Upload
sukma
View
214
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
7/26/2019 BAB IV Filtrat Loss
1/17
BAB IV
FILTRATEDANMUD CAKE
4.1. TUJUAN PERCOBAAN
1. Mempelajari pengaruh komposisi lumpur bor tehadap filtration loss dan
mud cake.
2. Mengetahui efek penambahan aditif ke dalam lumpur terhadap besarnya
filtration lossdan tebal mud cake.3. Mengenal dan memahami alat-alatdan prinsip kerjafilter press.
4.2. DASAR TEORI
Ketika terjadi kontak antara lumpur pemboran dengan batuan porous,
batuan tersebut akan bertindak sebagai saringan yang memungkinkan fluida dan
partikel-partikel kecil melewatinya. Fluida yang hilang kedalam batuan disebut
filtrate, sedangkan lapisan partikel-partikel besar tertahan dipermukaan batuan
disebut filter cake. !roses filtrasi diatas hanya terjadi apabila terdapat perbedaan
tekanan positif kearah batuan. !adadasarnyaadaduajenisfiltration yang
terjadiselamaoperasipemboran, yaitustatic filtrationdandynamic filtration.Static
filtrationterjadijikalumpurpemboranberadadalamkeadaandiamdandynamic
filtrationterjadiketikalumpurpemboransedangdisirkulasikan.
"pabilafiltration loss dan pembentukan mud cake tidak dikontrol, maka ia
akan menimbulkan berbagai masalah, baik selama operasi pemboran maupun
dalam e#aluasi formasi dan tahap produksi. Mud cake yang tipis merupakan
bantalan yang baik antara pipa pemboran dan permukaan lubang bor.Mud cake
yang tebal akan menjepit pipa pemboran sehingga sulit diangkat dan diputar,
sedangkan filtratenya akan masuk ke formasi dan dapat menimbulkan damage
pada formasi.
$alam percobaan ini akan dilakukan pengukuran volume filtration loss dan
tebal mud cake untuk static filtration. %tandar prosedur yang digunakan adalah
"!&'! (3) untuk *!*+ Low Pressure Low Temperature. *umpur
(
7/26/2019 BAB IV Filtrat Loss
2/17
/
ditempatkan dalam silinder standar yang bagian dasarnya dilengkapi kertas saring dan diberi tekanan
sebesar (00 psi dengan lama waktu pengukuran 30 menit. Volumefiltrate ditampung dengan gelas ukur
dengan cubic centimetercc.
!ersamaan untuk volumefiltrate yang dihasilkan dapat diturunkan dari persamaan arcy,
persamaannya adalah sebagai berikut 1
2f "
4
(
(4
PTcm
cck
5555555555555555. 6-(
$imana 1
" 1!iltration "rea
k 1 !ermeabilitas #ake
7c 12olume fraksisoliddalam mud cake
7m 12olume fraksisoliddalam lumpur
! 1 +ekanan filtrasi.
t 1 8aktu filtrasi #iskositasfiltrate
9 1 2iskositas mud cake
!embentukan mud cake dan filtration loss adalah dua kejadian dalam pemboran yang
berhubungan erat, baik waktu kejadiannya maupun sebab dan akibatnya. :leh sebab itu maka
pengukurannya dilakukan secara bersamaan.
!ersamaan yang umum digunakan untukstatic filtration lossadalah 1
;4 ;($
4
(
(
4
t
t
5555555555555555555556-4
$imana1
(%
1 Fluidalosspadawaktu (t
4%
1 Fluidalosspadawaktu 4t
7/26/2019 BAB IV Filtrat Loss
3/17
2%!5555555555555..5556-3
2sp ;( -
(
(4
(4t&
tt
%%
(4-4)
$imana 1
230 2olumefiltrat pada menit 30
2/. 2olumefiltrat pada menit /,
2sp 2olumefiltrat yang terbentuk mud cake
;( fluida losspada waktu t(
7/26/2019 BAB IV Filtrat Loss
4/17
?
