221560962 makalah hidrolika lumpur pemboran

8/11/2019 221560962 Makalah Hidrolika Lumpur Pemboran

1/43

HIDROLIKA FLUIDA PEMBORAN

Disusun oleh :

Nama :Ceqy Tribagaskara

NIM :1201211

Kelas : Teknik Perminyakan NonReg B

S1 TEKNIK PERMINYAKAN

SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI MINYAK DAN GAS BUMI

BALIKPAPAN

2014


2/43

HIDROLIKA LUMPUR PEMBORAN

Lumpur pemboran merupakan cairan yang berbentuk lumpur, dibuat dari

pencampuran zat cair, zat padat dan zat kimia. Zat cair disini sebagai bahan dasar

agar lumpur yang terjadi dapat dipompakan. Zat padat ada dua macam, yaitu

untuk memberikan kenaikan berat jenis dan untuk membuat lumpur mempunyai

kekentalan tertentu. Sedangkan zat kimia dapat berupa zat padat maupun zat cair

yang bertugas untuk mengontrol sifat-sifat lumpur agar sesuai dengan yang

diinginkan. Sifat-sifat lumpur harus disesuaikan dengan kondisi lapisan yang

ditembus.

Karena sifat lapisa-lapisan atau formasi yang akan ditembus dan dilalui

oleh lumpur bervariasi, maka kita selalu mengubah sifat lumpur dengan

menambahkan zat kimia yang sesuai. ntuk itu sifat-sifat lumpur harus selalu

diukur, baik lumpur yang mau masuk ke dalam lubang maupun lumpur yang baru

keluar dari lubang sumur.

1.1. Komponen Lumpur Pemboran

!ada mulanya orang hanya menggunakan air saja untuk mengangkat

serpih pemboran "cutting#. Lalu dengan berkembangnya pemboran lumpur mulai

digunakan. ntuk memperbaiki sifat-sifat lumpur, zat-zat kimia ditambahkan dan

akhirnya digunakan pula udara dan gas untuk pemboran $alaupun lumpur tetap

bertahan.

Lumpur pemboran memiliki beberapa komponen-komponen yang terbagi

menjadi tiga fasa dasar, yaitu % air, padat dan kimia. !roporsi dari masing-masing

fasa tersebut memberikan berbagai variasi sifat-sifat lumpur, sehingga komponen-

komponennya merupakan faktor kunci dalam mengontrol fungsi lumpur

pemboran. &imana formulasi komponen yang akan digunakan untuk lumpur

tegantung pada daerah operasi dan tipe formasi yang akan ditembus.


3/43

1.1.1. Fasa Cair

'asa cair diidentikan dengan air, yang merupakan fasa kontinyu dari fresh

$ater maupun salt $ater, tergantung pada tersedianya air yang akan digunakan di

lapangan. 'ungsi utama dari fasa kontinyu cair adalah memberikan inisial

viskositas yang selanjutnya dapat dimodifikasi untuk mendapatkan sifat rheologi

lumpur yang diinginkan. !ada kondisi standard, yaitu pada ().* psi dan + ',

viskositas air sama dengan (.( cp.

'asa cair dari lumpur pemboran merupakan fase dasar dari lumpur yang

mana dapat berupa air atau minyak atau pun keduanya yang disebut dengan

emulsi. mulsi ini dapat terdiri dari dua jenis yaitu emulsi minyak didalam air

atau emulsi air didalam minyak. 'asa cair lumpur pemboran meliputi %

(. /ir

Lebihdari *01 Lumpur pemboran menggunakan air, disini air dapat dibagi

menjadi dua, yaitu air ta$ar dan air asin, sedangkan air asin sendiri dapat

dibagi menjadi dua, air asin jenuh dan air asin tak jenuh. ntuk pemilihan air

hal ini tentu disesuaikan dengan lokasi setempat, manakah yang mudah

didapat dan juga disesuaikan dengan formasi yang akan ditembus.

2. mulsi.

3nvert emulsions adalah pencampuran minyak dengan air dan mempunyai

komposisi minyak 0-*1 "sebagai fasa continyu# dan air 4-01 "sebagai

fasa discontinyu# emulsi terdiri dari dua macam, yaitu % 5ater in oil mulsion

dan 6il in $ater emulsion.

o 6il in 5ater mulsion.

&isini air merupakan fasa yang kontinyu dan minyak sebagai fasa yang

terelmusi. /ir bisa mencapai *1 volume sedangkan minyak sekitar 41

volume.

o 5ater in 6il mulsion.

&isini yang merupakan fasa kontinyu adalah minyak sedangkan fasa yang

terelmusi air. 7inyak bisa mencapai sekitar 0-*1 volume sedangkan air

4-01 volume.


4/43

4. 7inyak.

Kalau fasa cair ini berupa minyak, maka minyak yang digunakan merupakan

minyak yang diolah "refined oil#. 7inyak disini harus mempunyai sifat%

- /niline 8umber yang tinggi.

/niline number merupakan suatu angka yang menunjukkan kemampuan

untuk melarutkan karet. 7akin tinggi aniline number suatu minyak maka

kemampuan melarutkan karet makin kecil. &alam operasi pemboran

banyak peralatan yang dile$ati Lumpur berupa karet, seperti pada pompa

Lumpur, packer, plug untuk penyemenan dan lain-lain.

- 'lash !oint yang tinggi.

'lash !oint adalah suatu angka yang menunjukkan dimana minyak akan

menyala. 7akin rendah flash point suatu minyak, maka penyalaan akan

cepat terjadi, atau minyak makin cepat terbakar.

- !our !oint yang rendah

!our !oint adalah suatu angka yang menunjukkan pada temperature

berapa minyak akan membeku. 9adi kita tidak menginginkan Lumpur yang

cepat membeku.

- 7olekul minyak yang stabil, dengan kata lain tidak mudah terpecah-

pecah.

- 7empunyai bau serta fluorencensi yang berbeda dengan minyak mentah

"crude oil#. Kalau tidak demikian maka akan sulit nanti untuk menyelidiki

apakah minyak berasal dari formasi yang dicari atau berasal dari bahan

dasar dari lumpur.

:iskositas air merupakan fungsi dari temperatur, tekanan dan konsentrasi

larutan garam. &engan meningkatnya temperatur, maka volume akan

mengembang dengan ditandai friksi molekul yang rendah sehingga terjadi resisten

alirannya kecil, viskositas air menurun. fek temperatur terhadap viskositas air

dapat dilihat pada ;ambar 4.(. diba$ah ini. Sedangkan air jika mendapatkan

tekanan, maka kenaikan resitansi aliran, akibat berkurangnya volume total, dapat

diabaikan. Secara umum pengaruh temperatur dan tekanan pada fasa kontinyu cair

sangat kecil sehingga normal diabaikan. Sedangkan viskositas air asin naik selain


5/43

dipengaruhi temperatur dan tekanan, juga dipengaruhi oleh kenaikan konsentrasi

garam, dimana biasanya viskositasnya lebih besar (.* kali dari fresh $ater pada

temperatur yang sama.

;ambar 4.(.

