Kata Kunci Daun Cincau, Additive, Kontrol, Viskositas, Gel Strength, Lumpur Pemboran Abstrak Peran additive menjadi sangat penting dalam menentukan keberhasilan suatu proses pemboran, sedangkan bahan additive tersebut merupakan hasil dari bahan galian tambang. Dikarenakan ada kekhawatiran bahan tersebut sulit dicari untuk beberapa tahun ke depan maka harganya menjadi semakin mahal. Penggunaan daun cincau sebagai additive dalam lumpur pemboran dapat dianalisa dari segi sifat-sifat kimianya serta pengaruhnya terhadap sifat rheologi lumpur pemboran. Teknik analisa yang digunakan adalah perbandingan grafis secara kualitatif antara efek penggunaan additive daun cincau dengan efek penggunaan additive CMC (Carboxyl Methyl Cellulose) dalam lumpur pemboran sehingga dapat diketahui manfaat daun cincau secara ilmiah sebagai alternative additive lumpur pemboran khususnya dalam mengontrol viskositas dan gel strength lumpur pemboran. Dari hasil penelitian didapatkan hasil bahwa sifat rheologi lumpur pemboran yang ditambahkan additive daun cincau mempunyai kesamaan sifat secara kualitatif dengan penambahan additive CMC khususnya dalam sifat Viskositas dan Gel Strength lumpur pemboran. Pendahuluan Keberhasilan suatu proses pemboran ditentukan oleh peran additive dalam mengontrol sifat – sifat lumpur pemboran. Bahan – bahan additive yang sekarang tersedia dan banyak digunakan dalam operasi pemboran adalah bahan additive hasil dari bahan galian tambang seperti bentonite, barite, dan lain sebagainya. Karena bahan additive tersebut merupakan hasil dari bahan galian tambang dan banyak digunakan dalam industri - industri besar, maka membutuhkan biaya yang lebih besar. Dari permasalahan tersebut, perlu kiranya dilakukan penelitian dalam mencari alternative additive lumpur pemboran yang mudah

didapatkan dan murah dalam hal biaya yang dikeluarkan. Pemanfaatan ekstrak daun cincau pada lumpur pemboran sebagai alternative additive guna mengontrol sifat rheologi lumpur khususnya viskositas dan gel strength, sangat berperan dalam proses sirkulasi. Viskositas adalah tahanan fluida terhadap aliran atau gesekan sedangkan Gel Strength (sifat mengagar) adalah sifat dimana benda cair menjadi lebih kental bila dalam keadaan diam, dalam hal ini pada saat cabut pasang pipa (roundtrip). Additive yang baik adalah additive yang hanya dapat merubah salah satu sifat lumpur pemboran dan tidak mempengaruhi sifat lumpur pemboran yang lain. Dengan menggunakan additive yang baik diharapkan dapat meminimalkan problem – problem pemboran yang sering terjadi sehingga proses pemboran dapat berjalan dengan baik pula. Oleh karena itu, dari penelitian ini diharapkan dapat diperoleh manfaat yang besar apabila berhasil memperoleh alternative baru additive lumpur pemboran sehingga dapat menjawab permasalahan diatas. Daun cincau mempunyai salah satu sifat dasar yang dapat memberikan efek gelling, seperti halnya yang dimiliki CMC (Carboxyl Methyl Cellulose) sebagai salah satu additive yang umum digunakan dalam lumpur pemboran sebagai viscosifier. Pemilihan daun cincau sebagai alternative additive lumpur pemboran membuka wawasan baru bahwa selain dapat digunakan sebagai bahan makanan, juga dapat digunakan dalam industri perminyakan sehingga memberikan nilai tambah bagi daun cincau itu sendiri. Metodologi Penelitian 1. Sampel.

