♔PENGUKURAN DENSITAS DAN SAND CONTENT ~ praktikum ULL♔
Selasa, 23 Februari 2016 | 10.49 | 0 love drops
BAB III
PENGUKURAN DENSITAS DAN SAND CONTENT
3.1
Tujuan
Percobaan
1. Mengetahui komponen
pembentuk serta fungsi utama dari lumpur pemboran.
2. Mengetahui
nilai densitas dari suatu lumpur dengan memakai alat Mud Balance.
3. Mengetahui
banyaknya jumlah kandungan pasir didalam lumpur pemboran.
4. Mengetahui
hal apa saja yang dapat mempengaruhi nilai suatu densitas dan sand content.
5. Mengetahui
masalah yang disebabkan oleh densitas dan sand
content dalam pemboran.
3.2
Dasar
Teori
Lumpur itu sangat besar peranannya
dalam menentukan berhasil tidaknya suatu operasi pemboran, sehingga perlu
diperhatikan sifat-sifat yang dimiliki
lumpur tersebut, seperti densitas,
viskositas, Gel Strength atau Filtration Loss, sedangkan pada
percobaan ini akan dibahas salah satu sifat saja yaitu Densitas.
Densitas
lumpur itu sama dengan berat jenis
lumpur, merupakan berat lumpur dibagi dengan volume lumpur. Densitas ini sangat besar pengaruhnya dalam mengontrol
tekanan formasi. Sebab dengan menaikan berat jenis suatu lumpur pemboran maka tekanan lumpur akan
naik juga. Dalam perencanaan selalu harus dibuat densitas lumpur yang akan
membuat tekanan hidrostatik lumpur yang lebih besar dari tekanan formasi yang
ditembus.
Dilapangan
paling sering dipakai
persamaan-persamaan yang akan digunakan untuk menghitung densitas lumpur,
yaitu:
|
…….……………………….(Persamaan 3.1)
Keterangan
:
Ph : Tekanan hidrostatik lumpur (psi)
BJ : Berat jenis lumpur (ppg)
h
: Kedalaman sumur (ft)
0,052 : Faktor konversi
Disetiap
perusahaan akan memiliki rumus lapangan yang berbeda-beda dalam penentukan
tekanan hidrostatik lumpur. Jika tekanan hidrostatik yang dimiliki oleh suatu lumpur
jauh lebih besar dari tekanan formasi akan terjadi Loss Circulation.
yang akan menyebabkan lumpur pemboran masuk ke formasi atau bisa juga
menyebabkan formasi menjadi rekah.
Sedangkan jika tekanan hidrostatik yang
dimiliki oleh suatu lumpur
lebih kecil dari tekanan formasi akan menimbulkan terjadinya Kick
dan lubang bor bisa runtuh sehingga rangkaian pemboran akan tertutup runtuhan
lubang bor. Karena itu densitas sangat penting untuk menentukan tekanan
hidrostatik lumpur yang mengimbangi tekanan formasi.
Untuk
menaikan densitas lumpur dapat ditambahkan zat Addictive, diantaranya Bentonite,
Galena, Ilmenite, dan Osawa Sand.
Berat jenis atau densitas suatu lumpur pemboran dapat diukur dengan Alat
bernama Mud Balance. Satuan dari Mud Balance yaitu Pound per Gallon (ppg).
Untuk lebih memahaminya lagi dapat diketahui bagian-bagian
dari alat Mud Balance, yaitu sebagai
berikut: mangkok beserta tutupnya (Cup),
lengan berskala (Balance Arm),
anak timbangan (Rider), gelas pengatur level (Level Glass)
dan Penyangga (Base and Fulcrum).
Untuk
lebih jelasnya tentang bagian-bagian dari Mud
Balance, lihatlah pada gambar dibawah:
Gambar 3.1 Mud Balance
(Sumber:
http://petroleumsupport.com/wp-content/uploads/2013/05/Mud-Balance.jpg)
Berikut
merupakan prosedur singkat pengukuran densitas lumpur pemboran menggunakan Mud Balance, yaitu: mengisi mangkok sampai penuh
dan tutup, pastikan tidak ada lumpur yang keluar agar mangkok benar-benar
terisi penuh lumpur, kemudian menutup
lubang mangkok dengan jari, bersihkan lumpur yang keluar di atas lubang dan
lengan Mud Balance. Lalu meletakan Mud Balance diatas penyangga. Dan atur Rider atau anak timbangan sampai posisi lengan benar-benar Horizontal atau seimbang, Setelah itu, membaca skala berat jenis
atau densitas lumpur yang ditunjukkan oleh Rider. Demikianlah prosedur singkat pengukuran densitas
dengan menggunakan Mud Balance.
Pada
lengan skala Mud Balance ada dua,
yaitu gr/cc yang dipakai saat kalibrasi dengan menggunakan air atau Aquadest dan sklala dengan satuan Pound per Gallon
(ppg) yang digunakan pada saat pengukuran menggunakan
lumpur.
