dks ddt

Laboratorium Hidrogeologi 2015

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Hidrogeologi merupakan ilmu mengenai batuan) merupakan bagian dari hidrologi

yang mempelajari penyebaran dan pergerakan air tanah dalam tanah dan batuan di kerak

Bumi. Airtanah atau air bawah permukaan adalah batasan yang digunakan untuk

menggambarkan semua air yang ditemukan di bawah permukaan tanah.

Desain Konstruksi Sumur atau yang sering dikenal dengan DKS merupakan

sebuah desain debit sumur yang direncanakan terutama untuk sumur produksi yang akan

dibuat, dengan memperhatikan data-data yang diperoleh pada daerah yang bersangkutan.

Hal ini dilakukan untuk mengetahui potensi airtanah pada suatu daerah. Jika potensi air

tanah pada suatu daerah belum diketahui, maka pemboran dan konstruksi sumur tersebut

dilakukan dengan tujuan eksplorasi sumur uji.

Perencanaan konstruksi sumur dilakukan setelah diketahui kondisi

geohidrologinya secara teliti berdasarkan hasil penyelidikan baik yang berupa pemboran

eksplorasi beserta pengujiannya maupun dari data log bgeofisika. Dari perencanaan

konstruksi sumur yang tepat diharapkan dapat memanfaatkan airtanah secara

optimumdalam waktu yang cukup lama.

1.2 Maksud dan Tujuan

Maksud dan tujuan dari pembuatan desain konstruksi sumur adalah :

Membuat rancangan sumur pemboran yang maksimal dan efektif

berdasarkan faktor-faktor yang mempengaruhi.

Dapat menentukan harga yang efisen dan minimum untuk desain konstruksi

sumur yang berkualitas baik.

1.3 Alat dan Bahan

1. Lembar kerja yang memuat pemerian contoh cutting dan log geofisika

2. Tabel daftar harga material konstruksi

3. Alat tulis

4. Pensil warna

5. penggaris

Nama : Abriyan Ade SetiawanNim : 111.120.096Plug : 5


1.4 Langkah Kerja

1. Sediakan alat dan bahan

2. Menghitung Cutoff

3. Menentukan batas litologi pada log sumur berdasarkan ciri-ciri kurva masing-

masing log

4. Membuat kedalam sumur

5. Menuliskan pemberian pada kolom pemberian

6. Selanjutnya membuat desain konstruksi sumur pada tempat yang tersedia

7. Pertama buat diameter pipa jambang dengan diameter outter 12” dan inner 10”

8. Setelah itu buat diameter pipa coloum sebesar 1 cm, sedalam 27 mseteralah itu

membuat pompa submersible

9. Membuat reducer pada akuifer kedua di lapisan impermeable (batulempung)

sepanjang 2 m

10. Setelah membuat reducer kemuadian dibawah nya itu kita menyusungravel pack

nya sampai bagian paling bawah sumur

11. Dan pada dasar sumur kita memasang bottom cup (batuan sedimen)



BAB II

DASAR TEORI

II.1 Desain Konstruksi Sumur

Debit sumur yang direncanakan dimaksud bagi sumur produksi yang akan

dibuat dimana sebelumnya telah diperoleh data-data potensi air tanah dilokasi atau di

daerah yang bersngkutan. Bagi lokasi yang potensi air tanahnya belum diketahui,

pemboran dan konstruksi sumur yang dilaksanakan umumnya ditunjukkan untuk

kegiatan eksplorasi berupa sumur uji (tess well), sehingga diameter casing, saringan dan

lubang bor cukup diantisipasi berdasrkan evaluasi data-data yang tersedia. Aspek

perencanaan debit pemompaan sumur dalam tahapan desain konstruksi terutama ditinjau

atas dasar diameter pompa selam (subsemersible pump) yang lasim tersedia di pasaran,

disamping kecepatan maksimum aliran air ke atas yang diizinkan dalampipa untuk

memperkecil nilai gesek (friction losses).

Untuk dapat merencanakan / mendesain kontruksi sumur yang lebih baik perlu

tersedianya beberapa informasi data pemboran antara lain :

a. Lokasi, kedalaman, serta ketebalan aquifer

b. Jenis litologi formasi yang ditembus dan kondisi aquifer

c. Muka airtanah (piezometric level) dan kualitas air tanah

Hal-hal tersebut dapat diperoleh dari data yang direkam selama pemboran, berupa :

Diskripsi contoh pemboran (cutting)

Rekam kecepatan laju pemboran

Pengujian Geofisika lubang bor

Analisa ayakan butiran penyusun aquifer

Pengamatan muka air tanah selama pemboran

Rekaman data “circulation losses” jika ada

Data perubahan warna Lumpur pemboran

Catatan jumlah pemakaian campuran lumpur (poly meric) dan rekaman data

pemantauan viskositas dan densitas lumpur bor

Pengukuran dan peninjauan lubang bor lainnya.



