Area Mahakam Selatan
II.1.
Geologi Area Mahakam Selatan
Area
Mahakam Selatan merupakan area lepas pantai yang berada sekitar 35 km di
sebelah tenggara Kota Balikpapan. Secara geologi, area ini berada di bagian
selatan Cekungan Kutei (lihat gambar 2.1)
dan
berbatasan dengan Sesar Adang.
Cekungan Kutei sendiri pada bagian selatan berbatasan dengan Paternoster dan
zona Sesar Adang, di bagian utara berbatasan dengan Sesar Sangkulirang dan punggungan
Mangkalihat, di bagian barat berbatasan dengan tinggian Kuching, serta di timur
di batasi oleh area laut dalam Selat
Makasar (Syarifuddin
dkk, 2008).
Gambar
2.1
Fisiografi dan elemen struktur regional
Cekungan Kutei. Kotak merah adalah Area Mahakam Selatan (Allan dan
Chambers, 2006 dengan modifikasi).
II.1.1. Evolusi Tektonik Cekungan Kutei
Dalam tatanan
tektonik, Cekungan Kutei terbentuk sebagai bagian dari Sundaland sebelah tenggara. Terdapat
tiga peristiwa penting dalam sejarah
Kenozoik pada Cekungan Kutei yaitu peristiwa pemekaran pada
Kala
Eosen, sagging
pada Eosen Akhir sampai Oligosen Akhir, dan tektonik kompresi pada kala Miosen (Moss dan Chambers, 1999).
Pembentukan
cekungan dimulai pada peristiwa pemekaran
pada kala Eosen Awal di Selat Makasar yang membentuk ruang akomodasi untuk
pengendapan material klastik dari paparan Sunda. Tipe pengendapan syn-rift terisi oleh material klastik di
dalam seri half-graben selama periode
ekstensi yang
berakhir pada kala Eosen Tengah. Kemudian
terjadi peristiwa sagging yang
menyebabkan penurunan cekungan selama kala Eosen Akhir
sampai Oligosen akhir.
Pada peristiwa sag
basin terjadi pengendapan seri sedimen transgresif
yang tebal yang didominasi oleh serpih
laut. Pada waktu yang bersamaan, terbentuk karbonat pada batas-batas tinggian
cekungan serta di sekitar shelf break
(Moss dkk, 1997 dalam Susianto dkk, 2012).
Pada
kala Oligosen akhir sampai Miosen awal,
ditandai oleh pengangkatan Tinggian Kuching dan Cekungan Kutei bagian atas yang mengakibatkan erosi pada
sedimen yang muda untuk menghasilkan sistem delta progradasi yang tebal ke arah
timur. Pada seri pengendapan delta ini, terjadi pengendapan fasies pasir dan
batubara yang dominan pada bagian proksimal serta fasies serpih yang
dominan pada bagian distal (Satyana dan Biantoro,
1996 dalam Susianto dkk, 2012).
Peristiwa
tektonik selanjutnya adalah kompresi yang dimulai pada kala Miosen awal dan masih aktif sampai
sekarang. Gaya kompresi pada Miosen sampai Pliosen menghasilkan batas struktur
di bagian barat sebagai hasil dari pecahan lempeng dari Australia yang bergerak
ke arah barat selama Miosen dan bertabrakan dengan Sulawesi. Peristiwa selama Miosen ini dikenal
sebagai pergerakan
mikro-kontinen Banggai-Sula yang menabrak bagian timur Sulawesi (Fraser dkk.,
2003 dalam Susianto dkk, 2012). Hal ini mengakibatkan terjadinya penyempitan dengan arah barat-timur pada Cekungan Makasar bagian
utara akibat pergerakan sinistral sesar Palu-Koro, yang juga berhubungan dengan
pergerakan melintang Sesar Mangkalihat dan Sesar Adang (Susianto dkk, 2012).
Sesar
Adang merupakan sesar yang berperan penting pada pembentukan sistem struktur di Cekungan Kutei bagian Selatan (lihat gambar 2.1).
Sesar Adang menghasilkan
patahan-patahan minor yang paralel. Sesar Adang merupakan sesar geser kiri dan
mempunyai jurus barat barat laut-timur tenggara (WNW-ESE). Terdapat tiga sesar
sintetik utama akibat pergerakan Sesar Adang
(lihat gambar 2.2), yaitu Sesar Tengah, Sesar Bungur,
dan Sesar Sepinggan. Sesar Tengah dan Bungur merupakan sesar geser kiri
sedangkan Sesar Sepinggan merupakan sesar geser kanan (Susianto dkk, 2012).
