Teori Dasar
Air formasi atau disebut connate water mempunyai mempunyai komposisi kimia yang berbeda-beda antara reservoir yang satu dengan yang lainnya. Oleh karena itu, analisa kimia pada air formasi perlu dilakukan untuk mengetahui sifat-sifatnya. Dibandingkan dengan air laut, air formasi ini rata-rata memiliki kadar garam yang lebih tinggi, sehingga studi mengenai ion-ion air formasi dan sifat-sifat fisiknya ini menjadi penting artinya karena kedua hal tersebut sangat berhubungan dengan terjadinya penyumbatan pada formasi dan korosi pada peralatan di bawah dan di atas permukaan. Air formasi merupakan faktor utama yang berkaitan dengan pembentukan scale pembentukan scale.. Scale merupakan Scale merupakan endapan kristal yang menempel pada matrik batuan maupun pada dinding-dinding pipa dan peralatan di permukaan, seperti halnya endapan yang sering kita jumpai pada panci ataupun ketel untuk memasak air. Adanya endapan scale akan scale akan berpengaruh terhadap penurunan laju produksi produksi. Bisa juga disederhanakan, scale adalah hasil kristalisasi dan pengendapan mineral dari air formasi yang terproduksi bersama minyak dan gas. Terbentuknya endapan scale scale pada lapangan minyak berkaitan erat dengan air formasi, dimana scale scale mulai terbentuk setelah air formasi ikut terproduksi ke permukaan. Selain itu jenis scale scale yang terbentuk juga tergantung dari komposisi komponen-komponen penyusun air formasi. Mekanisme
terbentuknya
kristal-kristal
pembentuk
scale
berhubungan dengan kelarutan masing-masing komponen dalam air formasi. Sedangkan kecepatan pembentukan scale pembentukan scale dipengaruhi dipengaruhi oleh kondisi sistem formasi, terutama tekanan dan temperatur. Perubahan kondisi sistem juga akan berpengaruh terhadap kelarutan kelarutan komponen. Air formasi biasanya disebut dengan oil field water atau connate water intertial water adalah air yang diproduksikan ikut bersama-sama dengan minyak dan gas. Air ini biasanya mengandung bermacam-macam garam dan asam, terutama NaCl sehingga merupakan air yang asam bahkan asam sekali.
78
79
Air formasi hampir selalu ditemukan di dalam reservoir hidrokarbon karena memang di dalam suatu akumulasi minyak, air selalu menempati sebagian dari suatu reservoir, minimal 10% dan maksimal 100% dari keseluruhan pori. Air formasi selain berasal dari lapisan itu sendiri atau juga berasal dari air formasi dari lapisan lain yang masuk kedalam lapisan produktif, biasanya disebabkan oleh : 1. Penyemenan yang kurang baik. 2. Kebocoran casing yang disebabkan oleh : a. Korosi pada casing . b. Sambungan kurang rapat. c. Pengaruh gaya tektonik rapat (patahan). Sifat-sifat yang terkandung dalam air formasi : 1.
2.
Sifat fisika,meliputi : a.
Kompresibilitas
b.
Kelarutan gas didalam air
c.
Viskositas air.
d.
Berat jenis
e.
Konduktifitas.
Sulfat kimiawi, meliputi : a.
Ion-ion negatif. (Anion)
b.
Ion-ion positif. (Kation)
Alkalinitas, CO3, HCO3, dan OH harus ditentukan ditempat pengambilan contoh, karena ion-ion ini tidak sta bil (dapat mengurai) seiring dengan perubahan waktu dan suhu. Untuk itu, pH perlu diturunkan sampai 1 dengan
asam
garam.
Penentuan
kadar
barium
(Ba)
harus dilakukan segera setelah contoh diterima, karena unsur BaSO4 t erbatas kelarutannya, karena reaksi barium cepat dengan SO 4, akan mengurangi konsentrasi barium dan akan menimbulkan kasalahan dalam penelitian. Selain dengan barium, SO4 juga cepat bereaksi dengan kalsium menjadi CaSO4 pada saat suhu turun.
80
Untuk mengetahui air formasi secara cepat dan praktis digunakan sistem klasifikasi dari air formasi air, hal ini dapat memudahkan pengerjaan pengindetifikasian sifat-sifat air formasi. Dimana kita dapat memplot hasil analisa air formasi tersebut kedalam grafik, hal ini akan memudahkan kita dalam korelasi terhadap lapisan-lapisan batuan dari sumur secara tepat. Beberapa kegunaan yang paling penting dari analisa air formasi i ni adalah: a. Untuk korelasi lapisan batuan b. Menentukan kebocoran casing c. Menentukan kualitas sumber air untuk proses water flooding . Dampak dari air formasi dapat dilihat pada grafik di bawah ini:
Graf ik 8.1. I ndeks Stabili tas Vs Temperatur e
Korosif
Normal
Scale
Pengambilan sample air formasi dilakukan di kepala sumur dan atau di separator dengan menggunakan penampung bertutup terbuat dari kaca atau plastik agar tidak terjadi kontaminasi dan hilangnya ion hidrogen karena akan mempengaruhi kebasahan sample. Percobaan
yang
dilakukan
adalah
dengan
menentukan pH,
Alkalinitas, penentuan kandungan kalsium, magnesium, barium, sulfat, ferro, klorida, sodium dan perhitungan indeks stabilitas kalsium karbonat ( CaCO3 ).
