69

BAB VIPENENTUAN KADAR LAUT SAMPEL FORMASI

DALAM LARUTAN ASAM

6.2. Teori Dasar

Sebelum dilakukan stimulasi dengan pengasaman, terlebih dahulu

harus direncanakan dengan tepat data – data laboratorium yang di peroleh

dari sampel formasi, fluida reservoir dan fluida stimulasi. Stimulasi

merupakan suatu metoda workover yang berhubungan dengan adanya

perubahan sifat formasi, dengan cara menambahkan unsur-unsur tertentu

atau material lain ke dalam reservoir atau formasi untuk memperbaikinya.

Informasi yang diperoleh dari laboratorium, dapat di gunakan engineer

untuk merencanakan operasi stimulasi dengan tepat, dan pada berikutnya

dapat diperoleh penambahan produktivitas formasi sesuai dengan yang di

harapkan. Salah satu informasi yang di perlukan adalah daya larutan asam

terhadap sample batuan (acid solubility).

Metode ini menggunakan teknik gravimetric untuk menentukan

reaktivitas formasi dengan asam. Batuan karbonat (mineral limestone)

biasanya larut dalam HCl, sedangkan silikat (mineral clay) larut dalam mud

acid. Salah satu cara untuk meningkatkan produksi minyak pada batuan

reservoir carbonat adalah dengan cara pengasaman atau memompakan asam

(HCl) kedalam reservoir. Batuan reservoir yang bisa diasamkan dengan HCl

adalah : Limestone, Dolomit dan Dolomit Limestone.

Dalam pelaksanaannya, acidizing dilakukan dengan menginjeksikan

pad yang kental untuk membuat rekahan di zona produktif, kemudian baru

diinjeksikan asam yang akan “memakan” permukaan rekahan secara tidak

merata (karena sifat kekerasan batuan tidak merata). Efek ketidakmerataan

ini diharapkan akan menjadi semacam “pengganjal” (proppant) jika rekahan

telah tertutup. Di lapangan geothermal, acidizing biasa dilakukan setelah

pemboran.

70

Karena pengasaman, maka batuan (zona produktif) yang harus diasam

biasanya memiliki kadar kapur yang cukup tinggi seperti limestone, atau

batuan karbonat. Efek pengasaman ini tidak signifikan terhadap formasi

sandstone (batu pasir) karena tidak terjadi reaksi antara sandstone dan asam.

Perlu diperhatikan juga bahwa kadar asam yang digunakan untuk

acidizing tidak boleh terlalu tinggi. Penggunaan kadar asam yang tinggi

(meski lebih efektif) akan merusak peralatan dalam sumur karena asam

bersifat korosif.

Pengasaman biasanya dilakukan untuk formasi yang permeable. Untuk

formasi yang non permeable, biasanya dilakukan teknik yang disebut

dengan perekahan atau fracturing. Tujuan fracturing adalah membuat

“jalan” baru untuk tempat mengalir hidrokarbon.

Dewasa ini telah dikenal 3 jenis pengasaman, antara lain:

1. Matrix acidizing

Asam di injeksikan ke formasi pada tekanan di bawah tekanan rekah,

dengan tujuan agar reaksi asam menyebar ke formasi secara radial.

Matrix Acidizing digunakan baik untuk batuan Karbonat

(limestone/dolomite) maupun sand stone. Teknik ini akan berhasil

untuk sumur dengan damage sedalam 1 – 2 ft.

2. Acid Fracturing

Digunakan hanya untuk karbonat, kenaikan produksi diakibatkan oleh

kenaikan permeabilitas sampai jauh melampaui zone damagenya.

