ISSN : 2579-5821 (Cetak) ISSN : 2579-5546 (Online) Alamat URL : http://journal.unhas.ac.id/index.php/geocelebes
Jurnal Geocelebes Vol. 2 No. 1, April 2018, 1 - 5

## PREDIKSI TOTAL ORGANIC CARBON (TOC) MENGGUNAKAN REGRESI MULTILINEAR DENGAN PENDEKATAN DATA WELL LOG
Jamaluddin 1* , Septian Tri Nugraha 1 , Maria 2 , Emi Prasetyawati Umar 3
1 China University of Petroleum, East China
2 Laboratorium Geofisika Padat, Program Studi Geofisika, FMIPA Universitas Hasanuddin, Makassar
3 Jurusan Teknik Pertambangan, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Muslim Indonesia, Makassar
*Penulis koresponden. Alamat email: jamaljamaluddin1994@yahoo.com

## Abstrak
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  menentukan  potensi  batuan  induk  di  Formasi  Talangakar  dengan melihat parameter total organik carbon (TOC). TOC dimodelkan dengan  melakukan crossplot antara TOC measured dengan  log  gamma  ray,  log  densitas, log  neutron-porosity,  log  resistivity,  dan  log  P wave  (multi  linier  regresi).  Formasi  Talangakar  yang  menjadi  target  pada  studi  ini  terletak  pada kedalaman  2280  m-2885  m,  memiliki  material organik  yang  kaya  dengan  TOC  berkisar antara  1.09 %-1.29  %.  Pemodelan  TOC  didapatkan  regresi  sebesar  0.1432  terhadap  parameter  log  (log  gamma ray, log density, log Neutron-Porosity, log Sonik, dan log Resistivity).
Kata Kunci : Talangakar, regresi multiliniear, Total Organic Carbon (TOC)

## Abstract
This  research  is  to  determine  the  potency  of  source  rock  in  Talangakar  Formation  with  use  Total Organic  Carbon  (TOC).  TOC  is  modeled  by  multiple  linear  regression  method.  This  method  is crossplot  between TOC  measured  with  gamma  ray  log,  density  log,  neutron-porosity  log,  resistivity log, and P wave log. The Talangakar Formation being targeted in this study lies at a depth of 2280- 2885 m (MD), has a rich organic material with TOC ranging from 1.09% to 1.29 %. TOC modelling resulted  in  0.1432  regression  coefficient  towards  log  parameters  (gamma  ray  log,  density  log, neutron-porosity log, sonic log, and resistivity log).
Key Words: Talangakar, Multilinear regression, Total Organic Carbon (TOC).

## Pendahuluan
Metode  Geokimia  yang  terdiri  atas Total Organic  Content (TOC)  dan Thermal Gravimetry  Analysis (TGA), dan Pirolisis. Metode TGA merupakan prosedur yang  cukup  banyak  dilakukan  dalam karakterisasi bahan. Pada  prinsipnya metode ini mengukur berkurangnya massa material  ketika  dipanaskan  dari  suhu
kamar  sampai  suhu  tinggi  yang  biasanya sekitar 900 0 C. Rock Eval Pyrolysis adalah simulasi proses hydrocarbon generation di laboratorium  dengan  cara  melakukan pemanasan  bertahap  pada  sampel  batuan induk  dalam  keadaan  tanpa  oksigen  pada kondisi  atmosfer  inert  dengan  temperatur yang terprogram. Pemanasan ini memisahkan  komponen  organik  bebas
(bitumen)  dan  komponen  organik  yang masih terikat dalam batuan induk ( Armstrong,  1992).  TOC  adalah  jumlah karbon  yang  menempel/terkandung  di dalam senyawa organik.
Karbon  yang  terkandung  pada  media terdiri  dari  dua  jenis,  yaitu Organic Carbon (OC)  dan Inorganic  Carbon (IC). Sistem  pengukuran  carbon  yang  ada hingga saat  ini  adalah  dengan  cara merubah  karbon  menjadi  CO 2 ,  baru kemudian mengukur  kadar  CO 2 tersebut sebagai  representasi  dari  kadar  karbon yang ada (Fertl and Chilingar,1988).

