36. CEKUNGAN KUTAI36.1.1 GeometriCekungan

Cekungan Kutai memiliki luas sekitar 43.680 km2. Cekungan ini merupakan salah satu cekungan

tersier terbesar dan terdalam di Indonesia. Cekungan ini termasuk dalam klasifikasi Paleogene

Continental Fracture-Neogene Passive Margin. Secara geografis, cekungan Kutai terletak

dibagian timur Pulau Kalimantan pada koordinat 103o LU - 2o LS, dan 113o - 118o BT (Gambar

36.1). Batuan dasar dari Cekungan Kutai tersusun oleh kerak kontinen yang diinterpretasikan

sebagai bagian dari Kraton Sunda dan akresi dari lempeng mikro. Adang Flexure dengan arah

umum baratlaut – tenggara (batas patahan Paternosfer) membatasi bagian selatan dari

cekungan ini dengan Cekungan Barito. Di utara, arah utara barat laut Busur Mangkalihat

memisahkan Cekungan Kutai dengan Cekungan Tarakan. Cekungan Kutai berdampingan

dengan Cekungan Lariang di bagian timur dan Tinggian Kuching di sebelah baratnya. Cekungan

Kutai merupakan cekungan hidrokarbon terbesar kedua di Indonesia saat ini. Cekungan

Kutai mengandung cadangan minyak sebesar 2,47 MMBO dan 28,1 TCF gas. Merupakan

cekungan Tersier yang berlokasi di Propinsi Kalimantan Timur, memanjang ke arah timur

menuju lepas pantai Selat Makassar. Cekungan Kutai memiliki tebal sedimen antara 1.500-

12.000 m, dengan kedalaman cekungan antara 0-14.000 m (Gambar 36.2, Gambar 36.4 dan

Gambar 36.5). Sebagian besar wilayah Cekungan Kutai menempati wilayah daratan dengan

sebagian kecil menempati wilayah perairan selat Makassar.

Nilai anomali gaya berat yang rendah berkorelasi dengan ketetebalan sedimen yang sangat

tebal. Pola distribusi anomali gaya berat ini memperlihatkan pula tinggian-tinggian batuan

dasar yang diperlihatkan dengan nilai anomali gaya berat yang tinggi (30-100 mgal), yang

merupakan batas terluar dari cekungan ini (Gambar 36.3).

36.1.2Sejarah Eksplorasi

Sejarah eksplorasi di Cekungan Kutai dimulai dengan kegiatan pemboran yang dilakukan di

dekat rembesan minyak pada komplek Antiklinorium Samarinda. Minyak pertama kali

ditemukan pada kedalaman 46 m pada sumur Louise-1 di dekat Sanga-Sanga pada tahun 1897.

Lapangan Balikpapan (atau Klandasan) diketemukan pada 1898 dengan kedalaman minyak pada

180 m. Lapangan Sambodja yang terletak di antara Lapangan Louise dan Balikpapan

diketemukan pada 1923. Sedangkan Lapangan Sangatta diketemukan sebagai hasil dari survei

gaya berat yang dilakukan oleh BPM pada tahun 1939.

PSC (Production Sharing Contract) pertama dilakukan pada akhir tahun 1960-an, pada saat itu

perusahaan-perusahaan PSC giat melakukan survei geofisika yang dengan sukses menemukan

beberapa lapangan minyak dan gas raksasa di Cekungan Kutai, baik di darat maupun di lepas

pantai. Lapangan Attaka merupakan lapangan pertama yang diketemukan oleh perusahaan PSC

yakni UNOCAL dan Inpex pada tahun 1970 berdasarkan pemetaan struktur bawah permukaan

yang diidentifikasi dari data seismik. UNOCAL secara intensif melakukan survei di Lapangan

Kerindingan dan Melahin pada tahun 1972, Lapangan Sepinggan (1975), dan Lapangan Yakin

pada 1976.

