bab v analisa kimia lumpur bor ok-1

Upload: isman-saleh-al-butuni

Post on 19-Feb-2018

229 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1

    1/14

    BAB V

    ANALISA KIMIA LUMPUR BOR

    5.1. TUJUAN PERCOBAAN

    1. Memahami prinsip-prinsip dalam analisa kimia dan penerapannya

    di lapangan.

    2. Mengetahui alat dan bahan yang diperlukan dalam analisa kimia.

    3. Menentukan pH, alkalinitas, kesadahan total, dan kandungan ion-

    ion yang terdapat dalam lumpur.

    5.2. DASAR TEORI

    Dalam operasi pemboran pengontrolan kualitas lumpur pemboran

    harus terus menerus dilakukan sehingga lumpur bor tetap berfungsi

    dengan kondisi yang ada.

    Perubahan kandungan ion-ion tertentu dalam lumpur pemboran

    akan berpengaruh terhadap sifat-sifat fisis lumpur pemboran, oleh karena

    itu kita perlu melakukan analisa kimia untuk mengontrol kandungan ion-

    ion tersebut kemudian dilakukan tindakan-tindakan yang perlu dalam

    penanggulannya.

    Dalam percobaan ini, akan dilakukan analisis kimia lumpur bor

    dan filtratnya, yaitu analisis kimia alkalinitas, analisis kesadahan total,

    analisis kandungan ion klor, ion kalsium, ion besi, serta pH lumpur bor

    !dalam hal ini filtratnya".

    #lkalinitas berkaitan dengan kemampuan suatu larutan untuk

    bereaksi dengan suatu asam. Dari analisa alkalinitas kita bisa mengetahui

    konsentrasi hidroksil, bikarbonat dan karbonat. Pengetahuan tentang

    konsentrasi ion-ion ini diperlukan misalnya untuk mengetahui kelarutan

    batu kapur yang masuk ke dalam sistem lumpur pada $aktu pemboran

    menembus formasi limestone.

    Analisa Lumpur Pemboran

    %3

  • 7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1

    2/14

    #nalisa kandungan ion klor "!&l diperlukan untuk mengetahui

    kontaminasi garam yang masuk ke dalam sistem lumpur pada $aktupemboran menembus formasi garam ataupun kontaminasi garam yang

    berasal dari air formasi.

    Metode utama yang digunakan dalam analisa kimia lumpur

    pemboran adalah titrasi. 'itrasi meliputi reaksi sample yang diketahui

    (olumenya dengan se)umlah (olume suatu larutan standart yang diketahui

    konsentrasinya. *onsentrasi dari ion yang kita analisa dapat ditentukan

    dari pengetahuan tentang reaksi yang ter)adi pada saat titrasi. #nalisa

    kandungan ion besi diperlukan untuk pegontrolan ter)adinya korosi pada

    peralatan pemboran. #ir yang mengandung se)umlah besar ion-ion +2&a

    dan +2Mg dikenal sebagai air sadah atau +Hard ater. on-ion ini bisa

    berasal dari lumpur pada $aktu membor formasi gypsum /"2H!&a0/ 2

    .

    Analisa Lumpur Pemboran

    %

  • 7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1

    3/14

    5.3. ALAT DAN BAHAN

    5.3.1 Peralatan

    1. abu titrasi 24 ml dan 144 ml

    2. 5uret mikro

    3. Pengaduk

    . Pipet

    . pH paper

    5.3.2 Baan

    1. 36aH&/ , 6a/H, &a&/3, serbuk Mg/, *hromat, 5entonite,

    7ypsum, #8uadest, 9uobracho.

    2. arutan H20/ 4.42 6, arutan :D'# 4.41 M, arutan #g6/3,

    arutan *Mn/4.1 6.

    3. ndikator :5', Phenolpthalein, Methyl )ingga, Mure;id, H&l

    konsentrat, Hidrogen Pero;ide 3

  • 7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1

    4/14

    !a"#ar 5.1 B$ret T%tra&%

    !http==teachers.edenpr.org=>bgrussing=images"

    Analisa Lumpur Pemboran

    %?

    http://rds.yahoo.com/_ylt=A9G_RqrYiRBGvVwA1y2jzbkF;_ylu=X3oDMTBsMW5yM3VoBHNlYwNwcm9mBHZ0aWQDSTA2Nl84OA--/SIG=12061l0v5/EXP=1175575384/**http%3A/teachers.edenpr.org/~bgrussing/imageshttp://rds.yahoo.com/_ylt=A9G_RqrYiRBGvVwA1y2jzbkF;_ylu=X3oDMTBsMW5yM3VoBHNlYwNwcm9mBHZ0aWQDSTA2Nl84OA--/SIG=12061l0v5/EXP=1175575384/**http%3A/teachers.edenpr.org/~bgrussing/images
  • 7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1