II.2 Akuifer

Keberadaan airtanah dikontrol oleh sejarah dan kondisi geologi, deliniasi dan

kondisi batas tanah dan formasi batuan di suatu wilayah dimana air mengalami perkolasi.

Faktor lain yang berpengaruh adalah aktivitas dan iklim lingkungan sekitarnya, baik

secara alami maupun dipengaruhi oleh manusia. Jika airtanah tersebut secara ekonomi

dapat dikembangkan dan jumlahnya mencukupi untuk keperluan manusia, maka formasi

atau keadaan tersebut dinamakan lapisan pembawa air atau akuifer baik berupa formasi

tanah, batuan atau keduanya.

Akuifer adalah lapisan batuan dibawah permukaan tanah yang mengandung

air dan dapat dirembesi air. Akuifer adalah formasi geologi atau grup formasi yang

mengandung air dan secara signifikan mampu mengalirkan air melalui kondisi alaminya.

Batasan lain yang digunakan adalah reservoir air tanah, lapisan pembawa air. Todd

(1955) menyatakan bahwa akuifer berasal dari Bahasa Latin yaitu aqui dari aqua yang

berarti air dan ferre yang berarti membawa, jadi akuifer adalah lapisan pembawa air.

Macam-macam akuifer diantaranya:

1. Aquifer Tertekan (Confined Aquifer)

Aquifer Tertekan adalah aquifer yang dibatasi dibagian atasnya dan bawahnya

oleh lapisan kedap air,muka air tanahnya disebut pisometrik yang mempunyai tekanan

lebih besar dari pada tekanan udara luar.

2. Aquifer Setengah Tertekan (Semi Confined Aquifer)

Aquifer Setengah Tertekan adalah suatu aquifer yang dibagian atasnya

dibatasi oleh lapisan dan pada bagian bawahnya dibatasi oleh lapisan kedap air ini

disebut sebagai muka pesometrik,yang pada biasanya mempunyai tekanan udara yang

lebih besar daripada tekanan udarea yang berada disampingnya,biasanya terjadi

bocoran dan pada lapisan atasnya.

3. Aquifer Bebas (Unconfined Aquifer)

Aquifer Bebas adalah aquifer yang dibatasi oleh dibagian atasnya oleh muka

air tertekan sama dengan tekanan udara luar dan dibagian bawahnya dibatasi oleh

lapisan kedap air.



II.3 Interpretasi Log Geofisika dalam Desain Konstruksi Sumur

Jenis-jenis log yang digunakan antara lain :

1. Log Gamma Ray (GR )

Dalam analisa kualitatif, log Gamma Ray (GR Log) dapat digunakan untuk

identifikasi dan korelasi litologi serta estimasi tingkat kelempungan, karena

prinsip kerjanya yang mengukur tingkat radioaktivitas alami (sinar gamma) dari

unsur-unsur tertentu pada mineral mika, glaukonit, dan potasium feldspar, yang

umum ditemukan pada batu serpih (shale) dan lempung (clay). Secara umum

(konvensional), kegiatan eksplorasi dilakukan untuk mencari hidrokarbon pada

batuan reservoar yang memiliki porositas dan permeabilitas yang baik, yaitu

batupasir dan batugamping. Karena karakteristik batu serpih dan lempung yang

memiliki porositas dan permeabilitas yang kecil (kemudian dianggap sebagai

batuan non-reservoar), dan bersifat “menyerpih” dalam suatu tubuh batuan, maka

dengan analisa log Gamma Ray ini dapat dilakukan identifikasi litologi,

membedakan zona reservoar dengan zona non-reservoar.

2. Log Spontaneus Potensial (SP)

Dari prinsip kerjanya, log SP ini dapat digunakan untuk identifikasi batuan

permeable, identifikasi lapisan serpih (non-reservoar) dan non-serpih (reservoar),

membantu korelasi litologi, dan menghitung nilai salinitas fluida formasi (Rw).