Pada saat ini survei dilakukan dengan pemboran yang ditentukan berdasarkan data seismik 3D.

Survey mutakhir ini telah menemukan beberapa lapangan baru di Cekungan Kutai antara lain

Lapangan Serang 1973 dan Lapangan Santan (1971).

36.2 TEKTONIK DAN STRUKTUR GEOLOGI REGIONAL

Dalam tatanan tektonik, Cekungan Kutai terbentuk sebagai bagian dari bagian tenggara dari

Kraton Sunda yang dipengaruhi oleh tiga lempeng utama yakni Eurasia, India-Australia, dan

Pasifik. Struktur batuan dasar dari Cekungan Kutai merupakan produk tektonik Mesozoik Akhir

hingga Tersier Awal (Gambar 36.6).

Pada kala Paleosen hingga Eosen Awal pada wilayah ini terjadi pengangkatan dan juga erosi dari

Paparan Sunda. Aktivitas tektonik ini berlanjut dengan peregangan dan penipisan kerak pada

tepian benua dan pemekaran lantai samudra di Laut Sulawesi. Episode ini membentuk terban-

terban rift terisi sedimen sungai dan danau, pensesaran bongkah pada tepi bukaan, serta

intrusi gunungapi pada bagian tengah bukaan. Elemen tektonik ini memisahkan bagian barat

Sulawesi dari bagian timur Kalimantan. Sementara itu, pemekaran lantai samudra di Laut

Sulawesi meluas ke Selat Makasar pada kala Oligosen Tengah. Setelah tektonik ekstensi di

sepanjang Selat Makasar, terbentuk rendahan pada Cekungan Kutai. Proses penurunan suhu

(thermal) pada tepi benua dan poros cekungan tersebut juga berakibat pada pengendapan

“post-rift-sag”. Pada saat ini, terjadi suatu transgresi besar yang menghasilkan lautan luas

epikontinental, pertumbuhan karbonat pada paparan dan juga pengendapan suspensif dan

“massflow” pada rendahan cekungan.

Pada awal Miosen Tengah tektonik kompresif bekerja pada tepian Paparan Sunda yang

mengakibatkan karbonat paparan dan endapan delta pada tepian rendahan Makasar terlipat

kuat serta terangkat dengan topografi tinggian membentuk antiklinorium Samarinda,

sementara itu di kawasan Mahakam dan paparan di selatan telah mengalami perubahan oleh

sedimentasi klastik progradatif. Antiklinorium Samarinda selanjutnya menjadi suatu daerah

sumber pasir kuarsa bagi tahap regresi berikutnya. Demikian juga, Kalimantan Tengah menjadi

sumber klastik kasar mengisi lepas pantai Cekungan Kutai dan rendahan Selar Makasar. Sejak

kala Neogen pusat pengendapannya bergeser kearah lepas pantai. Pada kala Pliosen terjadi

penurunan pada bagian utara dasar cekungan dan berlanjut menjadi suatu lereng

paparan regresif. Sementara itu, Sulawesi Barat menjadi sumber klastik pengisi Selat Makasar.

Evolusi tektonik di cekungan Kutai menurut Asikin (1995) dalam laporan internal

VICO Indonesia terdiri dari 8 kejadian utama (Gambar 36.7), antara lain:

a. Berpisahnya lempeng Australia dari Antartika pada masa Jurasik hingga Kapur Awal,

yang memulai pergerakan dari lempeng India-Australia menuju ke Utara

(Gambar

36.8). Dalam waktu ini, Cekungan Kutai masih bagian dari Lempeng Kontinen

Eurasia yang dipisahkan dari Gondwana oleh lautan Tethys.

b. Terbukanya Laut Cina Selatan selama Kapur Akhir untuk pertama kali yang diikuti

oleh pemekaran samudra (spreading) yang terjadi pada masa Eosen Tengah,. Dalam

kurun waktu ini, Kalimantan berada di sebelah Pulau Hainan yang terpisah dari

daratan Cina dan berkembang ke arah selatan yang mengakibatkan

terbentuknya cekungan Pre-Laut Cina Selatan. Bagian batas timur dari Kalimantan

mencerminkan seri dari suatu seri struktur regangan dengan arah strike utama NE.

