Mengenal Tentang Teknik Perminyakan

Inti dari teknik perminyakan adalah bagaimanaca caranya mengangkat minyak dari bawah tanah ke permukaan sehingga diperoleh untung semaksimal mungkin
Ilmu-ilmu utama yang dipelajari dalam Teknik Perminyakan Program Sarjana adalah:
* Reservoir Fluids
Di mata kuliah ini kita akan mempelajari dasar dari Ilmu kima Hidro Karbon, kelakuan fasa dari fluida reservoir (Gas dan Minyak), jenis-jenis fluida reservoir, sifat-sifat dari gas minyak dan air formasi.
* Petrophysics
Dalam Reservoir Fluids kita mempelajari fluidanya, sedangkan di mata kuliah ini kita mempelajari tempatnya, yaitu sifat fisik dari batuan. Sifat fisik batuan yang paling penting kita pahami dalam teknik perminyakan adalah porositas (Perbandingan antara volume pori dengan volume batuan secara keseluruhan) dan permeabilitas (Kemampuan batuan untuk dialiri fluida)
* Reservoir Engineering
Bahasa awam dari reservoir minyak/gas adalah tempat dimana minyak atau gas terkumpul.
Bagian terpenting yang dipelajari dalam Reservoir Engineering adalah mengidentifikasi dan mendefinisikan suatu reservoir, menentukan sifat-sifat fisik reservoir, memperkirakan mekanisme pendorongan, memperkirakan kinerja reservoir, menentukan jumlah minyak, gas, dan panas bumi dan tingkat perolehannya, merencanakan pengembangan lapangan secara optimum serta menentukan kontrol operasi dan waktu yang tepat.
Menurut Ir. Asep Kurnia Permadi, M.Sc., Ph.D, teknik perminyakan itu adalah Reservoir Engineering, atau bisa saya terjemahkan adalah seseorang Engineer dikatakan Petroleum Engineer jika sudah memahami Reservoir Engineering.
* Drilling Operation Technique
Dari judul sudah dapat kita perkirakan, segala hal yang berhubungan dengan proses pemboran sumur dipelajari disini. Mulai dari design pemboran, design lumpur, design penyemenan sampai penanggulangan jika terjadi kick/blowout dipelajari disini.
Dosen pengajarnya sangat luar biasa Dr.Ing. Ir.  Rudi Rubiandini Ria S.
* Production Engineering
Hal utama yang dipelajari adalah design peralatan produksi sehingga diperoleh laju produksi yang optimal
* Formation Testing
Data-data karakteristik formasi dapat ditentukan dari Formation testing, caranya adalah dengan memberikan gangguan pada formasi kemudian dari efek gangguan tersebut dapat diketehui karakteristik dari formasi.
* Well Log Analysis
Well Logging adalah kegiatan merekam karakteristik batuan sebagai fungsi kedalaman. Data-data yang didapat antara lain : resistivitas, porositas, lapisan permeabel, mud cake pada dinding sumur, sifat radio aktif, sifat rambat suara, temperatur dan tekanan formasi, tekanan jenis fluida dalam formasi, lithologi, parameter drilling dll.
Tujuan utama well logging adalah mencari kandungan migas yang bisa diproduksikan secara ekonomis di dalam batuan.
Dari hasil well logging dapat dilakukan Evaluasi formasi, Analisa Kualitas semen, Korelasi antar sumur, Pemeriksaan dan pemantauan reservoir, Deteksi daerah dengan tekanan berlebih Analisa Mekanika, Pemetaan Reservoir.
* Surface Facilities & Transportation
Fluida yang terproduksi dari sumur tidaklah murni 100% minyak / gas hidrokarbon ada kandungan zat-zat lain seperti air formasi, pasir, dan gas non-hidrokarbon. Oleh karena itu perlu pen-design-an separator untuk memisahkannya. Selain itu zat-zat yang tidak diinginkan tersebut tidak dapat langsung dibuang atau langsung diinjeksi kembali ke reservoir begitu saja, harus melalu beberapa treatment pengkondisian agar dapat dibuang atau diinjeksikan kembali.
Dalam mata kuliah inilah hal-hal tersebut dipelajari.
* Artificial Lift Well Design
Masih berhubungan dengan Production Engineer.
Sumur tidakl dapat mengalir secara alami terus menerus, salah satu penyebabnya adalah tekanan reservoir yang terus turun karena fluidanya terproduksi. Pengangkatan buatan diberikan ke dalam sumur agar sumur dapat berproduksi lebih lama, atau bisa juga digunakan pada sumur yang masih dapat mengalir secara alami untuk meningkatkan produksi. Pengangkatan buatan yang digunakan diantaranya adalah dengan gas lift, Sucked ROd Pump, Electrical Submersible Pump, Hydraulic Piston Pumping, Progressive Cavity Pumping, Plunger Lift, dan Hydraulic Jet Pumping.
* Petroleum Economic Project
Seorang yang bekerja di dunia permiyakan sepatutnya mengetahui bagaimana manajemen, regulasi dan sistem ekonomi perminyakan di Indonesia.
* Well Stimulation
Kemampuan suatu sumur dapat ditingkatkan dengan cara meningkatkan bidang kontak antara sumur dengan reservoir seperti Pengasaman, Hydraulic Fracturing, Acid Fracturing dll.
* Enhanced Oil Recovery
Dari keseluruhan minyak yang terdapat di reservoir, hanya sedikit yang dapat diproduksikan, dalam kuliah ini kita mempelajari bagaimana cara meningkatkan dan design peningkatan perolehan minyak.
* Natural Gas Engineering
Mata kuliah ini hampir sama dengan Reservoir Fluids, Reservoir Engineering dan Formation Testing. Tapi hanya membahas tentang gas alam.
* Geothermal
Selain minyak dan gas bumi, di Teknik Perminyakan ITB juga diberikan kuliah tentang Panas Bumi. Karena sistemnya tidak jauh berbeda hanya fluida yang diinginkannya saja yang berbeda.

Sistem Pencegah Semburan Liar (BOP System)

Fungsi utama dari blowout prevention system adalah menutup lubang bor ketika terjadi “kick”. Blowout merupakan suatu aliran fluida formasi yang tak terkendalikan sampai ke permukaan. Blowout biasanya diawali dengan adanya “kick” yang merupakan intrusi fluida bertekanan tinggi kedalam lubang bor. Intrusi ini dapat berkembang menjadi blowout bila tidak segera diatasi. Blowout prevention system terdiri dari dua sub komponen utama, yaitu BOP Stack dan Accumulator.

