, ditunjukkan Gambar 4 . Berdasarkan data yang tersedia pada Tabel 1 di atas, sumur yang digunakan untuk analisis tekanan bawah permukaan adalah sumur SKW-01 dan SKW- 02. Sumur SKW-17 hanya mempunyai data log dari  kedalaman  7884.5  ft TVDSS  (True Vertical  Depth  Sub  Sea) sampai  kedalaman 8725.5 ft TVDSS , sehingga tidak representatif untuk  dilakukan  analisis  tekanan  bawah permukaan.  Data  uji  kandung  lapisan DST (Drill  Steam  Test) data  lumpur  pengeboran, dan data masalah pengeboran juga digunakan untuk  memvalidasi  profil  tekanan  bawah permukaan.  Laporan  akhir  sumur (final  well report) dapat memberikan informasi rekaman kejadian selama kegiatan pengeboran berlangsung  sebagai  validasi  dari  estimasi tekanan pori yang dihasilkan.
Gambar 4. Lintasan seismik dan lokasi sumur penelitian.
Diagram  alir  penelitian  ditunjukkan  pada Gambar  5 .  Penelitian  ini  melakukan  analisis ulang  kecepatan RMS  (Root  Mean  Square) seismik untuk mendapatkan kecepatan seismik yang lebih akurat, sehingga didapatkan analisis tekanan pori yang lebih baik.
Gambar 5. Diagram alir penelitian.
Tekanan  pori  dalam  penelitian  ini  dihitung dengan  metode  Eaton.  Hal  ini  dilakukan dengan  membandingkan  pembacaan  data  log tali kawat (log sonik dan log resistivitas) atau kecepatan  interval  seismik  dengan  nilai  tren kompaksi  normal/ Normal  Compaction  Trend ( NCT ) pada kedalaman yang sama (Ramdhan, 2010).  Tren  kompaksi  normal  ( NCT )  adalah garis yang menunjukkan bagaimana porositas suatu  batuan  berkurang  seiring  dengan bertambahnya  kedalaman.  Jika  suatu  batuan terkompaksi  secara  normal,  maka  mengikuti garis NCT , yang porositasnya berkurang, nilai tegasan  efektifnya  bertambah,  dan  nilai tekanan pori sama dengan tekanan hidrostatis normal (Ramdhan, 2010).
Eaton (1975) menggunakan data log tali kawat dan seismik untuk melakukan prediksi tekanan pori.  Metode  Eaton  ini  menghitung  selisih antara tegasan efektif aktual terhadap tegasan efektif normal.
Setelah itu, perhitungan tekanan pori dari data sumur  dibandingkan  dengan  perhitungan tekanan  pori  dari  data  seismik.  Deteksi menggunakan  data  sumur  lebih  akurat  tetapi terbatas  pada  skala  spasial  dan  bersifat  satu dimensi.  Sementara,  deteksi  menggunakan data  kecepatan  seismik  memiliki  jangkauan yang cukup luas dan bisa 2D bahkan 3D (tiga dimensi),  akan  tetapi  nilai  prediksi  yang diperoleh akan sangat ambigu, karena tidak ada nilai acuan akurat yang bisa digunakan sebagai referensi.  Kombinasi  kedua  data  dalam mendeteksi  tekanan  luap  akan  memiliki kelebihan yang cukup banyak, karena prediksi dalam  lingkup  2D  bisa  lebih  akurat  karena menggunakan  informasi  dari  data-data  sumur sebagai referensi.