Kejadian rift pertama ini mengakibatkan pembentukan intra-cratonic graben di

daratan Cina dan Kalimantan sepanjang patahan ekstensi yang berarah NE-

SW. Rifting ini kemungkinan berkaitan dengan tahap awal dari ekstrusi daratan

Sunda (Tapponier,

1986).

c. Subduksi dari kerak samudra India-Australia terhadap kerak kontinen Sunda yang

membentuk kompleks subduksi Meratus pada Kapur akhir hingga Paleosen Awal.

Pada masa ini, punggungan Kutai yang terletak di bagian barat dari danau Kutai

kemungkinan terbentuk sebagai kelanjutan dari pembentukan zona subduksi

Meratus. Cekungan Kutai atas (Upper Kutai Basin), yang terletak di bagian Barat dari

punggungan Kutai terbentuk sebagai bagian dari fore arc basin dan busur magmatik.

Sebagai konsekuensinya Cekungan Kutai bawah (Lower Kutai Basin) masih berperan

sebagai cekungan samudra tanpa pengendapan sedimen yang signifikan pada

masa ini. Mendekati akhir dari kejadian ini, fragmen kontinen dari Gondwana yang

dikenal dengan blok Kangean-Paternosfer mengalami collision dengan kompleks

subduksi Meratus. Pemotongan ini disebabkan oleh sayatan dari aktifitas magmatik.

d. Subduksi Lupar pada Paleosen Akhir hingga Miosen Tengah. Subduksi ini

merupakan hasil dari kelanjutan proses rifting pada Laut Cina selatan yang memicu

terjadinya proses pemekaran (Spreading). Pada masa ini, Cekungan Kutai Atas

(Upper Kutai basin) merupakan busur magmatik, dan Cekungan Kutai Bawah (Lower

Kutai basin) merupakan suatu back arc basin, yang dicerminkan oleh pengendapan

formasi Mangkupa dan formasi Marah/Berium. Cekungan ini terletak di bagian barat

yang terbentuk di bagian atas dari kerak transisi yang terdiri dari accretional wedge

dan busur magmatik, dimana Cekungan Kutai dilandasi oleh kerak kontinen sebagai

bagian dari kompleks collisional Kangean-Paternosfer fragmen allochtonous

kontinen (Gambar 36.9).

e. Terjadinya collision antara lempeng India dengan Asia pada Eosen tengah, yang

memicu perputaran berlawanan arah jarum jam dari Kalimantan. Kejadian ini dihasilkan

oleh modifikasi kembali lempeng besar Asia. Pergerakan terjadi sepanjang struktur

patahan strike-slip, (patahan Sungai Merah, NNE-SSW Vietnam Selatan, Adang dll.), yang

menyatu menjadi sebuah rotasi besar yang berlawanan arah jarum jam dari Kalimantan

dengan lantai samudera Sulawesi dan membuka serta mekarnya sebagian besar dari

laut Cina Selatan. Pergerakan patahan strike slip en-echelon berasosiasi dengan

displacement besar ke arah selatan dari fragmen Asia sepanjang patahan Sungai Merah,

di lempeng Indo-Cina hingga zona Lupar di Kalimantan, telah menghasilkan transtension

(wrench) basin di Laut Cina Selatan (Cekungan Natuna) dan di bagian Kalimantan Tengah

dan Barat.

f. Pemekaran di selat Makasar pada masa Eosen tengah hingga Oligosen akhir

(Gambar 36.10). Penekanan ke arah tenggara berhubungan dengan terjadinya

ekstrusi dari fragmen kontinen yang terpicu oleh terjadinya collision antara lempeng

India terhadap Asia. Hal ini mengakibatkan pembentukan regangan di Selat Makasar

yang mengaktivasi kembali patahan-patahan tua yakni Adang, Mangkalihat, Baram

Barat, dan lain-lain. Selama masa ini Cekungan Kutai didefinisikan sebagai rift basin.

