BAB II
DENSITAS, SAND CONTENT DAN PENGUKURAN KADAR MINYAK PADA LUMPUR PEMBORAN 2.6.2
Pembahasan Soal
1. Apakah yang dimaksud dengan “Fluida Pemboran” dan “ lumpur pemboran “? Fluida pemboran adalah fluida yang dimasukkan ke dalam lubang bor yang berfungsi untuk membersihkan lubang pemboran. Lumpur pemboran adalah campuran fluida yang komplek yang terdiri atas zat kimia dan padatan yang terus menerus dipompakan dan disirkulasikan dari mud pit ke lubang bor. 2. Sebutkan fungsi dari penggunaan lumpur pemboran ? ( minimal 5 ) 1) Mengangkat Mengangkat cutting kepermukaan kepermukaan Fungsi ini dihubungkan dengan viskositas lumpur itu sendiri. makin kental lumpur pemboran maka pengangkatan serbuk bor semakin baik. 2) Mengontrol tekanan formasi Fungsi ini berhubungan dengan densitas lumpur pemboran. Adanya densitas lumpur bor yang terlalu besar akan menyebabkan lumpur hilang ke formasi ( loss circulation ). Sedangkan apabila densitas lumpur bor terlalu kecil akan menyebabkan kick ( masuknya fluida formasi ke lubang sumur ). 3) Mendinginkan dan melumasi melumasi bit dan drill string Adanya gaya gesekan antara pahat dengan formasi batuan dapat mengakibatkan panas, maka dari itu lumpur pemboran yang juga memiliki komposisi air dapat mendinginkan. Sedangkan untuk melumasi pahat dan drill string, supaya Peralatan dapat dipakai tahan lama dan tidak mudah aus. 4) Membersihkan dasar lubang bor
Lubang bor yang terendapkan oleh serbuk bor dapat menyebabkan pipa pemboran terjepit dan waktu pemboran akan lebih lama dari yang direncanakan. 5) Melindungi formasi produktif Karena formasi produktif biasanya pada sandstone, maka diupayakan agar formasi tersebut tidak runtuh 3. Apa yang dimaksud dengan Plug-flow, Laminer-flow, Turbulen-flow? Laminer flow adalah gerak partikel mengikuti lintasan yang teratur. Turbulen flow adalah gerakan partikel mengikuti lintasan yang tak teratur. Plug flow adalah semakin banyak jumlah gelembung yang bersatu membentuk gelembung yang lebih besar. 4. Sebutkan dan jelaskan komponen dari fasa pembentuk lumpur pemboran ? 1) Fasa Cairan Fasa cair lumpur pemboran pada umumnya dapat berupa air, minyak, atau campuran air dan minyak. 2) Fasa Padat Fasa padat dibagi dalam dua kelompok, yaitu padatan dengan berat jenis rendah dan padatan dengan berat jenis tinggi. Padatan berat jenis rendah dibagi dibagi menjadi dua, yaitu yaitu
Reaktif Solid : Padatan yang bereaksi dengan air membentuk koloid (clay)
Innert solid : zat padat yang tak bereaksi. 3) Fasa Additive Fasa additive atau fasa kimia; merupakan bagian dari system yang digunakan untuk mengontrol sifat-sifat lumpur. 5. Jelaskan mengapa pengontrolan densitas pada lumpur lumpur perlu dilakukan? Karena adanya densitas lumpur bor yang terlalu besar akan menyebabkan lumpur hilang keformasi ( lost circulation ). Sedangkan apabila terlalu kecil akan menyebabkan kick, maka densitas leumpur harus disesuaikan dengan keadaan formasi yang akan di bor. 2
6. Ada empat komponen pada lumpur pemboran, sebutkan dan jelaskan ! 1. Air Menciptakan viskositas awal. 2. Inert Solid Padatan – Padatan – padatn yang memiliki SG yang rendah seperti pasir dan padatan – padatan yang memiliki SG yang tinggi seperti barit yang menghasilkan menghasilkan berat lumpur yang diperlukan. 3. Padatan reaktif Padatan – padatan yang memiliki SG rendah seperti bentonite dan attapulgite yang bisa menyebabkan viskositas dan yield point naik. 4. Bahan additive dari zat kimia Seperti surfaktan, bertujuan mengendalikan viskositas, yield point, gel strenght, fluid loss, dan nilai pH 7. Ada empat hal yang mempengaruhi pengangkatan cutting ke permukaan, sebutkan ! Kecepatan fluida di annulus, kapasitas untuk menahan fluida, viskositas, dan gel strenght. 8. Jika dilihat pada tabel data hasil percobaan diatas, jenis additive apa yang telah digunakan ? serta jelaskan maksud dari ditambahkannya additive tersebut ! Barite dan CaCO 3 kedua additive digunakan untuk menaikkan densitas. 9. Jika diketahui SG dari Bentonite Bentonite adalah 2,6. Hitung dan dan perkirakan SG dari barite (berdasarkan data data hasil percobaan) percobaan) ! Diketahui : ( ) SG Bentonite
= 8,33 ppg = 2,6
Ditanya : SG Barrite dan SG CaCO3 =….? Penyelesaian : ( lumpur )
= air x SG Bentoni
= 8.33 x 2.6 3
= 21.658 ppg Barite art m
=
m - m m art -m
=
. art
art = art = art = – 6,2475 = 13,328 CaCO3 = 6,2475SG CaCO 3 – 6,2475 6,2475SG CaCO3 = 19,5755 SG CaCO3 = 3,13
10.
Jika saudara bekerja sebagai sebagai mud engineer pada pada suatu operasi operasi pemboran berdasarkan pengalaman, denstas lumpur yang akan digunakan berkisar berkisar antara 9-14 ppg. Dari dua jenis material pemberat diatas, material manakah yang akan saudara gunakan? Berikan alasannya! Jawab : Yang akan saya gunakan dari 2 material pemberat tersebut dalam operasi pemboran adalah material Barrite. Apabila kita ingin menaikkan densitas lumpur pada 9-14 ppg, maka kita memerlukan additive dalam jumlah tertentu. Berdasarkan dari hasil percobaan, penggunaan Barrite akan lebih ekonomis. Dengan jumlah yang lebih sedikit, kita mampu menaikkan densitas lumpur dengan nilai yang lebih besar dibandingkan dengan Bentonite. Selain itu, Barrite memiliki kandungan pasir yang kecil, inert solid, serta tidak meningkatkan besarnya sand content.
11.
Apa yang terjadi pada opersai pemboran,jika lumpur pemboran bersifat asam?
4
lumpur cenderung bersifat asam, maka rangkaian drillstring dan peralatan sirkulasi lainnya akan mudah terkena korosi. 12.