!engaruh


6/43

(. Ketersediaan air "availability#.

Ketersediaan air sangat tergantung pada lokasi, seperti keberadaan fresh $ater

yang berlimpah pada suatu daerah yang tidak tersedia di daerah yang lainnya.

7isalnya pada pemboran offshore, air asin sangat sering sekali digunakan

untuk menggantikan fresh $ater, karena memerlukan biaya dan peralatan

yang banyak jika menggunakan fresh $ater.

2.


7/43

mempunyai kekentalan tertentu. Secara garis besar, berdasarkan daya

kerekatifannya terhadap komponen-komponen dalam lumpur dan kondisi

formasinya, fasa solid lumpur pemboran dikelompokkan menjadi dua, yaitu % inert

solid dan reactive solid.

1.1.2.1. Iner# o!i"

3nert solid merupakan komponen padatan dari lumpur yang tidak bereaksi

dengan fasa cair lumpur pemboran. &idalam lumpur pemboran inert solid berguna

untuk menambah berat atau berat jenis lumpur, yang tujuannya untuk menahan

tekanan dari formasi. 3nert solid dapat pula berasal dari formasi-formasi yang di

bor dan terba$a oleh lumpur seperti chert, pasir atau clay-clay non-s$elling, dan

padatan seperti ini bukan disengaja untuk menaikkan density lumpur dan perlu

dibuang secepat mungkin "biasanya menyebabkan abrasi dan kerusakan pompa

dll#.

&engan alasan bah$a berat clay ditambah air dalam lumpur pemboran

dianggap kurang mampu untuk menahan dan mengontrol tekanan formasi, maka

berat material yang terkandung dalam lumpur harus ditambah untuk memperoleh

berat lumpur yang diinginkan. 7aterial pemberat adalah material yang secara

kimia$i memilki berat jenis atau densitas cukup untuk mengimbangi tekanan

hidrostatik yang berkembang. >eberapa material pemberat inert solid harus

memberikan harga berat jenis yang tinggi dan memiliki $atabilitas terhadap air.

7aterial pemberat yang digunakan dalam lumpur harus $ater-$et sesuai dengan

suspensi fasa kontinyunya. Lapisan film tebal yang terbentuk pada permukaan

$ater-$et, seperti barite, akan meningkatkan daya melumasi "lubricant# lumpur.

!enambahan material pemberat juga meningkatkan volume total lumpur

yang merupakan fungsi berat jenis material tertentu. >erkembangnya volume

total, hasil dari penambahan berat jenis lumpur yang besar, akan memerlukan

penanganan lumpur di permukaan sehingga perhitungan dalam penambahan

material pemberat merupakan prioritas permulaan yang harus diperhatikan. 3nert

solid yang memberikan kontribusi terhadap kandungan padatan dalam lumpur

akan sangat berpengaruh terhadap sifatsifat lumpur pemboran.


8/43

Sebagai contoh yang umum digunakan sebagai inert solid dalam Lumpur

bor adalah %

- >arite ">aS6)#.

Keuntungan menggunakan barite adalah murah harganya, barit jenis ),2

bersih, tidak reaktif mengadung impurities silica sedikit, ber$arna putih

dan mempunyai kekerasan 2,0-4,0 skala mohs.

- 6ksida >esi "'e264#.

7empunyai sifat yang kurang sempurna bila dibanding dengan barit,

karena barasif dan ber$arna merah, selain itu biaya transportasi dan

pengolahan selama proses pembuatannya mahal.

- ?alcium ?arbonat "?a?64#.

&igunakan terutama pada oil base mud dan mengakibatkan settling

ratenya rendah, mempunyai berat jenis 2,* dan dapat diperoleh dari kulit

kerang atau shell yang dihaluskan kemudian dicuci dan dikeringkan.

- ;alena "!bS#.

!ada formasi yang mempunyai tekanan abnormal umumnya menggunakan

galena, karena mempunyai berat jenis yang lebih besar yaitu +,@ sehingga

diharapkan dapat untuk mengimbangi tekanan normal formasi.

1.1.2.2. Rea$#i%e o!i"

Aeactive solid atau fasa padatan yang bereaksi dengan sekelilingnya

membentuk koloid yang merupakan suspensi yang reaktif terdispersi dalam fasa

kontinyu "sifat koloid lumpur yang merupakan lembaran clay yang berukuran (-

2 /mstrong dan terdispersi dalam fasa kontinyu air#. &alam hal ini clay akan

menghisap fasa cair air dan memperbaiki lumpur dengan meningkatkan densitas,

viskositas, gel strength serta mengurangi fluid loss. 7ud engineer biasanya

membagi clay yang digunakan ntuk lumpur menjadi tiga, yaitu % montmorillonite,

kaolinite dan illite. 7ontmorillinite yang paling sering digunakan karena

kemampuannya yang mudah s$elling menghasilkan clay yang homogenous

bercampur dengan fresh $ater. &alam literature pemboran manual,

montmorillonite direferensikan dengan bentonite, karena bentonite identik dengan


9/43

clay montmorillonite. 7ontmorillonite merupakan material berbentuk seperti plat

atau lempengan tipis dengan ukuran partikelnya lebih kecil dari .( mikron.

Semakin kecil ukuran partikelnya, maka semakin luas bidang kontak antara

partikel solid dengan media cairannya, sehingga interconnected properties "sifat

saling berhubungan# dengan medianya besar, maka reaktifitasnya menjadi lebih

tinggi terhadap fasa cair lumpur pemboran. Seperti yang dijelaskan oleh Aoger,

bentonite merupakan koloid yang sangat reaktif yang mempengaruhi sifat fisik

dan kimia$i lumpur pemboran. Sedangkan clay attapulgite, yang dapat s$elling

dalam air asin, biasanya digunakan dalam kondisi lumpur salt $ater.

?lay yang merupakan reactive solid dapat didefinisikan sebagai padatan

yang diameternya kurang lebih 2 mikron yang mampu menyerap air sehingga

mempunyai kemampuan s$elling. Kemampuan s$elling ini dipengaruhi oleh

gaya differensial yang bekerja pada partikel clay, yang merupakan hasil dari gaya

tolak-menolak antara ion-ion sejenis dan gaya tarik-menarik antara ion-ion tak

sejenis di permukaan plat clay. &istribusi gaya-gaya tersebut ditentukan oleh sifat

$ater-base mud yang dikontrol oleh jenis elektrolit yang terlarut dan derjat p=

pada fasa gas, yaitu dengan menambahkan zat-zat additive lumpur pemboran.

Kemampuan bentonite untuk hidrasi kemudian terdispersi akan mengurangi

keberadaan elektrolit dalam air. Seperti yang ditunjukkan oleh >aroid, ketika

bentonite ditambahkan fresh $ater terjadi empat kondisi kesetimbangan antara

bentonite dengan air, seperti yang ditunjukkan pada ;ambar 4.2., yaitu%

aggregation "penggumpalan#, flocculation, dispersion "menyebar#, dan

deflocculation.


10/43

;ambar 4.2.