Daun Cincau adalah tanaman dari Asia Tenggara yang mempunyai nama latin Cyclea barbata dan termasuk dalam suku sirawan-sirawanan (Menispermaceae). Bentuk daun tanaman ini berbentuk perisai dan berwarna hijau. Pangkal daun berlekuk, tengah melebar dan ujungnya meruncing dengan panjang antara 5 sampai 16 sentimeter. Tepi daun berombak dan permukaan bawah daun berbulu halus. Sedangkan

PEMANFAATAN DAUN CINCAU DALAM MENGONTROL VISKOSITAS DAN GEL STRENGTH LUMPUR PEMBORAN Bobby Ekasaputra, Herry Setyawan, Irawan Eko P, LD Reza Humar D, Sukma Bayu Y; Teknik Perminyakan UPN “Veteran” Yogyakarta

permukaan atas daun berbulu jarang dan terasa kasar bila dipegang. Tanaman cincau sering ditemukan tumbuh sebagai tanaman liar, tetapi ada juga yang sengaja dibudidayakan di pekarangan rumah. Tumbuhan ini berkembang subur di dataran rendah sampai daerah dengan ketinggian 800 meter di atas permukaan laut. Tanah yang gembur dengan kadar keasaman 5,5 sampai 6,5 dan lingkungan teduh, lembab dan berair tanah dangkal adalah tempat tumbuh yang subur bagi tanaman ini. Daun cincau hijau telah diteliti mengandung karbohidrat (yang mempunyai sifat menyerap air), polifenol, saponin, flavonoida, zat lemak alkaloida siklein, kardioplegikum, tentradine, isotantradine, dimetiltentradine, kalsium, fosfor, vitamin A dan B juga ditemukan dalam daun cincau hijau. Daun cincau juga mengandung zat lendir sehingga ekstraknya dapat menjadi gel (agar – agar). Daerah pengambilan sampel meliputi daerah Sleman dan sekitarnya.

2. Variabel Penelitian. a. Variabel bebas Komposisi dan ekstrak daun Cincau (Cyclea

barbata) b. Variabel tergantung

Efek dari additive menggunakan Ekstrak daun Cincau dibandingkan dengan additive CMC ( Carboxy Methyl Cellulosa)

3. Bahan penelitian

Daun Cincau Bentonite CMC (Carboxy Methyl Cellulosa) Aquades

4. Alat penelitian.

Gelas Ukur, Baker Glass, Corong, Saringan Timbangan Mud Mixer Fann VG meter Gunting Stopwatch Jangka sorong Agitator Filter paper

5. Prosedur Penelitian.

A. Pembuatan ekstrak daun cincau (Cyclea barbata) Daun cincau dicuci, diremas-remas dengan volume air tertentu (± 5 menit), kemudian disaring. Air saringan cincau

kemudian ditampung dalam baker glass sehingga diperoleh ekstrak kental daun cicau.

B. Pengujian viskositas dan gel strength lumpur pemboran dengan menggunakan additive daun cincau

Pembuatan lumpur pemboran

Air 350 cc ditakar dan dicampur dengan 22,5 gr bentonite. Caranya air dimasukkan ke dalam bejana, lalu bejana dipasang pada mud mixer dan bentonite dimasukkan sedikit demi sedikit setelah mud mixer dijalankan, selang beberapa menit setelah tercampur, mengambil bejana dan lumpur dituangkan.

Pengujian Viskositas Plastis lumpur pemboran dengan menggunakan Fann VG Meter

Lumpur yang telah ditambahkan additive diaduk dengan Fann VG meter pada kecepatan 600 rpm, kemudian dibaca skala panunjuk (dial reading) pada saat menunjukkan pergerakan yang konstan. Kemudian diputar lagi pada kecepatan 300 rpm, dan dibaca saat skala penunjuk konstan. Sehingga diperoleh harga viskositas plastis berdasarkan selisih harga dial reading 600 rpm dan 300 rpm. Atau dapat ditulis persamaannya sebagai berikut:

PV = C600 – C300

Pengujian gel strength lumpur pemboran dengan menggunakan Fann V G Meter

Lumpur yang telah ditambahkan additive daun cincau diaduk dengan Fann VG pada kecepatan 600 RPM selama 10 detik. Fann VG dimatikan, kemudian lumpur didiamkan selama 10 detik. Setelah 10 detik rotor digerakkan pada kecepatan 3 RPM. Membaca simpangan maksimum pada skala penunjuk. Lumpur diaduk kembali dengan Fann VG pada kecepatan rotor 600 RPM selama 10 detik. Kerja diatas diulangi untuk gel strength selama 10 menit (untuk gel strength 10 menit, lama pendiaman lumpur selama 10 menit).