Jelaskan apa pengruh serpih-serpih sand pada operasi pemboran ? dan bagaimana cara mengatasinya dalam operasi pemboran ? Jawab : Pengaruh dari serpih-serpih sand pada operasi pemboran adalah dapat mempengaruhi karakteristik lumpur yang disirkulasikan. Jika densitas lumpur bertambah, maka beban sirkulasi lumpur akan bertambah juga. Cara untuk mengatasi masalah
dalam operasi
pemboran dengan membersihkan lumpur yang akan disirkulasikan dengan conditioningequipment yang terdiri dari shale shaker, degasser, desander, dan desilter. 13.
Galena (Pbs) mempunyai harga SG sekitar 7.5 dan dapat digunakan untuk membuat lumpur dengan densitas lebih dari 19 ppg. Jelaskan mengapa material ini jarang digunakan sebagai density control additive dan hanya digunakan untuk masalah-masalah pemboran khusus ! Kareana SG Galena tinggi sehingga dapat meningkatkan densitas mencapai > 19 ppg. Apabila Galena digunakan pada kondisi standar, maka akan mengakibatkan terjadinya lost circulation. Oleh karena itu, Galena hanya digunakan dalam situasi darurat, misalnya saat terjadi kick, dimana untuk mengatasinya perlu menaikkan densitas lumpu. Dalam hal ini, Galena digunakan sebagai material pemberat.
14.
Suatu saat saudara berada dilokasi pemboran.pada saat bit mencapai kedalaman 1600 ft, saudara harus menaikkan densitas 350 bbl lumpur dari 15 ppg menjadi 25 ppg dengan menggunakan Barrite (SG=4.2) dengan catatan bahwa volume akhir tidak dibatasi. Hitung jumlah Barrite yang dibutuhkan (dalam lb)!
= 25 ppg = 15 ppg = 350 bbl 5
= 350 x 42 = 14700 gallon SG = 4.2
= 4.2 x 8.33 = 34986 ppg
Ditanya : W = … ⁄ Jawab : Ws =
- -
= 514500
⁄
= 1134472 ⁄ 15.
Mengapa bentonite digunakan sebagai bahan dalam pembuatan fresh water mud?apa keunikan/kekhususan yang dimiliki bentonite dibandingkan
dengan
material-material
clay
lainnya
yang
menyebabkan bentonite biasa digunakan sebagai bahan dasar pembuatan fresh water base mud? Jawab: Karena selain benonite dapat mengurangi filtration loss,juga dapat mengurangi tebal mud cake dan juga dapat menaikkan viscositas. 16.
Apabila kita ingin membuat salt water base mud,material clay apakah yang akan kita gunakan? Jawab: Material clay tersebut adalah Attapulgite clay.
17.
Apakah ada hubungan antara batasan temperature yang dikandung oleh lumpur pemboran terhadap sifat densitas lumpur ? (berikan alasan anda). Jawab: Temperature yang dikandung lumpur berbanding terbalik
dengan densitas lumpur, karena dengan adanya temperature yang
6
semakin tinggi maka volume bertambah, sehingga densitas berkurang. 18.
Sebutkan 5 material/bahan kimia/merk dagang produk yang termasuk
kedalam
weighting
agent
materials(masing-masing
mahasiswa harus berbeda). 1) Hi-Dense R No.4
4) Surfaktan
2) Baroid R 41
5) M-I BAR
3) Dolomite 19. Sebutkan peralatan-peralatan pemboran yang disebut dengan “Condtonng Equpmnt” dan jlaskan masng-masingnya! Jawab: >Shale shaker
Fungsinya membersihkan lumpur dari serpihan-serpihan atau cutting yang berukuran besar. >Degasser Fungsinya membersihkan lumpur dari gas yang mungkin masuk ke lumpur pemboran. >Desander Fungsinya membersihkan lumpur dari partikel-partikel padatan yang berukuran kecil yang biasanya lolos dari shale shaker. >Desilter Fungsinya sama dengan desanser tetapi desilter dapat membersihkan lumpur dari partikel-partikel yang berukuran kecil.
7
BAB III
PENGUKURAN VISKOSITAS DAN GEL STRENGTH 3.5.2. Pembahasan Soal
1. Apa yang dimaksud dengan viscositas,gel strength dan clay ? Viscositas adalah ukuran keengganan suatu fluida untuk mengalir.
Pada proses pemboran,kegunaan utama dari viscositas adalah untuk membantu proses pengangkatan cutting. Gel Strength adalah ukuran gaya tarik – menarik yang static dalam
suatu system lumpur, kegunaan utama dari gel strength adalah mencegah cutting mengendap di dasar sumur yang dapat menyebabkan kesukaran pada pemboran selanjutnya. Clay dapat didefinisikan sebagai berikut :
Padatan dengan diameter kurang dari 2 Partikel yang bermuatan listrik dan mampu menyerap air Material yang dapat mengembang (swelling) jika menyerap air 2. Sebutkan dan jelaskan dua macam viscositas! a) Viskositas dinamik, yaitu rasio antara shear, stress dan shear rate, disebut juga koefisien viskositas. b) Viskositas kinematik, yaitu viscositas dinamik dibagi dengan 2
densitasnya, dinyatakan dalam satuan stoke(St) pada cgs m S dan SI 3. Pada rheologi lumpur pemboran dikenal dengan 2 istilah, sebutkan dan jelaskan! Viscositas, adalah ukuran keengganan suatu fluida untuk mengalir. Gel Strength, adalah ukuran gaya tarik – menarik yang static dalam
suatu system lumpur, 4. Sebutkan empat factor yang menentukan besar tidaknya nilai dari viscositas pada lumpur pemboran ! 4 faktor yang menentukan besar tidaknya nilai dari viscositas :
Bentonite
Air tawar (aquades)] 8
Bahan-bahan pengencer (thinner)
Dextrid
5. Apa akibat dari viskositas lumpur pemboran yang terlalu tinggi dan terlalu rendah ? Apabila viskositas lumpur bor terlalu tinggi, maka serbuk bor yang terangkat ke permukaan tidak dapat dipisahkan dengan lumpur pemboran. Sedangkan viskositas lumpur bor yang terlalu rendah dapat menyebabkan serbuk bor jatuh ke dasar lubang bor dan menyebabkan pipa dan pahat pemboran terjepit. 6. Apa akibat dari gel strenght yang terlalu tinggi dan gel strenght yang terlalu rendah ? Gel strenght yang terlalu tinggi dapat menyebabkan berat lumpur terlalu
tinggi
pula,
dan
apabila
lumpur
disirkulasikan
dapat
menyebabkan formasi pecah. Gel strenght yang terlalu rendah dapat menyebabkan serbuk bor mengendap di dasar sumur. 7.
Apa yang dimaksud dengan fluida newtonian dan fluida nonnewtonian ? Fluida newtonian adalah fluida yang mempunyai perbandingan yang linier antara shear rate dan shear stress. Fluida non newtonian adalah fluida yang mengalami perubahan viskositas ketika terdapat gaya yang bekerja pada fluida tersebut.