;4 fluida losspada t44.3. ALAT DAN BAHAN
4.3.1. Alat
!ilter Press
Mud Mi$er
@elasukur 0 cc dan 30 cc
Aangka%orong
!ilter Paper
Stop 'atc(
4.3.2. Baha
)entonite
"*uadest
"dditiveP"#+,
"dditive P"#+L
7/26/2019 BAB IV Filtrat Loss
5/17
B0
4.3.3. !a"#a$ Alat
%&t&$a'a
1. T+Screw B.)ase #up
4. Pressure -nlet /. Support ,od
3. Top #up
7/26/2019 BAB IV Filtrat Loss
6/17
B(
Keterangan 1
(. Aangka sorong
!a"#a$ 4.2.
Ja'a S*$*'
7/26/2019 BAB IV Filtrat Loss
7/17
B4
Keterangan 1
1. !ilter Paper
!a"#a$ 4.3.
Filter Paper
7/26/2019 BAB IV Filtrat Loss
8/17
7/26/2019 BAB IV Filtrat Loss
9/17
B6
Keterangan 1
1. Stopwatc(
!a"#a$ 4.+.
Sto watch
7/26/2019 BAB IV Filtrat Loss
10/17
B
4.4. PROSEDUR PERCOBAAN
4.4.1. P$*,&$ O/&$a,0 Staa$
44!! Filter Press
(. *etakkan rubber gasketdi atas base cup.4. *etakkanscreendi sebelah atasnya.
3. !asangfilter paper, atur serapat mungkin.
6. *etakkan rubber gasketdi atasfilter paper, pasang mud cup.. *etakkan rubber gasketdi atas silinder dan terakhir pasang topcap.
B. +uang lumpur ke dalam silinder lalu tutup rapat.
/. !asang silinder padafilter press.
7/26/2019 BAB IV Filtrat Loss
11/17
BB
(. Menyiapkan bahan-bahan untuk membuat lumpur.
4. Mengisi cup lumpur dengan air.
3. Mengkaitkan cuppada multimi$er dengan menekan pada penjepit atas dan meletakkan cup
pada penyangga bawah hingga mi$erberputar.
6. Memasukkan bahan-bahansolidyang akan digunakan.
. %etelah campuran lumpur selesai dibuat, lepas cupdengan menaikkan cup, kemudian tarik
ke bawah.
B. Membersihkan mi$erdengan memasang cupberisi air bersih lalu lap hingga bersih
4.4.2. P$*,&$ P&$*#aaFiltrateDaMu" Ca#e
(. Membuatlumpurdasar 1
44,bentonite> 30 cc a*uadest (( gram spersen.
2. Mempersiapkan alatfilter pressdan segera memasangfilter paperdan meletakkan gelas
ukur dibawah silinder untuk menampungfluid filtrate.
. Menuangkan campuran lumpur kedalam silinder dan segera menutup rapat.
Kemudianmengalirkanudaradengantekanan (00 psi.
3. %egeramencatatvolumefiltratesebagaifungsidariwaktudenganstop watc(. &nter#al
pengamatansetiap 4 menitpada 40 menitpertama, kemudian menituntuk (0
menitselanjutnya. 7atatjuga #olumefiltratepadamenit /,.
/. Menghentikan penekanan udara, membuang tekanan udara dalam silinder bleed off dan
menuangkan kembali sisa lumpur dalam silinder kedalam breaker.
4. Menentukan tebal mud cakeyang terjadi dan mengukur pC-nya.
7/26/2019 BAB IV Filtrat Loss
12/17
B/
4.+. HASIL PERCOBAAN DAN PERHITUN!AN
4.+.1. Ha,0l P&$*#aa
Ta#&l. IV-1
P&'$a 0lt$a,0 aMu" Ca#e
!lug
*umpur $asar "ddittive !ilter Press
"irml
)entonitegram
!"7-*gr
Spersen5gr6
!iltration
Lossml
Mudcakecm
pC
"ss 30 44, - - (4, 3,4 ?
