Lupur pemboran kompre.docx

8/19/2019 Lupur pemboran kompre.docx

1/24

Lupur pemboran

Tujuan

Mengenali komponen-komponen dari lumpur pemboran- fasa cair- reactive solid- inert solids- fasa kimia

Memahami fungsi-fungsi lumpur pemboran Memahami rheology lumpur pemboran

- densitas- sand content- viscositas- gel strength- filtration loss

- mud cake Memahami sifat kimia lumpur pemboran Memahami pengaruh kontaminasi terhadap lumpur pemboran Memahami pengaruh hidrasi bentonite

Mengenali jenis-jenis lumpur pemboran

2.1 pendahuluan

Pada mulanya orang hanya menggunakan air saja untuk mengangkat serpihan pemboran

(cutting). Lalu dengan berkembangnya pemboran, lumpur mulai digunakan. Untuk memperbaiki sifat-

sifat lumpur, zat-zat kimia ditambahkan dan ahirnya digunakan pula udara dan gas untuk pemboran

alaupun lumpur tetapp bertahan.

!ecara umum lumpur pemboran dapat dipandang mempunyai empat komponen atau fasa"

a. #asa cair (air dan minyak) b. $eacti%e solid, yaitu padatan yang bereaksi dengan air membentuk koloid (clay)c. &nert solid (zat padat yang tak breaksi)d. #asa kimia

a. Fasa ca ir &ni dapat berupah air atau minyak. 'ir dapat pula dibagi dua, ta ar dan asin. !edang pada

air dapat pula dibagi menjadi air asin tak jenuh dan jenuh. &stilah oil-base digunakan bila

minyak lebih dari *. &n%ert emulison mempunyai komposisi minyak +- +* (sebagai

fasa kontinu) dan air +- +* (sebagai fasa terdispersi).

b. Reactive solid.


2/24

Padatan ini bereaksi dengan sekeliling untuk membentuk koloid. alam hal ini clay air

ta ar seperti bentonite menghisap (absor) air ta ar dan membentuk lumpur. &stilah

/yield0 digunakan untuk menyatakan jumlah barrel lumpur yang dapat dihasilakan dari

satu to clay agar %iscositas lumpur 1 cp.

c. inert solidini dapat barite (2a!34) yang digunakan untuk menaikan densitas lumpur, ataupun

galena atau biji besi. &nert solid dapat pula berasal dari formasi-formasi yang dibor dan

terba a lumpur seperti chert, pasir atau clay-clay non s elling, dan padatan-padatan

seperti ini bukan disengaja untuk menaikkan densitas lumpur dan perlu dibuang secepat

mungkin (bisa menyebabkan abrasi, kerusakan pompa dll).

d. Fasa kimia5at kimia merupakan bagian dari sistem yang digunakan untuk mengontrol sifat-sifat

lumpur, misalnya dalam dispersion (menyebabkan partikel-partikel clay) tau flocculation

(pengumpulan partikel-partikel clay).

2.2. fungsi lumpur pemboran

Lumpur pemboran merupakan faktor yang penting pemboran. 6ecepatan pemboran, efesiensi,

keselamatan dan biaya pemboran sangat tergantung pada lumpur ini.

#ungsi lumpur antara lain adalah"

a. 7engangkat cuting ke permukaan b. 7endinginkan dan melumasi bit dan drill string.

Panas dapat timbul karena gesekan bit dan drill string yang kontak dengan

formasi.c. 7emberi dinding pada lubang bor dengan mud cake

Lumpur akan membuat mud cake atau lapisan zat padat tipis di permukaan

formasi yang permeabel (lulus air).d. 7engontrol tekanan formasi

8ekanan fluida formasi umumnya adalah di sekitar +.49 psi:ft kedelaman.Pada tekanan yang normal air dan padatan dipemboran telah cukup untuk

menahan tekanan formasi ini.e. memba a cutting dan material-material pemberat pada suspensi bila lumpur

dihentikan dihentikan sementara.f. 7elepaskan pasir dan cutting di permukaan

6emampuan lumpur untuk menahan cutting selama sirkulasi dihentikan

terutama tergantung dari gell streng.g. 7enahan sebagian berat drill pipe dan casing (bouyancy effect).h. 7engurangi efek negatif pada formasi.i. 7endapatkan informasi (mud log, sample log).

alam pemboran, lumpur kadang-kadang dianalisa untuk diketahui apakah

mengandung hidrokarbon atau tidak (mud log). j. 7edia logging


3/24

Pada penentuan adanya minyak atau gas serta juga zone-zone air dan juga untuk

korelasi dan masud-maksud lain, diadakan logging (pemasukan sejenis alat antara

lain alat listrik atau gamma ray : neotron) seperti misalnya selectri logging, yang

mana memerlukan media penghantar arus listrik di lubang air.

