Pemantauan Deformasi untuk Minyak dan Gas

Kami menyediakan pemantauan deformasi tanah untuk minyak dan gas dengan InSAR satelit: penurunan muka tanah di atas reservoir dan pengangkatan akibat injeksi di lapangan produksi, penyimpanan gas bawah tanah dan kaverna garam, serta koridor pipa. Pekerjaan kami melacak respons permukaan terhadap produksi dan injeksi, menyediakan informasi deformasi permukaan untuk mendukung penilaian integritas aset, dan memberikan catatan independen untuk pelaporan kesehatan, keselamatan, lingkungan, dan regulasi.

Nilai Tambah InSAR

Situasi operasional	Yang disediakan InSAR satelit
Penurunan tekanan reservoir akibat produksi	Memetakan penurunan permukaan tanah yang dapat mencerminkan pemampatan reservoir
Injeksi, peningkatan perolehan minyak, atau penyimpanan CO2	Memetakan pengangkatan permukaan dan mengaitkannya dengan operasi
Penyimpanan gas bawah tanah dan kaverna garam	Mengawasi deformasi permukaan yang dapat menandakan masalah integritas
Koridor pipa dan fasilitas	Memantau risiko penurunan, pengangkatan, pergerakan tanah terkait permafrost, dan lereng
Seismisitas terinduksi akibat injeksi	Memetakan deformasi permukaan di sekitar injeksi

Pemantauan Reservoir dan Injeksi

Produksi maupun injeksi dapat menyebabkan deformasi permukaan. Pengambilan fluida dapat memampatkan reservoir dan menurunkan tanah di atasnya, sementara injeksi (injeksi air, peningkatan perolehan minyak, stimulasi uap, sekuestrasi karbon dioksida, atau pembuangan fluida) dapat mengangkatnya. InSAR satelit mengukur pola pengangkatan dan penurunan yang halus ini di seluruh lapangan dan menghasilkan rangkaian peta dari waktu ke waktu yang menunjukkan respons permukaan terhadap operasi. Jika dibandingkan antarperiode, peta ini membantu mengaitkan pergerakan permukaan dengan aktivitas injeksi dan produksi serta menandai perubahan yang patut diperhatikan, semuanya tanpa instrumen di lapangan.

Injeksi fluida juga dapat dikaitkan dengan seismisitas terinduksi. Karena InSAR memetakan deformasi permukaan yang dapat menyertai perubahan tekanan dan volume di bawah permukaan, InSAR turut membantu memahami lokasi dan cara tanah berdeformasi di sekitar operasi injeksi. InSAR juga dapat mendeteksi deformasi permukaan terukur yang berkaitan dengan slip sesar aseismik, termasuk kejadian slip lambat atau kejadian senyap. Publikasi kami menggunakan InSAR satelit bersama pemodelan Bayesian untuk mencirikan sistem sesar dan gempa terkait injeksi, yang menggambarkan bagaimana pengukuran permukaan membantu interpretasi proses di kedalaman.

Contoh: Pemampatan Reservoir di Ladang Minyak Tengiz, Kazakhstan

Data Sentinel-1 orbit menaik dan menurun yang digabungkan dengan MSBAS mengungkap cekungan penurunan berbentuk elips sekitar 20 km di ladang minyak Tengiz di Kazakhstan bagian barat, dengan pusat permukaan tanah turun sekitar 0,40 m selama lima tahun dan pergerakan horizontal yang mengarah ke dalam dari kedua sisi menuju pusat cekungan tersebut. Pola yang bergerak ke dalam dan ke bawah secara radial ini merupakan tanda permukaan khas dari pemampatan reservoir akibat produksi yang berkelanjutan. Peta di bawah menampilkan laju garis pandang orbit menaik dan menurun terlebih dahulu, diikuti dengan laju deformasi vertikal dan timur-barat. Setiap geometri pengamatan sendiri-sendiri hanya menangkap campuran pergerakan vertikal dan horizontal; hanya dengan menggabungkan keduanya melalui metode MSBAS pergerakan tersebut dapat dipisahkan menjadi komponen vertikal dan timur-baratnya. Deret waktu perpindahan di pusat cekungan ditampilkan terakhir.

Contoh: Deformasi Akibat Peningkatan Perolehan Minyak, Alberta, Kanada

Uap yang diinjeksikan untuk memobilisasi minyak berat mengangkat permukaan tanah di atasnya. Stimulasi uap siklik (cyclic steam stimulation, CSS) menginjeksikan uap dalam siklus bergantian, sehingga setiap tapak sumur mengembang lalu turun kembali seiring reservoir diproduksi; interferogram dan peta perpindahan di bawah menunjukkan dua tapak sumur yang berdekatan di Alberta, Kanada, mengembang hingga sekitar 0,2 m dalam beberapa minggu pada tahun 2020. Drainase gravitasi berbantuan uap (steam-assisted gravity drainage, SAGD) sebaliknya menginjeksikan uap secara terus-menerus di sepanjang pasangan sumur horizontal, menghasilkan pengangkatan yang berkelanjutan: di lokasi pasir minyak Alberta lainnya, tiga tapak sumur mengalami akumulasi perpindahan vertikal sekitar 0,25 hingga 0,3 m antara tahun 2018 dan 2022, yang dilacak melalui deret waktu InSAR yang ditampilkan.