Sesar-sesar
yang berkembang di Cekungan Kutei bagian
selatan dicirikan oleh jurus tenggara-barat laut
yang justru mempunyai arah yang hampir tegak lurus dengan jurus struktur utama
Cekungan Kutei bagian tengah (Susianto dkk, 2012). Cekungan Kutei bagian
tengah sendiri dicirikan oleh seri lipatan dengan jurus utara timur
laut-selatan barat daya (NNE-SSW) yang dominan, juga dikenal dengan
Antiklinorium Samarinda (lihat gambar
2.1). Antiklin yang terbentuk kebanyakan asimetri dan
dipisahkan oleh sinklin yang lebar (Courteney dan Wiman, 1991 dalam Syarifuddin
dkk, 2008).
II.1.2.
Struktur Area
Mahakam Selatan
Mahakam
Selatan merupakan bagian dari Cekungan Kutei yang berada di lepas pantai. Area
Mahakam Selatan mempunyai karakter struktur berbeda dengan Cekungan Kutei
bagian darat. Struktur dominan di Mahakam Selatan adalah berupa zona patahan
Sepinggan, Bungur, dan Tengah (lihat gambar 2.2)
yang berumur Neogen dan mempunyai jurus barat laut-tenggara. Ketiga patahan tersebut
merupakan bagian dari Sesar Adang yang merupakan struktur utama di Selat
Makasar bagian selatan yang memanjang dari pesisir timur Kalimantan sampai
pesisir barat Sulawesi. Sisi bagian timur laut zona patahan merupakan blok
sesar yang turun, sehingga sedimen umur Neogen akan lebih tebal ke arah timur
laut (Susianto dkk, 2012).
Sesar
Sepinggan, Tengah, dan Bungur merupakan sesar yang masih aktif sampai sekarang
dan tergolong sesar berumur muda. Sesar-sesar ini membentuk percabangan menjadi
beberapa sesar dengan jurus barat barat laut (WNW) yang merupakan sesar turun en-echelon. Sesar-sesar en-echelon ini terbentuk akibat dari
mekanisme transtensional yang terjadi pada
sesar-sesar geser di Mahakam Selatan (Susianto
dkk, 2012).
Menurut
Syarifuddin dkk. (2008), terdapat tiga patahan utama berarah tenggara-barat
laut yang mempengaruhi penjebakan hidrokarbon secara struktural di Mahakam Selatan, yaitu Sesar Tengah,
Tunan,
Bungur-Jumelai, dan Sepinggan (lihat gambar 2.2). Patahan-patahan tersebut
mempunyai dip berarah timur laut dan membentuk koridor struktural sesar turun,
yaitu :
Ø Koridor
Tunan, terletak di antara Sesar Tunan dan Bungur
Ø Koridor
Jumelai, berada di antara Sesar Bungur
dan Sepinggan.
Ø Koridor
Sepinggan, berada di sebelah timur laut patahan Sepinggan.
Gambar 2.2 Struktur
utama yang berasosiasi dengan pergerakan sesar-sesar di Area Mahakam
Selatan dan membentuk beberapa koridor serta menghasilkan akumulasi hidrokarbon
(Susianto dkk, 2012 dengan modifikasi).
Sesar-sesar
utama di Area Mahakam
Selatan merupakan sesar tumbuh yang mempengaruhi proses sedimentasinya sehingga
menghasilkan penebalan sedimen menuju arah timur laut. Tingkat penguburan yang
tinggi berasosiasi dengan pematangan batuan induk deltaik akan menghasilkan
area yang luas untuk membentuk jebakan-jebakan hidrokarbon pada hanging wall sesar-sesar tersebut.
Patahan-patahan sekunder berarah utara-selatan juga mempunyai peran pentidalam
mekanisme penjebakan hidrokarbon serta pembagian segmen-segmen di Area Mahakam Selatan
(Syarifuddin dkk, 2008).
Sedimentasi pada Area
Mahakam Selatan menebal ke arah timur laut akibat adanya pengaruh sesar. Zona Sesar
Area Mahakam mengalami
dua kali mekanisme pergerakan. Mekanisme transtensional terjadi selama
pengendapan sebelum kala Miosen Awal.