Pengukurannya berdasarkan adanya beda potensial karena perbedaan salinitas

antara lumpur pemboran (Rmf) dengan fluida formasi (Rw), dimana pada

dasarnya nilai salinitas berbanding terbalik dengan resistivitas.

Dalam interpretasinya, apabila data log SP menunjukkan kurva lurus (tidak

ada perubahan nilai) maka mengindikasikan salinitas fluida formasi sama dengan

salinitas lumpur pemboran, atau dapat juga sebagai indikasi lapisan batuan yang

pejal (tight) atau impermeable. Sedangkan apabila terdapat defleksi

grafik/perubahan nilai log SP, maka menunjukkan adanya perbedaan salinitas,

adanya lapisan batuan permeable, dan dapat diasumsikan sebagai reservoar. Dan

apabila lapisan permable tersebut mengandung saline water maka nilai Rw <<

Rmf, dan akan terjadi perubahan nilai SP yang negatif, sedangkan lapisan yang

mengandung fresh water memiliki nilai Rw >> Rmf, mengakibatkan perubahan

nilai SP positif.



3. Log Resistivitas

Log Resistivitas dapat digunakan untuk membedakan lapisan reservoar dan

non-reservoar, identifikasi jenis fluida (air formasi dan hidrokarbon) dan batas

kontak fluidanya, menghitung nilai resistivitas air formasi dan salinitas air

formasi.

Terdapat dua macam pengukuran log resistivitas, yaitu Lateral Log; meliputi

Lateralog Deep (LLD), Lateralog Shallow (LLS), Micro Spherically Focused Log

(MSFL), dan Induction Log; yang meliputi Inductionlog Deep (ILD),

Inductionlog Shallow (ILS), Micro Spherically Focused (MFS). Mengacu dari

adanya perbedaan zona di sekitar dinding lubang pemboran, zona terinvasi dapat

terindikasi dari rekaman log MSFL atau SFL. Sedangkan untuk zona transisi dapat

terindikasi dari rekaman log LLS atau ILM. Untuk zona jauh dapat terbaca dari

log LLD atau ILD.

Dalam teknik interpretasinya, analisa log resistivitas, utamanya adalah untuk

mengetahui indikasi batuan yang porous dan permeable yang mengandung fluida

hidrokarbon atau air. Nilai-nilai LLD/ILD, LLS/ILS, dan MSFL umumnya

ditampilkan pada satu kolom grafik, dab berdasarkan karakteristik grafiknya,

indikasi hidrokarbon ditunjukkan oleh adanya perubahan nilai/defleksi grafik

LLD/ILD yang relatif berada di kanan terhadap defleksi grafik LLS/ILM dan

MSFL. Sedangkan defleksi grafik LLD yang relatif lebih negatif terhadap

LLS/ILM dan MSFL akan mengindikasikan adanya kandungan fluida air. Namun

apabila ketiga grafik tersebut menunjukkan grafik yang saling berhimpit tanpa

adanya separasi yang jelas maka dapat mengindikasikan suatu zona yang

impermeable atau tight.



BAB III

PEMBAHASAN

3.1 Penjalasan Umum

Desain Konstruksi Sumur ini dilakukan di Desa Kaligending Etan. Untuk mengetahui

lithologi dibawah permukaan digunakan data geofisika berupa data logging. Dari intepretasi

data log yang didapatkan, diketahui bawah lithologi dibawah permukaan terdiri atas soil,

batulempung dan batupasir.

Dari data yang diinterpretasi didapatkan 5 akuifer dengan lithologi batupasir.

Pembuatan desain konstruksi sumur ini dilakukan hingga kedalaman 189,3 m.

Terdapat beberapa hal yang perlu diperhatikan dan selanjutnya dapat dianalisa berkaitan

dengan konstruksi sumur, diantaranya ialah :

a. Penentuan penampang yang panjang dan screen

Pemasangan screen di sesuaikan dengan jenis aquifer dimana pada kasus yang

praktikan temui bahwa didapatkan jenis akuifer tertekan dimana pemasangan screen

dilakukan sepanjang 90-95% dari panjang lapisan akuifer. Akan tetapi 90-95% dari

keluruhan panjang akuifer hanya dapat di screen sepanjang 4 m dan kelipatanya.

b. Penentuan penempatan pompa Submersible

Agar air yang diambil efisien dan memiliki jangka produksi lama maka pemasangan

pompa dirasa sangat perlu diperhatikan . Pemasangan pompa dilakukan dibawah batas

air pada saat kemarau dan tidak terlalu kedalam untuk mengoptimalkan kinerja pompa

dan agar tidak menggangu dalam proses penyodotan. Jika muka air kering 22m maka

pompa hendanya dipasang di bawah dari 22m.

