8/19/2019 FILTRASI DAN MUD CAKE
1/13
BAB IV
FILTRASI DAN MUD CAKE
4.1. TUJUAN PERCOBAAN
1. Mempelajari pengaruh komposisi Lumpur bor tehadap filtration loss dan mud
cake.
2. Mengenal dan memahami alat-alatdan prinsip kerja Filter Press.
4.2. DASAR TEORI
Ketika terjadi kontak antara Lumpur pemboran dan batuan porous, batuantersebut akan bertindak sebagai saringan ang memungkinkan fluida dan partikel-
partikel kecil mele!atina. Fluida ang hilang kedalam batuan disebut "filtrate#.
$edangkan lapisan partikel-partikel besar bertahan dipermukaan disebut "filter
cake#. Proses filtrasi diatas hana terjadi apabila terdapat perbedaan tekanan
positif kearah batuan. Pada dasrna ada 2 jenis filtaration ang terjadi selama
pemboran aitu static filtation dan dnamic filtration. $tatic filtration terjadi jika
lumpur pemboran dalam keadaa diam, dan dnamic filtration terjadi ketika
lumpur pemboran dalam keadaan disirkulasikan.
%pabila filtration loss dan pembentukan mud cake tidak dikontrol, maka ia
akan menimbulkan berbagai maslah, baik selama operasi pemboranmaupun dalam
e&aluasi formasi dan tahap produksi. Mud cake ang tipis akan merrupakan
bantalan ang baik antara pipa dan permukaan lubang pemboran.mud cake ang
tebal akan terjadi penempitan lubang pemboran sehingga sulit diangkat dan
diputar, sedangkan filtratna akan menusup ke formasi dan akan menebabkan
damage pada formasi.
'alam percobaan ini akan dilakukan pengukuran &olume filtration loss dan
tebal mud cake untuk static filtration. $tandart prosedur ang digunakan adalah
%P()P 1*+ untuk LPL lo! pressure lo! temperature. Lumpur ditempatkan
dalam silinder sandar ang bagian dasrna dilengkapi kertas saringan dan diberi
tekanan sebesar 1// psi dengan lama !aktu pengukuran */ menit. 0olume filtrate
ditampung dengan gelas ukur dengan cubic centimeter cc.
Praktikum Analisa Lumpur Pemboran
*
*
8/19/2019 FILTRASI DAN MUD CAKE
2/13
Persamaan untuk &olume filtrate dihasilkan dapat diturunkan dari persamaan
darc, persamaanna adalah sebagai berikut
0f %
2
1
12
∆
−
PT cm
cck
µ 3333333333333333...-
1
'imana 4
% 4 Filtration %rea
k 4 Permeabilitas 5ake.
5c 4 0olume fraksi solid dalam mud cake.
5m 4 0olume fraksi solid dalam lumpur.
P 4 ekanan filtrasi.
t 4 6aktu filtrasi &iskositas filtrate.
Pembentukan mud cake dan filtration loss adalah 2 kejadian dalam pemboran
ang berhubungan erat, baik !aktu kejadianna maupun sebab dan akibatna.
7leh sebab itu maka pengukuranna dilakukan secara bersamaan.
Persamaan ang umum digunakan untuk static filtration loss adalah 4
82 81 x2
1
1
2
t
t 3333333333333333333...-2
'imana 4
1Q fluida loss pada !aktu 1t
2Q fluida loss pada !aktu 2t
4.3. ALAT DAN BAHAN
4.3.1. Alat
• Filter Press
Praktikum Analisa Lumpur Pemboran
8/19/2019 FILTRASI DAN MUD CAKE
3/13
• Mud Mi9er
•$top !atch
• :elas ;kur
8/19/2019 FILTRASI DAN MUD CAKE
4/13
T! S"#$%
P#$&&'#(n)
Inl$t
M'* C'+
S'++,#t
Th'- S"#$%
Praktikum Analisa Lumpur Pemboran
>
/a-a# 4.1 F(lt$# P#$&&
0 %%%.ann.",-
http://www.fann.com/http://www.fann.com/
8/19/2019 FILTRASI DAN MUD CAKE
5/13
4.4. PROSEDUR PERCOBAAN.
1. Membuat lumpur 4
Praktikum Analisa Lumpur Pemboran
?