1. BOP Stack dan Accumulator

Ditempatkan pada kepala casing atau kepala sumur langsung dibawah rotary table pada lantai bor. Sedangkan accumulator biasanya ditempatkan agak jauh dari rig dengan pertimbangan keselamatan. BOP Stack meliputi peralatan berikut :

·   Annular preventer

·   Pipe ram preventer

·   Drilling Spool

·   Blind Ram Preventer

·   Casing Head

2. Supporting System terdiri dari :

·   Choke Manifold

·   Kill line

Komponen-Komponen Dasar Blowout Prevention System

Blowout Prevention System terdiri dari empat komponen dasar, yaitu Accumulator, BOP Stack, Choke Manifold, dan Kill Line :

1. Accumulator

Accumulator biasanya ditempatkan pada jarak sekitar 100 meter dari rig (karena alasan keamanan). Accumulator bekerja pada BOP stack dengan “High Pressure Hydraulis” (saluran hidrolik bertekanan tinggi). 

Accumulator

Fungsi dari accumulator adalah untuk menutup BOP Stack saat terjadi keadaan darurat. Mekanisme kerja dari accumulator adalah  dengan menghidupkan kontrol pada acumulator atau pada remote panel yang terletak pada lantai bor saat terjadi “kick”, dengan begitu crew dapat dengan cepat menutup Blowout preventer.

2. Blowout Preventer (BOP) Stack
BOP Stack ditempatkan pada kepala sumur di bawah lantai bor. Terdiri dari sejumlah valve (preventers) yang dapat menutup lubang bor bila terjadi “kick’.

3. Choke Manifold
Ditempatkan di luar substructure. Bekerja pada BOP Stack dengan “High Pressure Line” yang dapat memindahkan aliran lumpur bor pada saat terjadi “kick”.

4. Kill Line
Saluran yang merupakan perpanjangan dari mud pump ke BOP stack. Kill Line biasanya disambung berlawanan letaknya dengan choke line sehingga memungkinkan pemompaan lumpur berat ke dalam lubang bor.

***********

Komponen-Komponen Utama BOP System

Komponen-komponen utama Blowout prevention system terdiri dari BOP Stack, yang merupakan peralatan dengan valve tekanan tinggi yang didesain untuk menahan tekanan lubang bor bila terjadi “kick”, terdiri dari Annular Preventer, Ram Preventer, Drilling Spools, dan Casing Head.
 

1. Annular Preventer
Ditempatkan paling atas dari susunan BOP Stack. Annular preventer berisi rubber packing elemen yang berfungsi menutup lubang annulus baik dalam keadaan kosong ataupun ada rangkaian pipa bor.

Annular Preventer

2. Ram Preventer

Ram preventer hanya dapat menutup lubang annulus untuk ukuran pipa tertentu, atau pada keadaan tidak ada pipa bor dalam lubang. 

Pipe rams : digunakan untuk menutup lubang bor pada waktu rangkaian pipa bor barada dalam lubang. 

Blind or Blank rams : digunakan untuk menutup lubang bor pada waktu rangkaian pipa bor tidak berada dalam lubang bor. 

Shear rams : digunakan untuk memotong drill pipe dan seal sehingga lubang bor kosong (open hole), terutama pad offshore floating rigs.

Blind Ram Preventer

3. Drilling Spools

Drilling spool terletak di antara preventers. Drilling Spools berfungsi sebagai tempat pemasangan choke line (yang mensirkulasikan “kick” keluar dari lubang bor) dan kill line (yang memompakan lumpur berat). Ram preventer pada sisa-sisanya mempunyai “cutlets” yang digunakan untuk maksud yang sama.

Drilling Spools

4. Casing Head (Well Head)

Casing head terletak tepat di atas sumur. Ia merupakan alat tambahan pada bagian atas casing yang berfungsi sebagai fondasi BOP Stack.

Well Head

***********

Supporting System

1. Choke Manifold

Choke manifold merupakan suatu kumpulan fitting dengan beberapa outlet yang dikendalikan secara manual dan/atau otomatis. Bekerja pada BOP Stack dengan “High Pressure Line”, disebut “Choke line”.

Bila dihidupkan, choke manifold membantu menjaga back pressure dalam lubang bor untuk mencegah terjadinya intrusi fluida formasi. Lumpur bor dapat dialirkan dari BOP Stack ke sejumlah valve (yang membatasi aliran dan langsung ke reserve pits), mud-gas separator atau mud conditioning area back pressure dijaga sampai lubang bor dapat dikontrol kembali. 

2. Kill Line

Kill Line bekerja pada BOP Stack biasanya berlawanan dengan choke manifold (dan choke line). Lumpur berat dapat dipompakan melalui Kill Line ke dalam lumpur bor sampai tekanan hidrostatik lumpur dapat mengimbangi tekanan formasi. 

Kill Line

Peralatan Lain :

Gate Valve, merupakan salah satu bagian dari spesial tool (IBOP) untuk mencegah blowout. Tool ini terletak pada rangkaian pipa. Mekanisme kerjanya adalah ketika terjadi kick, maka system BOP akan mulai bekerja sehingga annular preventer akan menutup. Pada saat itu valve-valve akan menutup juga secara otomatis.

TEKNIK PEMBORAN

DRILLING OPERATION And TOOLS (OPERASI Dan PERALATAN PEMBORAN)
Pada operasi pemboran, biasanya peralatan yang dipakai terbagi dalam beberapa sistem. pembagian sistem tersebut antara lain adalah sebagai berikut :
1. Sistem Pengangkat (Hoisting System)
2. Sistem Pemutar (Rotating System)
3. Sistem Sirkulasi (Circulating System)
4. Sistem Daya (Power System)
5. Sistem Pencegah Semburan Liar (BOP System)
Sistem di atas mempunyai hubungan yang erat antara satu dengan yang lainnya.
 1. HOISTING SYSTEM (SISTEM PENGANGKAT)
 Fungsi dari hoisting system adalah untuk menyediakan fasilitas untuk mengangkat, menahan dan   menurunkan drill string, casing string dan perlengkapan bawah permukaan lainnya dari dalam sumur atau ke luar sumur.
 Komponen- komponen utama : a. Derrick dan Substructure
                                                    b. Block dan Tackle
                                                    c. Draw Work
Kegiatan rutin yang sering menggunakan peralatan hoisting system pada saat operasi pemboran adalah :
 a. Melaksanakan penyambungan rangkaian string (making connection). Melaksanakan   penyambungan berhubungan dengan proses penambahan sambungan baru pada drill pipe untuk penembusan yang makin dalam
 b. Melaksanakan Trip (making trip) Melakukan trip berhubungan dengan proses pencabutan drill string dari lubang bor untuk mengganti kombinasi dari peralatan bawah permukaan (bottom hole assembly) dan kemudian menurunkan kembali ke dalam sumur pemboran. Trip biasanya dilakukan untuk mengganti bit yang sudah mulai tumpul
 1. 1. Derrick atau Portable Mast dan Substruktur
 Fungsi dari derrick adalah untuk menyediakan ruang ketinggian vertikal yang diperlukan untuk mengangkat pipa dari atau menurunkan ke sumur. Semakin tinggi ketinggian, semakin panjang rangkaian pipa yang dapat ditangani, sehingga semakin cepat pipa yang panjang dapat dimasukan atau dikeluarkan dari lubang bor. Derrick dan Substructure harus mampu menahan beban yang diberikan oleh berat pipa pada block ditambah sebagian dari drillpipe yang disandarkan pada derrick
1. 2. Rig Floor
 Rig Floor berguna untuk menyediakan, ruang kerja di bawah lantai rig untuk pressure control valve yang disebut dengan Blow Out Preventer (BOP), lantai rig biasanya lebih tinggi dari permukaan tanah dengan menempatkan substructure. Substructure harus mendukung tidak hanya beban rig tetapi juga beban dari senua peralatan yang ada di atas lantai rig.
API bull D10 menyarankan kekuatan substructure dalam menyokong beban tergantung pada :
 - Beban pipa maksimum yang dapat diturunkan dan ditarik oleh rig
 - Berat maksimum pipa yang dapat digantung pada rotary table ( terlepas dari beban penurunan dan   penarikan pipa)
 - Beban sudut (corner load) maksimum beban yang dapat didukung oleh masing-masing sudut dari substructure
 lstilah-istilah di Rig Floor :
 a. Rotary Table Peralatan yang berfungsi untuk memutar dan dipakai untuk menggantung drill string (drill pipe dan drill colar) yang memutar bit di dasar sumur