8. Berdasarkan mineral-mineral yang dikandung sesuatu clay, maka pada umumnya clay tersebut tidak dapat dibagi menjadi 4 jenis, sebutkan dan jelaskan! Jawab: Bentonic clay, attapulgate, Illite dan chlorite. 9. Apakah ada hubungan antara gel strengtyh dan partikel dari clay. (jika ada jelaskan secara singkat). Hubungan antara gel strength dan partikel dari clay : Pada dasarnya keduanya mempunyai hubungan yang berfungsi untuk mengetahui kemampuan dari lumpur pemboran dalam mengangkat cutting pemboran ke permukaan dan salah satu factor penting pada saat 9
round trip dan keduanya merupakan sebagian indicator baik tidaknya suatu lumpur 10. Sebutkan alat yang digunakan untuk mengukur gel strenght dari suatu lumpur ? Fann VG 11. Apa perbedaan antara stromer viscosimeter dengan marsh funnel ? Stomer viscosimeter adalah alat yang diaplikasikan untuk menentukan viskositas fluida. Sedangkan marsh funnel merupakan corong dimana pengukuran alat ini merupakan jumlah detik yang dibutuhkan lumpur sebanyak 0.9463 liter untuk mengalir keluar dari corong. 12. Apakah dextrid merupakan jenis aditive ? Ya, dextrid adalah jenis aditive. 13. Dengan melihat data di atas, jelaskan maksud penambahan dextrid ke dalam lumpur ! Penambahan dextrid ke dalam lumpur pemboran adalah untuk meningkatkan viscositas plastic dan yield point serta gel strength. Additive tersebut bekerja dengan menaikkan viskositas platic yang secara tidak langsung menaikkan viskositaanya. 14. Jelaskan bagaimana additive tersebut melakukan fungsinya! Additive tersebut bekerja dengan menaikkan viskositas platic yang secara tidak langsung menaikkan viskositaanya. 15. Berikan penjelasan analogi antara dextrid dan bentonite jika berdasar pada table hasil percobaan diatas! Penambahan bentonite pada lumpur dasar dapat mengakibatkan peningkatan gel strength dan penurunan viscositas dan yield point. Sedangkan
penambahan
dextrid
pada
lumpur
dasar
dapat
meningkatkan viscositas dan yield point serta gel strength. 16. Dari data diatas terlihat bahwa harga GS 10 menit selalu lebih
besar
dari GS 10 detik, jelaskan! Karena gel strength adalah pembentuk padatan karena gaya tarik menarik antara plot-plot clay. Dan jika dalam keadaan diam ini bukan 10
dalam aliran tetapi dalam keadaan statis, dimana clai dapat mengatur sendiri. Karena itu bertambahnya waktu akan meningkatkan gel strength. 17. Jelaskan arti istilah-istilah : 4
Relative Viscosity adalah viscositas dari fluida Newtonian yang menunjukkan shear stress sama dengan shear rate.
5
Apparent Viscosity adalah perbandingan antara shear stress dan shear rate yang tidak konstan , bervariasi terhadap shear stress. Plastic Viscosity adalah ukuran untuk menyatakan hambatan fluida untuk mengalir yang disebabkan oleh jumlah tipe dan ukuran dari presentase padatan yang diberikan pada fluida , yang dinyatakan dalam dyne atau sgam.
6
Bingham Yield Point adalah bagian dari resistensi untuk mengalir oleh gaya tarik menarik dari partikel yang dinamis. Gaya tarik menarik ini disebabkan oleh muatan-muatanpada permukaan partikel yang terdispresi dalam fasa fluida.
7
Swab Pressure adalah tekanan hisap yang dimiliki oleh lumpur pemboran yang berfungsi sebagai piston.
8
Surge Pressure adalah tekanan dorong yang dimiliki oleh lumpur pemboran yang berfungsi sebagai piston.
9
Progresive Gel adalah sifat gel strength dari lumpur yang sangat kuat.
Frogile Gel adalah sifat gel strength dari lumpur yang lemah. 18. Jelaskan rheologi lumpur pemboran pada tekanan dan temperature tinggi! Terhadap sifat rheolgy lumpur, temperature akan mempengaruhi viscositas palstik dan yield point. Besarnya kedua parameter tersebut sulit untuk diprediksikan pada temperature tinggi tetapi akan turun pada temperature yang semakin tinggi. Begitu juga filtration loss yang
11
berubah pada saat dibebani temperature tinggi. Pada saat tekanan dan temperature tinggi adalah menurunnya harga viskositas. 19. Sebutkan 5 material bahan kimia / merk dagang produk yang termasuk kedalam weighting agent material ? Barite, Hematite, Bentonite, Siderite, Ilminite. 20. Sebutkan additive-additive yang dapat digunakan pada temperature tinggi ( jenis dan namanya minimal 5 )! Barite Bentonite Hematite Calcium carbonate Ilmenite
12
BAB IV
FILTRASI DAN MUD CAKE 4.6.1. Pembahasan Soal
1.
Apa yang diaksud dengan filtrasi dan mud cake ? Filtrasi adalah fluida pemboran yang hilang ke dalam batuan yang porous. Mud cake adalah lapisan partikel – partikel pemboran yang berukuran besar yang tertahan di permukaan batuan.
2.
Sebutkan dan jelaskan 2 jenis filtration ! Static Filtration, terjadi jika lumpur berada pada keadaan diam. Dynamic Filtration, terjadi jika lumpur sedang disirkulasikan.
3.
Apakah filtration loss dengan mud cake saling berkaitan ? Ada hubungan antara filtration loss dengan mud cake.
4.
Apa yang dimaksud dengan spurt loss dan water loss ? Spurt loss adalah perubahan fluida atau padata yang mana terjadi pada
tahap awal filtrasi sebelum pori yang terbuka tertutup dan filter cake terbentuk. Water loss adalah banyaknya air yang masuk ke dalam formasi. 5.
Mengapa dalam menentukan API water loss, sering kali harus memperhitungkan volume spurt loss? Dalam menentukan Api water loss, kita juga harus memperhitungkan volume spurt water loss karena jika Api lossnya besar maka akan mengakibatkan dampak kurang baik dalam proses pemboran karena bnyak air yang masuk kedalam formasi sehingga volume spurt loss harus diperhitungkan.
6.
Apa akibat dari filtrate loss yang terlalu besar ? Dapat menyebabkan damage pada formasi.
7.
Bagaimana cara mencegah filtrate loss yang terlalu besar ? Dengan menambahkan bahan additive pada lumpur bor, seperti dextrid, bentonit, atau quebracho.
8.
Apakah mud cake diharapkan di dalam operasi pemboran ? 13
Mud cake yang tipis dapat menjadi bantalan yang baik bagi pipa pemboran dengan permukaan lubang bor. Mud cake yang tebal dapat menyebabkan pipa pemboran terjepit sehingga sulit untuk diangkat dan diputar 9.
Menurut teori, api water loss dapat dicari dengan menggunakan persamaan V30 = 2 ( V
7.5
-Vsp ) + Vsp. Dengan menggunakan data
untuk LD, periksalah apakah V 30 menurut hasil percobaan? Jika tidak apa sebabnya?