Pengangkatan dan deformasi regangan sepanjang shear paralel pada batuan dasar

kerak kontinen telah menghasilkan pemekaran (rifting) tersebut.

g. Tahap kedua membukanya laut Cina Selatan pada masa Oligosen Akhir hingga

Miosen Awal yang diikuti oleh collision antara Lempeng Palawan-Red Bank (Miosen

Awal) yang diakhiri oleh proses pemekaran (akhir dari Miosen Awal), dan

mengakhiri terjadinya rotasi dari Kalimantan (Miosen Tengah), dan terjadinya

pengangkatan Tinggian Kucing (Gambar 36.11)

h. Collision dari kontinen Banggai-Sula terhadap Sulawesi, dan pada saat yang sama

terjadi pengangkatan Pegunungan Meratus pada Miosen Tengah (Gambar 35.12 dan

Gambar 36.13).

36.3 STRATIGRAFI REGIONAL

Litostratigrafi Cekungan Kutai telah ditulis oleh Courtney dkk (1991) dalam kolom stratigrafi

regional Cekungan Kutai (Gambar 36.14). Berikut penjelasan litostratigrafi Cekungan Kutai

dari masa Paleogen, Neogen dan Kuarter.

36.3.1 Endapan Paleogen

Cekungan Kutai memiliki batuan dasar yang tersusun atas asosiasi batuan mafik dan sedimen

dengan tingkat metamorfisme yang berbeda. Batuan dasar volkanik yang dilaporkan

tersingkap di Sungai Mahakam merupakan hasil aktivitas volkanik pada Eosen Awal-Tengah.

Batuan ini berbeda dengan batuan dasar volkanik yang terdapat pada sumur Gendring-1

yang berumur Kapur Awal.

36.3.2 Endapan Oligosen Akhir-Miosen Tengah

Pengendapan sedimen pada Oligosen Akhir-Miosen Tengah terdiri dari sikuen tunggal dan

beberapa terdiri dari dua siklus transgresi dan regresi yang terpisahkan oleh Klinjau Beds. Marah

Beds secara tidak selaras menutupi endapan yang lebih tua. Ketidakselarasan ini

diakibatkan oleh fase tektonik yang secara intensif mempengaruhi struktur batuan di daerah

dan membentuk keadaan Cekungan Kutai saat ini. Pengendapan dimulai pada Oligosen Akhir

yang ditandai dengan pengendapan klastik dari Marah Beds yang berubah secara berangsur

menjadi serpih dan batulumpur dari Formasi Pamaluan, yang diikuti oleh pengendapan batuan

karbonat dari Formasi Bebulu dan pada akhir pengendapannya diendapkan serpih napal dan

batulanau dari Formasi Pulau Balang yang berumur Miosen Awal-Tengah.

36.3.3 Endapan Miosen Tengah-Miosen Akhir.

Kelompok batuan pada umur ini pada umumnya tersusun sangat kompleks dan masih

membingungkan. Dalam stratigrafi regional, kelompok batuan ini dinamai Grup Balikpapan

(Marks dkk., 1982). Bagian bawah dari kelompok batuan ini tersusun atas batuan klastik Formasi

Mentawir dan dapat dibedakan dari bagian atasnya yang tersusun atas serpih-karbonat

Formasi Mentawir. Batupasir Formasi Mentawir memiliki ciri litologi masif, berbutir halus-

sedang, berlapis dengan serpih, lanau, dan batubara. Ketebalan unit batuan ini kurang lebih 450

meter, Secara selaras Grup Balikpapan ini ditutupi oleh Formasi Klandasan, yang tersusun atas

serpih, napal dan karbonat. Ke arah barat, Formasi Klandasan semakin intensif tererosi.