Penelitian ini mempunyai koefisien
determinasi antara tekanan pori dan kecepatan seismik  pada  sumur  SKW-01  dan  SKW-02 sebesar  0.76  dan  0.71,  sehingga  dapat disimpulkan  bahwa  kecepatan  seismik  dapat digunakan  untuk  membantu  persebaran tekanan pori. Penentuan mekanisme pembentukan  tekanan  luap,  baik  mekanisme pembebanan  ( loading )  maupun unloading , dilakukan  dengan  analisis  perubahan  besar
tegasan  efektif,  yang  didukung  oleh  respons log tali kawat, dan plot silang log sonik dengan log  densitas  (Dutta,  2002).  Hasil  pengolahan data XRD ,  gradien  panas  bumi,  dan  sejarah pemendaman  adalah  data-data  sekunder  yang dipakai  untuk membantu  menganalisis mekanisme pembentukan tekanan luap.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Berdasarkan    karakteristik  litologi  dan  profil tekanan luapnya, maka dibagi menjadi 5 zona tekanan,  yaitu,  zona  A,  B,  C,  D,  dan  E ( Gambar 6 ). Zona A merupakan zona tekanan hidrostatis normal, yang terjadi pada Formasi Lidah  sampai  Formasi  Mundu  bagian  atas. Zona  B  awal  munculnya  tekanan  luap  pada Lapangan SKW, dengan gradien tekanan pori 1.32  SG,  yang  terjadi  pada  Formasi  Mundu bagian tengah sampai Formasi Mundu bagian akhir.  Zona  C  sama  dengan  zona  A,  sebagai tekanan hidrostatis normal, tetapi terjadi pada semua  Formasi  Ledok.  Zona  D  mengalami tekanan  luap  sedang  dengan  gradien  tekanan
pori  1.24  SG,  yang  terjadi  pada  Formasi Wonocolo  bagian  atas  sampai  Formasi Wonocolo  bagian  tengah.  Zona  E  mengalami tekanan  luap  tinggi  dengan  gradien  tekanan pori  1.84  SG,  yang  terjadi  pada  Formasi Wonocolo  bagian  tengah  sampai  Formasi Ngrayong.
Ramdhan  dkk.  (2013)  menyatakan  bahwa secara  regional,  pada  Cekungan  Jawa  Timur Utara  terdapat  dua  zona  tekanan  luap,  yaitu tekanan  luap  rendah (low overpressure  zone) pada  Post - Tuban,  dan  tekanan  luap  sedang- tinggi (moderate-high overpressure zone) pada Formasi  Tuban.  Hal  ini  terlihat  pada  sumur SKW-01 dan sumur SKW-02, yang pada Post - Tubannya terdapat dua zona tekanan luap. Dua zona tekanan luap ini ditemukan secara lokal, dan  kemungkinan  tidak  tergambarkan  secara regional  di  Cekungan  Jawa  Timur  Utara. Namun  secara  garis  besar  dapat  ditarik  tren yang sama dengan zona tekanan luap.
Gambar  6 .  Penentuan  zona  tekanan  pori  pada  Sumur  SKW-01  (a)  log  sinar  gamma,  (b)  log resistivitas,  (c)  log  densitas,  (d)  log  porositas,  (e)  log  sonik,  (f)  litologi  dari  data cutting , (g) tekanan pori.
Tekanan  luap dapat  terbentuk  melalui  dua mekanisme  yaitu  mekanisme  pembebanan ( loading ) dan mekanisme unloading . Menurut Ramdhan  (2010),  mekanisme  tekanan  luap dapat  dideteksi  secara  dini  menggunakan analisis  dari  besar  nilai  tren  tegasan  efektif.
Sedangkan  pada  mekanisme unloading ,  nilai dari tegasan vertikal relatif konstan, sedangkan tegasan efektif berkurang seiring bertambahnya  kedalaman  berbanding  terbalik dengan  tekanan  pori  yang  terus  meningkat seiring  bertambahnya  kedalaman.  Dengan
mengamati nilai dari tegasan vertikal, tegasan efektif, dan tekanan pori dapat diinterpretasikan
mengenai mekanisme terjadinya tekanan luap pada daerah penelitian. Berdasarkan  pengamatan  dari  zona  tekanan luap  sumur  SKW-01  dan  SKW-02,  dapat diketahui  bahwa  nilai  tegasan  vertikal  dan tekanan  pori  bertambah  seiring  dengan bertambahnya kedalaman, namun nilai tegasan efektif  cenderung  konstan,  sehingga  dapat diinterpretasikan
bahwa
mekanisme pembentukan  tekanan  luap  pada  Lapangan SKW adalah
mekanisme pembebanan ( loading )  berupa disequilibrium  compaction . Mekanisme  pembebanan  tersebut  disebabkan oleh  proses  sedimentasi  yang  berjalan  cepat sehingga fluida yang berada didalam pori tidak sempat  untuk  keluar,  proses  ini  sangat berkaitan  dengan  sejarah  pengendapan  dari formasi.
