SEISMIC STRATIGRAPHIC TECHNIQUES
RESUME
Oleh: Windy Dwi Ariyanto – 115090700111009
1. BASIC SEISMIC INTERPRETATION
Gambar contoh tipe seismik yang berbeda.
Empat kelompok yang mendominasi dari reflektivitas sistematis dibedakan pada gambar di atas :
Sedimentary reflection yang merepresentasikan bidang perlapisan.
Unconformities atau discontinuities pada rekaman geologi.
Artefact; seperti difraksi/pembiasan, multiple, dan lain lain.
Non-sedimentary reflection; seperti bidang patahan, kontak fluida, dan lain lain.
Sedimentary Reflections
Pemantulan sediment menunjukkan bahwa bidang perlapisan memiliki korespondensi yang sesuai dengan perubahan regional deposisional, seperti:
Level energi
Kecepatan sedimen
Lingkungan pengendapan
Sumber masukan
Suhu diagenesis
Pori batuan
Seperti yang kita ketahui, pemantulan umumnya menunjukkan kecepatan dan densitas yang contrast. Sehingga batas lithologi sebagai respon dari beberapa spasi terdekat. Beberapa feature yang dapat menjelaskan karakter refleksi dari seismic loop adalah :
Konfigurasi refleksi, dimana terdapat suatu relasi geometri dari pola lapisan yang menunjukkan proses pengendapan yang spesifik.
Kesinambungan refleksi, dimana terdapat suatu kesinambungan pada tiap lapisan yang berhubungan langsung pada proses sedimentasi dan juga lingkungan pengendapan.
Amplitudo refleksi, menunjukkan pengukuran dari kekuatan refleksi, kontras lithologi, spasi lapisan, dan konten fluida.
Frekuensi refleksi, dimana terdapat suatu estimasi dari ketebalan lapisan dan kemungkinannya pada konten fluida.
Unconformities
Banyak unconformities yang tidak direfleksi dan lebih sulit untuk menempatkan seismic section nya. Hal tersebut bergantung pada perubahan lithologi dan sedimentasi. Beberapa tipe dari hubungan refleksi diantaranya adalah :
Erosional truncation, dimana terdapat sedimen yang lebih tua dan menghapus daerah yang lebih luas.
Toplap, jika terjadi erosi yang berefek pada geometri perlapisannya.
Concordance, merupakan suatu kasus pada permukaan yang terdeformasi dengan cara yang sama. Geometri tidak dibutuhkan sehingga tidak ada gap diantara tiap lapisan.
Jika konfigurasi yang ditunjukkan berada diatas sequence, maka akan terdapat beberapa formasi berikut :
Onlap, dimana pengendapan yang lebih muda memiliki overstepping satu sama lain.
Downlap, lapisan yang termuda berada pada lapisan inklinasi.
Non-sedimentary reflections
Ada beberapa tipe dari pantulan non sediment pada data seismik. Bidang patahan menunjukkan secara jelas pantulan seismik. Hal ini khususnya terjadi ketika terdapat suatu akustik impedance yang tinggi dan kontras yang berada diantara dua lithologi pada bidang patahan.
Kontak fluida dengan porous bodies seperti gas – kontak air dalam hidrokarbon pada reservoir – juga dapat meningkatkan pemantulan individual.
Artefacts and artificial reflections
Artefak seismik dapat menyebabkan beberapa masalah. Beberapa diantaranya menimbulkan kurva difraksi. Kurva difraksi ini dapat ditingkatkan dengan scatter energi seismik disekitar suatu titik sumber di permukaan. Energi pembiasan menunjukkan adanya suatu bagian stack dengan tipikal kurva convex. Migrasi akan melipatkan energi scatter dan posisi pada kurva apex, dimana titik diffraktor barada.
Multiple merupakan pemantulan artificial yang dibuat oleh gelombang akustik yang menjalar beberapa kali diantara dua reflektor yang kuat sebelum terjadi intercep dari suatu geophone.
2. REFLECTION TERMINATION MAPPING
Teknik untuk menggambarkan ikatan unconformities pada seismic section disebut dengan Reflection Termination Mapping.
Semua pemantulan dapat diindikasi, kemudian dimungkinkan untuk menganalisa outline dari unconformities. batas yang memisahkan hubungan dari unit pengendapan dengan seismic sectionnnya disebut sebagai Depositional Sequences. Suatu unconformities dapat dipantulkan atau tidak dipantulkan, bergantung pada kontras akustik impedance nya.
3. SEISMIC FACIES UNIT
Tujuan studi stratigrafi seismik ini adalah untukmenginterpretasi elemen dari unit facies seismik yang berhubungan dengan lingkungan pengendapan dan distribusi lithofacies. Penentuan unit facies seismik ini berdasarkan
Konfigurasi refleksi
Kemenerusan
Amplitudo
Frekuensi
Gambar 3.17 menunjukkan unit facies seismik berdasarkan kemenerusan, frekuensi, amplitudo dan bidang refleksi.