/a-a# 4.2 M'* M($#
0 %%%.ann.",-
http://www.fann.com/http://www.fann.com/
8/19/2019 FILTRASI DAN MUD CAKE
6/13
Memuat lumpur standar 4
22,< bentonite @ *
8/19/2019 FILTRASI DAN MUD CAKE
7/13
Data *an /a-a# /#a(5
Ta$l IV61
P$n)'5'#an F(lt#a&( *an M'* Ca5$ S$-'a Pl')
Plug
Lumpur 'asar Filtration Loss
%ir +entonite %ddicti&eF L ml
M 5
mcP A
ml gram P%5-L0
% *
8/19/2019 FILTRASI DAN MUD CAKE
8/13
Praktikum Analisa Lumpur Pemboran
8/19/2019 FILTRASI DAN MUD CAKE
9/13
Praktikum Analisa Lumpur Pemboran
8/19/2019 FILTRASI DAN MUD CAKE
10/13
Praktikum Analisa Lumpur Pemboran
8/19/2019 FILTRASI DAN MUD CAKE
11/13
4.7 PEMBAHASAN
%pabila sirkulasi darilumpur pemboran telah mencapai dasar lubang bor dan
telah terjadi kontak antara lumpur pemboran dengan batuan reser&oir, maka
batuan reser&oir akan secara otomatis bertindak sebagai saringan dari lumpur
pemboran serta partikel- partikel kecil ang mungkin terlarut pada lumpur bor.
Keadaan batuan reser&oir ang bertindak sebagai saringan bagi lumpur pemboran
terjadi karena sifat porosit dari batuan reser&oir tersebut sehingga
memungkinkan fluida untuk mele!atina ang disebut dengan " filtrate#. Gamun
karena sifatna sebagai saringan, dimana hana fluida dan partikel tertentu ang
dapat mele!atina maka terdapat sebagian partkel ang tertahan di bagian atas
batuan ang disebut " filter cake# .
Pengukuran filtration loss dan mud cake harus fiukur setiap saat agar
tidakterjadi masalah pada saat operasi pemboran maupun selama e&aluasi formasi
dan tahap produksi.
Mud cake ang tipis akan merupakan bantalan ang baik antara pipa pemboran
dan permukaan lubang bor. $edangkan mud cake ang tebal akan terjepit pipa
pemboran sehingga sulit untuk diangkat dan diputar.
Pada percobaan kali ini, kita menggunakan peralatan filter press untuk
mengetahui besarna filtration loss dari lumpur pemboran. .
'alam percobaan ini digunakan lumpur dasar *
8/19/2019 FILTRASI DAN MUD CAKE
12/13
4.8 KESIMPULAN
1. 1. 'ari hasil percobaan diperoleh 4
0ol Filtrat 12 ml
ebal M5 /,1< mm
pA ?
2. Pembentukan atau tebalBtipisna mud cake tergantung dari factor tekanan
P, temperature, dan kedalaman '.
*. Filtration ang besar dan mud cake ang tebal akan mengakibatkan
terjepitna drill string, dan filtrate ang menusup kedalam formasi akanmenebabkan "formation damage# kerusakan formasi, ang
menebabkan pengembangan cla, penumbatan porositas disekitar
lubang bor, dan juga dapat mengurangi permeabilitasna efektifna.
. $emakin besar filtration loss-na, maka akan semakin tebal mud cake
ang terbentuk. $edangkan untuk filtration loss ang tidak terlalu besar
dan mud cake ang tipis, akan menjadi bantalan ang baik antara drill
string pipa pemboran dengan permukaan lubang bor.
Praktikum Analisa Lumpur Pemboran
8/19/2019 FILTRASI DAN MUD CAKE
13/13
Ja%aan P$#tan9aan M,*'l :
1. 0olume $purt loss adalah &olume filtrat ang hilang B tersaring kedalam
lapisan partikel ang permeable sebelum terbentukna mud cake.
2. Perbedaan terjadi mungkin karena perbedaan ketelitian dalam pengamatan.
*. Fungsi bentonite 4
• ;ntuk meningkatkan kemampuan pembersihan lubang.
• ;ntuk mengurangi filtrate ke formasi ang permeable.
• Menghindari loss circulation.
• ;ntuk membentuk filter cake ang tipis.
Fungsi penambahan =uebracho dan de9trid 4
• Mengurangi filtration loss.
• Memperkuat mud cake ang terbentuk.
. %da hubungan antara jumlah filtrate ang dihasilkan dengan tebal mud cake
ang terbentuk, dimana semakin besar filtrate ang hilangBkeluar maka
semakin besar mud cake ang terbentuk.
Mengantisipasi mud cake dan filtration loss hingga perlu penambahan
additi&e serta Hat kimia seperti 4
• 5M5
• :ipsum
• Koloid
• $tresch
• $odium