Diketahui
: persamaan
Ditanyakan
: apakah V 30 dari perhitungan dan percobaan
sama?
Penyelesaian :
V7.5 t
= 7.5 LD
= 6.5 V2 t = 2
LD = 3.25 Vsp t = 0 LD = ?
14
= = 2 (. -sp ) + sp
Berdasarkan perhitungan di atas V 30 = 10.932 ml sedangkan berdasarkan tabel hasil percobaan V 30 = 12.8 ml. Selisih hasil antara metode perhitungan dan hasil percobaan bisa saja terjadi karena kurangnya ketelitian dari pratikan selama percobaan. 10.
Berdasarkan soal no. 9 , apakah V 30 yang dihitung dari persamaan tersebut sama dengan V 30 menurut hasil percobaan ? jika TIDAK apa sebabnya. Dari hasil perhitungan ternyata hasilnya tidak sama, ini tergantung pada ketelitian volume filtrate yang dihitung dalam detik.
11.
Berdasarkan data diatas, jelaskan fungsi penambahan dextrid, bentonite dan quebracho! Fungsi penambahan dextrid dan bentonite adalah untuk mengurangi filtration loss dan menaikkan pH lumpur. Sedangkan quebracho digunakan untuk mengurangi filtration loss dan menurunkan pH lumpur.
12.
Mengapa volume filtrate dan pembentukan mud cake perlu dikontrol dan diukur. Volume filtrate dan pembentuk mud cake perlu dikontrol dan diukur, karena :
Untuk mengetahui seberapa besar filtrate yang hilang /masuk kedalam formasi (filtration loss)
Untuk mengetahui seberapa tebal mud cake yang terbentuk (mud cake) 13.
Apa fungsi dari thinner, filtration loss additive, viscosifier, dan corossion inhibitor pada lumpur pemboran ?
15
Fungsi thinner adalah untuk mengencerkan lumpur bor. Filtration loss additive digunakan untuk mengontrol fluid loss. Viscosifier adalah bahan – bahan additive yang berfungsi untuk menaikkan viskositas. Corossion inhibitor berfungsi untuk penanggulangan korosi pada peralatan pemboran. 14.
Dalam percobaan ini, selain mmengukur filtrate juga dilakukan pengukuran pH. Apakah pengaruh pH terhadap kondisi lumpur pemboran? pH adalah petunjuk untuk menentukan apakah lumpur pemboran bersifat asam atau basa. Apabila Lumpur bersifat asam maka akan berakibat buruk pada pipa pemboran.
15.
Apakah yang dimaksud dengan filtration loss reducer? Filtration loss reducer adalah suatu bahan kimia yang digunakan pada lumpur pemboran untuk mengurangi terjadinya kehilangan sebagian fasa cair lumpur yang masuk ke dalam formasi permeable.
16.
Berikan 3 (tiga) contoh dari jenis filtration loss reducer yang anda ketahui. Jenis filtration loss reducer :
Wyoming Bentonit CMC Starch 17.
Apa yang anda ketahui tentang Sodium Carboxymethyl Cellulose (CMC)? CMC merupakan produk dari tumbuhan gum yang digunakan sebagai fluid loss control dan sebagai viscosifer. CMC sangat aktif meskipun terkontaminasi oleh konsentrasi ion tinggi, yang membuat CMC sangat cocok digunakan untuk inhibited mud. Kelemahan dari CMC adalah harus menggunakan thinner untuk mengatasi pengaruh viscositas additive.
16
18.
Apa yang dimaksud dengan viscosity reducing chemical, emulsifier, skin effect, API Water loss dan Spurt loss ? a. Viscosity reducing chemical adalah suatu bahan kimia yang digunakan untuk mengurangi viskositas yang terjadi pada lumpur pemboran. b. Emulsifier adalah suatu jenis surfaktan yang biasanya digunakan untuk menjaga emulsi (campuran cairan tidak saling larut) dan membantu menjaga fase terdispersi (pengendapan). c. Skin effect adalah efek penambahan resistansi yang terjadi pada aliran fluida yang menyebabkan berkurangnya pressure di lubang sumur dan atau formasi yang berada di dekat lubang sumur. d. Api water loss dan spurt loss
API water loss adalah banyaknya water yang hilang pada md awal.
Spurt loss adalah perubahan fluida atau padata yang mana terjadi pada tahap awal filtrasi sebelum pori yang terbuka tertutup dan filter cake terbentuk.
17
BAB V
ANALISA KIMIA LUMPUR PEMBORAN 5.6.1. Pembahasan Soal
1. Dari data diatas, tentukan : a) Alkalinitas . ml. = = ml ltrat ml
b) Kesadahan total ml E E ml trat
. ml.
=
ml
c) Kesadahan Ca
2+
dan Mg
2+
ml E E ml trat
=
ml. ml
=
ppm Ca
2+
= epm Ca
2+
x BA Ca
= 13 ppm x 40 = 520 ppm
2+
2+
Kesadahan Mg , ppm Mg 2+
2+
2+
2+
= (epm (Ca +Mg ) - epm Ca ) x BA Mg = ((13 + 13) – 26.67) x 14 = 312 ppm d) Konsentrasi klorida =
ml g g ml trat
18
(Cl
)
=
. ml
(.)=
e) Konsentrasi Ion Besi (I) = =
ml n n ml trat . ml
( )
()=
f) Konsentrasi Ion Besi (I) = =
ml Cr Cr ml trat . ml
( )
(.)=
2. Apa gunanya penentuan alkalinitas lumpur pemboran, kandungan ion kalsium, ion magnesium dan ion klorida ?
Manfaat Penentuan Alkalinitas Untuk mengetahui besar konsentrasi hidroksil, bicarbonate dan carbonat. Pengetahuan tentang konsentrasi ion-ion diperlukan misalnya untuk mengetahui kelarutan batu kapur yang masuk kesistem lumpur pada waktu pemboran menembus formasi lmestone.
Manfaat Penentuan Kandungan Ion Kalsium Untuk mengetahui kemungkinan terjadinya kontaminasi lumpur oleh Gypsum, yang akan merubah sifat-sifat fisik lumpur, seperti besra water loss dan gel strengthnya.
Manfaat Penentuan Kandungan Ion Magnesium Untuk menyelidiki kandungan Mg2+ didalam lumpur bor (filtrat lumpur) yanga akan berguna dalam menentukan kesadahan total dari lumpur (filtrat lumpur).