Gambar 3.17
Ada beberapa hal yang penting untuk dipertimbangkan:
Organisasi refleksi internal
Hubungan antar batas
Bidang eksternal
Hubungan antar facies scara lateral
Internal Reflection Configuration
Terdapat beberapa bidang refleksi yang terkenal yaitu:
Paralel atau sub-paralel
Bergelombang (wavy)
Divergen
Clinoform atau foressetted
Shingled
Hummocky
Chaotic
Refleksi bebas atau transparan
Gambar 3.18 beberapa konfigurasi refleksi
Parallel to Wavy Reflection Configuration
Konfigurasi refleksi ini berdasarkan kontinuitas, amplitudo dan frekuensi dari refleksi. Konfigurasi ini digunakan untukmendiskripsikan ripple mark, crossbedding, prograding bars and dunes, separate delta complexes and prograding shelf/ slope system.
Gambar 3.20 unit facies seismik pada shelf
Amplitudo yang besar terjadi ketika terjadi pergantian lithologi dan sebaliknya amplitudo kecil menandakan kesamaan lithologi. Frekuensi dari refleksi menggambarkan ketebalan lapisan. Terdapat pitfalls ketika bertemu lapisan dasar yang tipis. Kontinuitas menggambarkan tingkat energi pengendapan. Kontinuitas yang tinggi memberikan sedimentasi lateral yang sama, ketika terdapat discontinous refleksi mengindikasikan perubahan tingkat energi yang cepat.
Divergen Reflection Configuration
Bidang refleksi divergen ditemukan pada stuktur membaji, dengan sedimen yang tebal dan asimetri. Bidang ini terjadi akibat variasi rata-rata sedimentasi, penurunan atau perbedaan kompaksi. Bidang divergen mengindikasikan sistem pengendapan berdasarkan perbedaan pergerakan tektonik.
Clinoforms or Foresets
Konfigurasi refleksiClinoform atau Foresets terjadi dari sistem kemiringan pada badan air yang tenang. Bentuk dan sudut sedimen dalam sistem kemiringan ini dikontrol oleh:
Komposisi material endapan
Rata-rata pengendapan dan jumlah input sedimen
Kadar garam di air
Kedalaman air
Tingkat energi dari lingkungan pengendapan
Posisi muka laut
Tingkat penurunan
Gambar 3.21 menunjukkan kondisi idela dari clinoform yang menunjukkan hubungan topset, foreset, dan bottomset.
Gambar 3.21 hubungan topset, foreset dan bottomset
Foreset memiliki bentuk yang berbeda diantaranya:
Oblique, bentuk topset yang tidak terpelihara. Mengindikasikan sistem kemiringan dengan energi yang tinggi dan endapan kasar terendapkan di foreset. Bentuk toplap menunjukkan penurunan yang cepat.
Parallel Oblique, terjadi perubahan arah dari kemiringan prograding. Bidang ini juga mengindikasikan sistem kemiringan dengan energi yang tinggi
Tangential Oblique, ketika bottomset berkembang dengan baik. Bidang ini sangat efisien membawa material dari area shelf dan mengembang pada area cekungan yang luas. Dapat membawa material menuju bagian yang lebih dalam dari cekungan.
Sigmoidal, ketika topset dan bottomset terjaga. Bidang ini menunjukkan kenaikan muka laut, dengan suplai sedimen yang cukup. Menunjukkan sistem kemiringan dengan energi rendah.
Shingled, dicirikan dengan banyaknya foreset kecil.
Hummocky Reflecktion Configuration
Terdiri atas ketidak beraturan, diskontinuitas refleksi dengan amplitudo yang bervariasi. Dicirikan dengan refleksi sistematik yang kecil. Dapat terjadi di top dan foreset. Indikasi adanya potongan dan pengisian bidang.
Chaotic Reflection Configuration
Terdiri dari ketidakmenerusan yang amplitudo dan frekuensinya acak. Terjadi di semua lingkungan pengendapan dan mengindikasikan:
Pengisian saluran pada proximal fan
Endapan yang merosot pada kemiringan
Olistostromes
Overpressured shales
Batuan volcanik
Mobilitas endapan garam
Lapisan basal akan menunjukkan pola chaotic. Impedansi yang tinggi dan rugosity dari permukaan basal ditambah struktur aliran internal membuat beberapa energi seismik menghambur. Beberapa bentuk dome biasanya mengindikasikan adanya garam dalam sistem. Tapi overpressured shales yang terderformasi seperti plastic menghasilkan diapiric bodies on the seismic. Gas di pori-pori menimbulkan pelemahan kecepatan pada area local menimbulkan efek gas chimney pada seismik. Gas chimney juga seperti chaotic lho.
Reflection Free Zones
Area refleksi bebas bertepatan dengan zona dimana impedasi akustik melemah. Berhubungan dengan litologi yang homogen, bisa jadi shale tebal, limestone, sand dan lain-lain. Karang masiv dan batuan beku kadang menunjukan pola refleksi bebas. Endapan garam diapir dan vulkaniklastik juga menunjukkan pola yang sama.
External Geometry of Seismic Facies Units
Setelah menggambarkan fasies seismik pada sesmik secsion, bentuk tiga dimensi dari unit dipetakan. Bentuk morfologi eksternal dari facies unit antara lain:
Sheets or sheet drapes, yaitu kondisi sedimentasi yang sama pada cekungan dan sangat kecil perbedaan lingkungan pengendapan. Bentuk facies seismiknya adalah sub-parallel ke bergelombang dan berombak. Secara umum tersusun atas endapan fine-grain.