b. Rotary Drive Peralatan yang berfungsi meneruskan daya dari Draw Works ke Rotary Table
 c. Draw Work Mekanisme hoisting system pada rotary drilling rig
 d. Driller Console Panel pusat instrumentasi dari rotary drillng rig. Panel ini digunakan untuk mengontrol proses yang terjadi dalam setiap sub bagian-bagian utama.
Meteran-meteran pada panel biasanya memberikan informasi tentang :
             - Mud Pump
             - Pump Pressure
             - Rotary Torque
             - Rotary Speed
             - Tong Torque
             - Weight Indicator
 e. Make of Rig Out Tong Peralatan yang berupa kunci besar yang dipakai untuk memutar bagian bagian drill pipe, drill colar, casing dan sebagainya serta untuk menyambung dan melepas bagian-bagian drill string
 f. Mouse Hole Lubang berselubung di samping rotary table di lantai rig untuk meletakkan drill pipe untuk disambungkan ke Kelly dan drill steam
 g. Rat Hole Lubang berselubung di samping derrick atau mast di rig floor untuk meletakan Kelly pada saat tripping in maupun tripping out
 h. Dog House Ruangan kecil yang digunakan sebagai pos driller dan untuk menyimpan alat-alat kecil lainnya
 i. Pipe Ramp (V Ram ) Lereng miring di sisi atas substructure dimana pipa diletakkan sebelum diangkat ke rig floor
 j. Catwalk Jembatan di antara pipe rack di dasar pipe ram di samping rig dimana pipa diletakkan sebelum ke pipe ram
 k. Hydroulic Cat Head Peralatan yang digunakan untuk menyambung atau melepas sambungan bila drill pipe atau drill colar akan ditambahkan atau dikurangkan dari drill steam sewaktu proses tripping 1. 3. Rig
 Rig merupakan gabungan dari derrick dan substructure. Tipe dari Rig antara lain adalah sebagai berikut :
 a. Cable Tool Rig
Rig jenis ini merupakan jenis rig pertama yang digunakan pertama kali dalam sejarah pengeboran minyak bumi. Cable Tool Rig pernah digunakan untuk mengebor sekitar 20 % dari sumur di Amerika Tengah sampai dengan tahun 1901. Sekarang cable tool rig sudah jarang digunakan. Komponen utama dari cable tool drilling terdiri atas drill string, bit, drill steam jar dan rope socket yang digantung pada line atau kabel pemboran. Dalam pemboran ini tidak ada sirkulasi Lumpur, karena cutting diangkat dengan menggunakan Bailer setelah bitnya dinaikkan. Cable tool rig memiliki batasan sampai ke kedaraman 5000 ft. sekarang ini penggunaannya sudah sangat jarang, kecuali untuk sumur sumur completion dan pengeboran dangkal seperti pengeboran air.
 b. Land Rig
Yang termasuk kedalam land rig antara rain standard rig, truck yang dilengkapi dengan derrick, atau komponen rig

c. Standard Derrick
Standard Derrick dipasang pada kedudukan rig (cellar) sebelum pengeboran dan kemudian dapat dibongkar dan dipindahkan ke lokasi pemboran berikutnya. Rig standard juga dapat digunakan dalam kegiatan work over. Berbeda dengan cable tool rig, standard derrick dapat didesain kekuatan dan ketinggiannya sesuai dengan yang diperlukan operasi pemboran. Ketinggian dari derrick diperlukan dalam pemasangan joint-joint casing ataupun pipa-pipa panjang yang terdiri atas 2, 3, atau 4 joint drill pipe.
 d. Portable Rig
Rig jenis ini biasanya dipasang pada satu unit truck khusus dan memiliki beberapa keuntungan antara lain :
 - Mudah menaikkan dan menurunkan rig.
 - Biaya operasional yang lebih murah.
Rig jenis ini biasanya digunaan dalam operasi work over. Apabila digunakan dalam pemboran, rig ini dapat mengebor sampai kedalaman 10000 ft, dan dapat digunakan selama 8, 12 atau 24 jam/hari.
 e. Conventional Rig
Rig ini memiliki komponen-komponen yang besar sehingga tidak dapat dibawa dalam satu truck. conventional rig memiliki variasi kedalaman 6000 sampai 35000 ft serta dapat dioperasikan selama 24 jam/hari. Rig ini mampu mengangkat sampai 3 joint atau satu stand.
 1. 4. Block dan Tackle Block dan tackle terdiri dari :
        a. Crown Block Katrol-katrol yang terletak di dalam terletak diatas mast atau derrick

      b. Traveling block Katrol-katrol yang bergerak tempat melilitkan drilling line. Hal ini memungkinkan traveling block bergerak naik dan turun sambil tergantung dibawah crown block dan di atas rig floor