## Regresi Multilinear
Regresi  multilinear  merupakan  suatu metode yang digunakan
untuk memprediksi  data  yang  dijadikan  sebagai target  berdasarkan  beberapa  variable masukan.
Secara  matematis  regresi  multilinier  dapat dituliskan sebagai berikut:
𝑦 = 𝑏 + 𝑎 1 𝑥 1 + 𝑎 2 𝑥 2 + 𝑎 𝑖 𝑥 𝑖 ……….(1)
Persamaan  di  atas  menunjukkan  regresi multilinear untuk mencari nilai y berdasarkan  input 𝑥 1 , 𝑥 2 dan  seterusnya sampai 𝑥 𝑖 .  Penyelesaian  persamaan  ini adalah  mencari  nilai  koefisien 𝑎 dan konstanta 𝑏 .
Variabel 𝑦 dianalogikan  sebagai  TOC, 𝑥 1 dianalogikan  sebagai log gamma  ray, 𝑥 2 dianalogikan sebagai log density, 𝑥 3 dianalogikan  sebagai log neutron- porosity, 𝑥 4 dianalogikan  sebagai log P- wave,  dan 𝑥 5 dianalogikan  sebagai log resitivitas.

## Metode Penelitian
Tahap  awal  analisis  adalah  menentukan kandungan  karbon  organic  total  (TOC) dengan  menggunakan  alat  LECO  Carbon Determinator (WR-112) setelah
sebelumnya  tiap-tiap  perconto  dicuci, dikeringkan,  digerus  halus  ditimbang seberat  kurang  lebih  500  mg  dan dihilangkan kandungan karbonatnya dengan menggunakan asam klorida.
Secara  umum  telah  dapat  diterima  bahwa perconto  dengan  kandungan  TOC  <  0.5% tidak mempunyai potensi yang cukup untu menghasilkan minyak bumi secara komersil.  Oleh  karena  itu,  ditetapkan bukan  batuan  sumber.  Perconto  dengan kandungan  TOC  antara  0.5  %  -  1.0  % mempunyai  nilai  yang  cukup  atau  sedang sebagai  batuan  sumber,  sedangkan  untuk TOC antara 1.0 % - 2.0% mempunyai nilai rata-rata  (bagus)  dan  bila  TOC  >  2.% merupakan  nilai  diatas  rata-rata  (kaya) sebagai batuan sumber (Bowman, 2010).