Manfaat penentuan kandungan ion Klorida
19
Untuk mengetahui kontaminasi garam yang masuk kesistem lumpur pada waktu pemboran menembus formasi garam ataupun kontaminasi garam yang berasal dari air formasi. 3. Apa yang dimaksud dengan volume EDTA? EDTA adalah ethylene diamine tetra acetic dan volume EDTA merupakan volume standar yang diketahui yang digunakan sebagai pembanding untuk titrasi. 4. Indikasi apa yang terjadi pada lumpur pemboran, jika tedapat kandungan ion besi yang cukup tinggi ? Kandungan ion besi yang cukup tinggi pada lumpur pemboran akan terindikasi dengan terjadinya korosi pada peralatan pemboran 5. Mengapa analisa kimia pada lumpur pemboran penting untuk dilakukan? (Jelaskan secara singkat) Untuk mengontrol kandungan ion tertentu dalam lumpur pemboran yang berpengaruh terhadap sifat-sifat fisik lumpur pemboran dan kemudian
dilakukan
tindakan-tindakan
yang
perlu
dalam
penanggulangannya. 6. Apa yang dimaksud dengan kesadahan pada lumpur pemboran? Kesadahan dalam lumpur pemboran berhubungan dengan air yang mengandung sejumlah ion kalsium dan Magesium atau biasa dikenal hard water yang bisa berasal dari lumpur pemboran pada waktu membor gypsum (Ca2SO4.2H2O) 7. Jelaskan pengaruh Ph pada lumpur pemboran! pH sebagai salah satu sifat kimia lumpur pemboran merupakan faktor yang penting di dalam treatment lumpur dalam suatu operasi pemboran. pH dipakai untuk menentukan tingkat kebasaan dan keasaman dari lumpur pemboran, derajat pH pada umumnya berkisar antara 8.5 hingga 12. Jadi lumpur yang digunakan adalah dalam keadaan basa.
20
8. Jelaskan masing-masing kegunaan alkalinitas, kesadahan, kandungan ion klor, dan ion besi serta kegunaan kimia lumpur pemboran secara umum!
Kegunaan alkalinitas : untuk mengetahui kelarutan batu kapur yang masuk ke sistem lumpur pada waktu pemboran menembus formasi limestone.
Kegunaan kesadahan : untuk mengetahui kesadahan lumpur pemboran yang bisa berasal dari lumpur pada waktu menembus formasi gypsum.
Kandungan ion klor : untuk mengetahui kontaminasi garam saat pada waktu pemboran menembus formasi garam ataupun kontaminasi garam yang berasal dari air formasi.
Kegunaan kandungan ion besi : untuk mengontrol terjadinya korosi pada peralatan pemboran.
Kegunaan kimia lumpur pemboran : untuk mengontrol kandungan ion-ion di atas untuk kemudian dilakukan tindakan-tindakan yang perlu dalam penanggulangannya. 9. Jelaskan masing-masing, sebab, akibat, dan cara menanggulangi lumpur yang tingkat alkalinitasnya tinggi, lumpur terlalu sadah, lumpur dengan kandungan klorida tinggi dan lumpur dengan kandungan ion besi berlebih!
Alkalinitas tinggi disebabkan oleh adanya bikarbonat dan sisa-sisa dari karbonat dan hidroksida lumpur, akibatnya ada perubahan adanya senyawa garam dan asam lemah.
Lumpur terlalu sadah karena adanya ion Ca 2+ dan Mg2+ saat menembus formasi gypsum. Hal ini menyebabkan terbentuknya kerak pada dinding pipa dan dihilangkan menggunakan resin pelunak air komersial.
Kandungan klorida terlalu tinggi karena kontaminasi ion klorida dari air formasi menyebabkan kerusakan pada pipa pemboran.
Kandungan ion besi berlebih karena senyawa Fe dari korosi pipa. 21
10. Jelaskan perbedaan dari progessive gel dan fragile gel! Manakah yang lebih diinginkan? Progessive gel adalah sifat gel strength dari lumpur yang kuat sedangkakn fragile gel adalah sifat gel strength dari lumpur yang lemah. Yang lebih diinginkan adalah fragile gel karena perubahan sifatnya ditentukan oleh gaya yang diberikan,sedangkan progressive gel harus dikontrol setiap 10 detik dan 10 menit.. 11. Sebutkan masing-masing 100 istilah dalam bidang teknik pemboran, reservoir dan produksi! (urutkan sesuai abjad, sertakan juuga referensi yang digunakan) Teknik Pemboran 1) Above-ground basins
19) Counter balance
2) Accumulator Unit
20) Crown block
3) Agitator
21) Daily drilling report
4) Annular
(laporan harian
5) Back pressure
pemboran)
manifold
22) Dam permanen
6) Base coarse
23) Dead anchor
7) Blowout
24) Degasser
8) Blowout preventer
25) Desander
9) BOP system
26) Desillter
10)
Bushing & bowl
27) Drainase
11)
Cash and carry
28) Draw work
12)
Casing
29) Drawwork housting
13)
Cementing
30) Drill pipe
14)
Centrifugal
31) Driller
15)
centrifuge
32) Driller Console
16)
Choke manifold
33) Drilling
17)
Circulating System
18)
Container
Instrumentation 34) Drilling line 22
35)
Drilling program
60) Loss circulation
(program pemboran)
(hilang lumpur atau
36)
Dump truck
hilang sirkulasi)
37)
Eksploitasi
38)
Eksplorasi
39)
Electrical system
62) Mitigasi
40)
Elevator
63) Mud
41)
Engine drawwork
64) Mud pump
42)
Excaponton
65) Mud tank
43)
Filltration loss
66) Mud volcano
44)
Flushing
67) Offshore
45)
Geograde
68) Onshore
46)
Geotextile
69) Open channel
47)
HDCB (High Density
70) Open hole
Chain Ball)
71) Overflow
48)
Hook
72) Overtopping
49)
Hooker
73) Pipe bridge
50)
Hosting system
74) Polymer
51)
Hydraulic control
75) Recovery
remote
76) Relief well (sumur
61) Loss circulation material
52)
Iron slag
53)
Jembatan bailey
77) Resettlement
54)
Kelly
78) Rig
55)
Kelly spinner
79) Rig down
56)
Kick atau well kick
80) Shale shaker
atau gain
81) Side tracking
Leak off test (uji
82) Sliding
ketahanan formasi
83) Snubbing unit
batuan)
84) Spillway
58)
Lighting
85) Stand pipe
59)
Link
86) Stuckpipe
57)
penyumbat)
23
87)
Substructure /carrier
94) Traveling block
88)
Subsurfaces
95) Underbalance
89)
Sucker rod elevator
96) Underground blowout
90)
Swabbing (efek sedot)
97) Water canon
91)
Swivel
98) Water pond