         c. Drilling Line Tali kawat baja yang berfungsi menghubungkan semua komponen dalam            hoisting system. Tali ini dililitkan secara bergantian melalui katrol pada crown block dan traveling block kemudian digulung pada rotating draw work drum. Drilling line menghubungkan draw work dan dead line anchor
         d. Hook Peralatan berbentuk kait yang besar yang terletak dibawah traveling block untuk menggantungkan swivel dan drill steam selama proses pemboran berlangsung
        e. Elevator Suatu penjepit yang sangat kuat yang memegang driil pipe dan drill collar bagian demi bagian sehingga dapat dimasukkan dan dikeluarkan dari dan ke lubang bor.
 Elevator ini digantung oleh elevator link yang dikaitkan pada bagian pinggir dari traveling block atau hook
 1. 5. Draw Work
Adalah suatu peralatan mekanik yang merupakan otak dari derrick. Fungsi dari draw work yaitu :
 a. Merupakan pusat pengontrol bagi driller yang menjalankan operasi pemboran
 b. Merupakan rumah dari gulungan drilling line
 c. Meneruskan daya dari prime mover ke drill string ke rotary drive sprocket, ke cat heads.
Bagian utama dari draw work :
1. Drum
Peralatan yang berfungsi untuk menggulung atau mengulur drilling line
 2. Brake, terdiri dari :
 a. Main Mechanical Brake Alat ini mempunyai kemampuan untuk membuat seluruh beban kerja berhenti, seperti pada saat tripping atau menurunkan casing. Bila beban berat diturunkan, maka main brake secara hidrolik atau elektrik akan membantu meredam sejumlah besar energi yang timbul akibat massa yang dimiliki oleh traveling block, hook, drill pipe, drill collar atau casing
b. Auxiliary Brake Suatu peralatan hidrolis yang membantu meringankan tugas mechanical brake. Alat ini tidak dapat memberhentikan proses pemboran seluruhnya
 3. Transmisi
 4. Cat Head
Merupakan sub bagian dari draw work yang terdiri dari :
a. Drum atau make-up cat head
b. Break out cat head Cat head digunakan untuk menyambung dan melepaskan sambungan, dan untuk mengangkat peralatan yang ringan dari cat line
 2. ROTATING SYSTEM (SISTEM PEMUTAR)
             Rotary sistem ternasuk semua peralatan yang di gunakan untuk mantransmisikan putaran meja putar ke bit. Bagian utama dari rotary system adalah :
 a. Swivel Berfungsi sebagai penahan beban drill string dan bagian statis yang memberikan drill string berputar. Swivel merupakan titik penghubung antara circulating system dan rotating sistem. Disamping itu juga sebagai penutup fluida dan menahan putaran selama diberikan tekanan
 b. Kelly Rangkaian pipa yang pertama di bawah swivel
 c. Rotary Drive Peralatan yang berfungsi meneruskan daya dari draw work ke rotary table
d. Rotary Table Peralatan yang berfungsi untuk memutar dan dipakai untuk menggantung drill string yang memmutar bit di dasar sumur
 e. Drill Pipe Pipa baja yang digantung di bawah kelly. Driil pipe dipasang pada bagian atas dan tengah drill steam. Porsi utama dari drill string terdiri dari drill pipe. Drill pipe yang umum digunakan adalah type hot-rolled
 f. Heavy Weight Drill Pipe Mempunyai dinding yang tebal dengan berat 2 - 3 kari dari drill pipe standard.
 Kegunaan penggunaan heavy weight driil pipe adarah sebagai berikut :
 - Mengurangi kerusakkan pipa dengan adanya zona transisi.
 - Mengurangi penggunaan drill collar
 - Menghemat biaya directional drilling, mengurangi torque dan kecenderungan perubahan kemiringan
 g. Drill Collar Pipa baja penyambung berdinding tebal yang terletak dibagian bawah drill steam di atas bit. Fungsi utamanya untuk menambah beban yang terpusat pada bit
 h. Bit Merupakan ujung dari drill string yang menyentuh formasi, diputar dan diberi beban untuk menghancurkan batuan serta menembus formasi.
 3. Power System (Sistem Daya)
Fungsi utama dari power system ini adalah untuk memberikan daya yang diperlukan oleh hoisting system dan circulating system disamping sistem yang lainnya. Total daya yang diperlukan dalam sebuah rig adalah 1000 s/d 3000 HP. Bagian-bagian power system :
 1. Prime mover Merupakan motor utama yang memasukkan tenaga ke kompleks pemboran.
 2. Sistem transmisi Merupakan tenaga yang dibangkitkan dengan prime mover yang disalurkan ke bagian-bagian utama dari sistem pemboran rotary drilling. 

Dasar-dasar Teknik Reservoir

Reservoir adalah suatu tempat terakumulasinya minyak dan gas bumi. Pada umumnya reservoir minyak memiliki karakteristik yang berbeda-beda tergantung dari komposisi, temperature dan tekanan pada tempat dimana terjadi akumulasi hidrokarbon didalamnya. Suatu reservoir minyak biasanya mempunyai tiga unsur utama yaitu adanya batuan reservoir, lapisan penutup dan perangkap. Beberapa syarat terakumulasinya minyak dan gas bumi adalah :

1. Adanya batuan Induk (Source Rock)
Merupakan batuan sedimen yang mengandung bahan organik seperti sisa-sisa hewan dan tumbuhan yang telah mengalami proses pematangan dengan waktu yang sangat lama sehingga menghasilkan minyak dan gas bumi.
2. Adanya batuan waduk (Reservoir Rock)
Merupakan batuan sedimen yang mempunyai pori, sehingga minyak dan gas bumi yang dihasilkan batuan induk dapat masuk dan terakumulasi.
3. Adanya struktur batuan perangkap
Merupakan batuan yang berfungsi sebagai penghalang bermigrasinya minyak dan gas bumi lebih jauh.
4. Adanya batuan penutup (Cap Rock)
Merupakan batuan sedimen yang tidak dapat dilalui oleh cairan (impermeable), sehingga minyak dan gas bumi terjebak dalam batuan tersebut.
5. Adanya jalur migrasi
Merupakan jalan minyak dan gas bumi dari batuan induk sampai terakumulasi pada perangkap.

1. Sifat-Sifat Fisik Batuan Reservoir
Batuan adalah kumpulan dari mineral-mineral, sedangkan suatu mineral dibentuk dari beberapa ikatan kimia. Komposisi kimia dan jenis mineral yang menyusunnya akan menentukan jenis batuan yang terbentuk. Batuan reservoir umumnya terdiri dari batuan sedimen, yang berupa batupasir dan karbonat (sedimen klastik) serta batuan shale (sedimen non-klastik) atau kadang-kadang vulkanik. Masing-masing batuan tersebut mempunyai komposisi kimia yang berbeda, demikian juga dengan sifat fisiknya. Pada hakekatnya setiap batuan dapat bertindak sebagai batuan reservoir asal mempunyai kemampuan menyimpan dan menyalurkan minyak bumi. Komponen penyusun batuan serta macam batuannya dapat dilihat pada Gambar 1.