Batupasir basal dengan ketebalan 1000 meter berubah secara berangsur menjadi lanau

dan serpih. Formasi Klandasan dengan interval karbonat dikenal dengan Formasi Meruat, yang

berangsur ke arah basinward menjadi napal.

36.3.4 Endapan Pliosen dan Kuarter

Formasi Kampung Baru dapat dikenali dengan baik pada area tepi pantai di daerah tenggara

dari Cekungan Kutai (daerah Balikpapan), yang secara tidak selaras menutupi Formasi

Balikpapan. Formasi ini tersusun atas batupasir, batulanau dan serpih yang kaya akan batubara.

Klastik yang lebih kasar umumnya lebih banyak terdapat pada bagian bawah dari formasi

ini dengan ketebalan 30-120 meter. Batupasir ini membaji ke arah timur menjadi unit serpih

seluruhnya. Unit klastik pada bagian atas lapisan ini merupakan sebuah bukti transgresi pada

pliosen awal. Ke arah basinward unit ini bergradasi menjadi fasies karbonat (Batugamping

Sepinggan).

36.4 SISTEM PETROLEUM

Sistem petroleum

36.5 KONSEP PLAY REGIONAL

Pendekatan konsep play di Cekungan Kutai akan dijabarkan berdasarkan kombinasi konsep stratigrafi, mekanisme pemerangkapan, dan litologi reservoir. Hal ini dilakukan

BATUAN INDUK

KEMATANGAN

BATUAN RESERVOIR

PERANGKAP

BATUAN PENYEKAT

MIGRASI

karena sebuah pendekatan saja tidak dapat merepresentasikan konsep play untuk suatu cebakan hidrokarbon pada lapangan minyak tertentu.

36.5.1Play Eosen

36.5.1.1LapanganTanjung

Akumulasi hidrokarbon di Lapangan Tanjung berhubungan dengan struktur berumur Paleogen yang memiliki karakteristik antiklin asimetris dengan arah umum NE-SE. Sesar naik dengan arah kemiringan ke NE memotong antiklin, dan juga memotong sesar normal berarah NW-SE.

36.5.1.2 Lapangan Mamahak

Lapangan ini terletak di Sungai Mahakam, kurang lebih 275 km dibagian barat dari Samarinda

dan 100 km di bagian utara lapangan gas Kerendan. Sumur ini di bor pada tahun 1939 oleh

BPM berdasarkan identifikasi struktur antiklin di permukaan. Antiklin ini memiliki arah umumn

SSW- ENE. Lapisan reservoir di lapangan ini merupakan batupasir Kehamhaloq yang tertutupi

oleh serpih dan batulumpur dari Formasi Atan. Play pada umur Eosen ini merupakan tipe

perangkap struktur dengan dip closure 2 arah. Jenis play ini kemungkinan menerus sepanjang

antiklin Mamahak.

36.5.2 Play Oligosen

Di area Teweh, akumulasi hidrokarbon terdapat pada batuan karbonat Oligosen yang

terisolasi. Batuan ini terdapat pada daerah tinggian batuan dasar. Fasies slope-nya terdiri dari

seprih laut. Play pada batuan karbonat ini merupakan play stratigrafi.

36.5.3 Play Miosen

Lapangan minyak dan gas yang telah berproduksi di Cekungan Kutai secara garis besar

diproduksi dari batuan reservoir berumur Miosen. Total cadangan terbukti dari interval

reservoir ini adalah 8.6 MMBO minyak dan 28.1 TCF gas yang setara dengan total 2.4 juta bbl

minyak ekivalen. Secara umum dapat disebutkan bahwa seluruh tipe play pada cebakan

minyak berumur Miosen seluruh nya berjenis endapan delta. Play untuk endapan delta ini

dibagi lagi menjadi tipe play lain seperti lowstand wedge, hidrodinamik, overpressure dan

batupasir dengan tingkat resistivitas rendah.