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)