92)
Tide pole
99) Water treatment
93)
Top drive
100) Work over
Referensi : http://www.id-petroleumwatch.org/wpcontent/uploads/2007/12/05.daftar_istilah-2.pdf
Teknik Reservoir 1)
Accumulation
19)
Dry oil
2)
Air formasi
20)
Due point
3)
Aliran darcy
21)
Entry pressure
4)
Antiklin
22)
Flow rate
5)
Aquifer
23)
Formation faktor
6)
Aromatik
24)
Fraksi
7)
Bubble point pressure
25)
Free water level
8)
Cap rock
26)
Gas saturation
9)
Compresibility
27)
Gas solubility
10) Condensate
28)
Hidrocarbon
11) Core
29)
High gravity oil
12) Crude oil
30)
Hukum darcy
13) Densitas oil
31)
Imbibisi
14) Densitas water
32)
Immiscible
15) Desaturation
33)
Impermeable
16) Displacement pressure
34)
Irreducible water
17) Downstream core
35)
Kelarutan
36)
Laju alir minyak
37)
Material balance
pressure 18) Drainage 24
38) Migration
68)
Specific gravity
39) Migration path
69)
Steady state
40) Migration road
70)
Tekanan formasi
41) Napthenik
71)
Tekanan kapiler
42) Non wetting phase fluid
72)
Tekanan kapiler dinamik
43) Oil formation volume
73)
Tekanan overburden
74)
Tekanan reservoir
44) Oil saturation
75)
Timing
45) Oil wet
76)
Transition zone
46) Parafinik
77)
Trap
47) Permeabilitas
78)
Undesaturated oil
48) Permeabilitas absolut
79)
Upstream core pressure
49) Permeabilitas relatif
80)
Viscositas air
50) Permeable
81)
Viscositas gas
51) Petroleum system
82)
Viskositas
52) Porositas
83)
Volume bulk
53) Posositas absolut
84)
Volume butiran
54) Primary migration
85)
Volume pori-pori
55) Pyramidal
86)
Volumetric gas
56) Reservoir infinite acting
87)
Volumetric oil
57) Reservoir rock
88)
Volumetrics
58) Resistivitas
89)
Water coning
59) Resistivity index
90)
Water connate
60) Saturasi
91)
Water drive
61) Seal
92)
Water formation volume
factor
62) Secondary oil recovery
factor
63) Semi steady state
93)
Water injection
64) Shear rate
94)
Water oil contact
65) Shear stress
95)
Water saturation
66) Sinklin
96)
Water wet
67) Source rock
97)
Waterflooding
25
98) Wet gas
100) Z factor
99) Wetting phase fluid Referensi : Ahmad tarek - Reservoir handbook second edition Ir.Sonny Irawan.MT - Diktat kuliah teknik reservoir UIR
Teknik Produksi 1)
Adjustable choke
25)
Destilasi
2)
Armored cable
26)
Diffuser
3)
Artificial lift
27)
Disposal device
4)
Basic sediment water
28)
Drain pot
5)
Bean perfomance
29)
Drive mechanisme
6)
Bleed off
30)
Electrical submersible
7)
Boiler
8)
Bottom hole pressure test
31)
Export gas
9)
Burn pit
32)
Flare
10) Centrifuge electric
33)
Floater shield
11) Centrifuge hand
34)
Flow line
12) Choke manifold
35)
Gas cap drive
13) Christmas tree
36)
Gas collector
14) Closed installation
37)
Gas coning
15) Coalesing plate
38)
Gas lift
16) Colum
39)
Gas oil ratio
17) Combination cap drive
40)
Glycol
18) Continous gas lift
41)
Gradien tekanan dinamis
19) Conventional mandrel
42)
Gradien tekanan statik
pump
20) Deflector plate
cairan
21) Degassing boot
43)
Heat exchanger
22) Demister pad
44)
Heater
23) Demulsifier
45)
Horizontal buffle
24) Depressurized shut down
46)
Hydraulic pump
26
47) Ignition system
73)
Scrubber
48) Inergen
74)
Separator
49) Intake
75)
Side pocket mandrel
50) Knock out drum
76)
Solution gas drive
51) Latch
77)
Standing valve
52) Manifold header
78)
Straightening vanes
53) Miscible
79)
Sucker rod pump
54) Mist exctractor
80)
Surfactant
55) Molecular seal
81)
Termocouple
56) Natural flowing well
82)
Test rutin
57) Oil tank
83)
Tubing anchor
58) Oil water ratio
84)
Tubing hanger
59) Orifice meter
85)
Turbine meter
60) Overpressure
86)
Valve
61) Packer
87)
Valve guard
62) Pigging
88)
Valve removal devices
63) Polimer
89)
Venturi meter
64) Positive displacement
90)
Vertikal lift perfomance
91)
Vortex breaker
65) Pressure sensing
92)
Water coning
instrument
93)
Water drive
66) Productivity index
94)
Water injection
67) Progressive cavity pump
95)
Water mist
68) Protector
96)
Water seal
69) Purge gas
97)
Water tank
70) Reboiler
98)
Water utility
71) Retrievable mandrel
99)
Weight of gas coloumn
72) Rod pump
100) Well head control panel
meter
Referensi : Perawatan sumur medco E&P Indonesia Flare system TOTAL 27
Surface facilities CEPU Subsurface facilities TOTAL
28
BAB VI
KONTAMINASI LUMPUR PEMBORAN 3.6.2. Pembahasan Soal
1. Apa yang dimaksud dengan kontaminan ? Material – material yang tidak diinginkan yang masuk dalam lumpur pemboran saat proses pemboran. 2. Sebutkan kontaminasi yang sering terjadi pada sistem lumpur pemboran ! Kontaminasi Sodium Chlorida, kontaminasi gypsum, kontaminasi semen, kontaminasi air sadah,kontaminasi O 2, kontaminasi CO2,dan kontaminasi H2S. 3. Kapan terjadinya kontaminasi yang telah disebutkan pada no.2 ? Kontaminasi sodium chlorida pada saat lumpur masuk ke formasi kubah garam. Kontaminasi gypsum terjadi pada saat pemboran menembus formasi gypsum. Dan kontaminasi semen terjadi karena operasi penyemenan yang kurang sempurna . 4. Sebutkan jenis – jenis drilling mud ! Fresh Water muds, salt water muds, oil in water emultion muds, oil base mud, Gaseous Drilling Fluid. 5. Sebutkan kontaminasi yang terjadi pada oil base mud ! Dalam penggunaan oil base mud, diperlukan tangki yang tertutup agar hujan ataupun embun malam hari tidak akan mengubah kestabilan sifat lumpur. 6. Mengapa kita perlu mengontrol dan menambahkan sifat-sifat lumpur pemboran? Karena bila terjadi kesalahn dalam mengatai sifat-sifat fisik lumpur akan menyebabkan kegagalan dari fungsi lumpur yang pada akhirnya dapat menimbulkan hambatan pemboran dan akhirnya mengakibatkan kerugian yang sangat besar.