Wedges, indikasi perubahan tiba-tiba pada pola sedimentasi. Berhubungan dengan perubahan lingkungan pengendapan berangsur-angsur dan berubahan rata-rata sedimentasi lateral.
Banks or Monoclines, yaitu perbedaan substansial pada pola pengendapan. Bentuknya memanjang. Biasanya forresetted g=bidang internal terdeteksi.
Mounds, menggambarkan kenaikan pengendapan tiga dimensi. Indikasi lingkungan energi tinggi pada cekungan. Mounds diinterpretasikan sebagai : pembangunan karbonat bersama dengan endapan talus, submarine fan complexes, endapan hasil dari arus densitas termohalin dan erupsi volcano.
Slope front fills, terletak di depan foreset unit dan menunjukan hubungan onlap. Indikasi adanya perubahan suplai sedimen dibandingkan dengan bagian bawah sekuen dan bertepatan dengan perubahan endapan.
Erosive fills, diduga terdapat perubahan lateral tingkat energi yang drastis. Membentuk canyon, lembah sungai dan distribusi chanel pada sistem kipas.
Non erosive fills, indikasi dari topografi lantai cekungan dengan area yang kekurangan sedimentasi.
Gambar 3.33 Macam bidang eksternal dari unit facies seismik.
4. GEOLOGICAL CALIBRATION AND WELL CONTROL
Sebaiknya observasi seismik dikalibrasi dengan informasi geologi yang tersedia pada awal penelitian. Terkadang outcrop reflektor ditemukan di lapangan dan karena itu refleksi seismik yang tersedia dapat diikat langsung. Pola patahan dari citra landsat biasanya digunakan sebagai acuan untuk kemenerusan dari patahan dangkal pada area yang luas data 2D. Pemetaan struktur pada permukaan dapat membuka kehadiran antiklin dan sinklin. Di daerah Arab beberapa shild dari akumulasi hidrokarbon yang utama di karakterisasi dengan cara ini.
Data sumur merupakan hal dasar untuk kalibrasi kedalaman. Secara umum data sumur berupa data 1D. Oleh karena itu parameter fisis yang lain digunakan untuk tambahan informasi.
Petrophysical Measuremants and Well Logging
Pengukuran petrofisik pada dinding lubang bor menunjukkan penembuasan batu secara alami. Well logging melibatkan berbagai parameter seperti:
Gamma ray, mengukur radioaktivitas dari formasi. Nilai radiasi akan besar ketika melewati shale. Sedangkan pada karbonat dan pasir, nilai radiasinya akan kecil.
Calliper, merekam lebar dan bentuk dari lubang bor.
Sonic Log, mengukur waktu perjalanan gelombang akustik antara emiter dan receiver yang dipisahkan beberapa feet. Sonic sangat penting untuk kalibrasi nantinya.
Neutron Log, mengukur porositas batuan dengan menembakkan fast neutron ke dalam formasi. Fast neutron akan melambat ketika bertumbukan dengan hidrogen dan kembali dengan kehilangan beberapa neutron. Semakin sedikit neutron yang ditangkap, semakin banyak kandungan hidrogen pada formasi.
Electrical Log, ada dua yaitu resistivity dan spontaneous potential (SP).
Mud Log, dilakukan dengan mengambil sample dari cuting pada interval waktu tertentu.
Nuclear Magnetic Resonance Log, digunakan untuk inisialisasi dipole hidrogen yang berputar tidak berorientasi menjadi berorientasi pada sumbu tertentu dengan menggunakan medan magnet.
Photo Electric Factor
Rata-rata penembusan dari dril bit di monitor. Berhenti tiba-tiba berhubungan dengan perubahan lithology.
Sample pinggir sumur di ambil dari dinding sepanjang lintasan sumur. Tujuannya untuk menganalisa petrophysic dari batuan.
Core dilakukan pada daerah yang prospektif (reservoir). Sample diambil dalam satu kolom. Kolom tersebut kemudian di analissis di laboratorium.
Pengukuran aliran fluida dan data tekanan diperoleh selama produksi.
Beberapa parameter diukur saat pengeboran. Resolusi dari alat tergantung pada input sinyal, ukuran dan jarak antara sensor. Beberapa log dilakukan disumur sebelum di casing dan sesudah di casing. Casing adalah metal protection pada dinding lubang bor. Tujuan dicasing adalah menjaga lubang bor agar tetap terbuka dan tidak tertimbun oleh longsoran dari dinding lubang bor.
Data seismik diukur dalam sumbu two-way time, sedangkan data sumur diukur dalam skala kedalaman. Sangat penting untuk membuat fungsi kecepatan yang tepat untuk konfersi-waktu data sumur. Hal ini akan membuat kemungkinan perbandingan langsung antara dua data. Jika terdapat kalibrasi untuk seismik, maka distribusi lithofacies kasar di duga langsung dari aspek umum yang ditunjukkan unit seismik didaerah investigasi.
Well Velocity Surveys
Survey kecepatan sumur dibutuhkan untuk menaikkan tingkat kepercayaan dari konversi time-deph.