    5/14

    1 2

    *eterangan

    1. abu :rlenmeyer

    2. 5atang Pengaduk

    !a"#ar 5.2 La#$ Erlen"e'er

    !http==$$$.lasalle.g12.br=8uimica=materiais.htm"

    Analisa Lumpur Pemboran

    %%

    http://rds.yahoo.com/_ylt=A9G_RtnQixBG34MATlajzbkF;_ylu=X3oDMTBsMW5yM3VoBHNlYwNwcm9mBHZ0aWQDSTA2Nl84OA--/SIG=123lv1m1h/EXP=1175575888/**http%3A/www.lasalle.g12.br/quimica/materiais.htmhttp://rds.yahoo.com/_ylt=A9G_RtnQixBG34MATlajzbkF;_ylu=X3oDMTBsMW5yM3VoBHNlYwNwcm9mBHZ0aWQDSTA2Nl84OA--/SIG=123lv1m1h/EXP=1175575888/**http%3A/www.lasalle.g12.br/quimica/materiais.htm
  • 7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1

    6/14

    !http==$$$.shamanshop.net=store=proddetail.cfm=temD=?44.4=&ategoryD

    =244.4=0ub&atD=%1.4=file.htm"

    !a"#ar 5.3 (%lter Pa)er

    Analisa Lumpur Pemboran

    %@

    http://rds.yahoo.com/_ylt=A9G_RtgUiRBGn0UB0EejzbkF;_ylu=X3oDMTBsMW5yM3VoBHNlYwNwcm9mBHZ0aWQDSTA2Nl84OA--/SIG=13s1psvrs/EXP=1175575188/**http%3A/www.shamanshop.net/store/proddetail.cfm/ItemID/65050.0/CategoryID/2500.0/SubCatID/5715.0/file.htmhttp://rds.yahoo.com/_ylt=A9G_RtgUiRBGn0UB0EejzbkF;_ylu=X3oDMTBsMW5yM3VoBHNlYwNwcm9mBHZ0aWQDSTA2Nl84OA--/SIG=13s1psvrs/EXP=1175575188/**http%3A/www.shamanshop.net/store/proddetail.cfm/ItemID/65050.0/CategoryID/2500.0/SubCatID/5715.0/file.htmhttp://rds.yahoo.com/_ylt=A9G_RtgUiRBGn0UB0EejzbkF;_ylu=X3oDMTBsMW5yM3VoBHNlYwNwcm9mBHZ0aWQDSTA2Nl84OA--/SIG=13s1psvrs/EXP=1175575188/**http%3A/www.shamanshop.net/store/proddetail.cfm/ItemID/65050.0/CategoryID/2500.0/SubCatID/5715.0/file.htmhttp://rds.yahoo.com/_ylt=A9G_RtgUiRBGn0UB0EejzbkF;_ylu=X3oDMTBsMW5yM3VoBHNlYwNwcm9mBHZ0aWQDSTA2Nl84OA--/SIG=13s1psvrs/EXP=1175575188/**http%3A/www.shamanshop.net/store/proddetail.cfm/ItemID/65050.0/CategoryID/2500.0/SubCatID/5715.0/file.htmhttp://rds.yahoo.com/_ylt=A9G_RtgUiRBGn0UB0EejzbkF;_ylu=X3oDMTBsMW5yM3VoBHNlYwNwcm9mBHZ0aWQDSTA2Nl84OA--/SIG=13s1psvrs/EXP=1175575188/**http%3A/www.shamanshop.net/store/proddetail.cfm/ItemID/65050.0/CategoryID/2500.0/SubCatID/5715.0/file.htm
  • 7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1

    7/14

    5.*. PROSEDUR PERCOBAAN

    5.*.1. Anal%&a K%"%a Al+al%n%ta&

    Membuat lumpur dengan komposisi sebagai berikut

    34 ml #8uadest A 22, gram 5entonite A 4, gram 36aH&/ A 4,

    gram 6a/H A 4,2 gram 3&a&/ .

    1. Mengambil 3 ml filtrat tersebut, dimasukkan dalam labu titrasi

    24 ml, kemudian ditambahkan 24 ml #8uadest.

    2. Menambahkan 2 tetes indicator penolphalein dan dititrasi

    dengan 20/H standart sampai $arna merah tepat hilang, reaksi

    ter)adi

    /HH/H2

    + +

    +

    +3

    2

    3 H&/H&/

    3. Mencatat (olume pemakaian 20/H !P ml"

    . *emudian pada larutan hasil titrasi, ditambahkan 2 tetes

    indicator methyl )ingga, dilan)utkan titrasi dengan 20/H standart

    sampai terbentuk $arna )ingga tua, reaksi yang ter)adi

    223

    &//HHH&/ ++ +

    . Mencatat pemakaian 20/H total !M ml".