29
7. Mengapa
kandungan
gypsum
dan
semen
dianggap
sebagai
kontaminasi pada lumpur pemboran? Karena jika terdapat gypsum dan semen pada lumpur pemboran, maka akan mempengaruhi sifat-sifat fisik lumpur pemboran, seperti viscositas plastic , yield point, gel strength , fluid loss dan pH lumpur. 8. Perbadaan apakah yang dapat anda jelaskan dari gel strength 10 detik dan 10 menit ? Perbedaan gel strength 10 detik dan 10 menit. Gel strength pada 10 menit selalu lebih besar dari gel strength 10 detik karena gel strength dihasilkan karena adanya gaya tarik – menarik pada plat clay sehingga seiring bertambahnya waktu akan semakin meningkatkan gel strength. 9. Berdasarkan tebel hasil percobaan, jelaskan maksud dari pembacaan dial reading pada 600 dan 300 RPM. Maksud dari pembacaan dial reading pada 600 dan 300 RPM : Dial reading 600 rpm pada table data hasil percobaan maksudnya adalah pembacaan skala penyimpangan maksimum pada FV setelah mencapai keseimbangan pada kecepatan 600 rpm. Dial reading 300 rpm pada table data hasil percobaan maksudnya adalah pembacaan skala penyimpangan maksimum pada FV setelah keseimbangan pada kecepatan 300 rpm. 10. Apakah tujuan dari ditambahkan Soda Ash pada komposisi lumpur dasar dan gypsum ? Untuk
menipiskan
meningkatkan
mud
volume
cake,
EDTA,
menambah menaikkan
volume gel
H 2SO4,
strength
dan
menurunkan filtration loss. 11. Apakah NH(H2PO4) itu ? Jelaskan maksud dari penambahan NH(H2PO4) tersebut pada komposisi lumpur dasar dan semen ? NH(H2PO4) adalah Monosodium Phospate yang merupakan aditif yang ditambahkan pada lumpur sebagai cara penanggulangannya lumpur yang terkontaminasi semen.
30
12. Jika ingin menanggulangi setiap jenis kontaminan, langkah apa yang saudara lakukan (analisa untuk masing – masing kontaminan) ? Untuk kontaminasi NaCl, penanggulangannya dengan menambahkan NaOH. Untuk kontaminasi gypsum, penanggulangannya dilakukan dengan penambahan soda ash agar mud cake menjadi lebih tipis sehingga akan menjadi bantalan bagi pipa pemboran. Untuk kontaminasi semen penanggulangannya dengan menambahkan monosodium 13. Jika perlu dapat ditambahkan bahan – bahan aditif. Sebutkan dan jelaskan macam bahan aditif tersebut dan berikan contohnya ? Extender adalah aditif yang dipakai untuk menaikkan volume suspensi samne dan mengurangi densitas lumpur semen. Contoh Bentonite dan Sodim Silikal. Rerasder adalah additrive yang digunakan untuk memperpanjang waktu pemompaan misalnya untuk zat-zat yang temperaturnya besar,karena temperatur mempercepat reaksi kimia antar lumpr dan air. Accelerator adalah aditif yang mempercepat pengerasan suspensi semen. Contoh Calsium Chlorida dan Sodium Chlorida. Low Filtration Additive adalah additive yang digunakan untuk mengontrol pengendapan padatan bila ada perbedaan tekanan yang besar antara lumpur dengan zona yang mempunyai permeabilitas. Contoh: CMHEL Lost Sirculation Additive adalah additive yang ditambahkan untuk mengatasi maslah lost sirculation. Contoh: Wood Fiber 14. Apa sajakah efek dari kontaminasi gypsum dan semen pada lumpur pemboran Akibat kontaminasi garam pada lumpur pemboran:
Viscositas lumpur pemboran berubah. Yield point lumpur pemboran berubah. 31
Gel Strength lumpur pemboran berubah. Filtration loss lumpur pemboran berubah. pH lumpur pemboran berubah. Akibat kontaminasi semen pada lumpur pemboran :
Viscositas plastic berubah. Yield point berubah. Gel strength berubah. Fluid loss berubah. pH lumpur berubah. 15. Apa penyebab dari terjadinya :
Kontaminasi gypsum Kontaminasi semen Penyebab kontaminasi gypsum dan semen :
Penyebab kontaminasi gypsum adalah pada saat pemboran menembus formasi gypsum , lapisan gypsum yang terdapat pada formasi shale dan sandstone.
Penyebab kontaminasi semen adalah akibat operasi penyemenan yang kurang sempurna atau stelah pengeboran lapisan semen dalam casing, float collar dan casing shoe. 16. Sebutkan dan jelaskan kontaminasi yang terjadi pada lumpur pemboran ? Solusi : sebab, akibat, penanggulangan Kontaminasi NaCl, kontaminasi gypsum, kontaminasi semen, kontaminasi Hard Water, kontaminasi Carbon Dioxide (CO 2), Kontaminasi Hydrogen Sulfide (H 2S), kontaminasi Oxygen (O 2). a. Kontaminasi Sodium Chlorida
32
- Terjadi pada saat pemboran menembus kubah garam (salt dome), lapisan gypsum atau akibat air formasi yang berkadar garam tinggi. - Akibatnya yaitu berubahnya sifat – sifat lumpur seperti viscositas, yield point, dan lain – lain. - Penanggulangannya dengan menggunakan salt water base mud atau oil base mud. b. Kontaminasi gypsum - Disebabkan pemboran menembus formasi gypsum, lapisan gypsum yang terdapat pada formasi shale. - Akibatnya aitu akan terjadi perubahan sifat fisik lumpur - Penanggulangannya yaitu dengan menambahkan Soda Ash c. Kontaminasi Hard Water - Disebabkan oleh air yang mengandung sejumlah besar ion Ca dan Mg
2+
2+
masuk ke dalam lumpur pemboran
- Akibatnya sifat fisik lumpur pemboran akan berubah - Penanggulangannnya
dengan
filtrasi
pada
saat
lumpur
disirkulasikan
d. Kontaminasi CO2 - Disebabkan
karena
pemboran
menembus
lapisan
yang
mengandung CO 2 - Akibatnya akan terjadi korosi pada peralatan pemboran - Penanggulangannya yaitu dengan menggunakan CO 2 breaker e. Kontaminasi H2S - Disebabkan
karena
pemboran
menembus
lapisan
yang
mengandung H2S - Akibatnya akan menyebabkan korosi pada peralatan pemboran - Penanggulangannya dengan menggunakan H 2S removal atau menggunakan Caustic Soda f. Kontaminasi O2 33
- Terjadi karena pemboran menembus formasi yang mengandung O2 - Akibatnya akan menyebabkan korosi pada peralatan pemboran - Penanggulangannya dengan menggunakan alat O 2 breaker 17. Jlaskan asal mula trbntuknya salt dom dngan “ plastic flow theory “? Salt dome itu terbentuk karena masuknya air laut yang memiliki kadar garam cukup tinggi sehingga lama kelamaan air laut tersebut berubah menjadi salt dome. 18. Jelaskan terjadinya kontaminasi O 2 dan CO2 ! Kontaminasi CO2 - Disebabkan
karena
pemboran
menembus
lapisan
yang
mengandung CO2 - Akibatnya akan terjadi korosi pada peralatan pemboran - Penanggulangannya yaitu dengan menggunakan CO 2 breaker Kontaminasi O2 Terjadi karena pemboran menembus formasi yang mengandung O2 - Akibatnya akan menyebabkan korosi pada peralatan pemboran - Penanggulangannya dengan menggunakan alat O 2 breaker. 19. Jelaskan pengaruh fisik lumpur terhadap perubahan a. PH Penurunan P H dapat menyebabkan gangguan pada sifat fisik lumpur dimana jika P H kurang dari 7 (cenderung asam) maka akan menyebabkan korosi pada peralatan pemboran b. Kesadahan Jika pemboran menembus formasi yang banyak mengandung Ca dan Mg
2+
2+
sehingga dapat menyebabkan berubahnya sifat – sifat
fisik lumpur pemboran c. Alkalinitas 34
-
- Jika lumpur sumbernya berasal hanya dari OH menunjukkan lumpur tersebut stabil dan kondisinya baik - Jika sumbernya berasal dari CO 2
3-
maka lumpur tidak stabil
tetapi masih bisa dikontrol - Jika lumpur tersebut mengandung HCO
3-
maka kondisi lumpur
tersebut sangat jelek 20. Apa yang saudara dapatkan simpulkan tentang perubahan sifat fisik lumpur setelah terkontaminasi ? Perubahan sifat lumpur dipengaruhi adanya material – material yang tidak diinginkan masuk ke dalam lumpur pada saat operasi pemboran sedang berjalan, biasanya terjadi pada saat pemboran menembus lapisan gypsum dan juga karena operasi penyemenan yang kurang sempurna.