" 30 44, 3 - ?,B 3,? ?
) 30 44, - 6,6 6,0 30 cc a*uadest ditambah dengan (3 gram
spersen.*angkah yang dilakukan yaitu lumpur yang sebelumnya telah dibuat
lumpur dasar > (( gram spersen dimasukkan kedalam cell dan diberi tekanan
sebesar (00 psi.Kemudian mencatat #olume inter#al waktu 4 menitpada (0 menit
pertam akemudian inter#al menitsampai 30.Kemudian ada istilah sprut loss ini
maksudnya adalah fasa cair yang keluar sebelum diberikan tekanan dan sebelum
7/26/2019 BAB IV Filtrat Loss
15/17
/B
mud cake terbentuk. Casil percobaan adalah #olume filtrat sebesar 3,6 ml, pC
sebesar ?, dan tebal mud cake sebesar 4,6 mm.
ntuk pengaruh aditif terhadapmud filtrate7pada penambahan aditif !"7-
* dapat dilihat pada @rafik 6.(. bahwa semakin banyak !"7-* yang ditambahkan,
#olume filtratnya akan semakin sedikit. ntuk penambahan aditif spersendapat
dilihat pada @rafik 6.4. bahwa semakin banyakspersenyang ditambahkan,#olume
filtrat yang dihasilkan semakin sedikit, sesuai dengan fungsi dari aditif keduanya
yaitu dalamkondisi normal. ntuk pengaruh aditif terhadap mud cake, pada
penambahan !"7-* dapat dilihat pada @rafik 6.3. bahwa semakin banyak !"7-*
maka semakin tebal mud cake yang terbentuk. !ada penambahan spersen dapat
dilihat pada @rafik 6.6. bahwa semakin banyakspersenmaka semakin tebal mud
cake.%edangkan pada@rafik 6. dan @rafik 6.B.menunjukkan grafik additive 2s
pC, dapat dikatakan bahwa pC cenderung konstan untuk kedua additive !"7-*
danspersen . Eamun secara kuantitatif detailnya, dapat dilihat bahwa semakin
banyak penambahan additive !"7-*, semakin turun pC nya, sedangkan
penambahanspersen akan meningkatkanp C.
"plikasi lapangan praktikum ini adalah untuk mencegah terjadinya
masalah-masalah selama operasi pemboran berlangsung seperti pipa terjepit pipe
sticking.Mud cake yang tipis dapat menjadi bantalan yang baik bagi pipa
pemboran dengan permukaan lubang bor, namun jika terlalu tebal dapat
menyebabkan pipa terjepit dan proses well completion juga kurang baik. ntuk
membersihkan mud cakeyang berlebih pada lubang maka digunakanlahscratc(er
pada casing. )erdasarkan standar "!&, mud cakeyang baik adalah antara 0,0< =
0,4 cmG30 menit. !iltration loss erat kaitannya dengan terbentuknya mud
cake.%emakin besar #olume filtration loss maka mud cake yang terbentuk
semakin tebal pula. %emakin banyakfiltration loss maka akan berpengaruh buruk
pada formasi atau pun lumpur. Cal ini dapat menyebabkan terjadinya formation
damage yang menyebabkan pengembangan clay, penyumbatan porositas di
sekitar lubang bor, dan mengurangi permeabilitas efektif. *umpur sendiri akan
kehilangan banyak fasa cair, selain itu filtrate juga dapat membuat pembacaan
kurang akurat pada saat logging. "pabilafiltrationyang besar dan mud cakeyang
7/26/2019 BAB IV Filtrat Loss
16/17
//
tebal, maka dapat ditambahkan Hat-Hat kimia seperti penambahan koloid yaitu
bentoniteyang dapat menghidrat dan penambahan Hat kimia untuk memperbaiki
distribusi Hat padat dalam lumpur seperti starc(, #M#, cyan, minyak, %+bro$in
yang dapat memperkuat mud cake.
7/26/2019 BAB IV Filtrat Loss
17/17
/