1.1. Porositas (∅)
Dalam reservoir minyak, porositas mengambarkan persentase dari total ruang yang tersedia untuk ditempati oleh suatu cairan atau gas. Porositas dapat didefinisikan sebagai perbandingan antara volume total pori-pori batuan dengan volume total batuan per satuan volume tertentu, yang jika dirumuskan :
 

 Dimana :
∅ = Porositas absolute (total), fraksi (%)
Vp = Volume pori-pori, cc
Vb = Volume batuan (total), cc
Vgr = Volume butiran, cc
Porositas batuan reservoir dapat diklasifikasikan menjadi dua, yaitu:
1. Porositas absolut, adalah perbandingan antara volume pori total terhadap volume batuan total yang dinyatakan dalam persen, atau secara matematik dapat ditulis sesuai persamaan sebagai berikut :

2. Porositas efektif, adalah perbandingan antara volume pori-pori yang saling berhubungan terhadap volume batuan total (bulk volume) yang dinyatakan dalam persen.

Dimana :
∅e = Porositas efektif, fraksi (%)
ρg = Densitas butiran, gr/cc
ρb = Densitas total, gr/cc
ρf = Densitas formasi, gr/cc

Berdasarkan waktu dan cara terjadinya, maka porositas dapat juga diklasifikasikan menjadi dua, yaitu :
1. Porositas primer, yaitu porositas yang terbentuk pada waktu yang bersamaan dengan proses pengendapan berlangsung.
2. Porositas sekunder, yaitu porositas batuan yang terbentuk setelah proses pengendapan.

Besar kecilnya porositas dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu ukuran butir, susunan butir, sudut kemiringan dan komposisi mineral pembentuk batuan. Untuk pegangan dilapangan, ukuran porositas dapat dilihat pada Tabel 1. berikut :

  

 
 1.2. Permeabilitas ( k )
Permeabilitas didefinisikan sebagai ukuran media berpori untuk meloloskan/melewatkan fluida. Apabila media berporinya tidak saling berhubungan maka batuan tersebut tidak mempunyai permeabilitas. Oleh karena itu ada hubungan antara permeabilitas batuan dengan porositas efektif.
Sekitar tahun 1856, Henry Darcy seorang ahli hidrologi dari Prancis mempelajari aliran air yang melewati suatu lapisan batu pasir. Hasil penemuannya diformulasikan kedalam hukum aliran fluida dan diberi nama Hukum Darcy. Dapat dilihat pada gambar 2 dibawah :

Dapat dinyatakan dalam rumus sebagai berikut :

Dimana :
Q = laju alir fluida, cc/det
k = permeabilitas, darcy
μ = viskositas, cp
dP/dL = gradien tekanan dalam arah aliran, atm/cm
A = luas penampang, cm2

Besaran permeabilitas satu darcy didefinisikan sebagai permeabilitas yang melewatkan fluida dengan viskositas 1 centipoises dengan kecepatan alir 1 cc/det melalui suatu penampang dengan luas 1 cm2 dengan penurunan tekanan 1 atm/cm. Persamaan 4 Darcy berlaku pada kondisi :
1. Alirannya mantap (steady state)
2. Fluida yang mengalir satu fasa
3. Viskositas fluida yang mengalir konstan
4. Kondisi aliran isothermal
5. Formasinya homogen dan arah alirannya horizontal
6. Fluidanya incompressible

Berdasarkan jumlah fasa yang mengalir dalam batuan reservoir, permeabilitas dibedakan menjadi tiga, yaitu :
• Permeabilitas absolute (Kabs)
Yaitu kemampuan batuan untuk melewatkan fluida dimana fluida yang mengalir melalui media berpori tersebut hanya satu fasa atau disaturasi 100% fluida, misalnya hanya minyak atau gas saja.
• Permeabilitas efektif (Keff)
Yaitu kemampuan batuan untuk melewatkan fluida dimana fluida yang mengalir lebih dari satu fasa, misalnya (minyak dan air), (air dan gas), (gas dan minyak) atau ketiga-tiganya. Harga permeabilitas efektif dinyatakan sebagai ko, kg, kw, dimana masing-masing untuk minyak, gas dan air.
• Permeabilitas relatif (Krel)
Yaitu perbandingan antara permeabilitas efektif pada kondisi saturasi tertentu terhadap permeabilitas absolute. Harga permeabilitas relative antara 0 – 1 darcy. Dapat juga dituliskan sebagai beikut :

Permeabilitas relatif reservoir terbagi berdasarkan jenis fasanya, sehingga didalam reservoir akan terdapat Permeabilitas relatif air (Krw), Permeabilitas relatif minyak (Kro), Permeabilitas relatif gas (Krg) dimana persamaannya adalah :

Dimana :
Krw = permeabilitas relatif air
Kro = permeabilitas relaitf minyak
Krg = permeabilitas relatif gas

1.3. Saturasi
Saturasi adalah perbandingan antara volume pori-pori batuan yang terisi fluida formasi tertentu terhadap total volume pori-pori batuan yang terisi fluida atau jumlah kejenuhan fluida dalam batuan reservoir per satuan volume pori. Oleh karena didalam reservoir terdapat tiga jenis fluida, maka saturasi dibagi menjadi tiga yaitu saturasi air (Sw), saturasi minyak (So) dan saturasi gas (Sg), dimana secara matematis dapat ditulis :

Total saturasi fluida jika reservoir mengandung 3 jenis fluida :




Untuk sistem air-minyak, maka persamaan (12) dapat disederhanakan menjadi :

Beberapa faktor yang mempengaruhi saturasi fluida reservoir adalah :
a. Ukuran dan distribusi pori-pori batuan.
b. Ketinggian diatas free water level.
c. Adanya perbedaan tekanan kapiler.

Didalam kenyataan, fluida reservoir tidak dapat diproduksi semuanya. Hal ini disebabkan adanya saturasi minimum fluida yang tidak dapat diproduksi lagi atau disebut dengan irreducible saturation sehingga berapa besarnya fluida yang diproduksi dapat dihitung dalam bentuk saturasi dengan persamaan berikut :

Dimana :
St = saturasi total fluida terproduksi
Swirr = saturasi air tersisa (iireducible)
Sgirr = saturasi gas tersisa (iireducible)
Soirr = saturasi minyak tersisa (iireducible)

1.4. Resistiviti
Batuan reservoir terdiri atas campuran mineral-mineral, fragmen dan pori-pori. Padatan-padatan mineral tersebut tidak dapat menghantarkan arus listrik kecuali mineral clay. Sifat kelistrikan batuan reservoir tergantung pada geometri pori-pori batuan dan fluida yang mengisi pori. Minyak dan gas bersifat tidak menghantarkan arus listrik sedangkan air bersifat menghantarkan arus listrik apabila air melarutkan garam.
Arus listrik akan terhantarkan oleh air akibat adanya gerakan dari ion-ion elektronik. Untuk menentukan apakah material didalam reservoir bersifat menghantar arus listrik atau tidak maka digunakan parameter resistiviti. Resistiviti didefinisikan sebagai kemampuan dari suatu material untuk menghantarkan arus listrik, secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut :

