Analisis Fasies Seismik (Seismic Facies Analysis)

Hidrokarbon (minyak dan gas) terdapat di dalam batuan sediment yang terbentuk dalam berbagai lingkungan pengendapan seperti channel sungai, sistem delta, kipas bawah laut (submarine fan), carbonate mound, dan reef. Batuan sedimen yang terbentuk pada berbagai lingkungan pengendapan tersebut dikenal dengan benda geologi.

Gelombang seismik yang menembus dan terefleksikan kembali ke permukaan akan memberikan gambaran bentuk eksternal dan tekstur internal dari benda-benda geologi tersebut. Analisis bentuk eksternal dan tekstur internal benda geologi dari penampang rekaman seismik dikenal dengan analisa fasies seismik atau seismic facies analysis.

Terdapat 8 jenis bentuk eksternal benda geologi: sheet, sheet drape, wedge, bank, lens, mound, fan dan fill.

Batas Sekuen Seismik
Didalam analisis fasies seismik, batas dari benda-benda geologi diatas disebut dengan reflection terminations. Pemetaan reflection terminations merupakan kunci didalam analisis fasies seismik. Umumnya terminasi tesebut memiliki karakter refleksi yang kuat (amplitudo refleksi yang cukup dominan). Terdapat dua jenis batas benda geologi: batas atas dan batas bawah, selanjutnya istilah batas benda geologi tersebut dikenal dengan batas sekuen seismik (sequence seismic boundary), mereka itu adalah: erosional truncation dan top lap sebagai batas atas, onlap dan downlap sebagai batas bawah.
Batas atas sekuen seismik (a) erosional truncation, top lap, batas bawah (b) onlap dan downlap.

Erosional Truncation atau dikenal dengan unconformity (ketidakselaraasan) diakibatkan oleh peristiwa erosi karena terekspos ke permukaan.
Toplap diakibatkan karena tidak adanya peristiwa sedimentasi dan tidak ada peristiwa erosi.
Onlap, pada lingkungan shelf (shelfal environment) disebabkan karena kenaikan muka air laut relatif, pada lingkungan laut dalam akibat sedimentasi yang perlahan, dan pada channel yang tererosi akibat low energy fill.
Downlap, diakibatkan oleh sedimentasi yang cukup intensif.

Prinsip tekstur seismik
Sebagimana yang disebutkan diawal analisis fasies seismik meliputi pembahasan tesktur internal benda geologi.
Parallel: disebabkan oleh pengendapan sedimen dengan rate yang seragam (uniform rate), atau pada paparan (shelf) dengan subsiden yang uniform atau sedimentasi pada stable basin plain.
Subparallel: terbentuk pada zona pengisian, atau pada situasi yang terganggu oleh arus laut.
Subparallel between parallel: terbentuk pada lingkungan tektonik yang stabil, atau mungkin fluvial plain dengan endapan berbutir sedang.
Wavy parallel: terbentuk akibat lipatan kompresi dari lapisan parallel diatas permukaan detachment atau diapir atau sheet drape dengan endapan berbutir halus.
Divergent: terbentuk akibat permukaan yang miring secara progresif selama proses sedimentasi.
Chaotic: pengendapan dengan energi tinggi (mounding, cut and fill channel) atau deformasi seteah proses sedimentasi (sesar, gerakan overpressure shale, dll.)
Reflection free: batuan beku, kubah garam, interior reef tunggal.
Local chaotic: slump (biasanya laut dalam) yang diakibatkan oleh gempabumi atau ketidakstabilan gravitasi, pengendapan terjadi dengan cepat.