;. . sifat-sifat lumpur

6omposisi dan sifat-sifat lumpur sangat berpengaruh pada pemboran. Perencanaan casing,

drilling rate dan cmopletion di pengaruhi oleh lumpur yang digunakan saat itu.

2. .1. densitas dan sand content

!ensitas lumpur

Lumpur sangat besar perannya dalam menentukan berhasil tidaknya suatu operasi pemboran,

sehingga perlu diperhatikan sifat-sifat dari lumpur tersebut, seperti densitas, %iskositas, gel strength,

atau filtration loss.

ensitas lumpur bor merupakan salah satu sifat lumpur yang snagat penting, karena

peranannya berhubungan langsung dengan fungsi lumpur bor sebagai penahanan tekanan formasi.

'danya densitas lumpur bor yang terlalu besar akan menyebabkan lumpur hilang ke formasi (lost

circulation), sedang apabila terlalu kecil akan menyebabkan /kick0. 7aka densitas lumpur harus

disesuaikan dengan keadaan formasi yang akan dibor.


4/24

"and content

8ercampurnya serpihan-serpihan formasi (cutting) ke dalam ke dalam lumpur pemboran akan

dapat memba a pengaruh pada operasi pemboran. !erpihan-serpihan pemboran yang biasnya berupa

pasir akan dapat mempengaruhi karateristik lumpur yang disirkulasikan, dalam hal ini akanmenambahi densitas lumpur. 2ertambahnya densitas lumpur yang tersirkuliasi ke permmukaan akan

menambah beban pompa sirkulasi lumpur. 3leh kerna 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 e


5/24

;. . . filtration dan mud cake

ketika terjadi kontak antara lumpur pemboran dengan batuan porous, batuan tersebut akan

bertindak sebagai saringan yang memungkinkan fluida dan partikel-partikel kecil mele atinya. #luida

yang hilang ke dalam batuan tersebut disebut /filtrate0. !edangkan lapisan partikel-partikel besartertahan dipermukaan batuan disebut /filtrate cake0.

'pabila filtration 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.

7ud cake yang tipis akan merupakan bantalan yang baik antara pipa pemboran dan permukaan

lubnag bor.

2. .#. sifat-sifat lumpur pada tekanan dan temperatur tinggi.

Afesiensi operasi pemboran sangat dipengaruhi oleh sifat-sifat lumpur. 3leh sebab itu

pemeliharaan dan mempelajari sifat-sifat lumpur menjadi sangat penting artinya.

6ondisi lingkungan pemboran, dalam hal ini adalah tekanan dan temperatur, dapat

mempengaruhi sifat-sifat lumpur tersebut. imana pada umumnya temperatur yang tinggi dapat

mengurangi efekti%itas aditif yang ditambahkan kedalam lumpur sebagai pembentukan sifat-sifat

lumpur.


6/24

$ole problem

tujuan

7engerti Penyebab 6etidakstabilan alam !umur Pemboran7engerti asar- asar 6erusakan #ormasi

B Porositas 2atuanB Permeabilitas 8ekanan 6apiler C 6ebasahan 2atuanB !kin Affect

7engetahui Penyebab-Penyebab 8erjadinya Lost Dirculation dan Dara Penanggulangannya


7/24

1. 6etidakstabilan dinding sumur pemboran

Usaha memelihara kestabilan lubang bor se aktu pemboran menembus formasi shale, akan

dipersulit dengan adanya masalah yang ditimbulkan oleh sifat-sifat shale tersebut (shale problem),

dalam hal ini terutama masalah clay s elling didalamnya. Dlay s elling bersama dengan sifat-sifat

shale yang lainnya (dispersi dan lain- lainnya) menimbulkan masalah yang ber%ariasi yang dilukiskan

sebagai sloughing shale, hea%ing shale, running shale, gas bearing shale dan pressure shale, pada

umumnya secara geografis terbatas pada daerah geologi yang berumur lebih tua dari $ecent. 7ud

making shale atau shale yang dapat menghidrate adalah jenis yang dapat menimbulkan pembesaran

lubang bor bila terjadi interaksi secara kimia dengan fluida pemboran, ini terjadi bila didalamnya

terkandung bentonitic shale yang sedikit atau dapat menghidrat seperti seperti illite, chlorit atau

caolinitic secara kimia i hanya sedikit dipengaruhi oleh lumpur pemboran.

!emua masalah shale yang dapat menimbulkan ketidakstabilan lubang bor di atas adalah

disebabkan oleh faktor fisika, kimia atau mekanis atau gabungan dari faktor-faktor tersebut. ?ang

sering terjadi adalah gabungan dari dua atau tiga faktor bersama-sama. alam hubungannya dengan

s elling (interaksi antara fluida pemboran dalam hal ini adalah filtrat air dengan clay yang s elling ),

faktor kimia sangat menonjol, dan yang paling umum terjadi pada formasi shale yang mengandung

kimia clay yang menghidrat (mineral non morillonite misalnya bentonit), dimana formasi akan

menghidrat filtrat lumpur sehingga terjadi s elling diikuti gugurnya formasi ke dalam lubang bor.