Kondisi Kesetimbangan antara ?lay 7ontmorillonite dengan !artikel /ir)#

Lantaran bentonite kurang begitu mampu menghidrasi pada kondisi

dimana air mengandung elektrolit yang tinggi, maka clay jenis lainnya harus

digunakan untuk memberikan sifat rheologi lumpur. Larutan elektrolit

menghambat pertukaran antara ion-ion positif dengan negatif pada fasa gas. ?lay

attapulgate dipakai sebagai pengganti bentonite untuk memperbaiki sifat rheologi

lumpur saat menemui air dengan kandungan elektrolit yang tinggi. 9enis clay ini

berbeda dengan bentonite dalam hal bentuk partikel-partikelnya, yang kecil

silindris dan menyerupai jarum daripada menyerupai plat. :iskositas yang

dibentuk attapulgite sepenuhnya tergantung pada pertalian jalinan dari partikel-

partikel menyerupai jarum tersebut. !ada permukaan formasi yang porous

deposisi partikel tersebut akan mencegah pergerakan air.

Karena dari beberapa jenis clay difungsikan untuk memberikan sifat

rheologi lumpur, maka yield point clay mutlak diketahui untuk melakukan

klasifikasi dan kualitas lumpur. Bield point clay didefinisikan sebagai sejumlah

berat dalam barrel dari lumpur yang memiliki viskositas tertentu, biasanya

memilki standard sebesar (0 cp, yang dibutuhkan oleh satu ton clay "bbl mudCton

clay#. !enambahan clay akan menyebabkan kenaikan viskositas, sehingga


11/43

menaikkan harga yield pointnya. mumnya clay digolongkan menjadi tiga, yaitu %

high-yield clay "8a-montmorillonite, attapulgate dan asbestos#, medium-yield

clay "?a-montmorillonite# dan lo$-yield clay "dry lake clay#. >erdasarkan

standard yang dipakai, high-yield bernilai )0 bbl mudCton clay atau lebih besar

dari (0 cp, medium-yield bernilai 2-) bbl mudCton claya dan lo$-yield bernilai

2 bbl mudC ton clay. !ersamaan berikut akan memudahkan dalam menentukan

yield point %

625Wt

2000tonclaybblmudYield

mf .#C"

= ...................................."4.(.#

dimana %

5tf D berat fraksi clay dalam lumpur.

m D berat jenis lumpur, lbCcuft.

Secara terperinci spesifikasi bentonite sebagai berikut %

entonite dari /!3

AeEuirement /!3 Standard (4/

:iscometer &ial Aeading at +

A!7

Bield !oint, lbC(ft2

'ilteate

5et screen analysis Aesidu on S

Sieve 8o 2

7oisture

Bield

4 cp minimum

4F plastic viscosity maGimum

(4.0 ml maGimum

2.0 1 maGimum

( 1 maGimum as shipped from

point of manufacture

H(.@ bbl of (0 cp mud per ton of dry

bentonite

1.1.& Fasa Kimia


12/43

Lumpur secara konvensional terdiri dari dua komponen fasa seperti yang

telah disebutkan diatas, namun hingga sekarang telah dibuatkan formulasi secara

kima$i dengan tujuan-tujuan tertentu, yang terdiri dari organic dan inorganic.

'asa kimia ini lazim dikenal dengan zat-zat additive untuk lumpur pemboran.

&idalam lumpur pemboran selain terdiri atas komponen pokok lumpur, maka ada

material tambahan yang berfungsi mengontrol dan memperbaiki sifat-sifat lumpur

agar sesuai dengan keadaan formasi yang dihadapi selama operasi pemboran.

>erikut ini akan disebutkan beberapa bahan kimia tersebut, yaitu untuk tujuan %

menaikan berat jenis lumpur menaikkan filtration loss, dan lain-lain.

(. >ahan menaikkan berat jenis adalah sebagai berikut %

- >arite ">aS6)#.

7empunyai specific gravity antara ),20-),40. >iasanya digunakan untuk

operasi pemboran yang mele$ati zona gas yang bertekanan tinggi yang

dangkal.

- ;alena "!bS#.

7empunyai specific gravity antara +,*-*, fungsi utamanya adalah untuk

usaha mematikan sumur apabila tekanan dari formasi yang besar.

- ?alcium ?arbonat "?a?64#.

7empunyai specific gravity sebesar 2,*0 material ini digunakan untuk

lumur jenis oil base mud. ?alsium carbonate biasanya dipergunakan untuk

operasi pemboran yang dalam.

2. >ahan untuk menaikkan visikositas sebagai berikut %

- 5yoming bentonite, merupakan matrial tambahan berfungsi utnuk

menaikkan viscositas Lumpur jenis fresh $ater mud, dimana tiap

penambahan material ini kedalam air sebanyak 2 lbCbbl akan dapat

memberikan viscositas sebesar kurang lebih 4+ detik marsh funnel.

- /ttapulgite, merupakan clay yang berfungsi untuk menaikkan viscositas

pada Lumpur jenis salt $ater base mud.

- Gtra high yield bentonite

- =igh yielding clay

4. >ahan-bahan untuk menurunkan viscositas antara lain %


13/43

- ?alsium ligno sulfonat, sangat baik untuk dipersant pada calcium treated

muds ataupun lime treated muds.

- !hosphat, dipakai sebagai thinner pada lo$ p= muds dimana temperature

tidak lebih dari (@', karena pada suhu tersebut phosphate akan pecah

menjadi orthophosphate dan sering juga dipakai untuk keadaan Lumpur

yang terkontaminasi dengan semen.

- S/!! "Sodium /cid !yrophosphat#, mempunyai p= kurang lebih ),

fungsinya utnuk memperbaiki keadaan Lumpur yang terkontaminasi

dengan semen serta dapat digunakan untuk menurunkan viscositas lumpur.

- Iuebracho, dengan penambahan 21 dari volume Lumpur dapat

memperbaiki lapisan dan menurunkanviscositas Lumpur.

- >ahan penurun viscositas yang lainnya antara lain % ?hrome ligno

sulfonate, !rocessed lignite, /lkaline .

). >ahan-bahan untuk menurunkan filtration loss

- !regelatinized starch J Sodium poly crylate

- Sodium carboGymethyl cellulose

0. >ahan untuk mengatasi lost sirkulasi

- 7ica, merupakan matrial mica yang tidak mengikis peralatan dan

mempunyai bentuk yang kasar

- K$ik seal, matrial yang sangat efektif untuk mencegah hilangnya Lumpur

pada formasi porous

- 7ill-plug, merupakan matrial yang berbentuk butir yang mempunyai

strength yang sangat tinggi yang berfungsi untuk menutup formasi yang

pecah.

- >ahan material loss yang lain seperti % fiber, $ood fiber, ;round $alnut

hull.

+. >ahan-bahan chemical additive

- ;ypsum "?aS6)#, berupa material kering yang halus dipakai untuk

persiapan pembuatan gypsum base mud.


14/43

- Sodium >icarbonat "8a=?64#, material yang berfungsi menyingkirkan

atau mereduksir ion calcium dari Lumpur yang mempunyai p= H, terutama

yang terkontaminasi oleh semen.

