Air Formasi Adalah
-
Upload
arifendi-pertambangan -
Category
Documents
-
view
232 -
download
0
Transcript of Air Formasi Adalah
-
8/18/2019 Air Formasi Adalah
1/11
Air Formasi adalah 23:53 Posted by Teknik Perminyakan Indonesia No Comments
Air formasi adalah air yang ikut terproduksi bersama-sama dengan minyak dan
gas. Air ini biasanya mengandung bermacam-macam garam dan asam, terutama NaCl sehingga
merupakan air yang asam bahkan asam sekali. Air formasi biasanya disebut dengan oil field
water atau connate water atau intertial water.
Air formasi hampir selalu ditemukan didalam reservoir hidrokarbon karena memang
dengan adanya air ini ikut menentukan terakumulasinya hidrokarbon didalam suatu akumulasi
minyak, air selalu menempati sebagian dari suatu reservoir, minimal 10 dan maksimal 100
dari keseluruhan pori.
Air formasi selain berasal dari lapisan itu sendiri atau !uga berasal dari air formasi dari
lapisan lain yang masuk kedalam lapisan produktif, biasanya disebabkan oleh "
a. Penyemenan yang kurang baik.
b. Kebocoran casing yang disebabkan oleh "
1. #orosi pada casing.
$. %ambungan kurang rapat.
&. 'engaruh gaya tektonik rapat (patahan).
%ifat-sifat yang terkandung dalam air formasi "
1. Sifat fisika,meliputi "
a. #ompresibilitas
b. #elarutan gas didalam air
c. *iscositas air.
d. +erat !enise.
e. #onduktifitas.
2. Sulfat kimiai, meliputi "
a. on-ion negatif. (Anion)
b. on-ion positif. (#ation)
Alkalinitas, C&, C&, dan harus ditentukan ditempat pengambilan contoh, karena
ion-ion ini tidak stabil (dapat mengurai) seiring dengan perubahan waktu dan suhu. /ntuk itu, p
perlu diturunkan sampai 1 dengan asam garam. 'enentuan kadar barium (+a) harus dilakukan
segera setelah contoh diterima, karena unsur +a% terbatas kelarutannya, karena reaksi
barium cepat dengan %,akan mengurangi konsentrasi barium dan akan menimbulkan
kasalahan dalam penelitian. %elain dengan barium, % !uga cepat bereaksi dengan kalsium
men!adi Ca% pada saat suhu turun.
/ntuk mengetahui air formasi secara cepat dan praktis digunakan sistem klasifikasi dari air
formasi air, hal ini dapat memudahkan penger!aan pengindetifikasian sifat-sifat air formasi.
imana kita dapat memplot hasil analisa air formasi tersebut kedalam grafik, hal ini akan
memudahkan kita dalam korelasi terhadap lapisan-lapisan batuan dari sumur secara tepat..+eberapa kegunaan yang paling penting dari analisa air formasi ini adalah "
https://plus.google.com/117074213209680994035https://plus.google.com/117074213209680994035http://teknik-perminyakan-indonesia.blogspot.co.uk/2015/03/air-formasi-adalah.html#comment-formhttp://teknik-perminyakan-indonesia.blogspot.co.uk/2015/03/air-formasi-adalah.html#comment-formhttps://plus.google.com/117074213209680994035
-
8/18/2019 Air Formasi Adalah
2/11
a. /ntuk korelasi lapisan batuan
b. 2enentukan kebocoran casing
c. 2enentukan kualitas sumber air untuk proses water floding.
!ampak Air Formasiampak air formasi merupakan peristiwa dimana air ikut terseret ketika kita mengisolasi minyak
dari dalam reservoir. Air formasi memiliki dua sifat yaitu asam dan basa sifat asam
mengakibatkan korosi yang dapat menyebabkan produksi minyak terganggu dimana air yang
melekatdi pipa yang semakin mengeras dan mengakibatkan karat. %edangkan yang basa akn
membentuk endapan yang berbentuk pasir dan sedimen dimana endapan ini dapat merusak
prodiksi minyak yang di hasilkkan.