3. Acid Washin g

Untuk melarutkan material atau scale sekitar sumur, meliputi pipa atau

juga perforasinya 

Semua asam memiliki satu persamaan. Asam akan terpecah menjadi

ion positif dan anion hydrogen ketika acid larut dalam air. Ion hydrogen

71

akan bereaksi dengan batuan calcerous menjadi air dan CO2. Asam yang

dipakai di industry minyak dapat inorganic (mineral) yaitu chloride dan

asam flourida, atau organic asam acetic (asetat) dan asam formic (format).

Pada abad yang lalu pernah digunakan asam sulfat sesaat setelah orang

sukses dengan injeksi asam chloride pertama dan tentu saja mengalami

kegagalan malah formasi jadi rusak.

Dalam industri mineral adalah yang paling banyak digunakan.

Bermacam-macama sampuder (sulfamicdanchloroacetic) atau hibrida

(campuran) asam acetic-HCL dan formie-HCL juga telah dipakai dalam

industry terutama untuk meredam keaktifan asam HCL. Semua asam diatas

kecuali kombinasi HCL-HF yang dipakai untuk batuan pasir (sandstone)

hanya dipakai pada batuan karbonat (limestone/dolomite). Jenis asam yang

sering digunakan dalam acidizing antara lain:

1. Organic acid, HCH3Cos dan HCO2H

2. Hydrochloric acid, HCL

3. Hydrofluoric acid, HF

Adapun syarat-syarat utama agar asam dapat digunakan dalam operasi

acidizing (pengasaman) ini adalah:

1. Tidak terlampau reaktif terhadap peralatan logam.

2. Segi keselamatan penanganannya harus dapat menunjukkan indikasi

atau jaminan keberhasilan proyek acidizing ini.

3. Harus dapat bereaksi/melarutkan karbonat atau mineral endapan lainnya

sehingga membentuk soluble product atau hasil-hasil yang dapat larut.

Pada prinsipnya stimulasi dengan pengasaman dapat dibedakan

menjadi 2(dua) kelompok yaitu;

1. Pengasaman pada peralatan produksi yaitu; tubing dan flowline.

2. Pengasaman pada formasi produktif yaitu; perforasi dan lapisan.

72

Prinsip penerapan metoda ini adalah dengan memperbesar harga ko

atau dengan menurunkan harga μo, sehingga harga PI-nya meningkat

disbanding sebelum metoda ini diterapkan.

Batuan karbonat adalah semua batuan yang terdiri dari garam

karbonat. Batuan karbonat mempunyai keistimewaan dalam cara

pembentukannya yaitu hanya dari larutan, praktis tidak ada sebagai detritus

daratan. Organisme sangat berperan dalam pembentukan batuan karbonat,

yaitu sebagai penghasil unsur CaCo3. Organisme pembentuk batuan

karbonat dapat terdiri dari Koral, Ganggang, Molluska, Bryozoa,

Echinodermata, Brachiopoda, Ostracoda, Porifera dan beberapa jenis

organism lainnya.Batuan karbonat merupakan batuan reservoir yang sangat

penting di dalam industry perminyakan. Dari 75% daratan yang dibawahi

oleh batuan sedimen, seperlimanya merupakan batuan karbonat. Batuan

karbonat dapat dikelompokkan menjadi empatjenis, yaitu terumbu, dolomit,

gamping klastik dangan pingafanitik.

Sifat-sifat fisik pada batuan karbonat ini berbeda dengan batuan

reservoir lainnya. Untuk mengetahui sifat-sifat fisik batuan karbonat dapat

dilakukan dengan metode test asam, metode nodakimia, metode residu tak

terlarut, metode etsadan metode analisis sayatan tipis. Dengan metode

analisis etsa, analisa yang dilakukan meliputi konstitusi utama, jenis

kerangka/butir, konstitusi detritus, masa dasar, hubungan butir dengan masa

dasar, besar butir, pemilahan, keadaan butir, susunan butir, indeks energy

dan nama batuan. Hal ini akan mempengaruhi porositas, permeabilitas,

tekanan kapiler, wettabilitas, saturasi dan kompresibilitas batuan.