!eperti telah kita ketahui pada bab sebelumnya, bah a clay yang mengalami s elling, pada

batas tertentu akan mengalami dispersi. 8erdispersinya clay (yang terdistribusi dalam formasi shale)

dalam lumpur pemboran, secara tidak terkendali akan menaikkan kadar padatan dalam lumpur dengan

densitas yang rendah, sedangkan %iscositasnya meningkat, sehingga akan memperbesar kehilangan

tekanan (pressure loss), dan ini akan mengakibatkan turunnya laju pemboran.

Pada saat sedimentasi air terjebak dalam formasi shale akan mengalami hidrasi, dengan

demikian proses kompaksi tidak berlangsung secara normal, tidak semua air yang terperas dialirkan

melalui media yang porous, melainkan sebagian masih terjebak diantara butiran-butiran dalam tubuh

formasi, sehingga tekanan pori-pori dalam tubuh formasi shale tersebut masih tetap tinggi, bahkan

bila ada gas terlarut masih tetap tinggi, bahkan bila gas terlarut dalam pori-pori tersebut maka

tekanannya akan mendekati tekanan o%erburden.


8/24

;. formation damage

8erjadinya in%asi mud filtrat ke dalam formasi produktif yang mengandung clay (formasi

shale atau formasi dirty sands dengan kandungan claynya lebih tinggi) akan mengakibatkan terjadinya

hidrasi air filtrat oleh clay sehingga terjadi pembengkakan (s elling) dari partikel-partikel clay

tersebut. 6eadaan tersebut mengakibatkan ell bore damage (formation damage), yaitu pengurangan

permeabilitas dari formasi produktif disebabkan berubahnya sifat-sifat fisik batuan reser%oir karena

s elling tadi di daerah formasi produktif.

2.1. %erubahan %ada "ifat-"ifat Fisik &atuan Reservoir

Pembentukan mud cake yang tipis dan kuat dengan permeabilitas yang rendah pada

dinding lubang bor, adalah merupakan salah satu fungsi lumpur pemboran yang penting.

Pembentukan mud cake yang terlalu tebal pada dinding lubang bor akan mempersempit ruang

gerak bahkan terjepitnya drill string. 8etapi dalam hal ini akan ditekankan pada pengaruh in%asi

mud filtratnya terhadap sifat-sifat (batuan) reser%oir terutama "

a. Porositas batuan

!eperti telah kita ketahui bah a formasi mempunyai permeabilitas dan lumpur pemboran

memiliki sifat filtration loss, maka terjadi in%asi mud filtrat, dimana fasa cair dari lumpur

akan tersaring masuk ke dalam formasi yang permeabel di sekitar lubang bor tadi,

sedangkan padatan lumpur (mud solids) tertinggal dan akan membentuk mud cake pada

dinding lubang sumur bor. !ketsa dari in%asi mud filtrat ke dalam formasi permeabel ini

dapat kita lihat pada (@ambar 1).


9/24

@ambar 1. &n%asi mud filtrat ke dalam formasi melalui dinding sumur yang permeabel.

'pabila mud filtratnya adalah air (dari ater base mud) dan formasinya mengandung clay

yang menghidrate (formasi shale atau formasi dirty sands), maka akan terjadi hidrasi dan

s elling (pembengkakan) dari partikel clay tadi sehingga menyebabkan berkurangnya ruang pori-pori mula-mula dari batuan reser%oir,

engan mengecilnya pori-pori batuan tadi maka akan mengakibatkan mengecilnya porositas

batuan tersebut.

b. !aturasi, permeabilitas, tekanan kapiler dan sifat kebasahan batuan.

!eperti telah dibicarakan diatas, bah a dengan terjadinya s elling clay di dalam formasi,

maka akan terjadi penyumbatan ruang pori-pori batuan dalam formasi tersebut, sehingga

akan menyebabkan terhambatnya aliran fluida melalui media berpori tadi.

Pada umumnya untuk suatu lapangan dengan formasi sand stone dalam suatu lapisan, sering

didapatkan hubungan yang linier antara log permeabilitas dan porositas seperti, pada

@ambar .

@ambar . Eubungan permabilitas dengan porositas batuan.

'danya material clay yang eFpandable dalam batuan reser%oir dapat memperkecil porositas

batuan tersebut. ari hubungan di atas dapat dilihat bah a dengan mengecilnya porositas

maka permeabilitas akan turun, dan ini tidak dikehendaki, sebab dengan mengecilnya

permeabilitas efektif minyak maka produkti%itasnya akan turun.

!aturasi fluida dalam media berpori adalah persentase %olume fluida tersebut terhadap

%olume ruang pori-pori. 'danya material clay yang menghidrat Girreducible ater

saturationG. !aturasi air yang terikat oleh material clay ini merupakan karakteristik formasi

shaly sands. 6eadaan tersebut dapat ditunjukkan dalam (@ambar 4).


