BAB II Densitas Dasar Teori

8/16/2019 BAB II Densitas Dasar Teori

1/13

BAB II

DENSITAS, SAND CONTENT DAN PENGUKURAN KADAR MINYAK

PADA LUMPUR BOR

2.1. TUJUAN PERCOBAAN

1. Mengenal material pembentuk lumpur pemboran serta fungsi-fungsi

utamanya.

2. Menentukan densitas lumpur pemboran dengan menggunakan alat Mud

Balance.

3. Menentukan kandungan pasir dalam lumpur pemboran.4. Mengetahui besarnya kadar pasir (%) yang terkandung dalam lumpur bor.

5. Menentukan kadar minyak dan padatan yang terdapat dalam lumpur bor

(emulsi).

2.2. DASAR TEORI

2.2.1. Densitas Lu!u"

Lumpur sangat besar peranannya dalam menentukan berhasil atau tidaknya

suatu operasi pemboran, sehingga perlu diperhatikan sifat – sifat dari lumpur

tersebut, seperti densitas viscositas, gel strenght , a tau filtration loss. alam

percobaan ini akan dibahas satu sifatnya sa!a, yaitu densitas.

ensitas lumpur bor merupakan salah satu sifat lumpur yang sangat penting,

karena peranannya berhubugan langsung dengan fungsi lumpur bor sebagai

penahan tekanan formasi. "danya densitas lumpur bor yang terlalu besar akan

menyebabkan lumpur hilang ke formasi (loss circulation), sedangkan !ika terlalu

kecil dapat menyebabkan #kick $ (masuknya fluida ke lubang sumur). Makadensitas lumpur harus disesuaikan dengan keadaan formasi yang akan dibor.

ensitas lumpur dapat menggambarkan gradien hidrostatik dari lumpur bor

dalam psift. &etapi di lapangan biasanya dipakai satuan ppg (pound per gallon).


2/13

"sumsi – asumsi '

. olume setiap material adalah merupakan additive '

s * ml + mb..(.)

. umlah berat adalah merupakan additive '

ds / s * dml / ml + dmb / mb . (.)

imana '

s ' olume solid, bbl

ml ' olume lumpur lama, bbl

mb ' olume lumpur baru

ds ' berat !enis solid, ppg

dml ' berat !enis lumpur lama, ppg

dmb ' berat !enis lumpur baru, ppg

ari persamaan (.) dan (.) diperoleh '

s + ml mb s

ml mb xV

d d

d d

)(

)(

−

−

.... (.0)

1arena 2at pemberat (solid) beratnya adalah '

3s + s / ds

4ila dimasukkan ke dalam persaman (.0)

3s + )()(

)(ml s

mb s

ml mb xV d x

d d

d d

−

−

..(.5)

% volume solid '

%66)(

)(%66 x

d d

d d x

V

V

mb s

ml mb

mb

s

−

−

= ..(.7)

% berat solid '

%66)(

)(%66 x

d d d

d d d x

xV d

xV d

mb sml

ml mb s

mbmb

s s

−

−

= . (.8)

Maka bila yang digunakan adalah barit dengan 9: + 5.0, untuk menaikkan

densitas dari lumpur lama seberat dml ke lumpur baru sebesar dmb setiap bbl

lumpur lama memerlukan berat solid, 3s sebanyak '

3s + 8;5 /

);.07(

)(

mb

ml mb

d

d d

−

−

...(.


3/13

1eterangan '

3s + berat solid 2at pemberat, kg baritbbl lumpur. 9edangkan !ika yang

digunakan sebagai 2at pemberat adalah bentonit dengan 9: + .7, maka untuk

tiap barrel lumpur diperlukan '

3s + 0=; /);.-6(

)(

mb

ml mb

d

d d

−

−

...(.;)

imana 3s + kg benonitebbl lumpur lama

2.2.2. San# C$ntent

&ercampurnya serpihan – serpihan formasi (cutting ) ke dalam pemboran

akan menba>a pengaruh kepada operasi pemboran. 9erpihan – serpihan

pemboran yang biasanya berupa pasir akan menyebabkan abrasif dan dapat

mempengaruhi karakteristik lumpur yang disirkulasikan, dalam hal ini akan

menambah densitas lumpur yang telah mengalami sirkulasi. 4ertambahnya

densitas lumpur yang tersikulasi ke permukaan akan menambah beban pompa

sirkulasi lumpur. ?leh karena itu setelah lumpur disirkulasikan harus mengalami

proses pembersihan terutama menghilangkan partikel – partikel yang masuk ke

dalam lumpur selama sirkulasi. "lat – alat ini, yang biasanya disebut

#Conditioning !ui"ment $, adalah '

• #hale #haker

@ungsinya membersihkan lumpur dari serpihan – serpihan atau cutting yang

berukuran besar.