Selanjutnya pada Miosen Awal
sampai Pliosen terjadi mekanisme transpresi yang menghasilkan
lipatan-lipatan pada Area Mahakam Selatan dengan jurus barat-timur. Kedua mekanisme
pergerakan tersebut merupakan hasil dari sesar en-echelon yang berkembang di Area Mahakam Selatan (Syarifuddin
dkk, 2008).
II.1.3.
Stratigrafi Area
Mahakam Selatan
Daerah penelitian berada di Area
Mahakam Selatan yang merupakan
bagian dari Cekungan Kutei bagian bawah serta
berada di lepas pantai sekaligus sebagai batas paling selatan dari Cekungan
Kutei. Daerah tersebut merupakan lokasi dari batas siklus sedimentasi yang
banyak dipengaruhi oleh lingkungan laut sehingga tipe sedimen akan berbeda
dengan bagian darat. Area Mahakam
Selatan lebih banyak dipengaruhi oleh sesar-sesar
yang menyebabkan perubahan topografi sehingga memodifikasi geometri area
tersebut serta tipe endapannya (Loriet dan Mugniot, 1982).
Menurut Loriet dan Mugniot (1982), terdapat
tiga sekuen stratigrafi di Area Mahakam Selatan yang dicirikan oleh batas-batas
marker seismik, yaitu Sekuen Delta Sepinggan, Sekuen Karbonat Sepinggan, dan
Sekuen Maruat (lihat gambar 2.3).
Sekuen Stratigrafi Mahakam Selatan tersebut dapat dikorelasi dengan stratigrafi
regional bagian darat Cekungan Kutei
(lihat gambar 2.4).
Berikut
ini merupakan penjelasan dari marker serta sekuen seismik pada Area Mahakam
Selatan :
1. Sekuen
Delta Sepinggan
Sekuen
ini merupakan Seri Delta Sepinggan yang terdiri dari perselingan pasir, serpih, dan lignit. Pada
stratigrafi seismik, sekuen ini dibatasi oleh marker “Co” di bagian bawah, serta ditemukan pada beberapa sumur di
daerah Maruat, Jumelai, dan Tunan. Marker
“Co” ini merupakan lapisan batugamping sehingga memberikan marker yang kuat. Batas dari Sekuen
Delta Sepinggan bagian atas adalah marker
seismik “Bo”, yang merupakan bidang ketidakselarasan (Loriet dan Mugniot,
1982).
Marker
“Bo” mempunyai umur Miosen Tengah-Atas (N15-N16), yang apabila dibandingkan
dengan Formasi Cekungan Kutei dibagian darat
akan ekuivalen dengan batas antara Kelompok Balikpapan dengan Kampung Baru.
Sementara itu, hasil dating umur pada
marker “Co” menunjukkan umur Miosen
Tengah (N12-N13) (Loriet dan Mugniot, 1982).
2. Sekuen
Karbonat Sepinggan
Sekuen
ini berada diantara marker “Bo” di
bagian bawah dan marker “B” di bagian
atas. Marker “B” merupakan pelamparan
horizon karbonat yang luas yang mencakup seluruh Area Mahakam. Sekuen ini
dicirikan oleh batugamping yang tebal serta beberapa bentukan terumbu yang
menghasilkan pantulan seismik yang kuat. Pada bagian barat, sekuen ini
mengalami penipisan yang menunjukkan batas dari transgresi. Berdasarkan dating umur, marker “B” mempunyai umur Miosen Atas (N16-N17) dan merupakan
bagian dari Kelompok Kampung Baru (Loriet
dan Mugniot, 1982).
Gambar 2.3 Korelasi sekuen stratigrafi antarsumur pada Area Mahakam Selatan. Warna kuning merupakan interval stratigrafi daerah penelitian. (Loriet
dan Mugniot, 1982 dengan modifikasi).
Gambar 2.4 Kesebandingan stratigrafi sekuen Area
Mahakam Selatan terhadap Formasi Cekungan Kutai bagian onshore (Loriet
dan Mugniot, 1982 dengan modifikasi).