10/24

Persentase air yang terikat tadi sebesar dari ruang pori-pori sehingga bila dijumlahkan

dengan ! i (ireducible ater saturation) mula-mula menjadi total non mo%able ater

saturation (! nm) sebesar "

Φ+= hwiwnm S S clean sand

@ambar 4. Eidrasi air oleh partikel clay pada formasi shaly sands.

engan terpengaruhnya harga saturasi oleh adanya hidrasi clay, maka GPerformanceG

saturasi terhadap aliran fluida juga akan berubah. 8erjadinya clay s elling juga akan

mempengaruhi tekanan kapiler, dimana pembengkakan partikel clay yang memperkecil jari-jari

ruang pori-pori mengakibatkan turunnya permeabilitas. engan demikian tekanan kapiler akan

meningkat, karena hubungannya berbanding terbalik dengan jari-jari ruang pori-pori sehingga

akan menghambat pergerakan fluida yang terkandung di dalam media berpori tersebut.

!ecara tidak langsung, terjadinya clay s elling di dalam formasi juga akan

mempengaruhi sifat kebasahan ( ettability) batuan, karena hubungannya merupakan fungsi dari

tekanan kapiler dan permeabilitas batuan tadi.

6edalaman in%asi mud filtrat ke dalam formasi telah dibicarakan dalam bab sebelumnya

(mengenai filtration dinamik), tetapi selain itu jarak in%asi mud filtrat dapat diketahui secara

kualitatif dari porositas formasi. Porositas yang kecil pada suatu tempat menunjukkan jarak

in%asi mud filtrat ke dalam formasi tersebut. @ambar menunjukan distribusi fluida secara

kualitatif setelah terjadi in%asi mud filtrat di sekitar lubang bor.


11/24

@ambar . istribusi radial fluida di sekitar lubang bor sesudah in%asi mud filtrat (kualitatif).

Luas daerah in%asi mud filtrat di sekitar lubang bor tergantung dari karakteristik filtrasi

lumpur, tekanan differensial antara formasi dengan lubang bor (tekanan hidrostatik), lama kontak

lumpur pemboran dengan dinding lubang bor serta karakteristik batuan dalam formasi. @ambar 9

menunjukan kondisi di sekitar lubang bor sesudah terjadinya in%asi mud filtrat ke dalam formasi.

@ambar 9. Penampang horizontal melalui lapisan (oil bearing) permeabilitas, (s 9+*)

2.2. "kin 'ffect

Pada pembahasan sebelumnya telah kita ketahui bah a akibat adanya in%asi mud filtrat

ke dalam formasi dapat menimbulkan kerusakan dalam formasi tersebut. 6edalam in%asi tersebut

akan menentukan luas daerah formasi yang mengalami damage ini relatif tipis (hanya di sekitar

lubang bor) dibandingkan dengan luas keseluruhan formasi (sehingga dengan alasan ini maka

formation damage disebut juga sebagai skin effect).


12/24

Eidrasi filtrat lumpur (air) oleh mineral clay yang terdistribusi di dalam formasi

(sehingga terjadi s elling) adalah salah satu sebab terjadinya skin effect. !ebab lain adalah

karena adanya in%asi mud solids ke dalam formasi. 8etapi pada hakekatnya skin effect ini

disebabkan oleh adanya in%asi li


13/24

. %enyebab lost circulation dan cara penanggulangannya

!ebagaimana diketahui lost circulation adalah hilangnya semua atau sebagian lumpur dalam

sirkulasinya dan masuk ke formasi. 2erdasarkan keadaan ini lost circulation dapat dibagi dua, yaitu"

Partial Lost

8otal Lost

Partial Lost adalah bila lumpur yang hilang hanya sebagian saja, dan masih ada lumpur yang

mengalir ke permukaan. !edangkan total lost adalah hilangnya seluruh lumpur dan masuk kedalam

formasi. 'danya lost dapat diketahui dari flo sensor, dan berkurangnya jumlah lumpur dalam mud

pit.

.1. %enyebab (ost )irculation

Penyebab lost circulation adalah adanya celah terbuka yang cukup besar di dalam lubang

bor, yang memungkinkan lumpur untuk mengalir kedalam formasi, dan tekanan didalam lubang

lebih besar dari tekanan formasi.

.1.1. Formasi *atural +ang !apat Menyebabkan (ost

Halau formasi yang menyebabkan lost circulation tidak diketahui secara nyata,namun dapat dipastikan bah a formasi tersebut mesti berisi lubang pori yang lebih besar

dari ukuran partikel lumpur. Eal ini ditunjukkan dalam banyak kasus bah a phase solid

dari lumpur tidak akan masuk ke pori dari formasi yang terdiri dari clay, shale, dan sand

dengan permeabilitas normal.