• $egasser

@ungsinya untuk membersihkan lumpur dari gas yang mungkin masuk ke

lumpur pemboran.

• $esander

@ungsinya untuk membersihkan lumpur dari partikel – partikel padatan yang

berukuran kecil yang bisa lolos dari shale shaker.

• $esilter

@ungsinya sama dengan desander, tetapi desilter dapat membersihkan

lumpur dari partikel – partikel yang berukuran lebih kecil.


4/13

Aenggambaran sand content dari lumpur pemboran adalah merupakan

prosen volume dari partikel – partikel yang diameternya lebih besar dari


5/13

2.%. PERALATAN DAN BA&AN

2.%.1. A'at

• Mud Balance

• %etort &it

• Multi Mixer

• #and Content #et

• :elas Ckur 766 cc

2.%.2. Ba(an

• Bentonite

• Barite

• '!uadest

• (etting 'gent

• )il

• Aasir


6/13

Kete"an)an

. Lid

. Dup

0. 4ase

5. 1nife dan @ulcrum

7. Eider 8. "rm 4alance


7/13

Kete"an)an0

. 9ieve (9aringan – Ckuran ' 66)

. @unnel

0. "Fuadest

5. &ube

Ga*a" 2.2. San# C$ntent Set

11 21 %1 1


8/13

Kete"an)an0

. 1ondensator

. :elas Ckur

0. Gnsulator 4lock

5. 3etting "gent

1121 %1 1

Ga*a" 2.%. Ret$"t Kit


9/13

Kete"an)an0

. Mi/er Dup

. Mi/er Banging

0. Mi/er

Ga*a" 2.. Mu'ti Mie"

12

%


10/13

2.. PROSEDUR PERCOBAAN

2..1. P"$se#u" O!e"asi Stan#a"

2..1. Mu# Ba'an+e

a. Mengambil alat Mud Balance dari bo/.

b. Mencuci cup pada >astafel, kemudian di lap dengan kanebo.

c. Melakukan kalibrasi alat dengan mengukur densitas air, caranya dengan

mengisi air ke dalam cup sampai penuh kemudian ditutup (apabila ada air

yang tumpah dilap dengan kanebo agar pengukurannya lebih tepat).

d. Meletakkan Mud Balance pada bo/ (posisi knife berada di atas fulcrum),

kemudian mengukur densitas air yang sudah diketahui harganya ( " +

;,00 ppg pada ah),

!ika kalibrasi berhasil gelembung udara pada level glass akan berada di

tengah-tengah atau menyentuh garis tengah, !ika masih belum tepat, takar

ulang lah pasir yang ada pada u!ung balance arm sampai kalibrasi

berhasil. 9etelah itu air dibuang lalu cup dibersihkan kembali.

e. Mengukur densitas lumpur yang akan diu!i dengan cara memasukkan

lumpur pada cup sampai penuh kemudian di tutup (apabila ada lumpur

yang tumpah di lap dengan kanebo agar pengukurannya lebih tepat).

f. Meletakkan Mud Balance pada bo/ kemudian mengukur densitas lumpur

dengan cara menggeser rider, sampai gelembung udara pada level glass

berada di tengah-tengah.

g. 9etelah harga densitas diketahui, lumpur dibuang, lalu cup dibersihkan

lalu Mud Balance ditaruh kembali ke dalam bo/.

%. Mu'tiie"

a. Menyiapkan bahan-bahan untuk membuat lumpur.

b. Mengisi cup lumpur dengan air.

c. Mengkaitkan cup pada Multimixer dengan menekan pada pen!epit atas

dan meletakkan cup pada penyangga ba>ah hingga mi/er berputar

d. Memasukkan bahan-bahan solid yang akan digunakan.


11/13

e. 9etelah campuran lumpur selesai dibuat, lepas cu" dengan menaikkan

cu", kemudian tarik ke ba>ah.

f. Membersihkan mixer dengan memasang cu" berisi air bersih lalu lap

hingga bersih.

%.1. San# C$ntent Set

a. Mengambil alat dari bo/ kemudian membersihkan #ieve/ 0unnel , dan

ube dengan air.

b. Mengisi ube dengan lumpur yang akan di u!i sampai batas #mud to

here$ kemudian tambahkan air sampai batas #,ater to here$.

c. 1ocok ube dengan menutup mulut tube sampai campuran lumpur dan

air menyatu.

d. Menyaring campuran tersebut dengan cara menuangkannya ke dalam

#ieve sehingga endapan pasir akan terpisah diatas mesh.

e. Membilas #ieve dengan air dengan cara menggabungkan 0unnel ke

bagian ba>ah #ieve dan mulut ube sehingga endapan pasir akan

terendapkan di bagian ba>ah ube.

f. "pabila masih ada endapan pasir di dalam mesh, bilas dengan air.

g. engan menggunakan skala yang ada pada ube, kita dapat membaca

volume pasir yang terkandung dalam lumpur.

h. 9etelah itu alat-alat dibersihkan kembali, kemudian diletakkan ke dalam

bo/.