6. Teknik Analisis Data

Data yang berupa efek penggunaan additive daun cincau terhadap viskositas dan gel strength lumpur pemboran dianalisa secara grafis. Teknik yang digunakan adalah perbandingan grafis antara efek penggunaan additive daun cincau dengan efek penggunaan additive CMC dalam lumpur pemboran sehingga dapat diketahui manfaat daun cincau secara ilmiah sebagai additive lumpur pemboran khususnya dalam mengontrol viskositas dan gel strength lumpur pemboran. Akan tetapi, terdapat kesukaran dalam mencari komposisi yang tepat antara daun cincau dengan CMC untuk dilakukan perbandingan secara grafis karena perbedaan sifat zat yang digunakan. Daun cincau menggunakan ekstrak (zat cair) sebagai sampelnya, sedangkan CMC berbentuk bubuk (zat padat).

Hasil Penelitian Dari hasil analisa data secara umum dapat diketahui bahwa daun Cincau dengan komposisi, kondisi dan perlakuan tertentu dapat mempengaruhi sifat reologi lumpur pemboran tanpa banyak mempengaruhi sifat-sifat lumpur yang lain. Dalam hal ini komposisi daun cincau yang dapat mempengaruhi sifat reologi lumpur adalah komposisi lumpur dasar ditambah 50 cc ekstrak daun cincau dengan waktu pemerasan 5 menit dari 5 gr, 25 gr dan 50 gr daun cincau yang ditambah dengan 200 cc air pada kondisi suhu kamar (± 27o C) dan tekanan atmosfer (14.7 psia) Dari penelitian tersebut dapat diketahui juga bahwa daun cincau mempunyai sifat yang sama seperti additive lumpur pemboran pada umumnya (dalam hal ini additive CMC-LV). Pemilihan additive CMC ( Carboxyl methyl Cellulose ) –LV (Low Viscosity) sebagai pembanding daun cincau didasarkan pada hasil penelitian yaitu bahwa daun cincau memberi efek yang besar pada perubahan gel strength dan sedikit memberi efek perubahan pada sifat viskositas lumpur pemboran. Sehingga dalam hal ini dimungkinkan daun cincau dapat membuka peluang baru untuk diteliti lebih lanjut sebagai alternative additive lumpur pemboran. Dari penelitian yang telah dilakukan diperoleh perubahan harga viskositas secara fluktuatif yang diikuti dengan terjadinya perubahan harga gel strength dari kondisi lumpur dasar awal. Pada penelitian ini, juga dilakukan pencarian waktu

stabil lumpur dasar yang ditambahkan ekstrak daun cincau sebagai pengembangan dari hasil penelitian yang sudah diperoleh. Pencarian waktu stabil dilakukan dengan menggunakan agitator pada putaran 600 rpm, waktu stabil diperoleh dengan memvariasikan waktu pemutaran terhadap komposisi ekstrak daun cincau. Pada komposisi ekstrak 50 gr daun cincau dengan variasi waktu : 16 jam; 24 jam; 48 jam; dan 72 jam menunjukan adanya sifat-sifat rheologi lumpur (viskositas, yeld poit dan gel strength) yang cenderung stabil setelah 72 jam. Kesimpulan Dari hasil penelitian dan analisa yang telah dilakukan maka dapat ditarik kesimpulan : • Daun cincau dapat mengontrol sifat rheologi

lumpur khususnya gel strength, hal ini menyerupai sifat dari additive CMC ( Carboxyl methyl Cellulose ) –LV (Low Viscosity).

• Daun cincau hanya dapat merubah gel strength lumpur pemboran secara kualitatif sedangkan CMC – LV dapat merubah gel strength secara kualitatif dan kuantitatif.

• Penelitian ini merupakan penelitian awal sehingga terdapat beberapa hal dalam penelitian ini yang perlu ditindaklanjuti dan dikaji secara mendalam, diantaranya : Struktur kimia daun cincau yang perlu

diteliti lebih lanjut agar dapat diketahui reaksi kimia yang terjadi.