- ?austic Soda "8a6=#, mempunyai kadar alcohol yang tinggi dan

berfungsi mengontrol p= pada $ater base muds.

- Soda /sh, adalah material kering yang dipergunakan untuk mengendapkan

ion ?apada $ater base muds.

*. ?orrosion ?ontrol additive.

- 8oGygen, berfungsi sebagai katalisator sodium sulfide yang berupa

tepung, digunakan untuk membersihkan oksigen yang dapat menimbulkan

korosi. 7aterial ini biasanya dipakai secara menerus dalam operasi

pemboran.

- 8oGygen L, mempunyai fungsi sebagai pembersih oksigen yang terdapat

dalam Lumpur, adapun bentuk dari noGygen ini berupa larutan dengan

konsentrasi ((,2 lbCbbl ammonium bisulfide.

@. &etergen additive

/dditive ini berfungsi untuk membersihkan endapan-endapan shale pada bit

atau balling upM, baik untuk Lumpur yang menggunakan bahan dasar air

ta$ar maupun air asin.

?ontohnya % && ?ompound dengan pemakaian normal antara 2-4 gallon tiap

( barrel.

H. >ahan-bahan untuk emulsifier

lmusifier adalah fasa kimia untuk emulsi minyak dan air. /ntara lain%

- 7ogco 7ul "buatan agcobar#

-


15/43

- 'loGit "buatan agcobar#

- >aroflac "buatan >aroid#

- Separan "buatan 7il 5hite#

- 3mco floe "buatan 37?#.

ahan-bahan /dditif Lumpur !emboran20#

BAHAN ADI'IF FUN(I

>entonit 7enaikkan viskositas.

>arite 7enaikkan berat jenis.

Sodium /cid !yrophosphate 7enghambat kecepatan pengendapanbahan-bahan padat dari lumpur.

?austic Soda "larutan alkali# 7enstabilkan dan mengatur lumpur

pemboran. J menaikkan p= alkalinitas.

LignosulfonateN Iuebracho 7engencerkan dan mengatur filtrasi

lumpur pemboran.

!olyacrylates "?7?# !olimer organik yang berat

;ypsum 7engatur dan menstabilkan lumpur

pemboran.

;aram Sodium ?hlorida &ipakai dalam pengeboran lapisan-lapisan

garam.

7inyak "emulsi# 7encegah kesulitan-kesulitan pelumasanpada temperatur yang tinggi, pipa sticking,

pengelupasan shale dan mencegah

pembasahan lapisan yang pekat terhadap

air.

1.2. i)a# Fisi* Lumpur Pemboran

Komposisi dari lumpur pemboran akan menentukan sifat-sifat fisik dan

performance dari lumpur itu sendiri.


16/43

&ensitas lumpur pemboran atau berat lumpur didefinisikan sebagai

perbandingan berat per unit volume lumpur. Sifat ini berpengaruh terhadap

pengontrolan tekanan subsurface dari formasi, sehingga dalam operasi pemboran

densitas lumpur harus selalu dikontrol terhadap kondisi formasinya agar diperoleh

performance atau kelakuan lumpur yang sesuai dengan fungsi yang diharapkan

terhadap formasi yang dibor.

!engaturan densitas lumpur merupakan faktor penunjang keberhasilan

pemboran. &ensitas lumpur yang relatif terlalu berat bagi suatu formasi

memungkinkan terjadinya lost circulation, sebaliknya densitas lumpur yang relatif

terlalu kecil akan menyebabkan terjadinya blo$ out. !engontrolan densitas

lumpur dapat dilakukan dengan jalan penambahan zat-zat aditif yang umum

dipakai untuk memperbesar harga densitas antara lain yaitu % barite "S; D ).4#,

limestone "S; D 4.#, galena "S; D *.# dan bijih besi "S; D *.#. sedangkan

untuk memperkecil atau mengurangi densitas lumpur pada umumnya dipakai

aditif seperti air dan minyak. ?ara lain untuk memperkecil densitas adalah dengan

jalan pengurangan kadar padatan lumpur di pemukaan. !enambahan densitas

lumpur dilakukan pada satu siklus sirkulasi viscositasnya harus kecil karena

dengan penambahan berat lumpur ini akan terjadi kenaikan viscositas. &ensitas

lumpur dipengaruhi oleh temperatur, densitas akan tururn jika temperaturnya naik.

Satuan densitas dapat pula dinyatakan dalam gradient tekanan dengan satuan-

satuan yang umum dipakai adalah %

o !ounds per gallon, ppg lbCgallon

o !ounds per cubic feet lbCcuft

o !si per ( feet depth psiC(ft

o Specific gravity "S;#


17/43

kondisi lubang lumpur. !erhitungan densitas eEuivalent circulating sebagai

berikut %

depth0520

ssuredropannularprecweightmudspecifinweightcirculatioequivalent

+=

....."4.2#

&ensitas Euivalent circulating biasanya akan lebih besar ( J (.0 lbCgal

daripada densitas static, tergantung dari besarnya annular pressure drop. &ensitas

annular merupakan total tekanan actual bottomhole pada formasi yang dibor.

&ensitas annular memiliki harga paling besar dibandingkan dua densitas lainnya,

khususnya ketika laju pemboran tinggi dan kedalaman sumur yang mengandung

cutting yang tinggi. &ensitas annular didefinisikan sebagai berikut %

( )depth1ingightofcuttpressureweadditional

depth

ssuredropannularpreificweightstaticspec

tcificweighannularspe

C+

+

=

............................................"4.4#

!erbedaan jenis lumpur pemboran memiliki range dalam penggunaan

densitas yang merupakan fungsi densitas dasar lumpur dan sifat gelstrenght pada

pencampuran miGture lumpur. ;el stenght mempunyai hubungan secara langsung

dengan kemampuan fluida dalam menahan berat material dan cutting pemboran

ketika sirkulasi dihentikan.

>esarnya densitas akan menentukan tekanan hidrostatik kolom lumpur

pemboran seperti ditunjukkan pada persamaan berikut %

Depth40!

" mm ..

= .............................................................."4.)#

Depth0520" mm = . ................................................................"4.0#

dimana %!m D tekanan hidrostatik kolom lumpur, psi.

m D densitas lumpur, ppg.

& D &epth, ft.

&an

( )

( )ppgW

ppgW#$

freshw ater

mudmud = ................................................................"4.+#


18/43

karena densitas air ta$ar adalah konstan, yaitu @.44 ppg maka persamaan diatas

dapat berubah menjadi %

mudmud #$!W = . ......................................................................"4.*#

!engontrolan densitas lumpur pemboran tergantung pada maksud tujuan

jenis lumpur tersebuat akan digunakan dalam operasi pemboran.

1.2.2. +is*osi#as

:iskositas didefinisikan sebagai tahanan lumpur pemboran untuk mengalir

saat dipompakan yakni perbandingan tegangan "shear stress# dengan regangan

"shear strain# yang diukur dengan 7arsh funnel atau rational viscometer.

