Teori Umum Semen Dan Penyemenan

TEORI UMUM SEMEN DAN PENYEMENAN

Dr.-Ing. Ir. Rudi Rubiandini R.S

PT. LOKA DATAMAS INDAH 1999

OBJECTIVEAlasan dilakukannya penyemenan Komposisi dan pembuatan semen Klasifikasi semen Proses Hidrasi Semen Sifat-sifat semen Sifat Additive dalam suspensi semen Perhitungan pada penyemenan

ALASAN PENYEMENANPrimary Cementing : melindungi formasi dari kontaminasi (conductor & surface casing), mengisolasi zona abnormal (intermediate casing) dan mencegah komunikasi antar zona (intermediate & production casing) Secondary Cementing : adanya kerusakan pada primary cementing dari CBL/VDL atau untuk plugging zona produksi gagal

ALASAN PENYEMENANSqueeze Cementing : mengurangi WOR, WCR atau GOR, menutup zona lost atau memperbaiki primary cementing yang gagal Re-cementing : menyempurnakan Reprimary cementing dan memperluas perlindungan casing di atas top semen Plug Back Cementing : abandonment suatu sumur, sebagai awal sidetracking, dll.

KOMPOSISI SEMEN

Komponen Semen (Gbr. 1) :Tricalcium Silicate, 3CaO.SiO2 Dicalcium silicate, 2CaO.SiO2 Tricalcium Aluminate, 3CaO.Al2O3 Tricalcium Aluminoferite, 4CaO.Al2O3.Fe2O3

Material Semen :Calcareoues : limestone dan batu semen Argillaceous : clay atau mineral clay

KOMPOSISI SEMEN

Proses Pembuatan Semen :Proses Peleburan : Dry (Gbr. 2) and Wet (Gbr. 3) process Proses Pembakaran (Gbr. 4) Proses Pendinginan Proses Penggilingan (Gbr. 5)

KLASIFIKASI SEMEN

Klasifikasi semen menurut API (Tbl. 1)Kelas A Kelas B Kelas C Kelas D - Kelas - Kelas - Kelas - Kelas E F G H

PROSES HIDRASI SEMENHidrasi : reaksi kimia antara clinker, kalsium sulfat dan air hingga suspensi semen mengeras (Gbr. 6) Dibedakan atas hidrasi pada temperatur rendah dan temperatur tinggi

SIFAT SIFAT SEMENDensitas : Dbs= (Gbk+Gw+Ga)/(Vvk+Vw+Va) Thickening Time dan Viskositas Filtration Loss Water Cement Ratio (WCR) Waiting on Cement (WOC) Permeabilitas Compressive Strength dan Shear Strength

ADDITIVE SEMENAccelerator : CaCl2, NaCl, gipsum Retarder : lignosulfonat, CMHEC Extender : bentonite, sodium silikat, pozzolanic material, perlite, gilsonite, dll Weighting Agents : Hematite, barite, pasir Dispersant : senyawa sulfonate sebagai pengencer

ADDITIVE SEMENFluid Loss Control Agent : polymer, CMHEC dan latex Lost Circulation Control agent : cellophane flakes, gipsum, bentonite dan nut shell Special additive : tracers, fibers, antifoam agents, silika, mud kill, dll.

PERHITUNGAN PENYEMENANSpecific Gravity : SG Portland Semen adalah 3.14 gr/cc (API) Volume Absolute : volume material sendiri, diluar volume udara di sekeliling partikel Volume Bulk : volume total material ditambah volume udara Konsentrasi Additive : dinyatakan dalam BWOC (By Weight of Cement)

PERHITUNGAN PENYEMENANDensitas Semen : dihitung dari masa komponen suspensi semen dibagi dengan total absolute volume Yield Semen : volume satu unit semen ditambah semua additive dan air pencampur (cuft/ sak) Semua perhitungan didasarkan atas 1 sack semen yaitu sebesar 94 lb

PERHITUNGAN PENYEMENAN

Volume Annulus : menentukan jumlah semen yang diperlukan untuk melakukan operasi penyemenan. Biasanya ditambahkan ekses volume sebesar 10 - 15 % atau tergantung situasi di lapangan