Puncak  tekanan  luap  tinggi  berada  pada Formasi  Wonocolo  bagian  tengah,  yang didominasi  litologi  batuserpih.  Setelah pengendapan  Formasi  Wonocolo,  diendapkan formasi-formasi  berikutnya  yaitu  Formasi Ledok,  Formasi  Mundu,  dan  Formasi  Lidah. Total  ketebalan  dari  formasi-formasi  yang menumpang  di  atas  Formasi  Wonocolo  pada daerah penelitian kurang lebih mencapai 4450 ft  yang  diendapkan  selama  12  juta  tahun ( Gambar  7 ),  sehingga  dapat  diketahui kecepatan  sedimentasi  rata-rata  200  m/juta tahun.  Menurut  Swarbrick  dkk.  (2006), kecepatan sedimentasi tersebut sudah termasuk laju  sedimentasi  cepat (rapid  sedimentation), sehingga  proses dewatering di  Formasi Wonocolo  dan  Formasi  Ngrayong  menjadi terhambat ( Gambar 8 ).
Selain  mekanisme  pembebanan  ( loading ) sebagai  mekanisme  utama  tekanan  luap  pada lapangan  SKW,  ditemukan  juga  indikasi mekanisme unloading sebagai  mekanisme sekunder  penyebab  tekanan  luap.  Plot  silang antara log densitas dan log sonik pada sumur SKW-01  dan  SKW-02  mengindikasikan adanya  diagenesis  mineral  lempung  yaitu transformasi mineral smektit menjadi mineral ilit.  Plot  silang  tersebut  menunjukkan  bahwa pada  kedalaman  ±  3500  ft TVDSS terjadi
perpindahan  orientasi  titik  dari  garis  hitam yang  mewakili  smektit  ke  arah  garis  oranye yang mewakili ilit ( Gambar 9 ). Orientasi titik hasil  perpotongan  silang  densitas  dan  sonik menyentuh garis ilit pada kedalaman ± 4000 ft TVDSS yang  diperkirakan  pada  kedalaman tersebut  sudah  terjadi  perubahan  mineral smektit menjadi ilit.
Gambar  7. Mekanisme  utama  pembentukan tekanan  luap  Sumur  SKW-01 adalah  mekanisme  pembebanan (loading) .
Gambar 8. Sejarah pemendaman pada Sumur SKW-01 (Pertamina, 2013).
Mekanisme unloading berupa  diagenesis mineral  lempung  berkontribusi  sebagai mekanisme  sekunder  terjadinya  tekanan  luap. Gradien  panas  bumi  Lapangan  SKW  sebesar 43 o C/km  ditunjukkan Gambar  10 ,  sehingga pada  kedalaman  4000  ft TVDSS suhu  sudah mencapai  80 o C  dan  dapat  merubah  mineral smektit  menjadi  ilit.  Mekanisme  ini  terjadi
pada kedalaman yang tinggi, karena diagenesis mineral  lempung  membutuhkan  suhu  dan tekanan yang tinggi.
Gambar 9. Mekanisme sekunder tekanan luap pada  sumur  SKW-01  adalah mekanisme unloading .
Gambar  10. Gradien  panas  bumi  pada Lapangan  SKW  (Pertamina, 2013).