#ormasi yang mempunyai formasi alami cukup besar untuk mengalirkan lumpur

adalah"

a. Doarse dan @ra%el yang mempunyai %ariasi permeabilitas

!tudi menunjukkan bah a formasi memerlukan permeabilitas yang tinggi untuk

dimasuki lumpur. Permeabilitas yang tinggi ini dapat terjadi pada shallo sand

dan lapisan gra%el. Eal ini dapat terjadi karena tekanan o%erburden atau berat rig


14/24

@ambar 11. Dourse dan gra%el sebagai zona lost

b. 2reksiasi

2reksiasi terjadi karena adanya earth stress yang menghasilkan rekahan. $ekahan

yang terjadi dapat menyebabkan lost circulation. @ambar .1; menunjukkan

rekahan yang ditimbulkan oleh breksiasi.

@ambar 1 . imensi rekahan akibat breaksi

c. Da%ernous atau %ugular formation

Pada prinsipnya zone ca%ernous atau %ugular terjadi pada formasi limestone. Pada

formasi limestone, %ugs dihasilkan oleh aliran yang kontinu dari air alami, yangmenghancurkan bagian dari matriks batuan menjadi encer dan larut. 6etika

formasi ini ditembus, lumpur akan hilang ke formasi dengan cepat. !edangkan

ca%ernous dapat terjadi karena pendinginan magma (@ambar 1 )


15/24

@ambar 1 . Da%ernous dan %ugs sebagai zona lost

d.. Dracked dan fracture

Lost Dirculation dapat juga terjadi pada sumur yang tidak mengandung zona

coarse yang permeabel atau formasi yang ca%ernous. Loss seperti ini mungkin

terjadi karena adanya cracked atau fracture yang dapat terjadi secara alami, atau

adanya tekanan hidrostatik lumpur yang terlalu besar (@ambar 14).

@ambar 14. #racture horizontal sebagai zona lost

!elain itu, lost circulation dapat terjadi pada depleted zone. epleted sand sangat

potensial untuk terjadinya lost. #ormasi produksi dalam lapangan yang sama dapat

menyebabkan tekanan subnormal akibat produksi dari fluida formasi. 'kibatnya lapisan

sand menjadi rekah dan akan dimasuki lumpur. 6asus seperti ini sering dijumpai pada


16/24

pemboran sumur pengembangan, dimana tekanan formasi telah turun akibat sumur-

sumur yang telah ada sudah lama berproduksi (@ambar 1 ).

@ambar 1 . epleted zones

.1.2. (ost )irculation ,arena Tekanan

!elain karena adanya formasi natural yang dapat menyebabkan lost, lost

circulation dapat juga terjadi karena kesalahan yang dilakukan pada saat opersi

pemboran yang berkaitan dengan tekanan, misalnya"

a. 7emasang intermediate casing pada tempat yang salah

Iika casing dipasang di atas zona transisi antara zona yang bertekanan normal

dengan zona yang bertekanan tidak normal, maka diperlukan lumpur yang berat

untuk mengimbangi tekanan yang abnormal. Lumpur yang berat ini dapat

memecahkan formasi.

b. Pelanggaran do nhole pressure

Pelanggaran do nhole pressure yang sering dilakukan adalah"

o 7engangkat atau menurunkan pipa yang terlalu cepat.

o Pipe hipping

o !loughing shaleo Peningkatan tekanan pompa yang terlalu cepat.

o Lumpur yang terlalu berat.

.2. %enanggulangan (ost )irculation

Lost circulation dapat menimbulkan beberapa masalah dan kerugian, misalnya"

Eilangnya lumpur.

2ahaya terjepitnya pipa.#ormation demage.


17/24

6ehilangan aktu.

8idak diperolehnya cutting untuk sample log.

Penurunan permukaan lumpur dapat menyebabkan blo out pada formasi

berikutnya.

Untuk menghindari masalah-masalah yang timbul akibat terjadinya lost circulation,

maka lost circulation harus dicegah atau ditanggulangi bila sudah terjadi. 2eberapa metode yang

dapat dipergunakan untuk menanggulangi lost circulation adalah"

.2.1. Mengurangi tekanan pompa

8erjadinya lost circulation dapat diketahui dari flo sensor, atau berkurangnya

lumpur di mud pit. 2ila berat lumpur normal dan tekanan abnormal bukanlah faktor

penyebab, langkah pertama dan paling mudah dilakukan adalah mengatur tekanan pompa dan berat lumpur.

8ekanan sirkulasi lumpur berkisar antara ++ psi sampai +++ psi. #ungsi dari

tekanan ini adalah untuk menanggulangi kehilangan tekanan selama pengaliran lumpur.