#omposisi" kandungan utama air formasi kalium, natrium, chor
3ang di!umpai dalam !umlah yang sangat banyak, keberadaan air formasi menimbulkan
gangguan pada proses produktifitas
'roses pengkaratan pada pipa ter!adi karana air formasi yang mengandung oksigen
mampu mengoksidasi pipa, sehimgga minyak dapat merembes keluar pipa dan poros atau
rekahan yang disebabkan oleh karat
#euntungan dan kekurangan
#euntungan" bukan hanya kerugian sa!a yang dii hasilkan oleh air formasi, air formasi ini
!iga mempunyai dampak positif yang di gunaka untuk water in!eksi, 'roduced water merupakan
salah satu limbah terbesar yg dihasilkan oleh sektor hulu migas. 4erlebih untuk lapangan
mar!inal, water cut produksinya sa!a bisa mencapai 50 (bahkan bisa lebih). al tersebut
men!adi concern utama untuk pengelolaannya sering bermasalah karena !umlahnya cenderung
meningkat dari tahun ke tahun. psi pengelolaan produced water ada $ macam. #ita bisatreatment untuk di buang ke badan air atau di-re-in!eksi. 6e-in!eksi terbagi men!adi dua, yakni
untuk enhance oil recovery 786 (pressure maintenance, water flooding dll) atau berupa sumur
disposal. %emua opsi mewa!ibkan pre-treatment dulu untuk memenuhi baku mutu, kecuali sumur
disposal. %emua opsi perlu peri!inan dan pemantauan rutin minimal per bulan dari instansi
lingkungan, kecuali untuk re-in!eksi sebagai 86. Ref Permen LH 04 thn 2007 dan Permen LH
13 th 2007 .
%aat ini re-in!eksi merupakan opsi yg paling banyak dipilih karena praktis, tidak ribet bermaslah
secara sosial lingkungan terutama !uga mempertimbangkan aspek teknis, ekonomi teknologi.
%ebagai contoh, beberapa lapangan akan sangat sulit memenuhi kriteria baku mutu 4% 9
.000 dengan teknologi konvensional.
%elain itu ada keuntungan yang didapatkan dari in!eksi air terproduksi kedalam formasi yaitu
untuk mendorong kandungan crude oil dari dalam formasi kesumur-sumur produksi dan men!aga
tekanan fluida didalamnya, namun ada criteria-kriteria tertentu yang harus dipenuhi terlebih
dahulu.
Air untuk in!eksi proses 86 memang perlu memenuhi kriteria tertentu. :ika tidak, alih-alih
mendorong produksi crude oil malah membuat plug formasi. ;asprod pipa, pompa dan lain-lain
!uga cepat plugging, korosif < rusak. 'arameter yang biasa di!adikan indikator diantaranya p,
, 4%%, 2';4, %6+ (%ulfur 6eduction +acteria), oil content, 6', ;e dan turbidity.
/ntuk kualitas air in!eksi ke dalam formasi, ada fenomena swelling atau deflocculating claymineral dari batuan formasi. Clay merespon terhadap kekurangan kation divalent yang
-
8/18/2019 Air Formasi Adalah
3/11
-
8/18/2019 Air Formasi Adalah
4/11
-
8/18/2019 Air Formasi Adalah
5/11
rganic converters seperti natrium sitrat, potassium asetat sering digunakan. 6eaktan ini akan
bereaksi dengan scale kalsium sulfat, sehingga scale akan men!adi lebih lunak dan mudah
dibersihkan dengan melewatkan air.
. atrium &idroksidaBarutan 10 natrium hidroksida dapat melarutkan hingga 1$,? berat dari scale kalsium
karbonat.
Kondisi ang /endukung #er0adinya Scale
'erubahan tekanan dan temperatur
Barutan lewat !enuh (supersaturated solution)
4er!adinya perubahan komposisi air formasi
'erubahan dera!at keasaman (p)
+ercampurnya air formasi dari lapisan yang berbeda
Kerugian Akibat /asalah Scale
#erusakan formasi batuan disekitar lubang bor (kehilangan tekanan 7 potensi formasi)
'enurunan produksi
#erusakan alat alat produksi
2eningkatnya biaya produksi
asar dari mekanisme scale inhibitor yakni usaha pencegahan sedini mungkin akan ter!adinya
scale dengan cara mengin!eksikan bahan kimia ke dalam sumur untuk mencegah ter!adinya
reaksi kimia antara ion dan kation yang bisa mengendap. :enis !enis %cale nhibitor yangmemiliki kemampuan mencegah ter!adinya %cale "
'hospate ester
'olymers (polyacramides)
'hosphonates
Faktor yang sangat penting dalam pemilihan inhibitor, sbb
arga bahan kimianya
#estabilan inhibitor terhadap perubahan tekanan dan temperatur yang besar
#eefektifannya
#ompabilitas terhadap fluida produksi, fluida workover 7 routine service dan bahan kimia lain
Penanggulangan Korosi
engan dasar pengetahuan tentang elektrokimia proses korosi yang dapat men!elaskan
mekanisme dari korosi, dapat dilakukan usaha-usaha untuk pencegahan terbentuknya korosi.