Chekshot atau well shot survey dilakukan untuk melihat perilaku kecepatan seismik disekitar sumur. Geophone diletakkan di dalam well, sedangkan source berada di permukaan dari sumur. Data direkam setiap posisi geophone 25 atau 50 meter sepanjang sumur. Kurva T-Z dibuat dari pengukuran time-deph. Kemenerusan interpolasi dari T-Z diperoleh dengan menghubungkan data log sonic. Log sonic mengukur pwaktu perjalanan dari sinyal dengan frekuensi tinggi dalam interval vertikal yang kecil. Kecepatan interval disekitar lubang sumur dihitung dari pengukuran waktu perjalanan ini. Log sonic tidak sama dengan checkshot dan kecepatan seismik, karena:
Kecepatan sonic diukur pada posisi dekat dengan posisi vertikal, sedangkan gelombang seismik punya komponen horizontal.
Frekuensi dari sinyal yang digunakan pada pengukuran log sonik lebih besar daripada yang digunakan pada metode seismik.
Ketidaksesuaian antara sonic dan kecepatan checkshot disebut "drift(pengimpangan)" dari kurva sonic. Log sonic harus dikoreksi dari penyimpangan ini sebelum melakukan kalibrasi sumur. Gambar 3.54 menunjukkan skematik dari survey akuisisi wellshoot dan pembuatan grafik T-Z.
Ada beberapa macam peletakan posisi source dalam survey kecepatan. Hal ini ditunjukkan gambar 3.55
Sangat dimungkinkan untuk mengatur VSP (Vertical Seismic Profiling), secara teori sangat bagus untuk pengikatan seismik dan sumur. Tidak hanya mempertimbangkan kedatangan energi pertama, tapi panjang trace diatas 6 second juga diperiksa. Geophone diletakkan di dalam sumur, ditempelkan pada dinding sumur. Beberapa tembakan dilakukan untuk membuat seismik section dengan mewajibkan satu konfigurasi geophone. Penumpukan data dapat dilakukan untuk meningkatkan S/N. Resolusi lateral dari VSP lebih tinggi dari pada seismik yang biasa, karena jarak antara sumber lebih kecil dan Fresnel zone tereduksi. Data VSP tidak hanya untuk menentuan waktu kedatangan pertama, tapi keseluruhan trace dianalisis dan diproses seismically.
Downgoing dan upcoming wavefront juga dipertimbangkan. Refleksi upcoming wavefront berisis informasi geologi dasar melingkupi lubang bor. Pemrosesan data VSP menghasilkan satu trace yang dapat dibandingkan langsung dengan trace seismik pada lokasi sumur. Trace VSP lebih baik digunakan sebagai pembanding dengan data seismik sebenarnya, dari pada seismogram sintetik. VSP lebih dapat dipercaya untuk pengikatan data sumur.
Gambar 3.58 perbandingan seimogram sintetik dan VSP
Syntetic Seismogram
Dalam rangka untuk mengikat data sumur, dibuatlah sebuah pembanding yang disebut seismogram sintetik. Input dasar untuk membuat ini yaitu:
Log sonic
Log density
Checkshot survey or VSP
Seismic wavelet
Sonic log dikalibrasi dengan checkshot untuk membuat time conversion dari data sumur. Grafik T-Z dibuat untuk tujuan ini. Kecepatan log dapat dikomputasi dari log sonic dengan menghitung waktu perjalanan (DT). Kecepatan sonic dirumuskan
Kecepatan dikalikan dengan densitas untuk menghasilkan log impedansi akustik. Kontras AI pada tiap titik sample dikomputasi dan spikey reflectivity trace diperoleh. Trace reflektivitas selanjutnya diconvolusi dengan wavelet seismik dan trace sintetik telah dibuat. Trace ini kemudian dibandingkan dengan trace seismik pada seismic section melewati sumur.
Gambar 3.61 Langkah pembuatan seimogram sintetik
Well log biasanya diukur sepanjang lubang dari Kelly Bushing (KB). Kelly bushing merupakan ujung pipa drill yang memutar kebel dliling. Lokasi sumur memiliki beberapa evaluasi topografi hubungan dengan muka laut. Referensi pengukuran kedalaman biasanya:
Sepanjang kedalaman lubang dibawah kelly bushing
Sepanjang kedalaman lubang dibawah muka laut
True vertical depth sub sea
Gambar 3.62 Layout dari tubing di ujung sumur (Xmas tree)
Ada perbedaan antara driller's deph dan logger's depth. Keduanya diukur dari kellybushing. Total kedalaman (TD) menurut driller dan logger depth menunjukkan ketidak cocokan karena:
Efek jangkauan kabel
The logging combo's have certain length
Kondisi lubang pada dasar dari sumur biasanya buruk
Data seismik biasanya memakai referensi muka laut sebagai T-zero. Hal ini dibutuhkan untuk membuat koreksi yang benar sebelum membandingkan data sumur dengan seismik. Pada seimogram sintetik posisi dari berbagai biozone, stratigraphic markers dan informasi sumur yang berhubungan diketahui dengan baik, oleh karena itu kepastian yang pas dibuat.
Ketidak sesuaian antara sonic dan checkshot telah diinvestigasi oleh Goetz dan Dupal, ketidak cocokan biasanya disebabkan oleh:
Well log tidak mengukur volume batuan yang sama dengan seismik.