Dimana :
ρ = resistiviti fluida didalam batuan, ohm-m
r = tahanan, ohm
A = luas area konduktor, m2
L = panjang konduktor, m
Konsep dasar untuk mempelajari sifat kelistrikan batuan diformasi digunakan konsep “faktor formasi” dari Archie yang didefinisikan :

Dimana :
Ro = resistiviti batuan yang terisi minyak
Rw = resistiviti batuan yang terisi air

1.5. Wettabiliti
Wettabiliti didefinisikan sebagai suatu kemampuan batuan untuk dibasahi oleh fasa fluida atau kecenderungan dari suatu fluida untuk menyebar atau melekat ke permukaan batuan. Sebuah cairan fluida akan bersifat membasahi bila gaya adhesi antara batuan dan partikel cairan lebih besar dari pada gaya kohesi antara partikel cairan itu sendiri. Tegangan adhesi merupakan fungsi tegangan permukaan setiap fasa didalam batuan sehingga wettabiliti berhubungan dengan sifat interaksi (gaya tarik menarik) antara batuan dengan fasa fluidanya.
Dalam sistem reservoir digambarkan sebagai air dan minyak atau gas yang terletak diantara matrik batuan.

Gambar 3 memperlihatkan sistem air-minyak yang kontak dengan benda padat, dengan sudut kontak sebesar θ. Sudut kontak diukur antara fluida yang lebih ringan terhadap fluida yang lebih berat, yang berharga 0o – 180o, yaitu antara air dengan padatan, sehingga tegangan adhesi (AT) dapat dinyatakan dengan persamaan :

Dimana :
AT = tegangan adhesi, dyne/cm
σso = tegangan permukaan benda padat-minyak, dyne/cm
σsw = tegangan permukaan benda padat-air, dyne/cm
σwo = tegangan permukaan air-minyak, dyne/cm
θ = sudut kontak air-minyak

1.5.1. Wetting-Phase Fluid dan Non-Wetting Phase Fluid
A. Wetting-Phase Fluid
Fasa fluida pembasah biasanya akan dengan mudah membasahi permukaan batuan. Akan tetapi karena adanya gaya tarik menarik antara batuan dan fluida, maka fasa pembasah akan mengisi ke pori-pori yang lebih kecil dahulu dari batuan berpori. Fasa fluida pembasah umumnya sangat sukar bergerak ke reservoir hidrokarbon.

B. Non-Wetting Phase Fluid
Non-wetting phase fluid sukar membasahi permukaan batuan. Dengan adanya gaya repulsive (tolak) antara batuan dan fluida menyebabkan non-weting phase fluid umumnya sangat mudah bergerak.

1.5.2. Batuan Reservoir Water Wet
Batuan reservoir umumnya water wet dimana air akan membasahi permukaan batuan. Kondisi batuan yang water wet adalah :
• Tegangan adhesinya bernilai positif
• σsw ≥ σso, AT > 0
• Sudut kontaknya (0°< θ <90°)
Apabila θ = 0°, maka batuannya dianggap sebagai strongly water wet.
1.5.3. Batuan Reservoir Oil Wet
Batuan reservoir disebut sebagai oil wet apabila fasa minyak membasahi permukaan batuan. Kondisi batuan oil wet adalah :
• Tegangan adhesinya bernilai negatif
• σso ≥ σsw, AT < 0
• Sudut kontaknya (90°< θ <180°)
Apabila θ = 180°, maka batuanya dianggap sebagai strongly oil wet.

1.5.4. Imbibisi dan Drainage
Imbibisi adalah proses aliran fluida dimana saturasi fasa pembasah (water) meningkat sedangkan saturasi non-wetting phase (oil) menurun. Mobilitas fasa pembasah meningkat seiring dengan meningkatnya saturasi fasa pembasah. Misalnya pada proses pendesakan pada reservoir minyak dimana batuan reservoir sebagai water wet.
Drainage adalah proses kebalikan dari imbibisi, dimana saturasi fasa pembasah menurun dan saturasi non-wetting phase meningkat.
Adapun skema proses imbibisi dan drainage dapat dilihat pada gambar 4 berikut :

1.6. Tekanan Kapiler (Pc)
Tekanan kapiler pada batuan berpori didefinisikan sebagai perbedaan tekanan antara fluida yang membasahi batuan dengan fluida yang bersifat tidak membasahi batuan jika didalam batuan tersebut terdapat dua atau lebih fasa fluida yang tidak bercampur dalam kondisi statis. Secara matematis dapat dilihat bahwa :

Dimana :
Pc = tekanan kapiler, dyne/cm2
Pnw = tekanan pada permukaan fluida non wetting phase, dyne/cm2
Pw = tekanan pada permukaan fluida wetting phase, dyne/cm2
Hubungan tekanan kapiler di dalam rongga pori batuan dapat dilukiskan dengan sebuah sistim tabung kapiler. Dimana cairan fluida akan cenderung untuk naik bila ditempatkan didalam sebuah pipa kapiler dengan jari-jari yang sangat kecil. Hal ini diakibatkan oleh adanya tegangan adhesi yang bekerja pada permukaan tabung. Besarnya tegangan adhesi dapat diukur dari kenaikkan fluida , dimana gaya total untuk menaikan cairan sama dengan berat kolom fluida. Sehingga dapat dikatakan bahwa tekanan kapiler merupakan kecenderungan rongga pori batuan untuk menata atau mengisi setiap pori batuan dengan fluida yang berisi bersifat membasahi.
Tekanan didalam tabung kapiler diukur pada sisi batas antara permukaan dua fasa fluida. Fluida pada sisi konkaf (cekung) mempunyai tekanan lebih besar dari pada sisi konvek (cembung). Perbedaan tekanan diantara dua fasa fluida terebut merupakan besarnya tekanan kapiler didalam tabung.