Tekstur yang terprogradasi
Sigmoid: tekstur ini dapat terbentuk dengan suplai sediment yang cukup, kenaikan muka laut relatif cepat, rejim pengendapan energi rendah, seperti slope, umumnya sediment butir halus.
Oblique tangential: suplai sediment yang cukup sampai besar, muka laut yang konstan seperti delta, sediment butir kasar pada delta plain, channel dan bars.
Oblique parallel: oblique tangensial varian, sediment terpilah lebih baik.
Complex: lidah delta dengan energi tinggi dengan slope terprogradasi dalam energi rendah.
Shingled: terbentuk pada zona dangkal dengan energi rendah.
Hummocky: terbentuk pada daerah dangkal tipikal antar delta dengan energi sedang.

Tekstur Pengisian Channel
Onlap Fill: sedimentasi pada channel dengan energi relative rendah.
Mounded Onlap Fill: sedimentasi dengan energi tinggi. Setidaknya terdapat dua tahap sedimentasi.
Divergent Fill: shale prone yang terkompaksi dengan sedimenatsi energi rendah, juga sebagai tipikal tahap akhir dari pengisisan graben.
Prograded Fill: transport sediment dari ujung atau pada lengkungan channel.
Chaotic Fill: sedimenatsi pada channel dengan energi yang sangat tinggi.
Complex Fill: terdapat perubahan arah sedimentasi atau perubahan aliran air.

Tekstur Karbonat
Reflection free Mound: patch reef atau pinnacle reef; strata menunjukkan sedimen miring yang lebih terkompaksi (mungkin shale).
Pinnacle with Velocity Pull-Up: patch reef atau pinnacle reef, dengan pertumbuhan beberapa tahap (multi stage), mungkin cukup poros.
Bank-Edge with Velocity Sag: Shelf edge reef dengan porositas yang sangat bagus, sediment penutupnya mungkin carbonate prone.

Bank-Edge Prograding Slope: shelf edge reef yang bertumpuk, tertutup oleh klastik, mengalami perubahan suplai sediment.


Tekstur ‘Mounded’
Fan Complex: penampang lateral dari kipas (fan) yang dekat dengan sumber sediment
Volcanic Mound: margin konvergen pada tahap awal; pusat aktivitas rifting pada rift basin
Compound Fan Complex: superposisi dari berbagai kipas.
Migrating wave: diakibatkan oleh arus laut, laut dalam.


Tipe-tipe fasis seismik basin slope dan basin floor

Sheet-drape (low energy): seragam, pengendapan laut dalam yang tidak tergantung pada relief dasar laut, litologi seragam, tidak ada pasir.
Slope Front Fill: kipas laut dalam, lempung dan silts (energi rendah)
Onlap-Fill (low energy): pengendapan dengan kontrol gravitasi (arus turbidit kecepatan rendah)
Fan-Complex (high energy): diendapkan sebagai kipas, mound dan slump, meskipun energi tinggi, mungkin masih mengandung batupasir sebagai reservoar .
Contourite (variable energy): biasanya sedimen butir halus, tidak menarik unutk eksplortasi, bentuk tidak simetris, arus tak berarah.
Mounded Onlap-Fill (High Energy): fasies peralihan antara chaotic dan onlap fill, control gravitasi, reflector tidak menerus, semakin menebal kearah topografi rendah yang menandakan endapan energi tinggi.
Chaotic Fill (variable energy): mounded, terdapat pada topografi rendah, slump, creep dan turbidit energi tinggi, komposisi material tergantung pada sumber biasanya sedikit pasir.


Referensi:
1. R.M. Mitchum Jr. and P.R. Vail (1977) Seismic stratigraphic interpretation
procedure. AAPG Memoir; Seismic Stratigraphy - Applications to Hydrocarbon
Exploration 26, 135–143.
2. R.M. Mitchum Jr., P.R. Vail, and J.B. Sangree (1977) Stratigraphic interpretation
of seismic reflection patterns in depositional sequences. AAPG Memoir;
Seismic Stratigraphy - Applications to Hydrocarbon Exploration 26, 117–133.
3. R.E. Sheriff (1975) Factors affecting seismic amplitudes. Geophysical
Prospecting 23, 125–138.