Editing tidak tepat dari log sebelum membuat sintetik
Bentuk wavelet seismik dapat berubah, jika deconvolution tidak dilakaukan dengan benar
Multiple energy hadir pada data sebenarnya yang tidak ikut dimodelkan dalam sintetik
Konversi mode gelombang pada hubungan reflektif tidak ikut dihitung.
Konten frekuensi dara pengukuran sangat berbeda.
Menghalangi log sonic, sebelum komputasi sintetik, memberikan kesesuaian yang lebih baik dengan data seismik. Blocking dibutuhkan pada beberapa model reservoir untuk melihat subtitusi fluida.
Gambar 3.63 kalibrasi checkshot
Jika pencocokan well-to-seismic tidak memuaskan, maka elastic modelling dapat dipertimbangkan untuk dibuat respon sintetik. Pemodelan elastis memperhitungkan efek dari konversi mode gelombang pada antarmuka refleksi dan tidak membatasi hanya pada energi gelombang P.
Ketika data log sonic tidak tersedia, maka kurva kecepatan di estimasi dari log resistivity menggunakan hubungan Faust
Harus dilakukan koreksi ketika kehadiran gas direservoir ditemukan. Selanjutnya densitas ditentukan dari kurva kecepatan menggunakan hubungan Gardner
Respon AI di sumur di hitung dengan rumus sederhana
Dari reflektivitas ini dikomputasi untuk tiap kedalaman atau time sample
Seismic Phase Rotation adn Zerophase
Dalam rangka membuat seismic to well tie, juga dibuat memutar fase untuk seismik. Ini dilakukan karena seismik tidak selalu zerophase diatas zona yang diteliti. Untuk melakukannya perlu dilakukan Fourier Transform (FT) dimana data diubah dalam domain frekuensi. Trace seismik dipecah menjadi gelombang periodik sin. Tiap frekuensi punya beberapa amplitudo dan fase. Fase dari tiap sin dikomputasi pada T=0. Hasil dari FT ditunjukkan gambar 3.66
Gambar 3.66
Juga dimungkinkan untuk mengaplikasikan bulk rotation pada fase dari frekuensi individu. Bulk rotation tidak merubah bentuk dari trace seismic, tapi mengoptimasikan kecocokan dengan sintetik. Posisi waktu dari reflektor diutamakan, tapi fasenya berubah.
Dengan begitu kita dapat mengaplikasikan rotasi bulk pada fase tersebut dengan frekuensi masing masing yang dimiliki. Rotasi fase bulk ini tidak merubah bentuk dari trace seismik., tetapi dapat diocokkan dengan sintetik trace. Posisi waktu dari dari pemnatulan ini sangat dibutuhkan, tetapi fase ini dapat dialterasi.
Lithofacies Calibration
Kalibrasi data sumur berhubungan dengan batas pengendapan dan unit facies seismik. Perubahan pada log mungkin iya atau tidak berhubungan dengan batas sekuen pengendapan dan sistem tract. Semuanya tergantung pada resolusi dari data seismik dan sinyal input. Umumnya perubahan terjadi karena batas pengendapan, jika tidak yang menyebakan keanehan harus diinvestigasi.
Subdivisi seismik memungkinkan untuk membedakan endapan genetik terkait di berbagai sumur dan menyediakan sarana untuk mengkorelasikan di daerah yang lebih besar. Perubahan fasies seismik sering bertepatan dengan perubahan litologi kasar. Namun demikian, sebaliknya juga benar: respon seismik yang sama dapat mewakili fasies litologinya unit yang berbeda. Misalnya karakter amplitudo rendah sama-sama bisa mengindikasikan lapisan pasir di satu tempat, serta interval shale di lokasi lain. Karakter ambivalen dari konsep fasies seismik memerlukan penggunaan kriteria lain untuk menentukan interpretasi litologi unit bawah permukaan. Pengaturan keseluruhan endapan sering merupakan kunci untuk subdivisi litologi yang tepat.
Selain itu, karakter seismik bervariasi dari tiap survei. Kesamaan unit fasies litologi dapat memiliki ekspresi yang berbeda pada garis seismik dari vintages berbeda. Survei ini secara umum diproses dengan algoritma lain dan parameter yang tidak sama. Hubungan antara fasies seismik dan fasies litologinya dalam kebanyakan situasi hanya relatif dan seharusnya tidak dianggap sebagai bingkai kaku. Pendekatan yang lebih fleksibel, dimana hubungan geometris memainkan peran penting, al-terendah interpreter untuk datang dengan interpretasi yang konsisten, bahkan ketika berhadapan dengan satu set heterogen garis seismik.
Age-dating of Depositional Sequences
Penentuan usia dengan biostratigrafi, dilakukan pada sedimen yang ditembus oleh sumur, kalibrasi umur dari sekuen pengendapan yang berbeda. Kemudian durasi hiatus di tentukan. Penentuan umur biasanya kombinasi dari bio dan lithostratigrafi. Stage adalah unit kronostratigrafi, menjelaskan beberapa tepe lokalitas dengan referensi secsion (stratotype) memiliki beberapa paleotologycal (fosi) dan lithologi tertentu dan karakteristik struktur.