8ekanan total pada dasar lubang adalah besarnya tekanan permukaan ditambah dengan

tekanan tekanan kolom lumpur, dan dikurangi dengan kehilangan tekanan untuk

mensirkulasikan lumpur dalam pipa bor dari permukaan sampai dasar. Pada saat lost

circulation terjadi, semakin besar perbedaan tekanan, semakin banyak lumpur yang

hilang. Untuk itu bila lost circulation terjadi, tekanan pompa harus dikurangi sebesar

mungkin tanpa mengurangi laju sirkulasi lumpur. 6arena pengurangan tekanan ini akan

mengurangi differensial pressure antara lumpur dan fluida formasi.

.2.2. Mengurangi berat lumpur

!alah satu fungsi lumpur pemboran adalah untuk mengimbangi tekanan formasi.

!emakin besar berat lumpur, semakin besar differensial pressure antara kolom lumpur

dan formasi. Lumpur yang terlalu berat dapat menyebabkan pecahnya formasi. Iika lost

circulation terjadi pada zona yang normal, laju aliran yang hilang adalah fungsi

differensial pressure. Pengurangan berat lumpur akan mengurangi differensial pressure

antara lumpur dan fluida formasi, sehingga aliran lumpur yang hilang akan menurun.

.2. . Menaikkan iskositas dan el "trength

Pada shallo depth, lost circulation umumnya disebabkan oleh formasi yang

porous yang terdiri dari coarse, gra%el atau ca%ernous. Peningkatan %iskositas dan gel

strength akan membantu memecahkan masalah ini. 6etika lost terjadi, pola aliran fluida

pada lubang bor tidak diketahui. Iika formasi yang porous terdiri dari lapisan sand,gra%el, ca%ernous dalam sebuah permukaan horizontal yang datar sebagai hasil


18/24

pengangkatan dari tekanan o%erburden, pola alirannya adalah radial. Iika porositas

berupa fractures, atau formasi dipecahkan pada bidang %ertikal, pola alirannya adalah

numerous channels. alam kasus ini pola aliran adalah antara aliran radial dan tubular.

.2.#. Mengurangi Tekanan "urge (ubang &or

8ekanan surge dihasilkan dari penurunan pipa kedalam lubang bor yang terlalu

cepat. 6ondisi ini dapat memecahkan formasi. Untuk itu drill string mesti diturunkan

dengan lambat untuk mengurangi tekanan surge yang dapat memecahkan formasi.

.2./. "ealing 0gent

2ila beberapa metode yang diuraikan sebelumnya gagal untuk me-ngatasi lost,

biasanya ditambahkan Lost Dirculation 7aterial (LD7), bahan pengurang kehilanganlumpur.

'da tiga cara additi%e LD7 untuk mengatasi masalah lost circulation, yaitu"

1. 7enjaga agar tidak terjadi rekahan akibat penyemenan. alam hal ini

tekanan hidrostatik harus kecil. LD7 jenis ini antara lain adalah eFtenders.

;. 7engatasi lost circulation dengan menempatkan material yang mampu

menahan hilangnya semen:sumur. 7aterial ini antara lain granular, flake

dan fibrous.

. 6ombinasi dari kedua cara diatas.

.2. . )ement plug

Penggunaan semen untuk mengatasi hilang lumpur terutama didaerah yang

banyak mengandung gero ong (%uggy) sebagaimana terdapat pada formasi karbonat

merupakan langkah terakhir dimana hilang lumpur yang terjadi sudah tidak dapat diatasi

dengan lumpur.

Dement plug adalah material (semen) yang dipompa ke dalam zone yang porous,

dengan harapan bah a material akan menutup pori dengan membentuk plastik yang kuat

atau solid. Dement plug biasanya tidak cukup hanya dilakukan sekali, tetapi harus

berkali-kali. !ebenarnya Dement plug sangat efektif untuk menutup ruang pori. Eanya

saja penggunaan cement plug ini menimbulkan kendala karena semen lebih keras dari

formasi, yang tentunya akan menurunkan laju penembusan.

!emen yang akan digunakan pada sumur-sumur minyak biasanya ditambahkan

suatu aditif untuk mendapatkan karakteristik semen yang sesuai de ngan kebutuhan.

2erikut ini adalah jenis-jenis aditif yang biasanya digunakan"


19/24

a. 'ccelerator

8hickening time bubur semen (cement slurry) portland tergantung pada temperatur

dan tekanan, sesuai dengan kekuatan tekanan (compressi%e strength) dari semen

tersebut, yang juga tergantung pada temperatur dan tekanan. !uatu saat additi%e

accelerator dapat ditambahkan untuk mempercepat tercapainya thickening time

sehingga semen mempunyai kekuatan tekan yang mampu menahan beban uji

sebesar ++ psi.

b. $etarder

$etarder adalah zat kimia yang digunakan untuk memperlambat setting semen

(kebalikan dari accelerator), yang diperlukan untuk mendapatkan aktu yang

cukup dalam penempatan semen. $etarder yang tersedia dipasaran antar lain " salt

( 44), lignosulfonate dan turunannya ( 1 , J1, J++, dan J+1, turunansellulosa ( J), dan polyhydroFy organik acid dan sugar additi%e ( ; , 1+ ).