Sand Content itu maksudnya atau dapat didefinisikan
kadar pasir yang berada di dalam lumpur pemboran. Pasir yang ada tidak boleh terlalu
banayak di dalam lumpur, karena pasir mempunyai sifat mengikis atau bersifat Abrasive.
Sifat ini akan merubah karakteristik suatu lumpur pemboran serta akan
menyebabkan kerusakan peralatan-peralatan rangkaian pemboran yang dilaluinya
pada saat lumpur bersirkulasi. Karena pasir bersifat Inert Solid, maka pasir yang banyak terkandung di dalam lumpur
pemboran mengakibatkan densitas lumpur pemboran akan menjadi tinggi. Densitas
lumpur yang tinggi akan menyebabkan Lost
Circulation atau lumpur pemboran masuk ke dalam
formasi, hal tersebut akan menyebabkan kerja pompa menjadi bertambah saat
memompakan lumpur pemboran saat sirkulasi berlangsung.
Kandungan
pasir yang ada pada lumpur pemboran maksimal
adalah sebesar 2 persen dari volume lumpur. Oleh karena itu setelah lumpur
disirkulasikan harus mengalami proses pembersihan untuk menghilangkan
partikel-partikel yang ikut terbawa oleh lumpur pada saat bersirkulasi,
termaksud pasir. Proses pembersihan ini dilakukan oleh alat-alat yang biasanya
disebut dengan Conditioning Equipment.
Alat-alat tersebut terdiri dari :
Shale shaker yang berfungsi untuk membersihkan
lumpur dari serpihan-serpihan atau Cutting
yang berukuran besar. Penggunaan Screen
(saringan) untuk problematika padatan yang terbawa dalam lumpur menjadi salah
satu pilihan dalam Solid Control
Equipment. Solid atau padatan
yang mempunyai jari-jari yang lebih besar dari jari-jari Screen akan tertinggal atau tersaring dan dibuang, sehingga jumlah Solid dalam lumpur bisa terminimalisasi.
Jari-jari Screen di Set
agar polimer dalam lumpur tidak ikut terbuang. Kerusakan Screen bisa diperbaiki dan diganti.
Degassser memiliki fungsi untuk membersihkan
lumpur dari gas yang mungkin masuk ke lumpur pemboran. Alat ini sangat berfungsi
pada saat pemboran menembus zona
Permeable, yang ditandai dengan
pemboran menjadi lebih cepat, densitas lumpur berkurang dan volume lumpur pada Mud Pit bertambah.
Desander memiliki fungsi untuk membersihkan
lumpur dari partikel-partikel padatan yang berukuran kecil yang biasanya lolos
dari Shale Shaker.
Desilter memiliki fungsi sama seperti Desander tetapi Desilter dapat membersihkan lumpur dari
partikel-partikel yang berukuran lebih kecil. Penggunaan Desilter dan Mud Cleaner
harus dioptimalisasi oleh beberapa faktor seperti: berat lumpur, biaya fasa Liquid, komposisi Solid dalam lumpur, biaya fasa Liquid,
biaya logistik yang berhubungan dengan bahan kimia dan lain-lain. Biasanya
berat lumpur yang dikehendaki sekitar 10,8 ppg biasanya lebih
praktis dengan menggunakan Mud Cleaner
dibandingkan dengan penyaringan dengan Screen
terkecil. Selain itu penggunaan Mud
Cleaner lebih praktis juga lebih murah.
Yang
dianggap sebagai pasir adalah Cutting yang
memiliki diameter lebih dari 74 mikron, Hal ini dilakukan melalui pengukuran
dengan saringan tertentu. Jadi persamaan atau
rumus untuk menentukan kandungan pasir (Sand Content) yang terdapat
pada lumpur pemboran adalah :
|
……….………………………….....(Persamaan 3.2)
Keterangan
:
n : Kandungan
pasir (%)
Vs :
Volume pasir dalam lumpur
(mL)
Vm :
Volume lumpur (mL)
Mengetahui
Sand content yang
terdapat dalam lumpur pemboran akan memberikan keuntungan dalam mengatasi masalah
kepasiran dimana saluran sirkulasi lumpur akan terkikis oleh pasir yang ikut
bersirkulasi bersama lumpur, bukan hanya itu tapi juga untuk mencegah kerusakan
peralatan karena sifat mengikis pasir yang akan menghambat laju pemboran serta
menimbulkan kerugian waktu dan biaya yang besar. Alat yang digunakan untuk
menghitung harga atau nilai dari Sand Content adalah Sand Content Set atau Sand Content kit.
Berikut
adalah gambar dari Sand
Content Set yang berfungsi untuk menghitung nilai
kandungan pasir atau Impurities pada
lumpur pemboran, yaitu :
Gambar 3.1 Sand
Content
Hearts, Unknown