Jika penentuan umur biografi tidak sesuai dengan sekuen pengendapan, mengindikasikan bahwa biostratigrafi terhalang oleh beberapa reworking atau caving, membuat hasilnya kurang dapat dipercaya. Reworking adalah mekanisme sedimentasi dimana endapan tanda biostratigrafi yang asli ter transport ulang dan terendapkan pada seting yang sangat berbeda pada pengisian cekungan. Hasilnya membingungkan karna organisme yang lebih tua ditemukan pada lapisan yang lebih muda. Caving adalah kontaminasi sampel baik data dengan bahan yang berasal dari urutan overburden, yaitu materi jatuh ke dalam lubang. Gambar 3.75 merupakan sub divisi stratigrafi pada dua sumur dari sedimen cekungan Mandawa (Tanzania) berdasarkan informasi biostratigrafi, seismik dan lithostratigrafi. Seismik 2D menggambarkan bentuk struktur dari pola pengisian cekungan.
Gambar 3.75
Gambar 3.76 merupakan korelasi yang lebih detail memperhalus subdivisi. Ringkasan dari data sumur ditunjukkan oleh subdivisi sekuen stratigrafi berdasarkan pada corelasi observasi di lapangan, biozonasi, seismik dan lithostratigrafi.
Gambar 3.76
Teknik penentuan umur yang lain juga sangat membantu. Dengan analisis isotop dan metode radioaktif dapat digunakan untuk menentukan umur.
5. DEPOSITIONAL ENVIRONMENT AND GROSS LITHOFACIES INTERPRETATION
Setelah batas urutan pengendapan ditetapkan dan inventarisasi dari facies unit seismik
dilakukan, maka interpretasi untuk lingkungan pengendapan yang berbeda pengendapan diberikan. Bentuk unit tiga dimensi dalam penyelidikan sangat berguna untuk tujuan tersebut (Gambar 3.77). Penting untuk menyadari bahwa tanda dari fasies seismik kadang berbeda pada baris dip dan strike. Unit fasies seismik sering tidak isotropik, tetapi ada arah preferensial dalam sistem sedimen. Hal ini tidak hanya mencerminkan anisotropy geometris yang normal diamati pada sebagian tubuh sedimen, tetapi akuisisi dan pengolahan parameter bahkan mungkin memainkan peran di sini.
Gambar 3.77: Diagram blok dengan lingkungan deposisional klastik.
Fasies unit dalam setiap urutan pengendapan secara genetik terkait dan karena itu interpretasi lingkungan pengendapan harus dilakukan secara konsisten. Konsep dasar adalah: proksimal tingkat pengendapan kontinental ke laut fluvio dan transisi sedimen yang digantikan oleh kemiringan laut distal dan deposit pada basinfloor. Subdivisi sederhana ini memberikan kerangka yang membantu untuk interpretasi seismik.
Seperti disebutkan sebelumnya, memungkinkan untuk membuat perbedaan pada garis seismik antara top-, depan dan bottomsets, yang merupakan gambaran dari paparan, tepi paparan prograding dan deposit basinfloor (Gambar 3.78).
Gambar 3.78: Tepi paparan progradasi terindikasikan oleh pengaturan muka pada penampang seismik.
Paparan Terestrial
Kipas aluvial yang dekat puncak terutama terdiri dari sortasi batuan yang buruk yang jatuh dan massa aliran sedimen, gradasi lereng bawah ke deposit aliran braided dimana sedimen terutama terangkut oleh air. Tumpang tindih batu-batu dan kerikil merupakan indikasi untuk traksi dengan air. Sortasi yang buruk dan terputus-putus dari karakter deposit akan menghasilkan unit fasies seismik dengan terputus-putus, variabel amplitudo. Litologi tersebut adalah campuran dari konglomerat, pasir, silts dan tanah liat. Kadang-kadang kipas aluvial yang berorientasi dengan arah melintang, sedangkan sistem lereng fluvial bawah lebih berorientasi membujur sehubungan dengan strike tektonik. Jika kipas berdiri dengan jari kaki dalam tubuh air, maka delta fan terbentuk (Gambar 3,79). Sebuah scree cone adalah kipas yang terkait dengan patahan.
Dalam kondisi Arctic (ketinggian tinggi, posisi geografis, kerusakan iklim periodik) juga penting deposit glasial dan peri-glasial yang terbentuk yang berisi satuan batuan yang berbeda.
Jika debit air secara lokal diblok, dari danau yang terbentuk. Pengisian danau ini sebagian besar ditandai oleh refleksi seismik sub-paralel yang agak kontinyu (Gambar 3.80; Anadon dkk 1991). Deposit danau umumnya silts dan tanah liat dengan butiran yang baik, mencerminkan lingkungan pengendapan yang tenang. Laminasi sedimen yang halus dikenal sebagai varves. Varves ini diperkirakan terkait dengan perubahan musim di pola sedimentasi. Laminasi telah digunakan dalam stratigrafi untuk mendapatkan perubahan sedimentasi dan waktu mereka.
Ketika debit air rendah, dibandingkan gurun dapat mengembangkan pendalaman cekungan evaporite yang terdiri sabkhas dan berbatasan dengan bidang bukit pasir (Gambar 3.81; Evans 1989). Reaktivasi permukaan sering juga dinyatakan dalam deposit eolian.