Pembebanan  material  di  atas  Formasi Wonocolo yang cukup tebal mencapai 4450 ft menyebabkan suhu dan tekanan pada Formasi Wonocolo  tinggi  sehingga  mineral-mineral lempung  menjadi  tidak  stabil  dan  mengalami transformasi  menjadi  mineral  lempung  lain dengan  struktur  kimia  yang  lebih  stabil  pada suhu yang tinggi. Proses transformasi mineral lempung  tersebut  diikuti  dengan  pelepasan H 2 O  yang  menambah  nilai  tekanan  pori  pada batuan.  Kemudian  perbedaan  ukuran  mineral sebelum  mengalami  transformasi  dengan
sesudah  meninggalkan  rongga  pada  pori batuan yang menyebabkan nilai tegasan efektif berkurang  seiring  dengan  bertambahnya kedalaman.
Kedua proses ini menambah tekanan luap yang sudah terbentuk oleh proses pembebanan pada daerah  penelitian.  Interpretasi  ini  divalidasi dengan  analisis XRD dari  sampel core untuk mengetahui kandungan mineral smektit dan ilit pada  lokasi  penelitian. Tabel  2 menunjukkan persentase mineral smektit semakin berkurang dengan  bertambahnya  kedalaman,  sementara persentase  mineral  ilit  semakin  bertambah dengan bertambahnya kedalaman.
Tabel  2. Persentase  mineral  lempung  yang teridentifikasi pada sumur SKW-17 (Pertamina, 2013).
Keda- laman TVDSS (ft) Nama Formasi Smek- tit Mixed Layer Ilit 970 Lidah 99% 1% - 1730 Lidah 97% 3% - 2350 Mundu 95% 5% - 3100 Ledok 94% 6% - 4330 Wonocolo 82% 8% 10% 5400 Wonocolo 61% 16% 23% 6100 Wonocolo 39% 25% 36%
Mekanisme unloading yang  terjadi  pada daerah  penelitian  selain  disebabkan  oleh diagenesis mineral lempung juga diperkirakan disebabkan oleh proses pematangan hidrokarbon.  Kehadiran oil  show pada beberapa interval kedalaman sumur pada zona tekanan  luap  juga  dapat  membantu  kenaikan tekanan  pori  pada  daerah  penelitian. Berdasarkan kenampakan oil show pada sumur SKW-01 dan SKW-02 dapat diketahui bahwa minyak  ditemukan  pada  Formasi  Wonocolo dan  Formasi  Ngrayong.  Analisis  ini mengindikasikan bahwa pembentukan hidrokarbon pada formasi tersebut berkorelasi terhadap  peningkatan  tekanan  pori  yang menyebabkan  pembentukan  tekanan  luap. Transformasi  kerogen  dari  bentuk  padat menjadi  fluida  hidrokarbon  mengakibatkan transfer beban dari tegasan efektif ke tekanan pori.  Namun  interpretasi  ini  masih  harus didukung  oleh  analisis  lain  seperti  analisis
TOC,  analisis  kematangan  hidrokarbon,  dan analisis geokimia untuk membuktikan korelasi pembentukan
hidrokarbon
dengan pembentukan tekanan luap. Sebelum melakukan pemodelan, perlu dilakukan  perhitungan  koefisien  determinasi, yang memperlihatkan hubungan antara tekanan pori dengan kecepatan seismik, jika koefisien determinasi  bernilai  tinggi,  maka  dapat dikatakan  kedua  variabel  tersebut  saling berhubungan  satu  sama  lain.  Koefisien determinasi yang tinggi (lebih dari 0.7) antara tekanan  pori  dan  kecepatan  seismik  pada sumur  SKW-01  ditunjukkan Gambar  11 , sehingga dapat disimpulkan bahwa kecepatan seismik  dapat  digunakan  untuk  membantu persebaran tekanan pori.
Gambar  11. Koefisien  determinasi  antara tekanan  pori  dan  kecepatan seismik pada sumur SKW-01.