    &atatan

    - 2P B M menun)ukkan adanya gugus ion /H dan2

    3&/

    - 2P C M menun)ukkan adanya &/ sa)a

    - 2P M menun)ukkan adanya

    3&/ dan

    3H&/

    - P C 4 menun)ukkan adanya

    3H&/ sa)a

    - P C M menun)ukkan adanya /H sa)a

    ?. Perhitungan

    - 'otal #lkalinity CEiltratml

    1444;0/H6;M 2

    C epm total #lkalinity

    Analisa Lumpur Pemboran

    %F

  • 7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1

    8/14

    - &/3-2 #lkalinity

    Gika ada /H-

    ppm &/3-2C

    2

    32 &/5M;

    Eiltratml

    1444;0/H6;P"-!M

    Gika tidak ada /H-

    ppm &/3-2C

    2

    32 &/5M;

    Eiltratml

    1444;0/H6;P

    - ppm #lkalinity

    ppm /H-C-2 /H5M;

    Eiltratml

    1444;0/H6;M"-!2P

    - H&/3-1 #lkalinity

    ppm H&/3-1 C

    3

    2 H&/5M;Eiltratml

    0/H6;2P"-!M

    5.*.2. Menent$+an Kan,$n-an Klr%,a

    Membuat lumpur dengan komposisi

    34 ml #8uadest A 22, gram 5entonite A 4, gram 6a&l

    1. Mengambil 2 ml filtrat lumpur tersebut, dimasukkan ke

    dalam labu titrasi 24 ml.

    2. Menambahkan 2 ml a8uadest, sedikit serbuk Mg/ dan 3

    tetes larutan 2&r/* .

    3. Mentitrasi dengan 3#g6/ standart sampai terbentuk $arna

    endapan )ingga.

    . Mencatat (olume pemakaian 3#g6/ . eaksi yang

    ter)adi

    !putih"

    !s"&r/#g#g&r/ 121 + + !merah"

    ppm &l-C133 5#&l;

    Eiltratml

    1444;#g6/6;#g6/ml

    Analisa Lumpur Pemboran

    @4

    !s"#g&l#g&l + +

  • 7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1

    9/14

    5.5. HASIL PERCOBAAN DAN PERHITUN!AN

    5.5.1 Ha&%l Per/#aan

    H20/mula-mula C 4

    P C

    M C @

    5.5.2 Per%t$n-an

    Perhitungan dalam percobaan yang dilakukan kelompok = plug 9

    1. 'otal #lkalinitas

    3

    1444;4.42;@

    filtratml

    1444;0/6H;M 2=

    C 3.33 epm

    2.2

    3&/ #lkalinity

    ?4;3

    1444;4.42;

    &/5M;filtratml

    1444;0/H6;P 23

    2

    =

    C 1?44.42 ppm

    3. Menentukan *andungan &lorida

    3.;2

    1444;4.42;%.?

    &l5#;filtratml

    1444;#g6/6;#g6/ml 1-33

    =

    C 2?F@ ppm

    Analisa Lumpur Pemboran

    @1

  • 7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1

    10/14

    5.5.3 Data Ha&%l Per/#aan

    Ta#el 5.1 Ha&%l Anal%&a K%"%a L$")$r

    Plug

    umpur Dasar Penambahan #lkalinity Penambahan *andungan

    5entonite #ir 6aH&/3 6a/H &/3 /H &/3- H&/3- total 6a&l &l

    -

    # 22, 34 4, 4, 4,2 3244 ?,%1 21?,?? 4, 2?F@

    5 22, 34 4, 4, 4,2 ?4 4,4 22 4, 2F1,

    & 22, 34 4, 4,? 4,2 4 4,%32 2?,?% 4,? 1%3F,?

    D 22, 34 4, 4,% 4,2 33,3 ?4 3?,? 4,% 1%1,

    E 22, 34 4, 4,@ 4,2 2444 3,% 12@ 4,@ 1F1%

    7 22, 34 4, 4,F 4,2 1?44,42 3,33 4,F 2?F@H 22, 34 4, 1 4,2 244 4,?1 1?,?% 1 3%F

    22, 34 4, 4, 4,3 1?4 4,? 13,33 1,1 2?2%

    G 22, 34 4, 4, 4, 14? 144 2@ 1,2 22@,33

    * 22, 34 4, 4, 4, 4,2 2 1,3 2?F1

    22, 34 4, 4, 4,? 123,33 ?@44 2FF,33 1, 1@F

    6 22, 34 4, 4, 4,% 24 @4 2,?% 1, 2F@2

    / 22, 34 4, 4, 4,@ 3@@4 2,?@ 1,? 2??2,

    P 22, 34 4, 4, 4,F %24 2 1,% %1

    Analisa Lumpur Pemboran

    @2

  • 7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1

    11/14

    5.0. PEMBAHASAN

    Pengontrolan kualitas lumpur bor yang disirkulasikan harus tetap

    dilakukan pada $aktu pengeboran. *andungan Iat kimia yang terikat dalam

    lumpur yang telah disirkulasikan dapat mempengaruhi sifat-sifat lumpur

    pemboran.