## Hasil dan Pembahasan
Kuantitas  material  organik  yang  terdapat di  dalam  batuan  sedimen  dinyatakan sebagi karbon organic total. TOC didefinisikan sebagai jumlah karbon organik  yang  dinyatakan  sebagai  persen berat  dari  batuan  kering (dry  rock) .  Nilai TOC  minimum  ini  pun  tidak  sama menurut beberapa peneliti. Menurut Peters dan  Cassa  (1994),  rentang  nilai  TOC minimum  adalah  0.5-1.0%.  Skala  nilai TOC batuan sedimen dari Peters dan Cassa (1994)  menjadi  standar  yang  umumnya digunakan  sebagai  indikasi  potensi  batuan induk.
Tabel  1 Parameter  kekayaan  batuan  induk  dan potensi  hidrokarbon  dari  batuan  induk  (Peters  dan Cassa, 1994). Potential (Quality) Organic Matter TOC (wt.%) Rock-Eval Pyrolysis S 1 S 2 Poor 0 - 0.5 0 - 0.5 0 - 2.5 Fair 0.5 - 1 0.5 - 1 2.5 - 5 Good 1 - 4 1 - 2 5 - 10 Very Good 2 - 4 2 - 4 10 - 20 Excellent > 4 > 4 > 20
Penentuan  potensi  batuan  sumber  dari sedimen  Formasi  Talangakar  dilakukan dengan  kombinasi  data  karbon  organik total  (TOC)  dan  pirolisis  (Rock-Eval), (Tabel-2),  karena  sebagian  besar  dari serbuk  bor  teranalisa  diambil  dari  interval yang  cukup  matang  diperkirakan  telah terjadi  reaksi  pembentukan  hidrokarbon sehingga  data  kuantitatif  dari rock-eval maupun  TOC  sebaiknya  diinterpretasikan secara  berhati-hati.  Data  karbon  organic dari serpih teranalisis menunjukkan kisaran  angka  antara  0.37-1.29%  TOC dimana  nilai  terendah  dijumpai  pada sedimen  dari  kedalaman  3105  m  dan tertinggi  pada  2280  m.  Penentuan  potensi batuan  sumber  berdasarkan  pada  nilai kandungan  karbon  organic  menunjukkan bahwa  hanya  dua  serpih  dari  kedalaman 2280  m  dan  2885  m  termasuk  dalam klasifikasi good sebagai  batuan  sumber. Perconto  serpih  yang  lain  dengan  nilai karbon  organic  <  1%  dapat  dianggap sebagai berpotensi Poor sampai Fair .
Seperti  pada  umumnya  dijumpai  pada batubara,  hasil  analisis  kandungan  karbon organic  dari  6  (enam)  perconto  batubara menunjukkan  nilai  30%  TOC,  dimana terendah terdapat pada kedalaman 2530 m (TOC=32.66%) dan tertinggi pada kedalaman 2280 m (TOC= 67.93%).
Penentuan potensi hidrokarbon dari sedimen  Formasi  Talangakar  dilakukan dengan  asumsi  bahwa  belum  terjadi migrasi primer yang telah terbentuk keluar dari  batuan  sumbernya.  Hasil  analisis pirolisis  menunjukkan  bahwa  terkecuali serpih  pada  kedalaman  2885  m  (PY=3.97 kg/ton dengan potensi Fair , seluruh serpih teranalisis dari Formasi Talangakar dikategorikan  sebagai  berpotensi Poor sebagai batuan sumber hidrokarbon (PY<2 kg/ton). Enam perconto batubara teranalisis  menunjukkan  nilai  PY  antara 97.40  kg/ton  dan  188.60  kg/ton  dimana potensi  hidrokarbonnya  sangat  tergantung dari  tipe  kerogen  yang  terkandung  di dalamnya.
Tabel 2. Data karbon organic total (TOC) dan pirolisis ( Rock-eval pyrolysis ) Depth (MD) Formasi TOC (%) PY(mg HC/g) VR (%Ro) 2280 Talang Akar (TRM) 1.29 1.75 2310 Talang Akar (GRM) 0.45 2365 0.92 1.83 2410 0.77 1.26 0.59 2530 0.67 1.42 2665 0.61 0.77 0.62 2722 0.78 1.61 2750 0.68 1.48 2815 0.18 2846 0.38 2885 1.09 3.97 0.65 2902 0.41 2952 0.8 1.8 0.66 2994 0.76 1.35 3040 0.52 0.68 3085 0.56 1.11 3105 0.37
Kandungan TOC terhadap kandungan hidrokarbon (PY) dapat memberikan petunjuk  adanya  potensi  hidrokarbo  dalam batuan  sumber.  Dari  proses  multilinier
regresi  tersebut,  diperoleh  suatu  koefisien sehingga  persamaan  tersebut  untuk  model TOC nya menjadi persamaan (2) berikut ini:
TOC Model = (-3.5) + (0.00215 x Log GR) + (0.0005 x Log Resistivity) + (0.006 x Log P Wave) + (1.2849 x Log Density ) + ( 3.7705 x Log Neutron-Porosity)………………..(2)
Selanjutnya memasukkan
persamaan tersebut  dengan  inputan  parameter  log  yang telah  ada,  sehingga  didapatkan  model  TOC yang nantinya divalidasi dengan TOC lab.
Gambar 1 Pemodelan log Total Organic Carbon (TOC)
Setelah  itu  dilakukan crossplot antara  TOC measured  dengan  TOC  model (calculated) yang  dihitung  dari  persamaan  (2).  Dari crossplot  tersebut,  terlihat  bahwa  korelasi antara TOC measured dengan TOC calculated adalah 0.1432.
Gambar 2 Crossplot TOC measured dengan TOC model.

## Kesimpulan
Evaluasi  geokimia  hidrokarbon  terhadap sumur JML-2, Sumatera Selatan disimpulkan bahwa: 1. Pada  umumnya  serpih  dan  batubara teranalisa  berpotensi Poor sampai Fair sebagai batuan sumber hidrokarbon.
2. Interval pada kedalaman di atas 1200 m adalah  belum  matang  anatara  1200- 2200 m awal matang dan dibawah 2200 m telah matang secara termal.
3. Beberapa  sedimen  dan  batubara  dari Formasi Talangakar telah mulai menghasilkan  minyak  meskipun  belum ekonomis.

## Daftar Pustaka
Armstrong, J. 1992. A Petroleum Geochemistry-Based  Overview  of  the Asamera’s Concessions and
Surrounding Areas in the South Sumatra Basin  of  Indonesia. A  report  prepared for  Asamera (South Sumatra) Ltd.
Bowman  T.  2010. Direct  method  for Determining  Organic  Shale  Potential from  Porosity  and  Resistivity  Logs  to Identify Possible Resource Plays . AAPG
Annual  Convention  &  Exhibition,  New
Orleans. Fertl,  W.  H.,  Chilingar,  G.  V.  1988. Total organic carbon content determined from well  logs: SPE  Formation  Evaluation, 15612, 3(2), 407–419.
Peters, K.E., dan Cassa, M.R. 1994. Applied source  rock  geochemistry.  In:  The Petroleum  system-from  source  to  trap (L.B.  Magoon  and  W.G  Dow,  eds.)
American  Association  of  Petroleum Geologist
Memoir, submitted
.