Menurut
Syarifuddin dkk. (2008), dari awal Miosen sampai sekarang, terdapat dua kecenderungan
stratigrafi regional yang dapat dikenali di Area Mahakam Selatan (lihat gambar 2.5),
yaitu :
Ø Sekuen
regresi yang terjadi
pada kala Miosen Awal sampai Miosen Tengah, tersusun oleh sedimen-sedimen
klastik yang ditunjukkan oleh dua reservoar regional utama yaitu pasir Jumelai
dan Sekuen Delta Sepinggan.
Ø Sekuen
transgresi yang terjadi pada kala Miosen Tengah sampai Miosen Atas, dicirikan
oleh Sekuen Karbonat Sepinggan dan keterdapatan terumbu yang tersebar luas di
seluruh area.
Ø Sekuen
regresi yang terjadi pada kala Miosen Akhir,
dicirikan oleh low stand delta pada
bagian atas sekuen karbonat dan ditemukan di lapangan Sepinggan, atau dikenal
dengan sekuen low resistive (Susianto
dkk, 2012).
Gambar 2.5 Perbandingan sedimentasi Area Mahakam Selatan dengan kurva Haq, dkk. Kotak merah
merupakan interval stratigrafi daerah penelitian (Stuart
dkk, 1995 dengan modifikasi).
II.2.
Sistem
Minyak dan Gas Bumi Area Mahakam
II.2.1. Batuan
Induk
Batuan
induk pada Area Mahakam berasal dari kerogen tipe III yang berasal dari
material organik serta batubara yang awalnya berada pada paparan samudra yang
tererosi dan terendapkan kembali di dalam endapan turbidit untuk menjadi debris
di laut. Material organik ini berasal dari daratan atau merupakan tipe humik
yang telah mengalami reworked dan
diperkirakan terdapat melimpah di bagian utara Area Mahakam. Analisis
geokimiamenunjukkan exinit sebagai kerogen utama pada batuan sumber di Area
Mahakam. Selain itu juga terdapat rasio pristane/phytane yang tinggi yang
menunjukkan kondisi oksidasi cukup tinggi. Kerogen ini menunjukkan potensi
produksi gas yang sedang serta potensi produksi minyak yang rendah. (Saller
dkk, 2006 dalam Dal dkk, 2012).
II.2.2. Batuan
Reservoar
Batuan
reservoar yang menjadi target utama di Area Mahakam terutama adalah pasir
turbidit berumur Miosen Tengah. Pasir turbidit ini diperkirakan mempunyai
ketebalan maksimal mencapai 100-110 m. Batuan reservoar lain yang telah
terbukti mengandung minyak dan gas adalah lapisan-lapisan batupasir dari Seri
Delta Sepinggan yang berumur Miosen Tengah - Miosen Tengah Atas yang
mempunyai porositas baik. Batupasir dari Sekuen Maruat bagian atas juga
merupakan batuan reservoar yang terbukti produktif di Area Mahakam, salah
satunya adalah sebagai lapisan produksi utama dari Jumelai-1. Selain batupasir,
batugamping dari Seri Batugamping Maruat bagian atas juga memiliki porositas
yang baik untuk dapat mengandung hidrokarbon (Dal dkk, 2012).
II.2.3. Batuan
Penudung
Pada
Area Mahakam, mekanisme sealing
terjadi secara lateral dan vertikal. Batuan penudung secara lateral pada Area
Mahakam banyak dipengaruhi oleh struktur sesar. Kesejajaran batuan reservoar
dan batuan penudung (serpih)
menghasilkan lapisan tudung secara lateral. Selain itu, seal secara lateral juga terbentuk akibat pengisian serpih dan
lempung pada batas bidang sesar akibat pergeseran sesar tersebut. Lapisan
penudung secara vertikal disediakan oleh serpih
yang
merupakan bagian dari formasi itu sendiri (Dal dkk, 2012).
II.2.4. Perangkap
Area
Mahakam merupakan daerah dengan struktur patahan yang mendominasi.
Patahan-patahan tersebut menghasilkan jebakan struktural untuk akumulasi
hidrokarbon. Sesar mayor Sepinggan, Sesumpu, Tengah, dan Bungur yang merupakan
sesar tumbuh menghasilkan beberapa koridor jebakan hidrokarbon. Sesar-sesar
pada Area Mahakam menghasilkan perangkap jukstaposisi batuan serta lapisan
kedap di sepanjang zona bidang sesar akibat pengolesan serpih (Shale Gouge) (Dal dkk, 2012).