Contoh: Seismisitas Terinduksi Injeksi dan Pemodelan Sesar, Kanada

Injeksi fluida yang terkait dengan operasi minyak dan gas dapat memicu gempa bumi pada sesar di dekatnya. Peta di bawah menunjukkan deformasi tanah yang terdeteksi oleh InSAR satelit di beberapa lokasi semacam ini di Kanada bagian barat, masing-masing berupa zona pergerakan yang kompak dan berpusat pada sesar pemicu. Menggabungkan pengamatan InSAR ini dengan pemodelan Bayesian memungkinkan pemulihan geometri dan slip sesar pada kedalaman tertentu: gambar kedua menunjukkan parameter model sesar beserta ketidakpastiannya, kesesuaian antara deformasi yang diamati dan yang dimodelkan, serta distribusi slip yang dihasilkan pada bidang sesar.

Pemantauan Deformasi Penyimpanan Bawah Tanah dan Kaverna

Penyimpanan gas bawah tanah dan kaverna garam adalah kasus tersendiri karena beberapa proses berbeda dapat menghasilkan deformasi permukaan. Rangkak garam (salt creep) dan konvergensi kaverna dapat menyebabkan penurunan jangka panjang, sementara siklus injeksi dan pengambilan dapat menghasilkan deformasi jangka lebih pendek, dan pada kondisi ketika air tak jenuh mencapai garam yang tersingkap, pelarutan tambahan juga dapat memengaruhi geometri dan stabilitas kaverna. InSAR satelit memberikan cakupan berulang dan berskala luas atas lokasi penyimpanan dan tanah di atas kaverna, membangun catatan yang membantu operator mengawasi tanda-tanda masalah integritas di permukaan dan menunjukkan bahwa pengawasan dilakukan secara berkelanjutan. Arsip multitahun berarti sebuah lokasi penyimpanan dapat dinilai terhadap perilakunya pada tahun-tahun sebelumnya, bukan hanya sejak hari pemantauan dimulai.

Contoh: Penurunan Tanah Akibat Kaverna Garam di Maceió, Brazil

Data Sentinel-1 yang diolah dengan MSBAS menunjukkan cekungan penurunan yang jelas di pesisir timur laguna Mundaú di Maceió, Brazil, dengan perpindahan garis pandang kumulatif sekitar 1,3 m di pusat cekungan selama sembilan tahun. Pola ini sesuai dengan runtuhnya rongga bawah tanah yang ditinggalkan oleh penambangan garam batu dengan metode pelarutan (solution mining) selama puluhan tahun di bawah area tersebut, yang menyebabkan evakuasi permukiman yang terdampak; deret waktu menunjukkan tanah terus turun bertahun-tahun setelah kegiatan penambangan dihentikan, dengan laju yang berkurang namun masih cukup besar.

Pergerakan Tanah pada Pipa dan Fasilitas

Pipa dan fasilitas permukaan rentan terhadap pergerakan tanah di bawahnya: penurunan muka tanah, pengangkatan, dan penurunan (settlement) yang lambat laun dapat membebani jalur pipa dan fondasi, serta, pada jalur di kawasan permafrost, pergerakan musiman dan jangka panjang terkait permafrost. InSAR satelit memantau pergerakan ini di sepanjang jalur panjang dan fasilitas besar dari satu sumber, mengenali lokasi tempat tanah bergerak sehingga area tersebut dapat diselidiki lebih lanjut untuk mengetahui potensi dampaknya terhadap integritas pipa atau fasilitas. Untuk ruas pipa yang melintasi medan curam atau tidak stabil, risiko akibat lereng dibahas lebih rinci di pemantauan tanah longsor dan kestabilan lereng; penilaian regional bahaya tanah longsor terhadap pipa di timur laut British Columbia yang telah kami terbitkan adalah contoh nyata kajian skala koridor semacam ini. Untuk pipa dan fasilitas di luar lapangan migas, lihat layanan pemantauan deformasi infrastruktur kami.

Contoh: Penapisan Bahaya Longsor di Sepanjang Koridor Pipa, British Columbia, Kanada

Contoh ini menapis bahaya tanah longsor di sepanjang koridor pipa gas alam di British Columbia timur laut, Kanada, dengan membandingkan peta deformasi dari misi komersial beresolusi tinggi dan data Sentinel-1 yang tersedia secara bebas. Sentinel-1 saja menghasilkan peta kecepatan berkualitas tinggi yang mampu mengidentifikasi tanah longsor yang bergerak lambat; ratusan longsor terdeteksi di sepanjang koridor menggunakan analisis titik panas spasial, dan dua area dengan aktivitas paling signifikan di dekat jalur pipa, yang ditampilkan pada inset close-up, dikonfirmasi melalui pengamatan lapangan. Pada peta, fitur yang ditampilkan berwarna merah bergerak ke arah timur dan yang berwarna biru ke arah barat, masing-masing mencerminkan arah pergerakan menuruni lereng dari longsoran tersebut di sepanjang garis pandang satelit.