Banyak permukaan reaktivasi (Permukaan Stokes) yang hadir dalam deposito eolian, dengan lengkap erosi sampai airtanah. Pasir eolian memiliki porositas dan permeabilitas yang sangat baik karena penyortirannya sangat baik. Deposito sabkha memilik butir halus dan biasanya berisi sejumlah besar bahan organik. Gypsum dan garam dapat terdeposit pada danau. Pasir yang matang terbentuk dari fragmen yang lebih resistan seperti kuarsa dan mineral berat lainnya.
Gambar 3.79: Kipas delta.
Gambar 3.80: Asosiasi fasies deposit yang membentuk lingkungan pengendapan lakustrin.
Gambar 3.81: Pola pengendapan pada lingkungan gunung.
Deposit leeves dan overbank terbentuk dari kelebihan aliran yang bersifat lateral dari channel sungai. Hilir sungai tersbut akan menjadi bidang banjir dengan karakter banyaknya reflesi yang kontinyu. Gradien kemiringan pada bidang banjir pantai akan tereduksi dan sistem meandering akan berkembang ketika pemberhentiang air rutin terjadi (gambar 3.82 dan 3.83). Batas permukaan pada pengendapan channel pada sistem tersebut dapat diilustrasikan pada gambar 3.84.
Gambar 3.82: Pemandangan di bidang pantai Tabasco di Mexico.
Gambar 3.83: Diagram blok yang mengilustrasikan proses dan pola sedimentasi pada pantai, deposisi pada lingkungan deltaic hingga laut dangkal.
Gambar 3.84: Batas permukaan pada channel meandering yang kompleks dengan deposisi point bar.
Pada akhir ujung sungai, sistem delta atau estuari akan ditemukan. Ada tiga jenis sistem delta yaitu sistem fluvial, gelombang dan dominasi tidal. Ketika energi tidal mendominasi, maka esruari akan menjadi hasil akhir sistem delta. Pembangunan siste delta yang berlebih dengan cepat dapat meningkatkan gradien ketidakseimbangan sehingga memungkinkan membentuk patahan listrik. Karena variasi ketebalan lateral yang terendapkan pada patahan listrik, maka tipe patahan juga dapat disebut patahan tumbuh.
Gambar 3.85: Sistem delta yang kompleks terbentuk pada akhiran dari sistem sungai.
Patahan tumbuh cenderung akanmenempel pada lapisan deformasi yang plastis (gambar 3.88).
Gambar 3.86: Pola progadasi deltaic dan potensi reservoirnya.
Ambar 3.87: Asosiasi fasies dengan deltaic dominasi gelombang.
Gmbar 3.88: Patahan tumbuh pada sistem deltaic.
Gambar 3.89: Morfologi delta dan tipe dasar delta.
Gambar 3.90: Coastal barrier bar yang kompleks dan teluk tidal dengan delta tidal yang kompleks.
Gambar 3.91: Garis barrier yang kompleks di teluk Mexico.
Pantai atau domain transisi
Pada mulut sungai, domain transisi antara sedimentasi terestrial dan lautan akan terjadi. Deposit fluvio-marine dan laut umumnya akan berwarna putih kekunig-kuningan. Kondisi transportasi laut akan berdampak adanya perubahan material masukan pada cekungan laut. Sistem delta akan ditunjukan seismik dengan sudut yang kecil yang tersirap pada unit fasies. Amplitudo seismik refleksinya bisa besar maupun kecil tergantung keberagaman material yang mengendap. Beberapa perbedaan tipe dari delta dan masing-masing memiliki karakter sedimentasinya (gambar 3.89). Pada lingkungan prodelta, jumlah silt dan clay yang terdeposit akan sangat besar.
Jika energi gelombang dan angin yang mengendalikan arus pantai pada lautan cukup kuat, maka debris yang rusak pada mulut sungai akan bekerja kembali. Dan hal tersebut akan berhenti sebagai garis kompleks barrier pada garis pantai (gambar 3.90 dan 3.91).
Gambar 3.92: Ledakan di kaldera Krakatau pada tahun 1883 menghasilkan tsunai setinggi 40 meter.
Gelombang ombak dapat menghentikan sedimen pada domai offshore dangkal. Gelombang ini umumnya diatas 50 meter. Hal tersebut berhubungan dengan pergerakan angin yang berdapak pada zona dibawah permukaan air. Tsunami merupakan fenomena alam yang umumnya disebabkan gempa dibawah permukaan laut yang berhubungan dengan pergerakan lempeng tektonik, umumnya bersifat merusak. Contohnya pada letusan krakatau pada tahun 1883 yang menghasilkan tsunami setinggi 40 meter (gambar 3.92).
Gambar 3.93: Sistem barrier pantai dan distribusi penumpukan pasir.
Gambar 3.94: Tidal flat di Belanda bagian utara.
Bukit pasir eolian mungkin dapat berkembang pada sisi bawah daratan di garis pantai. Kompleks-kompleks barrier yang cenderung berpasir terdapat tumpukan beah bar dan offshore bar (gambar 3.93). lumpur yang terdeposit di lagoon yang berenergi rendah maka disebut tidal mudflats. Mudflats merupakan perpotongan dari channel tidal yang meregulasi perbedaan harian jumlah air laut saat pasang surut (gambar 3.94).
Kipas delta dapat terbentuk dengan mudah pada area dimana bidang pantai secara signifikan menurun. Debris dari hulu secara langsung akan membanjiri lingkungan laut tanpa adanya sistem bidang banjir (gambar 3.95).