c. ispersant

ispersant biasanya digunakan untuk mengontrol rheologi bubur semen agar pada

pemompaan yang rendah menghasilkan aliran turbulen. Eal ini diperlukan untuk

mengangkat sisa-sisa lumpur yang masih terdapat dalam kolom annulus. !elain itu

dispersant juga dapat menurunkan kadar air dalam semen, sehingga akan

menaikkan kekuatan semen tersebut.

d. AFtenders

AFtenders digunakan untuk menurunkan densitas bubur semen, sehingga tekanan

hidrostatik dasar sumur relatif lebih kecil selama penyemenan.

e. 5at Pemberat

5at pemberat digunakan untuk menjaga tekanan hidrostatik, agar tekanan pori

yang tinggi dapat diimbangi. Pada kondisi demikian biasanya berat lumpur yang

digunakan berkisar antara 1J - 1J, lb:gal.

.2. .1. %enyemenan Multi "tage

Penyemenan banyak tahap diperlukan untuk menghindari hilangnya

semen ke dalam formasi 6arbonate yang banyak mengandung rekahan. @ambar

.1 menunjukkan skema kedudukan semen untuk mengurangi hilangnya semen

ke dalam rekahan. 8ahap a al dari penyemenen dengan teknik ini biasanya

dirancang sebagaimana pada penyemenan satu tahap.


20/24

@ambar 1 . !kema kedudukan penyemenan multi stage untuk mengatasi lost circulation.


21/24

.2. .2. uick "etting )ement

Kuick setting cement adalah jenis semen yang mempunyai tingkat

pengerasan yang sangat cepat. !emen ini umumnya terdiri dari campuran semen

portland dan gypsum dengan perbandingan " sampai 1 "J . !emen gypsum iniadalah jenis semen dengan kekuatan yang tinggi dan setting semen yang sangat

cepat.

.2. . . $igh-filter-loss slurry s3uee4e 5$F(""6

!emen E#L!! sangat efektif untuk mengatasi masalah hilang lumpur,

baik partial lost atau total lost. 2ahan- bahan seperti attapulgite, serbuk gamping,

LD7 jenis granular (coarsa, alnut), LD7 fiber (kertas, nylon), dan LD7 flake

(cellophone) ditambahkan kedalam bubur semen untuk kemudian dipompakan kedalam zona hilang melalui rangkaian pipa bor.

.2. .#. !o7n hole-mi8ed soft9hard pug 5M:&!;2)6

Lumpur minyak diesel, bentonit, dan semen (7 2 3;D) digunakan

untuk menanggulangi lost circulation total. Ienis lumpur yang digunakan adalah

ater base mud. !edangkan komponen 2 3;D terdiri dari 1++ lb sak bentonit,

;F 4 lb sak semen portland dicampur dengan ;9, gal minyak diesel. Penambahan

minyak diesel ditujukan agar bubur semen lebih mudah untuk dipompa,

mengingat bubur semen terdiri dari padatan-padatan yang tersuspensi.

.2. ./. !rilling blind

rilling blind adalah pemboran yang dilakukan secara membabi buta,

dimana sirkulasi lumpur tidak ada karena semua lumpur hilang ke formasi. #luida

umumnya memba a cutting masuk ke dalam zona loss, sehingga cutting ini dapat

menutup formasi. rilling blind sangat bahaya karena cutting yang tidak terangkat

kepermukaan dapat menjepit pipa:stuck. isamping itu , tidak diperolehnya

cutting di permukaan menyebabkan log sample batuan tidak bisa dilakukan.


22/24

DAFTAR PUSTAKA

1. 'dams, M.I., G rilling Angineering ' Domplete Hell Planning 'proachG, Dompany,8ulsa

3klahoma.;. 'guilera $., GEorizontal Hells" #ormation A%aluation, rilling, and Production,&ncluding Eea%y

3il $eco%eryG, @ulf Publishing Dompany, Eouston,1 1.

. 'lliA2 eutscher >erlag #uer

@rundstoffindustrie,Dlausthal-5ellerfeld, @ermany, 1 J9

4. 'zar I.I., G rilling in Petroleum AngineeringG, 7agcobar rilling #luid 7anual.

. 'myF I.H., G.Petroleum $eser%oir AngineeringG, Penn Hell Publishing

9. 'rthur, H.,7c. Dray and #rank Dole, G3il Hell rilling 8echnologyG, Uni%ersity of Morman,

3klahoma Press, 1 .. 2land #. Hilliam., and $obert L. a%idson., GPetroleum Processing EandbookG., 7c @ra Eill

2ook Dompany. &nc, U!', 1 9 .Petroleum Angineers, $ichardson 8N, 1 J9.