Nilai tekanan pori yang diperoleh dari 2 sumur di  Lapangan  SKW  digunakan  sebagai  acuan untuk  membuat  pemodelan  distribusi  tekanan pori.  Pemodelan  ditribusi  tekanan  pori  secara 2D  pada  penelitian  ini  dilakukan  dengan bantuan  perangkat  lunak Rockdoc ,  dengan batas vertikal atas berupa horizon dari puncak Formasi  Lidah  dan  puncak  Formasi  Tuban sebagai  batas  vertikal  bawah.  Dalam melakukan pemodelan, tekanan pori pada tiap sumur disebarkan menggunakan bantuan data kecepatan seismik sebagai variabel sekundernya,  dan  menggunakan  rumus  Eaton (1975), seperti yang ditunjukkan persamaan 1.
PP = σ V – [(σ V – P n ) x ( !" !# ) 3 ]                       (1)
dengan: PP = Tekanan pori (psi) σv = Tegangan litostatik (psi) Pn = Tekanan hidrostatis normal (psi) Vi = Velocity interval dari data seismik (m/ s ) Vn= Velocity pada saat keadaan NCT (m/ s )
Hasil  distribusi  tekanan  luap  2D  ditunjukkan Gambar 12 . Dapat dilihat persebaran tekanan luap  yang  telah  dimodelkan  bahwa  nilai tekanan  luap tertinggi  mencapai  1803  psi berada  pada  tenggara  daerah  penelitian  dan nilai tekanan luap terendah berada pada barat laut daerah penelitian. Ketebalan sedimen ikut mengontrol adanya tekanan luap. Jika sedimen relatif  tebal,  kemungkinan  besar  terjadi tekanan  luap,  dan  jika  sedimennya  tipis, tekanan cenderung bertekanan hidrostatis atau hanya memiliki tekanan luap rendah pada area tersebut.
Gambar 12. Pemodelan distribusi tekanan pori 2D.

## 5. KESIMPULAN
Berdasarkan    karakteristik  litologi  dan  profil tekanan  luapnya,  Lapangan  SKW  dibagi menjadi 5 zona tekanan, yaitu zona A, B, C, D, dan  E.  Zona  A    merupakan  zona  tekanan hidrostatis normal pada Formasi Lidah sampai Formasi  Mundu  bagian  atas.  Zona  B  awal munculnya tekanan luap pada Lapangan SKW, dengan gradien tekanan luapnya 1.32 SG, yang terjadi  pada  Formasi  Mundu  bagian  tengah sampai Formasi Mundu bagian bawah. Zona C sama dengan zona A, merupakan zona tekanan hidrostatis  normal,  pada  Formasi  Ledok, Litologi  dominan  batugamping  yang  berada pada  zona  C  menyebabkan  tidak  terjadinya tekanan luap. Zona D mengalami tekanan luap sedang, dengan gradien tekanan luap 1.24 SG yang  terjadi  pada  Formasi  Wonocolo  bagian atas sampai Formasi Wonocolo bagian tengah.
Zona E mengalami tekanan luap tinggi, dengan gradien  tekanan  luap  1.84  SG,  yang  terjadi pada Formasi Wonocolo bagian tengah sampai Formasi  Ngrayong.  Nilai  tekanan  luap  pada daerah  timur  wilayah  kerja  penelitian cenderung  memiliki  tekanan  luap  yang  lebih tinggi  dibandingkan  dengan  daerah  barat  laut penelitian. Ketebalan sedimen ikut mengontrol keberadaan tekanan luap.
Kombinasi data sumur dan data seismik dalam mendeteksi  tekanan  luap  memiliki  kelebihan yang cukup banyak. Hal ini disebabkan karena prediksi bisa dilakukan dalam lingkup 2D dan bisa  lebih  akurat  karena  menggunakan informasi dari data sumur sebagai referensi.