Untuk sistem udara-air (gambar 5) :

Untuk sistem minyak-air (gambar 5) :

Dimana :
Pa = tekanan udara, dyne/cm2
Pw = tekanan air, dyne/cm2
Pc = tekanan kapiler, dyne/cm2
ρw = densitas air, gr/cc
ρo = densitas minyak, gr/cc
g = percepatan gravitasi, m/det2
h = tinggi kolom, m

2. Karakteristik Minyak Bumi
Setiap reservoir yang ditemukan, akan diperoleh sekelompok molekul yang terdiri dari elemen kimia Hidrogen (H) dan Karbon (C). Minyak dan gas bumi terdiri dari kedua elemen ini, yang mempunyai proporsi yang beraneka ragam. Apabila ditemukan deposit hidrokarbon disuatu tempat, akan sangat jarang dapat ditemukan di tempat lain dengan komposisi yang sama, karena daerah pembentukkannya berbeda.
Fluida reservoir terdiri dari fluida hidrokarbon dan air formasi. Hidrokarbon sendiri terdiri dari fasa cair (minyak bumi) maupun fasa gas, tergantung pada kondisi (tekanan dan temperatur) reservoir yang ditempati. Perubahan kondisi reservoir akan mengakibatkan perubahan fasa serta sifat fisik fluida reservoir.
Fluida minyak bumi dijumpai dalam bentuk cair, sehingga sesuai dengan sifat cairan pada umumnya. Pada fasa cair, jarak antara molekul-molekulnya relatif lebih kecil daripada gas. Sifat-sifat minyak bumi yang akan dibahas adalah densitas dan spesifik grafiti, viskositas, faktor volume formasi, kelarutan gas, kompressibilitas dan tekanan bubble point.

2.1. Densitas Minyak ( ρo ) dan Spesifik Grafity ( γ )
Densitas didefinisikan sebagai masa dari satuan volume suatu fluida (minyak) pada kondisi tekanan dan temperatur tertentu. Dari definisi tersebut dapat dirumuskan sebagai beikut :

Dimana :
ρo = densitas minyak, lb/ft3
m = massa minyak, lb
V = volume minyak, ft3

Sedangkan spesifik grafiti merupakan perbandingan dari densitas suatu fluida (minyak) terhadap densitas air. Baik densitas air maupun fluida tersebut diukur pada kondisi yang sama (60° F dan 14.7 Psia).

Dimana :
γo = spesifik grafiti minyak
ρo = densitas minyak mentah, lb/ft3
ρw = densitas air, lb/ft3
Meskipun densitas dan spesifik grafiti dipergunakan secara meluas dalam industri perminyakan, namun API grafiti merupakan skala yang lebih sering dipakai. Grafiti ini merupakan spesifik grafiti yang dinyatakan dengan rumus :





API grafiti dari minyak mentah pada umumnya memiliki nilai antara 47 °API untuk minyak ringan sampai 10 °API untuk minyak berat.

2.2. Viskositas Minyak ( μo )
Viskositas fluida merupakan sifat fisik suatu fluida yang sangat penting yang mengendalikan dan mempengaruhi aliran fluida didalam media berpori maupun didalam pipa. Viskositas didefinisikan sebagai ketahanan internal suatu fluida untuk mengalir.
Viskositas minyak dipengaruhi oleh temperatur, tekanan dan jumlah gas yang terlarut dalam minyak tersebut. Kenaikan temperatur akan menurunkan viskositas minyak dan dengan bertambahnya gas yang terlarut dalam minyak maka viskositas minyak juga akan turun. Hubungan antara viskositas minyak dengan tekanan ditunjukkan pada Gambar 6.

Gambar 6 menunjukkan bahwa tekanan mula-mula berada di atas tekanan gelembung (Pb), dengan penurunan tekanan sampai (Pb), mengakibatkan viskositas minyak berkurang, hal ini akibat adanya pengembangan volume minyak. Kemudian bila tekanan turun dari Pb sampai pada harga tekanan tertentu, maka akan menaikkan viskositas minyak, karena pada kondisi tersebut terjadi pembebasan gas dari larutan minyak.
2.3. Faktor Volume Formasi Minyak ( Bo )
Faktor volume formasi minyak didefinisikan sebagai volume minyak pada tekanan dan temperatur reservoir yang ditempati oleh satu stock tank barrel minyak dan gas dalam larutan. Harga ini selalu lebih besar atau sama dengan satu. Untuk minyak tersaturasi, Standing membuat korelasi berdasarkan persamaan :

image

image
Dimana :
Bo = faktor volume formasi minyak, bbl/STBO
T = temperature, °F
Rs = kelarutan gas, SCF/STBO
C = faktor tambahan seperti perhitungan Rs

image
Faktor volume formasi minyak merupakan fungsi dari tekanan. Gambar 7 memperlihatkan faktor volume formasi minyak.

Terdapat dua hal penting dari gambar 7 diatas, yaitu :
1. Jika kondisi tekanan reservoir berada diatas Pb, maka Bo akan naik dengan berkurangnya tekanan sampai mencapai Pb, sehingga volume sistem cairan bertambah sebagai akibat terjadinya pengembangan minyak.
2. Setelah Pb dicapai, maka harga Bo akan turun dengan berkurangnya tekanan, disebabkan karena semakin banyak gas yang dibebaskan.

2.4. Kelarutan Gas ( Rs )
Kelarutan gas bumi didefinisikan sebagai cuft gas yang diukur pada keadaan standar (14.7 Psi ; 60 °F) didalam larutan minyak sebanyak satu barrel stock tank minyak pada saat minyak dan gas berada pada tekanan dan temperatur reservoir.
Kelarutan gas dalam minyak (Rs) dipengaruhi oleh tekanan, temperatur dan komposisi minyak dan gas. Pada temperatur minyak yang tetap, kelarutan gas tertentu akan bertambah pada setiap penambahan tekanan. Pada tekanan yang tetap kelarutan gas akan berkurang terhadap kenaikan temperatur.

2.5. Kompressibilitas Minyak ( Co )
Kompressibilitas minyak didefinisikan sebagai perubahan volume minyak akibat adanya perubahan tekanan. Secara matematis didefinisikan sebagai berikut:

Pada kondisi tekanan di bawah bubble point, Co didefinisikan sebagai berikut :

Dengan menggunakan grafik korelasi, maka harga kompressibilitas minyak dapat diperoleh dengan persamaan :

 Kompressibilitas minyak pada kondisi dibawah bubble point akan cenderung membesar bila dibandingkan dengan harga ketika diatas bubble point karena dengan turunnya tekanan, gas membebaskan diri dari larutan. Volume total minyak yang tertinggal sebenarnya berkurang dengan turunnya tekanan terebut, akibatnya volume fluida total yang terdiri dari minyak dan gas makin lama menjadi besar seiring dengan turunnya tekanan.