:iskositas merupakan sifat penting bagi lumpur karena berpangaruh terhadap

efisiensi kemampuan pengangkatan. Karena cutting maupun material lainnya

secara kontinyu terproduksi bersama dengan lumpur selama operasi pemboran

sehingga diharapkan sesampainya di permukaan dapat dibersihkan sebelum

disirkulasikan kembali dengan perlatan mud screen, desanding devices,

centrifugal concentrator dan sebagainya yang sengaja dipasang untuk

membersihkan solid dalam lumpur.

:iskositas juga melibatkan perhitungan kehilangan tekanan "pressure

drop# di annulus pada aliran laminar dengan menggunakan persamaan >ingham.

:iskositas merupakan fungsi dari empat faktor, yaitu %

(. viskositas lumpur dasar.

2. ukuran, bentuk dan jumlah partikel solid per unit volume.

4. gaya antar partikel.

). derajat emulsifikasi oil in $ater atau $ater in oil dan kestabilan emulsi.


19/43

>esaran area kontak antara partikel solud dengan fasa cair mempengaruhi

plastic viskositas akibat friksi mekanik. !lastik viskositas meningkat dengan

naiknya daerah permukaan yang dibasahi fasa cair. eban pompa bertambah dengan bertambahnya luas kontak dengan

partikel sehingga efek friksi dan resistansi lumpur menjadi sangat besar.

Sebaliknya viskositas yang terlalu kecil dapat menimbulkan %

o !engangkatan cutting menjadi tidak efektif karena lifting capacity partikel-

partikel lumpur terlau kecil untuk menahan berat cutting.

o


20/43

gaya dalam gram yang diperlukan untuk memecah standard gel menjadi lumpur.

Sistem satauan yang umum yang digunakan untuk gel strength adalah %

o ;ram dyneCcm2, gr dyneCcm2.

o ;ram poundCsgft, gr lbCft2.

Komponen-komponen pembentuk atau komponen aktif pembentuk lumpur

yang dapat menyebabkan gel strength antara lain % clay, shale dan bentonite yang

sudah memilki gaya tarik-menarik partikel platnya. &alam suatu operasi

pemboran, gel strength dikontrol agar mendapatkan suatu performance lumpur

yang sesuai dengan fungsi yang diharapkan terhadap formasi yang dibor. ntuk

standarisasi pengukuran gel strength dilakukan dua kali, yaitu pda initial time

yaitu menit atau tepat pada saat setelah sirkulasi lumpur dihentikan dan yang

kedua yaitu setelah ( menit sirkulasi dihentikan. =ubungan gel dengan

thiGotropic, yaitu sifat adanya gejala gel yang pecah dan menjadi lumpur

pemboran kembali, kondisi ini bersifat reversible.

ntuk mengetahui gel strength dalam lumpur pemboran dapat dipakai

persamaan sebagai berikut %

%&1

%&$$

+=

O....................................................................................."4.@#

dimana %

; D gel strength pada $aktu


21/43

o Kecenderungan dari lumpur untuk lost circulation.

o

!elepasan cutting, material solid dan pasir ke permukaan akan tidak efektiflagi sehingga dapat mempertinggi abrasifitas lumpur terhadap peralatan di

permukaan, seperti pompa lumpur.

o 'iltration loss merupakan kehilangan fasa cair lumpur yang masuk ke

formasi permeable yang diukur dengan peralatan standard filter press

yang merupakan hasil pada kondisi statik "sirkulasi dihentikan#.

1.&. i)a# Kimia Lumpur Pemboran

Sifat kimia lumpur pemboran merupakan tingkat reaktifitas lumpur

terhadap kondisi formasi yang ditembus, terutama berkaitan dengan kandungan

kimia$i partikel-partikelnya. Seperti sifat fisik lumpur, sifat kimia juga sangat

menentukan fungsi lumpur, karena performance lumpur dapat berubah dengan

adanya pengaruh dari efek kimia partikelnya. !erubahan sifat kimia yang tidak

sesuai maksud tujuan pemboran akan menyulitkan pengontrolan lumpur sehingga

treatment terhadap sifat kimia harus selalu diperhatikan selama sirkulasi

dilakukan. Semua sifat kimia diharapkan mempu memberikan keuntungan yang

menunjang fungsi lumpur pemboran.

?ara penanggulangan kerusakan lumpur yang diakibatkan oleh ion chlor

antara lain adalah %

o 9ika mud cake terlalu tebal dan filtration loss terlalu besar dapat diperbaiki

dengan menambah organic koloid.

o 9ika p= diba$a diba$ah @, maka perlu preserfatif untuk menahan

fermentasi starch.

o 9ika padatan sukar dicapai karena fluktuasi oleh clay suspensi dapat

diperbaiki dengan penggunaan attapulgite sebagai pengganti bentonite.

1.. /enis Lumpur Pemboran

!enamaan lumpur pemboran yang diberikan oleh Zaba dan &oherty

"(H*# merupakan klasifikasikan berdasarkan fasa fluidanya, yaitu %


22/43

(. 5ater >ase &rilling 7ud

2. 6il >ase &rilling 7ud

4. mulsion &rilling 7ud

). ;asseous &rilling 7ud

;asseous drilling mud masih belum umum digunakan sangat sulit dalam

penggunaan dan pera$atannya.

1..1. 0a#er Base Mu"

>ila bahan dasar lumpur adalah air maka lumpur disebut dengan $ater

base mud. /ir yang digunakan dapat berupa air ta$ar mauouan air asin. Lumpur

yang mempunyai bahan dasarnya air disebut dengan 'resh 5ater 7ud dan jika

bahan dasarnya adalah air asin lumpur tersebut disebut Salt 5ater 7ud.

1..1.1. Fres- 0a#er Mu"

'resh $ater muds adalah lumpur yang fase cairannya adalah air ta$ar

dengan "kalau ada# kadar garam yang kecil "kurang dari ( ppm D ( 1 berat

garam#. 'resh $ater mud dapat dibedakan menjadi beberapa jenis antara lain %

o Spud 7ud

Spud mud digunakan untuk membor formasi bagian atas bagi conductor

casing. 'ungsi utamanya mengangkat cutting dan membuka lubang

dipermukaan "formasi atas#. :olume yang diperlukan biasanya sedikit dan

dapat dibuat dari air dan bentonite "yield ( bblCton# atau clay air ta$ar yang

lain "yield 40-0 bblCton#.


23/43

lumpur ini digunakan untuk pemboran yang cepat seperti pemboran pada

surface casing "permukaan#. &engan bertambahnya kedalaman pemboran

sifat-sifat lumpur yang lebih baik diperlukan dan natural mud ini di treated

dengan zat-zat kimia dan additive-additive koloidal. >eratnya sekitar H.( J

(.2 ppg, dan viscositasnya 40-) detik.

o >entonite J entonite

adalah material yang paling umum digunakan untuk membuat koloid

inorganis untuk mengurangi filter loss dan mengurangi ketebalan mud cake.