    Data-data yang perlu diketahui meliputi tingkat alkalinitas, kesadahan

    total, kandungan ion &l, ion &a, ion Ee, serta pH lumpur bor. Dalam hal ini yangdi analisa hanyalah filtrate lumpurnya, dengan demikian kita dapat

    menginterpretasikan kondisi reser(oir yang sebenarnya dengan kons$entrasi Iat

    additi(e tertentu.

    eaksi kimia dipengaruhi oleh lingkungannya, yang pada prinsipnya

    reaksi kimia ini di pengaruhi oleh karakteridtik pH lumpur. Penganalisaan kimia

    alkalinitas meliputi penentuan total alkalinity,&/3-2alkalinity, /H-alkalinity, dan

    H&/3-

    alkalinity. Pada praktikum ini penganalisaan kimia alkalinitas hanya

    meliputi total alkalinity dan &/3- #lkalinity yang tidak ada /H -, karena hasil

    praktikum menun)ukkan bah$a pada filtrate lumpur yang di u)i menun)ukkan

    adanya gugus ion &/-sa)a !2P C M".

    Percobaan alkalinitas ini mempunyai prinsip dasr yaitu dengan titrasi

    menggunakan larutan standart H20/. 'itrasi tahap satu menggunakan 1 ml

    indikator phenolptalein dan titrasi tahap dua menggunakan 3 ml indicator methyl

    orange.

    Analisa Lumpur Pemboran

    @3

  • 7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1

    12/14

    5.. KESIMPULAN

    1. Hasil percobaan

    a. 'otal #lkalinitas C 3,33 epm.

    b.2

    3&/ #lkalinity C 1?44,42 ppm.

    c. *andungan &lorida C 2?F@ ppm

    2. Dengan diketahuinya sumber alkalinitas maka dapat dikatahui sifat-

    sifat kimia lumpur bor tersebut.3. #lkalinitas filtrat dapat diketahui dengan mengukur kapasitas pena$ar

    asam dari filtrat tersebut.

    . Dengan mengetahui sifat-sifat lumpur maka dapat pula diketahui

    karakteristik lumpur pemboran yang sesuai dengan kondisi formasi.

    . Prisip analisa alkalinitas adalah titrasi, yaitu dengan membadingkan

    larutan sample dengan larutan yang telah diketahiui konsentrasinya

    !larutan standard". arutan standard yang digunakan adalah H20/

    4,42 6

    ?. *etebalan mud cake kemungkinan tergantung dari pertama kali

    terbentuk mud cake yang tebal, apabila filtrasi loss kecil maka mud

    cake tebal.

    Analisa Lumpur Pemboran

    @

  • 7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1

    13/14

    PERTANAAN DAN JAABAN SOAL MODUL

    Diketahui dari hasil percobaan sebagai berikut

    Percobaan Hasil Percobaan

    #lkalinitas Jol ume filtrate 3 ml

    6 H20o 4,42 6

    Jolume H20/P 4,4 ml

    M 3, ml

    *andungan klarida Jolume filtrate 3 ml

    6 #g6/3 4,42 6

    Jolume #g6/3 1 ml

    1. Dari data diatas, tentukan

    a. 'otal alkalinity

    b. *onsentrasi ion klorida

    Penyelesaian :

    a. 'otal alkalinity CEiltratml

    1444";0/H6;!M

    C epm22.%3

    1444;4.42;3.=

    b. *onsentrasi klorida Cfiltratml

    5a&l;1444;#g6/6;#g6/ml33

    C ppm23?.?%3

    2.;1444;4.42;1 =

    2. #pa gunanya penentuan alkalinitas dan ion kloridaK

    Penyelesaian :

    a. #lkalinitas berkaitan dengan kemampuan suatu larutan untuk bereaksi

    dengan asam. Dari analisa ini dapat mengetahui konsentrasi hikdro;il,

    bikarbonat dan karbonat.Dan ini diperlukan untuk mengetahui kelarutan

    Analisa Lumpur Pemboran

    @

  • 7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1

    14/14

    batu kapur yang masuk kesistem lumpur pada $aktu pemboran menembus

    formasi lime stone.

    b. #nalisa kandungan klorida diperlukan untuk mengetahui kontaminasi

    garam yang menembus= masuk ke dalam sistem lumpur pada $aktu

    pemboran menembus formasi garam atau kontaminasi garam yang berasal

    dari air formasi.

    @?