c. Penggunaan Metoda Reaming

Tujuan menggunakan metoda reaming atau pelebaran adalah reming \berfungsi

sebagai tempat akumulasi air yang terpompa dan keluar dari lubang bor tetapi belum

mencapai permukaan. Sehingga reaming Dapat dikatakan sebagai tempat penampungan

air yang bersifat sementara sebelum dikeluarkan dari alat-alat pemboran, atau dikatakan

bahwa reiming dapat disebut sebagai tempat penenampungan air sementara.

d. Jenis Akuifer

Pada lokasi pemboran, litologi yang menyusun daerah tersebut terdiri dari tiga litologi

soil, batulempung, dan batu pasir . Dari tiga lithologi yang terdapat di daerah batu pasir

merupakan lapisan prospek untuk menjadi akuifer pada daerah telitian.



e. Penentuan pemasangan Gravel Pack

Gravel Pack Adalah kerikil pembalut yang materialnya adalah material

formasi batuan itu sendiri jadi tidak diisikan dari luar kerikil ini diperoleh dari hasil

pengembangan sumur sehingga material yang halus terusir keluar. Kerikil pembalut ini

dipakai pada sumur yang selisih garis tengah lobang bor

Fungsinya yaitu untuk menahan material halus dari akuifer agar tidak masuk

kedalam lubang sumur untuk memperoleh tekanan minimum pada daerah sekeliling

saringan sumur dan sebagai material pewndukung lunbang bor agar formasi batuan tidak

runtuh dan menghimpit pipa instalansi sumur bor untuk mendapatkan aliran

tanah.dengan pipa relative kecil. Disini yang penting adalah memperhatikan kesesuaian

lebar lubang sering dengan distribusi ukuran butir akuifer Pada akifer bebas maupun

semi bebas, screen dipasang pada bagian bawah akuifer dengan panjang 1/3 tebal

akuifer. Sedangkan pada akuifer tertekan maupun semi tertekan, panjang yang dipasang

adalah 75% dari tebal akuifer. Kemudian, penempatan screen pada akuifer dimaksudkan

untuk pengendalian mutu air tanah dan kemampuan sumur dalam menyerap air tanah.

Dengan penempatan tersebut, diharapkan kualitas air tanah dapat terjaga.

f. Penentuan pemasangan Grouting

Grouting adalah penyemenan dimaksudkan untuk memperkuat kedudukan pipa

konstruksi menghindarkan kontaminasi sumber-sumber air yang tidak

diinginkan(akuifer yang dipakai warga) tersedot serta. Pemasangan grouting dilakukan

pada lithologi –lithologi yang tidak berfungsi sebagai akifer seperti lempung ataupun

pada lithologi mengandung air asin atau air payau serta akuifer yang tidak di screen.

Pada rencana pemboran sumur Suka Seturan, terdapat sumur dengan kedalaman

166,7 m dengan panjang akuifer (dalam hal ini batupasir) 83,4 m. Muka air tanah hujan

pada sumur ini 15 m dan muka air tanah kemaraunya 16 m. Jenis akuifer yang terdapat

dalam sumur ini adalah akuifer tertekan (confined akuifer), dimana akuifer (batupasir)

dibatasi oleh litologi batulempung.



3. 2 Daftar Harga Peralatan

No Jenis alat Satuan Harga Satuan (Rp)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Pipa jambang Black steel diameter 10”

tebal 6mm lengkap dengan centralizer

Reducer dari 10” ke 8”

Pipa black steel diameter 8” tebal 5,84 mm

Lengkap dengan centralizer/ chasing

Pipa saringan diameter 8” stainlessteel

wire wound continous slot size 1,5mm

dengan minimum opening area 30 %

Filter pack ukuran 2-10mm

Penyemenan/grouting

Bottom cone besi diameter 8”

Pipa coloum medium GIP diameter 4”