>entonite juga menaikkan viscositas dan gel strength yang dapat dikontrol

dengan thinner.

o !hospate J


24/43

seperti clay, maka kontrol filtratnya pada lumpur yang terkontaminasi dapat

dilakukan dengan organic colloid ini baik untuk mengurangi filtration loss

pada fresh $ater mud. &alam kebanyakan lumpur penurunan filter loss lebih

banyak dilakukan dengan organic colloid daripada inorganic.

o AedM 7ud

Aed mud mendapatkan $arnanya dari $arna yang dihasilkan dari treatment

dengan cautic dan guobracho "merah tua#. 3stilah ini tetap digunakan

$alaupun nama-nama colloid yang dipakai mungkin menyebabkan $arna abu-

abu kehitaman. mumnya istilah ini digunakan untuk lignin-lignin tertentu

dan hunic thinner selain untuk tannim di atas.

Suatu jenis lumpur lain ini adalah alkaline tannate treatment dengan

penambahan polyphospate untuk lumpur-lumpur dengan p= di ba$ah (.

perbandingan alkaline, organic dan polyphospate dapat diatur dengan

kebutuhan setempat. /lkaline-tannate treated mud mempunyai range p= @-((.

/lkaline-tannate dengan p= kurang dari ( terhadap flokulasi karena

kontaminasi garam. &engan menaikkan p= maka sukar untuk flokulasi. ntukp= lebih dari ((.0, pregelatinized starch dapat digunakan tanpa bahaya

fermentasi. &i ba$ah p= ini, preservative harus digunakan untuk mencegah

fermentasi "meragi# pada fresh $ater mud. 9ika diperlukan densitas lumpur

yang tinggi lebih murah bila digunakan treatment yang menghasilkan calcium

treated mud dengan p= (2 atau lebih

o ?alcium 7ud

Lumpur ini mengandung larutan calcium "disengaja#. ?alcium bisaditambah dengan slaked lime "kapur mati#, semen plaster "?aS6)# dipasaran

atau ?a?l2, tetapi dapat pula karena pemboran semen, anhydite dan gypsum.

a. Lime


25/43

gel strength yang rendah, baik digunakan untuk pemboran dalam serta

untuk memperoleh densitas yang besar.


26/43

untuk base eGchange clay "pertukaran ion-ion pada clay# seperti >a

"6=#2telah digunakan.

1..1.2. a!# 0a#er Mu"

Lumpur ini digunakan untuk membor garam massive "salt dome# atau salt

stringer "lapisan formasi garam# dan kadang-kadang bila ada aliran garam yang

terbor. 'iltrate lossnya besar dan mud cakenya tebal bila tidak ditambah organic

colloid. != lumpur diba$ah @, karena itu perlu dipresentative untuk mencegah

fermentasi starch. 9ika slat mudnya mempunyai p= yang lebih tinggi, fermntasi

terhalang oleh basa. Suspensi ini dapat diperbaiki dengan penggunaan antapulgate

sebagai pengganti bentonite.

o nsaturated Salt 5ater 7ud

/ir laut dari laut lepas atau teluk sering digunakan untuk lumpur yang

jenuh kegaramannya "unsaturated salt $ater mud#. Kegaraman "salinity#

lumpur ini ditandai dengan %

(. 'iltrate loss besar kecuali ditereated dengan organic colloid

2. 7edium sampai tinggi pada gel strength kecuali ditreated dengan thinner.

4. Suspensi yang tinggi kecuali ditreated dengan attapulgite atau organic

colloid

Lumpur ini biasa mengalami foamingM, yaitu berbusa "gas

menggelembung# yang bisa diredusir dengan %

(. 7enambah soluble surface active agent

2. 7enambah zat kimia untuk menurunkan gel strength

Lumpur yang terkena kontaminasi garam juga ditreated seperti pada sea $ater

ini.

o Saturated Salt 5ater 7ud

'asa cair lumpur ini dijenuhkan dengan 8a?l. ;aram-garam lain dapat

pula berada disitu dalam jumlah yang berlainan. Saturated salt $ater mud


27/43

dapat digunakan untuk membor formasi-formasi garam dirongga-rongga yang

terjadi karena pelarutan garam dapat menyebabkan hilangnya lumpur, dicegahdengan penjenuhan garam terlebih dahulu pada lumpurnya.

Lumpur ini juga dibuat dengan menambahkan air garam yang jenuh untuk

pengenceran dan pengaturan volume.

'iltrate loss yang rendah pada saturated salt organik colloid mud

menyebabkan tidak perlunya memasang casing di atas salt beds "farmasi

garam#. 'iltrate lossnya bisa dikontrol sampai ( cc /!3 dengan organic

colloid. Saturated salt $ater mud dapat dibuat berdensitas lebih dari (H ppg.

&engan menambahkan organic colloid agar filtration lossnya kecil, lumpur ini

bisa untuk membor formasi diba$ah salt beds, $alaupun restivitinya yang

rendah buruk untuk electical log. ;abungan dari non-ionic surfactant

menyebabkan pengontrolan filtrasi dan flo$ propertiesnya lebih mudah dan

murah, terutama pada densitas tinggi.

Saturated salt $ater mud dapat pula dibuat dari fresh $ater atau brine

mud. 9ika dari fresh $ater mud maka paling tidak separoh dari lumpur harus

dibuang, diperlukan untuk pengenceran dengan air ta$ar dan penambahan

lebih kurang (20 3bs garamCbbl lumpur. 9ika dikehendaki pengontrolan

filtration loss, suatu organic colloid dan presentative dapat ditambahkan.

9ika lumpur dibuat dari saturated brine "air garam yang jenuh# sekitar 2

3bCbbl attapulgite ditambahkan bersama dengan organic colloid dan mungkin

presentative. &ensitas lumpur ini (4 ppg dan akan naik sekitar (( ppg selama

pemboran berlangsung.

!emeliharaannya jenis lumpur ini, termasuk penambahan air asin untuk

mengurangi viscositas, attapulgite untuk menambah viscositas, gel dan filtrasi

dapat diperoleh dengan penambahan alkaline-tannate solution atau sedikit

lime "kapur#.

o Sodium Silicate 7ud


28/43

'asa cair 8a-Silicate mud mengandung sekitar +01 volume larutan 8a

silicate dan 401 larutan garam jenuh. Lumpur ini digunakan untuk pemboran

heaving shale, tetapi telah terdesak penggunaannya oleh lime treated mud,

gypsum lignosilfonate, shale control dan surfactant muds "lumpur yang diberi

&/S dan &7# yang lebih baik, murah dan mudah dikontrol sifat-sifatnya.

1..2. Oi! in 0a#er Emu!sion Mu"

ntuk lumpur jenis ini minyak merupakan fase tersebar "emulsi# dan air

sebagai fasa contiou. 9ika pembuatannya baik, filtratnya hanya air. Sebagai dasar

dapat digunakan baik fresh maupun salt $ater mud. Sifat-sifat fisis yang

dipengaruhi emulsifikasi hanyalah berat lumpur, volume filtrat, tebal mud cake

dan pelumasan. Segera setelah emulsifikasi, filtrate loss berkurang, filter cake

menjadi tipis dan torEue putaran drillstring benyak berkurang. Keuntungannya

adalah bit yang lebih tahan lama, penetration rate baik, pengurangan korosi pada

drill string, perbaikan pada sifat-sifat lumpur "viscositas dan tekanan pompa

bolehCdapat dikurangi, $ater loss turun, mud cake turun "mud cake tipis# dan

mengurangi bailling "terlapisnya alat oleh padatan lumpur# pada drill string.