J. 2ooth I.A., Pro%ost D.A., G rilling 'bnormal PressureG, Dourtesy of 7obil 3il Dorporation.

. 2ourgoyne '.8. et.al., G'pplied rilling AngineeringG, #irst Printing !ociety of Pe .

1+. oddy 'bdassah, G'nalisa 7etoda-7etoda Perencanaan dan Perhitungan 6oordinat 8itik-8itik

!ut%ey di alam pemboran 2erarahG.

11. yna rill, i%. of !mith &nternational, &nc.

1;. @atlin D., GPetroleum Angineering" rilling and Hell DompletionsG, Prentice Eall &nc.,

Angle ood Dliffs, Me Iersey, 1 9+.

1 . @oodman.$.A.,G&ntroduction to" $ock 7echanicsG, Iohn Hiley C !ons, !econd Adition, Me

?ork, 1 J . Hole Problem (Dril-007) 33

14. @orman, G8he Petroleum &ndustry " rilling A


23/24

;;.7ian 7.'., GPetroleum Angineering Eandbook for Practicing AngineerG, >ol.1,Penn Hell

Publishing Dompany, 8ulsa-3klahoma, 1 ;.

; . 7ian 7.'., GPetroleum Angineering Eandbook for Practicing AngineerG, >ol.;,Penn Hell

Publishing Dompany, 8ulsa-3klahoma, 1 ;.

;4.Melson A.2., GHell DementingG, !chlumberger Aducational !eries, Eouston-8eFas, 1 +.

; . n.n. G3ffshore 8echnology ?earbookG, Anergy Dommunications &nc.

;9. n.n. GLesson &n $otary rilling, 8he 2itG, Petroleum AFtension !er%ice, 8he Uni%ersity of 8eFas -

i%ision of AFtension, 'ustin, 8eFas, 1 99.

; .nn., G rillingG, !PA $eprint !eries no. 9a., !PA of '&7A, allas-8eFas, 1 .

;J.nn., GDementing 8ablesG, Ealliburton !er%i%es, 1 J1.

; .nn., GDementing 8echnologyG, o el !chlumberger, London, 1 J4. 34 Hole Problem (Dril-007)

+. nn., GPrinciples of rilling #luid DontrolG, 8 elfth Adition, Petroleum AFtension !er%ice 8he

Uni%ersity of 8eFas of 'ustin, 8eFas, 1 9 .

1. nn., GPo erpak !teerable 7otor EandbookG, 'nadrill Aducational !er%ices, !ugarland, 8eFas,

1 .

;. nn.,G!elected $eading 3n rilling 7udG, 7agnet Do%e 2arium Dorp, Eouston,8eFas,1 .

.PaFson I., GDasing and cementingG, !econd Adition, Petroleum AFtension !er%ice, 8eFas, 1 J;.

4. Pearson $.7., GHell Dompletion esign and PracticesG, &E$ D, U!', 1 J .

. Pettus. .!., GEorizontal rilling" Eigh-'ngle and AFtended-$eachG, !outh est @eoser%ices,

U!', 1 ;. 9. $abia. E., G3il Hell rilling Angineering " Principles C

PracticeG, Uni%ersity of Me castle upon 8yne, @raham C 8rotman, 1 J .

. $udi $ubiandini $!. r.&r ,&r. 2agus 2udiarta, G2asic 3ffshore rilling Dompletion and

ProductionG, 1 .

J. $udi $ubiandini $.!, 1 J ,G7emilih 2it Mozzle engan Program 6omputer dan MomographG,

Iurnal 8eknologi 7inyak dan @as 2umi Mo.;,1 J .

. !chlumberger Log &nterpretation Dhart, !chlumberger 3ilfield !er%ices 1 J.

4+.!impson, 7.'.!r.G 8he rilling AFpert !ystem " ' 7icrocomputer 'pproach to rilling

Angineering Problem !ol%ingG, Lousiana" rill-$ight &nc,1 J41.!hort I., G&ntroduction to irectional 'nd Eorizontal rillingG, Penn Hell Publishing Dompany,

8ulsa, 1 .

4;.!mith .6., GHorld ide Dementing PracticesG, #irst Adition, 'merican Petroleum &nstitute ('P&),

Iohston Printing Dompany, 1 1.

4 .!mith .6., GDementingG, !PA of '&7A, Me ?ork, 1 9. Hole Problem (Dril-007) 35

44.!tag 6.@., 5ienkie icz 3.D., G$ock 7e%hanics in Angineering PracticeG, Iohn Hilley C !ons,

London, 1 .

4 .8iraspolsky H., GEydraulic o nhole rilling 7otorsG, @ulf Publishing Dompany,Eouston-teFas,1 J .


24/24

49. Hischers, @., G5ement 8aschenbuchG, 4J. 'usgabe, >erein eutscher 5ement erkee.>. (> 5),

2au%erlag @mbh., uellesdorf, @ermany,1 J4

Lupur pemboran kompre.docx

Documents