Mekanisme primer pembentukan tekanan luap adalah pembebanan ( loading ), yang ditunjukkan  dengan  adanya  nilai  tegasan efektif  yang  konstan  sebesar  2125  psi  pada sumur  SKW-01,  dan  1935  psi  pada  sumur SKW-02. Hal ini diperkuat dengan adanya laju sedimentasi cepat (rata-rata 200 m/juta tahun). Mekanisme  sekunder  pembentukan  tekanan luap adalah unloading , yang pada kedalaman ± 4000 ft TVDSS dan suhu yang mencapai 80 o C diperkirakan terjadi perubahan mineral smektit menjadi ilit. Hal ini didukung dengan data XRD yang  menunjukkan  perubahan  persentase mineral  smektit,  dan  ilit.  Analisis  mekanisme pembebanan  ( loading )  masih  harus  didukung oleh analisis lain seperti analisis TOC, analisis kematangan hidrokarbon, dan analisis geokimia  untuk  membuktikan  korelasi pembentukan
hidrokarbon dengan pembentukan tekanan luap.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  mengucapkan  terima  kasih  kepada manajemen  Pertamina  URTI  yang  telah memberikan  ijin  untuk  melakukan  studi  dan publikasi.

## DAFTAR PUSTAKA
Bell,  D.  W.  (2002):  Velocity  estimation  for pore  pressure  prediction, dalam Huffman, A. R. & Bowers, G. L. ed., Pressure  Regimes  in  Sedimentary Basins and Their Prediction , AAPG Tulsa, Memoir 76 , 177-215.
Bransden,  P.J.E.  dan  Matthews,  S.J.  (1992): Structural and stratigraphic evolution of  the  East  Java  Sea,  Indonesia. Indonesia  Petroleum  Association, Proceedings, 21 th Annual Convention , 417-453.
Dutta,  N.C.  (2002):  Deep  Water  Geohazard Prediction  using  Prestack  Inversion of  Large  Offset  P-Wave  Data  and Rock Model, The Leading Edge , 21 , 193-198.
Eaton,  B.  A.  (1975):  The  equation  for overpressure  prediction  from  well logs. Proceedings Society of Petroleum  Engineers  of  AIME, Fiftyth  Annual  Fall  Meeting  of  the Dallas. American Institute of Mining, Metallurgical, and Petroleum Engineers. p. 1-11. Mudjiono,  R.,  dan  Pireno,  G.E.  (2001): Exploration  of  the  North  Madura platform, offshore East Java, Indonesia, Indonesia  Petroleum Association, Proceedings, 28 th
Annual Convention .
Pertamina BPPKA (1996): Petroleum geology of  indonesian  basins: principles, methds,  and  applications,  IV:  East Java Basin Pertamina (2013): Studi shale dan organic salt mud  ramah  lingkungan  di  lapangan sukowati , Laporan Internal Pertamina Upstream Technology Center, Jakarta. Tidak dipublikasikan.
Ramdhan,  A.  M.  (2010): Overpressure  and
Compaction in the Lower Kutai Basin, Indonesia Disertasi Program Doktor, Durham University, 300 p. Ramdhan, A.M., Hakim, F., dan Hutasoit, L. M. (2013): Importance of Understanding Geology in Overpressure Prediction: The Example of The East Java Basin. Proceedings of Indonesian Petroleum  Association,  37 th Annual
Convention. Jakarta . p 13. Ramdhan,  A.M.  (2017): Overpressure  in Indonesia’s sedimentary basin, volume  1:  The  Lower  Kutai  Basin . Institut Teknologi Bandung, Bandung, 147 p. Sribudiyani, Muchsin, N., Ryacudu, R., Kunto,
T., Astono, P., Prasetya, I., Sapiie, B. Asikin, S., Harsolumakso, A.G., dan Yu;ianto, I. (2003): The Collision of the  East  Java  Microplate  and  its Implication for Hydrocarbon Occurances  in  the  East  Java  Basin Proceedings of Indonesian Petroleum  Association,  29 th Annual Convention. Jakarta . Swarbrick,  R.E.,  Osborne,  M.J.  dan  Yardley, G.S. (2006): Comparison of overpressure  magnitude  resulting from the main generating mechanisms. dalam Huffman,  A.R. and  Bowers,  G.L.  ed. Pressure Regimes  in  Sedimentary  Basins  and their Prediction . American Association of Petroleum Geologists Memoir, v. 76, 1–12.