Pengkondisian daun cincau terhadap suhu tinggi seperti halnya dalam operasi pemboran yang berpengaruh terhadap resistensi daun cincau tersebut dalam menghadapi suhu tinggi pada kedalaman tertentu.

Kemasan daun cincau yang tepat sebagai additive lumpur pemboran untuk mendapatkan hasil yang optimal.

Ucapan Terima Kasih Peneliti mengucapkan terima kasih kepada Biro Kemahasiswaan UPN “Veteran” Yogyakarta yang telah membiayai penelitian ini. Daftar Pustaka 1. Gray R George, Darley H C H,

“Composition and Properties of Oil Well Drilling Fluids”, Fourth Edition, Gulf Publishing Company, Houston Texas. 1980.

2. Hariana Arief H, “Tumbuhan Obat dan Khasiatnya”, Seri I, Penebar Swadaya, Jakarta. 2004.

3. Lummus L James, Azar J J, “Drilling Fluids Optimization – A Practical Field Approach”, PennWell Publishing Company, Tulsa Oklahoma.

4. Ruhnayat Agus, Taryono, “Cincau Hitam – Tanaman Obat Penyembuh”, Seri Agrisehat, Penebar Swadaya, Jakarta. 2003.

Keterangan : LD = Lumpur Dasar (350 cc + 22,5 gr bentonite) DC = Daun Cincau, gram LD + DC = Lumpur Dasar + Daun Cincau CMC-LV = Carboxyl methyl Cellulose –

Low Viscosity, gram µ = Viskositas, cp YP = Yield Point, lb/100 ft2 GS 10” = Gel Strength 10 detik, lb/100 ft2 GS 10’ = Gel Strength 10 menit, lb/100 ft2

Tabel I. Data perbandingan efek penggunaan ekstrak daun cincau dan CMC - LV terhadap lumpur pemboran

Grafik 1. Perbandingan efek penambahan ekstrak daun cincau dan CMC - LV terhadap lumpur pemboran

4,5 5 4,56,5

9

54

5

13,515

21,5

4

12

34

9

1

78

23

2729

10

0

5

10

15

20

25

30

35

5 50 0,5 1 1,5 LD

Viskositas cp YP lb/100 ft GS 10" GS 10'

Daun Cincau

CMC-LV

Lumpur Dasar

gram gram

µ YP LD + DC cp lb/100 ft2

GS 10"

GS 10'

5 4,5 4 1 7 50 5 5 2 8

µ YP LD + CMC - LV cp lb/100 ft2

GS 10"

GS 10'

0,5 4,5 13,5 3 23 1 6,5 15 4 27

1,5 9 21,5 9 29 LD 5 4 1 10

G fik b di f k b h k t k d i d

Viskositas YP LD+DC 200 cc air cp lb/100 ft

GS 10"

GS 10'

50 gr DC, sebelum mixing 6 7,5 1 7 50 gram DC, setelah

mixing 16 jam 8 5 2 8

50 gram, DC, setelah mixing 24 jam 9 11 3 15

50 gram DC, setelah mixing 48 jam 7 10,5 2 15

50 gram DC, setelah mixing 72 jam 9,5 14,5 4 25

Lumpur Dasar 5 4 1 10

Tabel II. Data pencarian waktu stabil lumpur dasar yang ditambahkan 50 gram ekstrak daun cincau

Grafikl 2. Pencarian waktu stabil lumpur dasar yang ditambahkan 50 gram ekstrak daun cincau

6

89

7

9,5

5

7,5

5

11 10,5

14,5

4

12

32

4

1

78

15 15

25

10

0

5

10

15

20

25

30

50 gr DC, sebelummixing

50 gram DC, setelahmix 16 jam

50 gram, DC,setelah mix 24 jam

50 gram DC, setelahmix 48 jam

50 gram DC, setelahmix 72 jam

LD

Viskositas cp YP lb/100 ft GS 10" GS 10'

Gambar 1. Fann VG Meter

Gambar 2. Daun Cincau sebagai bahan minuman