Hasil Program Minyak dan Gas

Program ini menghasilkan peta laju deformasi skala lapangan atau koridor; deret waktu perpindahan untuk setiap titik pengukuran, sehingga pengangkatan atau penurunan dapat dibaca pada tapak sumur (well pad), kaverna, atau ruas pipa tertentu; pemisahan menjadi komponen vertikal dan timur-barat bila geometri yang sesuai dan asumsi yang berlaku memungkinkan; serta laporan interpretasi untuk keperluan integritas dan regulasi. Kami menyesuaikan pita radar dengan konteksnya: pita C dari Sentinel-1 untuk lapangan luas dan koridor panjang, pita X dari TerraSAR-X Jerman dan COSMO-SkyMed Italia untuk detail pada fasilitas, dan pita L dari ALOS-2 Jepang untuk medan bervegetasi dan kondisi lain yang panjang gelombangnya lebih panjang dapat meningkatkan koherensi. Hasil disediakan sebagai lapisan GIS dan diperbarui seiring datangnya akuisisi baru.

Mengapa InSAR Satelit untuk Minyak dan Gas

InSAR satelit mencakup lapangan, fasilitas, dan koridor tanpa mengirim kru ke lapangan, dan arsip multitahunnya menunjukkan bagaimana permukaan merespons operasi dari waktu ke waktu, bukan pada satu saat. InSAR memberikan catatan independen yang dapat diulang untuk mendukung aspek deformasi permukaan dalam pengelolaan integritas serta pelaporan kesehatan, keselamatan, lingkungan, dan regulasi. Pemrosesan garis dasar pendek kami dapat meningkatkan cakupan pengukuran di medan yang sulit, sementara radar dengan panjang gelombang lebih panjang dapat meningkatkan koherensi di banyak area bervegetasi, dan setiap laju disertai estimasi galatnya sendiri. Metode kami berlandaskan penelitian yang ditelaah sejawat dan diterbitkan di jurnal penginderaan jauh internasional. Integrasi GNSS, validasi independen, dan dukungan pelaporan regulasi tersedia atas permintaan. Minyak dan gas adalah salah satu layanan pemantauan kami, di samping pemantauan pertambangan, bendungan tailing, tanah longsor dan lereng, penurunan muka tanah, serta infrastruktur.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Bisakah InSAR membedakan pengangkatan dari penurunan di atas suatu lapangan?

Ya, jika geometri deformasinya sesuai. Satu geometri satelit mengukur perpindahan di sepanjang garis pandang radar; menggabungkan pengamatan orbit menaik dan menurun dapat membantu memisahkan pergerakan vertikal dan timur-barat, tergantung pada geometri pengamatan dan asumsi yang digunakan.

Bisakah InSAR membantu terkait injeksi dan seismisitas terinduksi?

InSAR memetakan deformasi permukaan yang dapat menyertai perubahan tekanan dan volume di bawah permukaan di sekitar operasi injeksi. InSAR tidak mengukur gempa secara langsung, tetapi catatan deformasi mendukung interpretasi proses di kedalaman, seperti dalam publikasi kami tentang pemodelan InSAR dan Bayesian atas sistem sesar terkait injeksi.

Mengapa pemantauan kaverna dan penyimpanan dibahas terpisah?

Karena mekanisme yang mendasarinya berbeda dari reservoir produksi. Rangkak garam, konvergensi kaverna, siklus tekanan, dan dalam kondisi tertentu pelarutan, dapat menghasilkan pola deformasi permukaan yang khas, sehingga pemantauan berulang berskala luas menjadi sangat berguna.

Bisakah Anda memantau koridor pipa dan jalur terpencil?

Ya. Kami memantau koridor yang panjang terhadap penurunan muka tanah, pengangkatan, penurunan (settlement), dan pergerakan akibat permafrost, serta risiko akibat lereng pada ruas pipa yang melintasi medan tidak stabil, berkoordinasi dengan pemantauan tanah longsor dan kestabilan lereng kami.

Apakah InSAR dapat digunakan di medan bervegetasi atau terpencil?

Sering kali, bergantung pada kerapatan vegetasi, musim, dan panjang gelombang. Pemrosesan garis dasar pendek dan radar pita L yang panjang gelombangnya lebih panjang dapat meningkatkan cakupan dan koherensi di tanah bervegetasi dan terpencil, tempat banyak operasi dan koridor berada serta akses survei sering terbatas.

Diskusikan proyek Anda: kirimkan lokasi atau koordinat area yang ingin dipantau dan jelaskan apa yang ingin Anda ketahui. Kami dapat meninjau data satelit yang tersedia, menentukan seberapa jauh arsip historisnya, dan mendiskusikan informasi yang dapat diberikan oleh program pemantauan InSAR. Hubungi kami.