GAMMA RAY LOG

GAMMA RAY LOG

Gamma ray logging merupakan suatu metoda pengukuran keterdapatan radiasi gamma ray di alam yang digunakan untuk karakterisasi batuan dan sedimen pada lubang bor. ini merupakan metoda wireline logging yang banyak digunakan pada pertambangan, eksplorasi mineral, pemboran air, ataupun digunakan untuk evaluasi formasi pada pemboran minyak dan gas. Di alam, perbedaan emisi radioaktif dan jumlah nya akan berbeda pula radiasi gamma ray nya. Sebagai contoh, shale umumnya mengemisi lebih banyak gamma ray dibandingkan dengan batuan sedimen lain nya, seperti batupasir, gipsum, batubara, dolomit, atau batugamping, karena kandungan radioaktif potassium merupakan komponen utama dari kandungan lempung, dan karena adanya kapasitas perubahan kation pada lempung menyebabkan terbentuknya penyerapan uranium dan thorium. Perbedaan kandungan gamma ray di alam antara shale dan batupasir, atau batuan sedimen lain nya, memungkinkan log gamma ray untuk membedakan batuan antara shale dan non-shale.

Gambar 1. Gambaran Log Gamma Ray

Pengukuran log gamma ray ini sama seperti pengukuran logging lain nya, yaitu dilakukan dengan memasukan sebuah rangkaian instrumen logging ke bawah lubang sumur dan merekem variasi radiasi gamma pada setiap kedalaman. Pengukuran gamma ray ini alat yang digunakan biasanya merekam pengukuran di setiap interval 0.5 feet. Satuan yang digunakan dalam pengukuran gamma ray adalah satuan API.

Tiga elemen dan rantai pembusukan merupakan respon untuk emisi radiasi pada batuan yaitu : Potasium, Thorium, dan Uranium. Shale terdiri dari potassium yang merupakan bagian dari lempung, kemudian pada shale ini, kandungan radioaktif uranium dan thorium di lemahkan seperti yang telah dijelaskan diatas. Standar gamma ray ini umumnya mencatat total radiasi dan tidak dapat membedakan antara unsur-unsur radioaktif, sedangkan pada spectral gamma ray bisa membedakan kandungan radioaktif di dalam batuan.

Untuk sstandar gamma ray log, nilai pengukuran merupakan kalkulasi dari Thorium dalam ppm, Uranium dalam ppm, dan Potassium dalam persen. Jadi standar gamma ray (GR API) = 8 x konsentrasi Uranium dalam ppm + 4 x konsentrasi Thorium dalam ppm + 15 x konsentrasi potassium dalam persen. Karena berat konsentrasi uranium di dalam perhitungan konsentrasi yang tidak umum pada uranium, bisa menyebabkan reservoir menjadi clean sand sampai kenampakan shaly. Penggunaan spektral gamma ray bisa digunakan untuk pembacaan radioaktiv individual untuk setiap elemen, jadi konsentrasi setiap elemen akan diketahui dan dapat di interpretasikan.

Kelebihan dari pengukuran log gamma ray ini yaitu masih dapat berfungsi pada pengukuran di dalam casing (case hole) karena pengukuran log gamma ray ini masih berfungsi melalui dinding baja (casing) maupun semen di lubang bor. Meskipun semen dan casing menyerap sebagian radiasi, perekaman di dalam casing cukup memungkinkan untuk pengukuran kualitatif.

Pengukuran gamma ray di alam terkadang non-shale juga ada yang memiliki tingkat radiasi gamma ray tinggi contohnya batupasir yang memiliki kandungan mineral uranium, potassium feldspar, pengisian lempung, atau fragmen batuan menyebabkan pembacaan kurva gamma ray tinggi dari biasanya, sedangkan batubara dan dolomit menyerap uranium, pengendapan evaporit yang memiliki mineral potassium seperti carnallit. Pada kasus-kasus seperti ini penggunaan Spectral Gamma Ray bisa digunakan untuk menyelesaikan identifikasi anomali tersebut.

Gambar 2. Distribusi tingkatan radioaktif pada berbagai tipe batuan (from Beigelow, after Russell)

SILISICLASTIC VS CARBONATE

SILISICLASTIC VS CARBONATE

	SILISICLASTIC	CARBONATE
Jenis Batuan	Clastik sedimen	Biogenic Sedimen
Nama batuan	Sandstone, claytone, siltstone, shale	Boustone, grainstone, packstone, wackstone, mudstone (Dunham, 1962)
Batuan penyusun	Terdiri dari butiran, fragmen batuan, dan semen	Terdiri dari koral dan cangkang
Komposisi Mineral	Didominasi Silika	Dominasi mineral Karbonat (CaCO3)
Fragmen Batuan	Material cangkang dan tumbuhan	Material karbonat hasil pelapukan
Semen batuan	karbonat dan non karbonat	Karbonat dan aragonit
porositas	Prosositas primer : Inter grain porosity Porositas Sekunder : Fracture	Porositas primer : intergrain porosity, coralline porosity Porositas sekunder : porositas hasil pelarutan karbonat (Vuggy dan Moldic) dan Fracture
Batuan asal	Batuan beku, batuan metamorp, batuan sediment, dan batuan vulcanic	Coral dan cangkang hewan
Struktur sedimen	Dune, riffle, parallel laminasi, ect	Mounded
Pola log kurva Lithologi (GR)	Membentuk pola Coarening upward, Fineing Upward, dan blocky	Umumnya menunjukan pola kurva blocky
Nilai Densitas Batuan	Sandstone : 2.2-2.8 lb/cu, Shale : 2.4-2.8 lb/cu	Limestone : 2.4-2.7 lb/cu, Dolomite : 2.8-2.9 lb/cu
Typical Resistivity Rock (Insitu)	Clay, soft shale : 100-5(103), Hard Shale : 7-50(103), sand 5-40(103), sandstone (104)- 105).	Porous Limestone : 1-30(104), Dense Limestone : > (106).
After Sarg (1988).
Penyebaran batuan	Terbentuk di seluruh dunia pada setiap kedalaman lingkungan	Umumnya terbentuk di lingkungan laut dangkal,lingkungan tropis
Lingkungan pengendapan	Terrestrial dan marine	Kebanyakan di lingkungan marine
Ukuran Butir	Ukuran butir menunjukan klasifikasi energy yang berpengaruh pada batuan	Ukuran butir menjelaskan tentang ukuran cangkang dan sebagian fragmen kalsit keras
Keterdapatan mud	Keterdapatan mud menandakan terjadinya pengendapan arus tenang (suspension)	Keterdapatan lime mud menandakan adanya aktifitas organik
Terbentuk nya sand body	Shallow water sand body dihasilkan dari arus dan gelombang	Shallow water sand body dihasilkan dari physicochemical atau biologi fixation secara local pada karbonat
Pengaruh hidrolik energi	Perubahan lingkungan sediment terbentuk karena perubahan lingkungan arus hidrolik	Local local tanpa perubahan pada arus hidrolik energy
Sementasi	Sedimen sedikit tersementasikan di sea floor dan relatif tidak dialterasi oleh subaerial exposure.	Sedimen umumnya tersementasikan di sea floor dan sebagai subjek pada sub areal diagenesis
Terbentuknya porositas	Pengendapan porositas adalah intergranular	Tipe porositas bervariasi pada setiap pengendapan

 ^21/1/13