2.6. Tekanan Bubble Point (Pb)
Tekanan bubble point (titik gelembung) suatu sistem hidrokarbon didefinisikan sebagai tekanan tertinggi dimana gelembung gas mulai pertama kali terbebaskan dari minyak. Harga ini ditentukan secara eksperimen terhadap minyak mentah dengan melakukan test ekspansi constant-composition (test flash liberation).
Apabila pengukuran laboratorium tidak tersedia untuk menentukan tekanan bubble point, maka dapat digunakan korelasi Standing. Secara matematis, tekanan bubble point dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan :

3. Mekanisme Pendorong Reservoir
Minyak bumi tidak mungkin mengalir sendiri dari reservoir ke lubang sumur produksi bila tidak terdapat suatu energi yang mendorongnya. Hampir sebagian besar reservoir minyak memiliki energi pendorong yang berbeda-beda untuk memproduksikan suatu reservoir. Dengan turunnya tekanan pada reservoir minyak dapat mempengaruhi besarnya tenaga pendorong pada reservoir tersebut yang berperan pada pergerakan minyak mula-mula pada media berpori.

3.1. Kompaksi Batuan
Tenaga ini berasal dari beban overburden batuan di atas dan selalu berubah akibat diproduksikannya fluida (minyak) dari reservoir tersebut. Hal tersebut dapat dilihat pada gambar 8 yang memperlihatkan pengaruh kompaksi batuan terhadap fluida yang berada didalamnya.

3.2. Graviti Drive
Gejala alam yang mempengaruhi fluida formasi yang menyebabkan terjadinya pemisahan akibat perbedaan berat jenis dari fluida reservoir. Gambar 9. menggambarkan pengaruh grafitasi terhadap kelakuan fluida yang mana pada fluida yang mempunyai densitas yang lebih besar akan bermigrasi kebagian bawah struktur reservoir sedangkan fluida yang mempunyai densitas yang lebih kecil akan bermigrasi kebagian atas reservoir.

 3.3. Water Drive
Jika air berada dibawah zona minyak pada suatu reservoir, maka dengan tekanan yang dimiliki oleh air ini akan membantu minyak bergerak keatas. Jika minyak dieksploitasi, tekanan direservoir akan dijaga (mainteained) oleh gaya hidrostatik air yang masuk menggantikan minyak yang telah terproduksi. Energi ini dihasilkan oleh air (aquifer) yang berada pada kondisi bertekanan. Pada umumnya reservoir minyak dan gas berasosiasi dengan aquifer. Dengan merembesnya air ke reservoir sehingga menjadi suatu tenaga pendorong yang biasa disebut dengan water drive.
Hal ini dapat dilihat pada gambar 10. yang memperlihatkan proses pendorongan air terhadap minyak.
image

 
 Reservoir berpendorong air memiliki cirri-ciri sebagai berikut :
1. Penurunan tekanan reservoir relative kecil
2. GOR permukaan rendah
3. Produksi air mula-mula sedikit kemudian bertambah banyak karena minyak didorong oleh air

3.4. Solution Gas Drive
Solution gas drive atau depletion gas drive adalah mekanisme pendorong yang berasal dari ekspansi larutan gas yang berada dalam minyak dan pendesakan terjadi akibat berkurangnya tekanan. Setelah terjadi penurunan tekanan pada dasar sumur, maka gas yang terlarut dalam minyak akan bebas keluar sebagai gelembung-gelembung yang tersebar merata dan merupakan fasa yang terdispersi yang tidak kontinu sehingga mencapai saturasi minimum. Setelah seluruh gas tergabung dan mencapai saturasi kritik, maka gas akan mulai bergerak. Hal tersebut dapat dilihat pada gambar 11.

Reservoir jenis pendorong solution gas drive mempunyai ciri sebagai berikut :
1. Tekanan reservoir turun secara cepat dan kontinu
2. Perbandingan komulatif produksi gas (Gp) dengan komulatif produksi minyak (Np) meningkat dengan cepat (GOR) meningkat
3. Produksi air hampir tidak ada (relatif sangat kecil)

3.5. Gas Cap Drive
Energi alamiah ini berasal dari dua sumber yaitu ekspansi gas cap dan ekspansi gas yang terlarut kemudian melepaskan diri. Adanya gas cap dalam reservoir antara lain disebabkan oleh adanya pemisahan secara gravitasi dari minyak dan fasa gas bebas dibawah tekanan titik gelembung. Karena tekanan reservoir berada dibawah tekanan gelembung maka komponen hidrokarbon ringan akan terbebaskan dari fasa cairnya dan membentuk fasa gas. Penurunan tekanan secara kontinu akan membebaskan gas lebih banyak lagi dan akan membentuk gas cap pada bagian atas dari minyak. Hal tersebut akan menyebabkan terdorongnya minyak karena pengembangan dari gas cap akibat penurunan tekanan secara kontinu. Gamabar 12. memperlihatkan proses pendorongan gas cap terhadap minyak.

Reservoir gas cap drive mempunyai cirri-ciri sebagai sebagai berikut :
1. Tekanan reservoir turun perlahan-lahan dan kontinu
2. Kenaikan GOR sejalan dengan pergerakan permukaan minyak dengan gas kearah bawah (meningkat secara kontinu)
3. Produksi air hampir tidak ada (relative kecil)

3.6. Combination Drive
Mekanisme pendorong dari tipe ini adalah kombinasi dari beberapa tipe pendorong yang telah dijelaskan sebelumnya. Combination drive yang paling umum adalah kombinasi antara gas cap drive dan water drive. Hal ini dapat dilihat pada gambar 13. dibawah.

4. Jenis-Jenis Reservoir
Jika terjadi suatu retakan atau perekahan pada batuan induk (source rock) maka minyak dan gas akan mengalami migrasi keluar yang biasa disebut dengan migrasi primer. Setelah itu minyak dan gas bumi akan bermigrasi terus sampai terjebak didalam suatu wadah yang tidak bisa dilalui oleh minyak dan gas, yang biasa disebut dengan reservoir.

Reservoir adalah suatu tempat berkumpulnya minyak dan gas bumi. Dalam hal ini akan dibahas jenis reservoir jenuh dan reservoir tidak jenuh.
4.1. Reservoir Jenuh
Reservoir jenuh (saturated) biasanya mengandung hidrokarbon dalam bentuk minyak yang dijenuhi oleh gas terlarut dan dalam bentuk gas bebas yang terakumulasi membentuk gas cap. Bila minyak dan gas diproduksikan, kemungkinan akan ada air yang ikut terproduksi, tekanan reservoir akan turun. Dengan turunnya tekanan reservoir, maka volume gas yang membentuk gas cap akan mengembang dan merupakan pendorong keluarnya fluida dari dalam reservoir. Selain pengembangan volume gas cap dan pembebasan gas terlarut, mungkin juga terjadi perembesan air kedalam reservoir.

4.2. Reservoir Tidak Jenuh
Reservoir tidak jenuh (under saturated) pada keadaan mula-mula tidak terdapat gas bebas yang terakumulasi membentuk gas cap. Apabila reservoir diproduksikan, maka gas akan mengalamai pengembangan yang menyebabkan bertambahnya volume minyak. Pada saat tekanan reservoir mencapai tekanan bubble point maka gas akan keluar dari minyak.