. Ret$"t Kit

a. Menyiapkan lumpur yang akan diu!i (sebelumnya sudah disaring oleh

Marsh 0unnel untuk melepaskan LDM dan pasir).

b. Mengisi ""er Chamber dengan steel ,all .

c. Mengisi Mud Chamber dengan lumpur, lalu tutup dengan id , bersihkan

!ika ada lumpur yang tumpah dengan kanebo.

d. Aasangkan Mud Chamber dengan ""er Chamber kemudian tempatkan

kembali ke nsulator Block .

e. Menambahkan beberapa tetes (umumnya 0 tetes) (etting 'gent pada

gelas ukur dan tempatkan di ba>ah &ondensator.


12/13

f. Menancapkan kabel nsulator Block agar pemanasan lumpur bisa

dimulai. Menunggu sampai tak ter!adi kondensasi lagi yang ditandai

dengan matinya lampu indikator pada nsulator Block.

g. 9etelah diperoleh data hasil percobaan bersihkan Mud Chamber dan

ambil sabut ba!a dari ""er Chamber. 4ersihkan kembali alat-alatnya

kemudian letakkan kembali ke dalam bo/.

.1.1. P"$se#u" Pe"+$*aan

.1.2. Densitas Lu!u"

. Mengkalibrasi peralatan Mud Balance sebagai berikut '

• Membersihkan peralatan Mud Balance.

• Mengisi cu" dengan air hingga penuh, lalu ditutup dan dibersihkan

bagian luarnya. menegeringkannya dengan kertas tissue.

• Meletakkan kembali Mud Balance pada kedudukan semula.

• %ider ditempatkan pada skala ;,00 ppg.

• Mengecek pada evel lass, bila tidak seimbang, mengatur

Calibration #cre, sampai seimbang.

. Menimbang beberapa 2at yang digunakan sesuai dengan petun!uk asisten.

0. Menakar air 076 cc dan mencampurnya dengan ,7 gr bentonite.

Daranya memasukkan air ke dalam be!ana, lalu memasang be!ana pada

Multimixer dan memasukkan bentonite sedikit demi sedikit setelah mixer

di!alankan, selang beberapa menit setelah tercampur, mengambil be!ana

dan menuangkan lumpur yang telah dibuat kedalam cu" Mud Balance.

5. Menutup cu" dan membersihkan lumpur yang melekat pada dinding bagian luar dan penutup cu" sampai bersih.

7. Meletakkan balance arm pada kedudukan semula, lalu mengatur rider

hingga seimbang dan membaca densitas yang ditun!ukkan pada skala.

8. Mengulang langkah 7 untuk kompisisi campuran yang diberikan asisten.


13/13

-. San# C$ntent

. Mengisi tabung gelas ukur dengan lumpur pemboran dan tandai.

Menambahkan air pada batas berikutnya. Menutup mulut tabung dan

mengocoknya dengan kuat.

. Menuangkan campuran tersebut ke dalam saringan. 4airkan cairan

mengalir keluar melalui saringan. Menambahkan air ke dalam tabung,

mengocok dan menuangkan kembali ke dalam saringan. Mengulangi

hingga tabung men!adi bersih. Mencuci pasir yang tersaring untuk

melepaskan sisa – sisa dari lumpur yang masih melekat.

0. Memasang 0unnel tersebut pada sisi atas #ieve. Membalikkan rangkaian

tersebut dengan perlahan – lahan dan memasukkan u!ung @unnel ke

dalam gelas ukur. Menghanyutkan pasir ke dalam tabung dengan

menyemprotkan air melalui saringan hinggga semua pasir tertampung ke

dalam gelas ukur. Membiarkan pasir mengendap. ari skala yang ada

dalam tabung, membaca prosen volume dari pasir yang mengendap.

5. Mencatat sand content dari lumpur dalam prosen volume.

. Penentuan Ka#a" Cai"an La!isan

. Mengambil himpunan retort keluar dari nsulator Block , mengeluarkan

Mud Chamber dari %etort .

. Mengisi ""er Chamber dengan steel ,all .

0. Mengisi Mud Chamber dengan lumpur dan menempatkan kembali

penutupnya lalu membersihkan lelehan lumpur.

5. Menghubungkan Mud Chamber dengan ""er Chamber , kemudian

menempatkan kembali ke dalam nsulator Block .

7. menambahkan setetes (etting 'gent pada gelas ukur dan menempatkan

di ba>ah &ondensator .

8. Memanaskan lumpur sampai tidak ter!adi kondensasi lagi yang ditandai

dengan matinnya lampu indikator.

BAB II Densitas Dasar Teori

Documents

Transcript of BAB II Densitas Dasar Teori