Pompa submersible untuk debit 5-10

liter/detik dan head 150-200 m dan power

15 KW

Meter

Per buah

Meter

Per 4 meter

Meter3

Meter3

Per buah

Per Meter

Perbuah

650.000,-

900.000,-

550.000,-

1.200.000,-

400.500,-

450.000,-

400.000,-

300.000,-

88.000.000,-

3. 3 Perhitungan Anggaran Biaya



1. Pipa Jambang

Panjang pipa jambang : 37,5 meter

Harga/satuan : Rp 650.000,00

Harga total : 37,5 m x Rp 650.000,00 = Rp 24.375.000,00

2. Reducer 10” ke 8”

Yang dibutuhkan : 1 buah

Harga / satuan : Rp 900.000,00

Harga total : 1 . Rp 900.000,00 = Rp 900.000,00

3. Pipa black steel 8” tebal 5,84mm + centralizer

Panjang casing total : 68,3 m

Harga/ satuan : Rp 550.000,00

Harga total : 68,3 m x Rp 550.000,00 = Rp 37.565.000,00

4. Screen

Panjang screen : 20

Harga/satuan : Rp 1.200.000,00

Harga total : 20 x Rp 1.200.000,00 = Rp 24.000.000,00

5. Volume filter pack

D1 = 10 inchi = 0,254 m r 1= 0,127 m

D2 = 8 inchi = 0,2032 m r2 = 0.1016 m

Volume = πr21t - πr2

2t

= 3,14 x t (r 12 - r2

2 )

= 3,14 x 80,2m ( 0,1272 – 0,10162)

= 1,4622 m3

Harga /m3 = Rp 400.500,00

Harga total = 1,4622m3 x Rp 400.500,00 = Rp 585.611,00

6. Volume grouting



- Volume grouting pada pipa jambang

D1 = 12 inchi = 0,3048m r1 = 0,1502 m

D2 = 8 inchi = 0,2032 m r2 = 0.1016 m


2t

= 3,14 x t (r 12 - r2

2 )

= 3,14 x 37,6 m ( 0,1522 – 0,1272)

= 0,8234 m3

Harga /m3 = Rp 450.000,00

Harga total = 0,8234 m3 x Rp 450.000,00 = Rp 370.530,00

- Volume grouting 8”-10”

D1 = 10 inchi = 0,254 m r 1= 0,127 m

D2 = 8 inchi = 0,2032 m r2 = 0.1016 m


2t

= 3,14 x t (r 12 - r2

2 )

= 3,14 x 68,1m ( 0,1272 – 0,10162)

= 1,24 m3

Harga /m3 = Rp 400.500,00

Harga total = 1,24 m3 x Rp 400.500,00 = Rp 496.620,00

7. Bottom cup 8 “


Harga / satuan : Rp 400.000,00

Harga total : 1 x Rp 400.000,00 = Rp 400.000,00

8. Pipa Coloum medium GIP 4”

Panjang terukur : 20 m

Harga/satuan : Rp 300.000,00

Harga total : 20m x Rp 300.000,00 = Rp 6.000.000,00

9. Pompa submersible


Harga / satuan : Rp 88.000.000,00

Harga total : 1 x Rp 88.000.000,00 = Rp 88.000.000,00

Jadi, total yang dibutuhkan untuk rekonstruksi sumur :



Pipa Jambang Rp 24.375.000

Reducer 10” ke 8” Rp 900.000

Casing/pipa black stell 8” tebal 5,84mm + centralizer Rp 37.565.000

Screen Rp 24.000.000

Filter pack Rp 585.611

Volume grouting pada pipa jambang Rp 362.655

Volume grouting 8”-10” Rp 496.620

Bottom cup 8 “ Rp 400.000

Pipa Coloum medium GIP 4” Rp 6.000.000

Pompa submersible Rp 88.000.000

TOTAL Rp 182.684.886

BAB IV



KESIMPULAN

Pada rencana pemboran sumur di desa Kaligeding Etan, terdapat sumur dengan

kedalaman 189,3 m dengan akuifer berupa batupasir. Muka air tanah hujan pada sumur ini 15

m dan muka air tanah kemaraunya 18 m. Jenis akuifer yang terdapat dalam sumur ini adalah

akuifer tertekan (confined akuifer), dimana akuifer (batupasir) dibatasi oleh litologi

batulempung.

Grouting dimaksudkan untuk memperkuat kedudukan pipa konstruksi menghindarkan

kontaminasi sumber-sumber air yang tidak diinginkan(akuifer yang dipakai warga) tersedot

serta. Pemasangan grouting dilakukan pada lithologi –lithologi yang tidak berfungsi sebagai

akifer seperti lempung ataupun pada lithologi mengandung air asin atau air payau serta

akuifer yang tidak di screen

Desain konstruksi sumur dibuat seefisien mungkin sehingga keluar kebutuhan biaya

sebesar Rp 182.684.886


dks ddt

Documents