:iscositas dan gel lebih mudah dikontrol bila emulsifiernya juga bertindak

sebagai thinner.

mumnya oil in $ater emultion mud dapat bereaksi dengan penambahan

zat dan adanya kontaminasi sama seperti lumpur aslinya. Semua minyak "crude#

dapat digunakan, tetapi lebih baik bila digunakan minyak refinery "refinery oil#

yang mempunyai sifat-sifat sbb %

(. ncracked "tidak perpecah-pecah molekulnya# supaya stabil

2. 'lash point tinggi, untuk mencegah bahaya api

4. /niline number tinggi "lebih dari (00# agar tidak merusakan karet-karet

dipompaCcirculation system

). !our point rendah, agar bisa digunakan untuk bermacam-macam

temperatur


29/43

Keuntungan lainnya adalah bah$a karena bau serta fluorecensinya lain

dengan crude oil "mungkin yang berasal dari formasi#, maka ini berguna untuk

pengamatan cutting oleh geolog dalam menentukan adanya minyak di pemboran

tersebut. /danya karet-laret yang rusak dapat dicegah dengan penggunaan karet

sintesis

1..2.1. Fres- 0a#er in 0a#er Emu!sion Mu".

'resh $ater oil in $ater emultion mud adalah lumpur yang mengandung

8a?l sampai sekitar +. ppm. Lumpur emultion ini dibuat dengan

menambahkan emulsifier "pembuat emulsi# ke $ater base mud diikuti dengan

sejumlah minyak yang biasanya 0-201 volume. 9enis emulsifier bukan sabun

lebih disukai karena ia dapat digunakan dalam lumpur yang mengandung larutan

?a tanpa memperkecil emulsifiernya dalam hal efesiensi. mulsifikasi minyak

dapat bertambah dengan agitasi "diaduk# dan penjagaannya secara periodic

ditambahkan minyak dan emulsifier.

7aintenancenya terdiri dari penambahan minyak dan emulsifier secara

periodik. 9ika sebelum emulsifikasi lumpurnya mengandung persentase clay yang

tinggi, pengenceran dengan sejumlah air perlu dilakukan untuk mencegah

kenaikan viscositas. Karena keuntungan dalam pemboran dan mudahnya

pengontrolan maka lumpur ini disukai orang.

1..2.2. a!# 0a#er Oi! in 0a#er Emu!sion Mu"

Salt $ater oil in $ater absorption mud mengandung paling sedikit +.

ppm 8a?l dalam fasa cairnya. mulsifikasi dilakukan dengan emulsifier agent-

organik. Lumpur ini biasanya mempunyai p= diba$ah H, dan cocok untuk

digunakan pada daerah dimana perlu dibor garam massive atau lapisan-lapisan

garam. mulsi ini mempunyai keuntungan-keuntungan seperti juga pada fresh

$ater emultion % pertama densitasnya kecil, kedua filtration loss sedikit dan mud

cake tipis dan lubrikasi lebih baik. Lumpur demikian mempunyai tendensi untuk

foaming yang bisa dipecahkan dengan penambahan surface active agent tertentu.


30/43

7aintenance lumpur ini sama dengan salt mud biasa kecuali perlunya menambah

emulsifier, minyak dan surface active defoamer "anti foam#.

1... Oi! Base an" Oi! Base Emu!sion Mu"

Lumpur ini mengandung minyak sebagai fasa kontinunya. Komposisinya

diatur agar kadar airnya rendah "4 - 01 volume#. Aelatif lumpur ini tidak sensitif

terhadap kontaminant.


31/43

&igunakan untuk daerah-daerah dengan formasi keras dan kering dengan

gas atau udara dipompakan pada annulus, salurannya tidak boleh bocor.

Keuntungan cara ini adalah penetration rate lebih besar, tetapi adanya

formasi air dapat menyebabkan bit bailing "bit dilapisi cuttingCpadatan-padatan#

dan pipe sticking yang merugikan. 9uga tekanan formasi yang besar tidak

membenarkan digunakannya cara ini, tapi sebaliknya formasi dengan tekanan

kecil cocok dengan cara ini. !enggunaan natural gas membutuhkan penga$asan

yang ketat pada bahaya api. Lumpur ini juga baik untuk completion pada zone-

zone dengan tekanan rendah.


32/43

proyek pemboran dengan pertimbangan tersedianya biaya yang akan dianggarkan

untuk penggunaan dan pera$atan lumpur. &imana pengeluaran harus sesuai

dengan perencanaan dan efisien jika dilakukan penggunaan lumpur dengan fungsi

yang dibutuhkan. &engan penilaian demikian dapat diperoleh faktor yang harus

dicapai agar fungsi lumpur dapat berjalan secara optimal.

5alaupun semua lumpur memiliki fungsi yang sama, sifat-sifat lumpur

sangat dipengaruhi oleh pertimbangan untuk memfasilitasi keperluan rate,

keamanan dan program penyelesaian suatu sumur. 'ungsi lumpur meliputi %

o 7engangkat cutting ke permukaan

o 7endinginkan dan melumasi bit dan drillstring

o 7emberi dinding pada lubang bor dengan mud cake

o 7engontrol tekanan formasi

o 7emba$a cutting cutting dan material pemberat pada susupensi jika sirkulasi

lumpur dihentikan sementara

o 7elepaskan cutting dan pasir di permukaan

o

7enahan sebagian berat drillpipe dan casingo 7engurangi efek negative pada formasi

o 7endapatkan informasi dari mud logging

o 7edia logging

&iharapkan semua fungsi lumpur diatas dapat berjalan sesuai dengan yang

tujuan pemboran dan kondisi formasi yang akan dibor, karena program pemboran

dikatakan berhasil jika fungsi lumpur bisa memberikan hasil optimum dan dapat

mengatasi segala kendala selama proses pemboran.


33/43

Kemampuan mengembang "s$elling# yang besar diantara tipe lempung yang

lainnya, 7ontmorillonite clay akan membentuk suatu larutan dengan viscositasyang cukup besar, hal ini penting untuk pembersihan dasar.

'resh $ater sebagai fasa kontinyu dalam $ater base mud, invasi mud

filtrat menyebabkan lempung mengembang di dalam pori batuan sehingga pori-

pori batuan mengalami clay blocking.