Gambar 3.95: Pengaturan dan asosiasi pada kompleks kipas delta.
Paparan laut dangkal
Paparan lautan secata bertahap dan lateral yang luas akan menghasilkan lingkungan sedimentasi. Jika persediaan sedimen klastik pada paparan terbatas dan temperatur air cukup baik, maka paparan karbonat organik akan berkembang dengan energi yang tinggi tinggi membangun pada tepi menyusuri cekungan yang lebih dalam (gambar 3.96). batuan karbonat terdiri dari beberapa tipe berdasarkan ketersediaan lime-mud dan mode pengendapannya (gambar 3.97). temperatur yang lebih tinggi pada cekungan akan menghasilkan aktivitas dan produktivitas biologis yang baik. Lime-mud biasa juga disebut micrite, sedangkan karbonat kristalin disebut dengan sparit. Lumpur biasanya terdepositkan pada lingkungan pengendapan yang relatif tenang. Area karbonat terdapat pada zona offshore dimana produktivitas biologisnya tinggi. Lingkungan karbonat memiliki suplai sedimennya sendiri. Material buangan membanjiri lereng karang yang umumnya dibawah pengaruh kejadian yang memiliki kadar angin cukup keras. Sehingga geometri proggradasional menjadi hasilnya (gambar 3.98, 3.99, dan 3.40).
Mekaniseme sedimentasi pada silklastik umumnya sama baiknya dengan partikel karbonat. Untuk memahami kompleks pematang tidal, lihat lapangan outcrops diPerancis bagian timur yang sangat mudah untuk dibandingkan pada penggambaran mengnai siliklastik (gambar 3.101).
Gambar 3.96: Lingkungan pengendapan pada paparan karbonatan.
Gambar 3.97: Subdivisi dari batuan karbonatan.
Gambar 3.98: Stratigrafi di area karbonatan (Tuxpan, teluk Mexico).
Gmbar 3.99: Area karbonatan karang yang menyusuri lereng.
Gambar 3.100: Penampang seismik yang mengilustrasikan progradasi (Teluk Mexico)
Slope laut dalam dan basinfloor
Pada perubahan paparan, kedalaman air secara drastis meningkat dan dapat mencapai lebih dari 200 meter. Pada slope ada area dimana erosi terjadi. Arus traksi di bawah memproduksi sistem tebih bawah laut. Tebing tersebut terkikis oleh arus dengan densitas tinggi dan membentuk pengisian channel menjadi sistem kipas bawah laut yang terletak pada dasar slope (gambar 3.102). kipas bawah laut ini dapat kaya akan pasir, seperti kipas bawah laut Crati di offshore Italia (gambar 3.103), atau kaya shale.
Bentuk dari kipas submarine bergantung pada :
Suplai sedimen
Morfologi lantai basin
Nomer dan bentuk sumber masukan
Suhu tektonik
Posisi relatif air laut
Carbonate platform margin
Beberapa stratigrafi di dunia dapat mengetahui perubahan sistem planet. Kejadian katatrospik dapat menyebabkan adanya tekanan lempeng tektonik dan aktivitas vulkanik di bumi. Pendstribusian kembali pada gaya internal yang terjadi dapat berupa:
- Perbedaan nomer dan bentuk dari convection cells.
- Kecepatan sirkulasi material mantel
- Perpecahan daratan
- Munculnya zona subduksi baru dan garis suture.
Carbonate compensation depth and oceanic basins
Carbonate Compensation Depth (CCD) adalah level dari clay yang berada pada kedalaman tertentu pada samudera. Kedalaman dari level ini bergantung pada komposisi air laut atau temperature dan perubahan dalam waktu. Kedalaman dari CCD juga berfluktuasi dengan waktu geologi. Pada kedalaman yang lebih besar dibandingkan batas CCD, hanya lumpur dengan buturan halus yang dapat memasukinya, tetapi kecuali beberapa material karbonat yang diberikan.
6. CHRONOSTRATIGRAPHY
Evolusi kronostratigrafi pada suatu basin dapat dibangun, langkah langkahnya adalah sebagai berikut :
Seluruh batas sequence pengendapan dan sistem tract internal telah ditantukan
Unit fasies dari variasi seismik termasuk pada outline
Lingkungan pengendapan dapat interpretasikan dengross lithologi unit, pada seluruh kontrol geologi.
Arbitrary stratigraphic chart
Untuk memvisualisasikan sejarah pengendapan pada line seismik yang spesifik, maka dibutuhkan suatu chart stratigrafi.
Refleksi sedimen akan menghasilkan timelines , meskipun hal itu hanya merepresentasikan interval waktu yang kecil. Pada suatu kasus dengan refleksi yang lemah, horizon dapat berupa phantom.
Chronostratigraphic chart
Setelah didapatkan chart stratigrafi yang diinginkan, kemudian dilakukan kalibrasi pada observasi biostratigrafi. Hal ini akan membuat representasi yang lebih baik pada waktu yang dibutuhkan untuk perubahan posisi pada interval yang spesifik. Chronostratigrafi skala waktu geologi sekarang dianggap sebagai sumbu Y. Sedangkan pada sumbu X idak ada yang diubah, sebagai contoh posisi dari titik onlap yang yang tetap sama.