35
BAB VII
PENGUKURAN HARGA MBT ( METHYLENE BLUE TEST ) 7.6.1. Pembahasan Soal
1. Apakah MBT itu? MBT adalah metode untuk mengukur total kapasitas pertukaran kation dari suatu sistem clay dimana pertukaran kation itu tergantung dari jenis dan kristal alinitas mineral, pH larutan, jenis kation yang di pertukarkan dengan menggunakan methylene blue. 2. Mengapa Harga MBT perlu diukur? Harga MBT dipakai untuk mengukur total kapasitas pertukaran kation dari suatu sistem clay dan dari nilai tukar kation tersebut dapat diprediksikan terjadinya swelling. 3. Sebutkan fungsi dari MBT ! Menentukan harga CEC 4. Apakah maksud dari total kapasitas pertukaran katioan pada system clay? Total kapasitas tukar kation adalah pertukaan jenis kation dan konsentrasi mineral yang terdapat di dalam clay serta tergantung dari jenis cristal salinitas mineral pH larutan, jenis kation yang dipertukarkan. 5. Sebutkan jenis mineral clay dari KTK dan kapasitas tukar kationnya ! Jenis Mineral Clay
Kapasitas Tukar Kation Meq/100 gram
Kaolinite
3-15
Halloysite.2H2O Halloysite.4H2O
5-10 10-40
Montmorillonite Lllite
80-150 10-40
Vermiculite Chlorite
100-150 10-40
36
Spiolite-Attapulgite
20-30
6. Apakah yang menyebabkan mineral clay memiliki kapasitas tukar kation ? Adanya ikatan yang putus disekeliling sisi unit silika alumina, akan menimbulkan muatan yang tidak seimbang sehingga agar seimbang kembali (harus bervalensi rendah) diperlukan penyerapan kation. Adanya subtitusi alumina bervalensi tiga didalam kristal untuk silika equivalen serta ion-ion bervalensi terutama magnesium didalam struktur tetrahedral. Penggantian hydrogen yang muncul dari gugusan hidroksil yang muncul
oleh
kation-kation
yang
dapat
ditukar-tukarkan
(exchangeable). Untuk fakta ini masih disangsikan kemungkinannya karena tidak mungkin terjadi pertukaran hidrogen secara normal.
7. Jelaskan proses terjadinya swelling ! dan bagaimana pengaruhnya terhadap pertukaran kation ? Swelling adalah peristiwa pengembangan dari clay dikarenakan filtrastion loss, dan swelling itu mempunyai pengaruh terhadap pertukaran kation yaitu semakin cepat pertukaran kation maka semakin cepat pula swelling akan terjadi, begitu juga sebaliknya. 8. Apakah Swelling itu ? dan bagaimana pengaruhnya terhadap pertukaran kation ? Swelling adalah peristiwa pengembangan dari clay dikarenakan filtrastion loss, dan swelling itu mempunyai pengaruh terhadap pertukaran kation yaitu semakin cepat pertukaran kation maka semakin cepat pula swelling akan terjadi, begitu juga sebaliknya. 9. Bandingkan dari 2 jenis bentonite tersebut mana yang lebih bagus? Berikan alasan dan bahasannya.
37
Bentonite baroid lebih bagus dari pada bentonite indobent, karena jikadilihat dari kapasitas tukar kation baroid lebih kecil dari pada indobent artinya ketika kapasitas tukar kationnya besar maka pengembangan clay akan semakin besar sehingga akan lebih mudah terjadi kerusakan formasi (formation demage) . 10. Mencari semua jenis bahan additive yang ada beserta fungsinya! a) Viscosifier
Bentonite, untuk menaikkan viscositas dan menurunkan fluida loss dari lumpur dasar air tawar.
Attapulgite, berfungsi untuk menghasilkan viscositas jika digunakan pada air asin.
Asbestos, untukmenghasilkan viscositas yang efektif pada lumpur air tawar, maupun air asin.
Polymer, untuk mengontrol filtration loss, viscositas, flokulasi dan penstabil shale.
Lime/semen, berfungsi untuk menaikkan viscositas. b) Material pemberat
Barite digunakan untuk menaikkan densitas dari semua jenis lumpur.
Oksida besi, digunakan untuk menaikkan filtration loss dan menaikkan ketebalan mud cake.
Galena untuk masalah pemboran khusus kick. Calcium carbonat untuk mendapatkan densitas lumpur sampai lb
10.8 / gal pada oil base mud dan fluida work over.
Larutan garam, untuk memformulasikan solid free work over fluid c) Thinner
38
Phospate, untuk menghasilkan keseimbangan listrik dan memungkinkan partikel-partikel mengembang dengan bebas dalam larutan.
Sodium cartboxy methycellulose (cmc), sebagai fluid loss control dan sebagai viscosifer.
X – C polymer, untuk mengurangi api filter loss lumpur pemboran. d) Emulsifier
Memungkinkan terjadinya disperse mekanis fasa internal dan eksternal dan secara kimiawi membentuk emulsi yang stabil. e) Lost circulation material
Fibrous material, untuk menutup rongga-rongga yang besar karena mengandung serat kasar yang dapat memberikan kemampuan membungkus dengan baik.
Granular material, untuk menutup zona porous. Flakes material, untuk membuat zona porous. Barite dan bentonite, untuk menutup /menyumbat formasi yang porous.
Squeeze technique, untuk menyelesaikan program-program lost circulation. f) Aditif khusus
Floculant, digunakan untuk mengikat padatan yang berasaldari serbuk bor agar menggupal sehingga mudah diambil dengan cara penyaringan dan pengendapan.
Corrison control agent, untuk mengontrol korosi. Defoamer, digunakan untuk memecah busa dalam lumpur pemboran.
Pengatur ph , untuk mengatur ph lumpur pemboran. Pelumas lumpur, untuk pelumas bagi bit dan drill string.
39