34/43

&.. Kon"isi3*on"isi 4an, Mempen,aru-i Lumpur Pemboran

Kondisi-kondisi disini merupakan suatu keadaan yang mungkin timbul dan

sangat mempengaruhi proses pemboran, terutama yang berkaitan dengan

perencanaan lumpur pemboran. &engan kata lain dapat disebut sebagai jenis-jenis

permasalahan pemboran yang disebabkan oleh beberapa faktor, antara lain bisa

disebabkan oleh pengaruh karakteristik batuan dan kondisi formasi atau bisa juga

disebabkan oleh proses-proses pemboran itu sendiri. Sehingga sebelumnya

diperlukan suatu study secara menyeluruh tentang sifat-sifat maupun perilaku

formasi yang akan ditembus juga akibat-akibat yang mungkin timbul selama

dilakukannya proses pemboran dalam rangka optimasi dari fungsi lumpur

pemboran yang sesuai dengan kondisi-kondisi lapangan yang sebenarnya.

>erdasarkan pada pengaruh utama dari kondisi yang berperan terhadap

perencanaan lumpur pemboran, maka dapat dikelompokkan menjadi dua jenis

kondisi, yaitu yang dipengaruhi oleh karakteristik batuan dan yang dipengaruhi

oleh proses pemboran.

&..1.. 'empera#ur 'in,,i


35/43

tersebut. Semakin besar daya tarik antar partikel, sedangkan luas ruang untuk

partikel tetap, maka gesekan-gesekan pertike-partikel akan semakin intens pula

sehingga menyebabkan kenaikan temperature jenis materialnya.


36/43

;ambar 4.(0.

!engaruh


37/43

&..2. Pen,aru- Proses3proses Pemboran

&alam operasi pemboran, berbagai problem berkaitan dengan sifat-sifat

lumpur pemboran muncul. >eberapa problem tersebut musti harus diperhatikan

dan tidak mungkin dihindari, hanya bisa dilakukan meminimalisasikan efek-efek

yang lebih merugikan berakibat fatal. =al ini lebih disebabkan karena lumpur

pemboran tidak mampu memberikan fungsinya dalam mengantisipasi

kemungkinan-kemungkinan akibat negatif suatu kegiatan pemboran, dimana

bukan teknis pemborannya yang perlu dikoreksi, tapi cukup hanya memperbaiki

dan mengatur sifat-sifat lumpur pemboran.

&.15. Peme!i-araan Lumpur Pemboran

7aksud dari pemeliharaan lumpur pemboran adalah mempertahankan

lumpur dengan baik sesuai dengan fungsinya dalam operasi pemboran agar

diperoleh produksi minyak yang optimal tanpa mengalami hambatan-hambatan,

oleh karena itu perbaikan tidak harus menunggu lumpur mengalami kerusakan

atau tidak berfungsi secara maksimal.

!era$atan disini tidak harus emnggunakan metode tertentu, karena

biasanya zona-zona pemboran mempunyai pengaruh yang berlainan satu dengan

yang lainnya. Salah satu cara adalah melakukan kontrol lumpur, sehingga secara

ilmiah yang dikombinasikan dengan pengatahuan dari pengalaman diharapkan

dapat mengatasi gejala-gejala adanya perubahan-perubahan sifat lumpur

pemboran. =al tersebut perlu diperhatikan karena perubahan-perubahan sifat

lumpur dapat menimbulkan kerusakan-kerusakan yang sangat merugikan, baik

yang berasal dari pengaruh karakteristik batuan dan kondisi formasi ditembus

maupun dari pengaruh proses-proses pemboran.

>iasanya lumpur pemboran sering dipengaruhi oleh lapisan-lapisan batuan

formasi yang pda saat itu dibor. >eberapa contoh langkah yang dapat dijadikan

pedoman untuk mera$at lumpur pada suatu daerah yang sudah pernah dilakukan

pengeboran adalah sebagai berikut %

o 7emasukkan additif pengencer lumpur pemboran pada $aktu akan

menembus lapisan kapur.


38/43

o 7emasukkan additif pengental lumpur pemboran jika akan menembus

lapisan tanah liat.o 7emasukkan caustic soda kedalam lumpur pemboran jika akan menembus

lapisan tanah liat.

o 7emasukkan additif untuk mengurangi filtration loss pada $aktu membor

lapisan yang mengandung minyak.

3ntinya jika suatu pemboran akan menembus suatu lapisan formasi tertentu, maka

lumpur pemboran sebaiknya dikontrol dengan menambahkan zat-zat additif sesuai

dengan fungsi lumpur yang diinginkan dan sesuai dengan kondisi lapangan yang

akan dobor agar tidak terjadi kerusakan akibat kesalahan perencanaan lumpur

pemboran untuk suatu formasi tertentu, berikut beberapa additif sesuai dengan

fungsinya yang berkaitan dengan sifat-sifat lumpur pemboran.

9ika terjadi hal-hal bersifat mendadak "accidental# dan tidak terduga

sebelumya serta mengakibatkan perubahan sifat pada lumpur pemboran maka

lumpur lumpur harus segera diberikan treatment dengan tepat agar lumpur tidak

rusak sama sekali sehingga diperlukan biaya besar, misalnya %

o Lumpur pemboran yang terkena pengaruh kapur akan mendadak

mengental dan harus dilakukan treatment dengan memeberikan additif

pengencer.

o Lumpur yang terkena pengaruh semen akan terjadi penggumpalan harus

segera diberikan additif natrium bicarbonate.

o Lumpur yang terkena pengaruh air akan menjadi encer dan merusak air

tapisan, maka harus dilakukan treatment dengan additif pengental emulsi

minyak.

=al-hal yang perlu diperhatikan dalam treatment lumpur pemboran antara lain

sebagai berikut %

o >entonite biasa dimasukkan langsung kedalam lumpur pemboran sedikit

demi sedikit.

o 7inyak "emulsi# dimasukkan terlebih dahulu kedalam bak lumpur.


39/43

o ?algon harus dihancurkan dan dilarutkan dahulu dalam air, kemudian

sedikit demi sedikit kedalam lumpur di bak.o ?7? dimasukkan kedalam lumpur dalam bak lumpur dengan takaran

tertentu.

o 7yrtan dihancurkan dahulu dalam larutan 8a6=, kemudian dimasukkan

kedalam bak lumpur.

o ?alcium carbonat dapat rusak oleh asam sehingga harus diketahui bah$a

lumpur tidak asam.

o >ahan-bahan seperti % sodium aGid phyrophospate dan sodium heGa

methaphospate, sodium tetraphospate dan sodium phyrophospate tidak

stabil pada temperatur yang tinggi.

o /dditif yang tahan terhadap temperatur yang tinggi adalah minyak lignite

yang dimasukkan bersama-sama caustic soda.

o 7emasukkan additif selama sirkulasi dan diaduk terus-menerus dengan

lumpur yang ada pada bak lumpur, dimana hal ini dimaksudkan agar

pengaruh dari additif yang ditambahkan tersebut merata.

!engendalian additif saat persiapan dan selama operasi pemboran berlangsung

harus terus dilakukan.


40/43

'abe! 1.1 Koe)isien Ra#e

'abe! 1.2 Koe)isien Loss Pera!a#an Permu*aan


41/43

'abe! 1.& Koe)isien Loss Dri!! Co!!ar


42/43

'abe! 1. Koe)isien Loss Dri!! Pipe


43/43

221560962 makalah hidrolika lumpur pemboran

Documents