+anyak cara sudah ditemukan untuk pencegahan ter!adinya korosi diantaranya adalah dengan
cara proteksi katodik, coating, dan pengg chemical inhibitor.Proteksi Katiodik /ntuk mencegahter!adinya proses korosi atau setidak-tidaknya untuk memperlambat proses korosi tersebut,
-
8/18/2019 Air Formasi Adalah
6/11
maka dipasanglah suatu anoda buatan di luar logam yang akan diproteksi. aerah anoda adalah
suatu bagian logam yang kehilangan elektron. on positifnya meninggalkan logam tersebut dan
masuk ke dalam larutan yang ada sehingga logaml tersebut berkarat. 4erlihat disini karena
perbedaan potensial maka arus elektron akan mengalir dari anoda yang dipasang dan akan
menahan melawan arus electron dari logam yang didekatnya, sehingga logam tersebut berubahmen!adi daerah katoda. nilah yang disebut Cathodic 'rotection. alam hal diatas elektron
disuplai kepada logam yang diproteksi oleh anoda buatan sehingga elektron yang hilang dari
daerah anoda tersebut selalu diganti, sehingga akan mengurangi proses korosi dari logam yang
diproteksi. Anoda buatan tersebut ditanam dalam suatu elektrolit yang sama (dalam hal ini tanah
lembab) dengan logam (dalam hal ini pipa) yang akan diprotekasi dan antara dan pipa
dihubungkan dengan kabel yang sesuai agar proses listrik diantara anoda dan pipa tersebut
dapat mengalir terus menerus.Coating Cara ini sering dilakukan dengan melapisi logam (coating)
dengan suatu bahan agar logam tersebut terhindar dari korosi.
Pemakaian Bahan-Bahan Kimia (Chemical Inhibitor)
/ntuk memperlambat reaksi korosi digunakan bahan kimia yang disebut inhibitor corrosion yang
beker!a dengan cara membentuk lapisan pelindung pada permukaan metal. Bapisan molekul
pertama yang tebentuk mempunyai ikatan yang sangat kuat yang disebut chemis option.
Corrosion inhibitor umumnya berbentuk fluid atau cairan yang diin!eksikan pada production line.
#arena inhibitor tersebut merupakan masalah yang penting dalam menangani kororsi maka
perlu dilakukan pemilihan inhibitor yang sesuai dengan kondisinya. 2aterial corrosion inhibitor
terbagi $, yaitu "
1. rganik nhibitor nhibitor yang diperoleh dari hewan dan tumbuhan yang mengandung unsure karbon dalam
senyawanya. 2aterial dasar dari organik inhibitor antara lain"
4urunan asam lemak alifatik, yaitu" monoamine, diamine, amida, asetat, oleat, senyawa-
senyawa amfoter. mdaDolines dan derivativnya
$. norganik nhibitor
nhibitor yang diperoleh dari mineral-mineral yang tidak mengandung unsur karbon dalam
senyawanya. 2aterial dasar dari inorganik inhibitor antara lain kromat, nitrit, silikat, dan pospat.
AIR BAWAH TANAH
Lebih dari 98 % dari semua air di atas bumi tersembunyi di bawah permukaan daam
pori!pori batuan dan bahan!bahan butiran" #ua persen sisanya adaah apa yan$ kita ihat di
danau sun$ai dan reser&oir" 'umah air tanah yan$ besar memerankan peranan pentin$ daam
sirkuasi air aami"
(sa!muasa air tanah )u$a diper$unakan seba$ai konsep daam men$$$oon$kan air
tanah ke daam * ma+am yan$ )eas yaitu
-
8/18/2019 Air Formasi Adalah
7/11
," (ir meteorik
(ir ini berasa dari atmos-er dan men+apai mintakat ke)enuhan baik se+ara an$sun$ maupun
tidak an$sun$ den$an :
! .e+ara an$sun$ oeh in-itrasi pada permukaan tanah! .e+ara tidak an$sun$ oeh perembesan in-uen /dimana kemirin$an muka air tanah
menyusup di bawah aras air permukaan kebaikan dari e-uen0 dari danau sun$ai
sauran buatan dan autan"
! .e+ara an$sun$ den$an +ara kondensasi uap air /dapat diabaikan0
2" (ir )u&eni
(ir ini merupakan air baru yan$ ditambahkan pada mintakat ke)enuhan dari kerak bumi yan$
daam" .ean)utnya air ini diba$i a$i menurut sumber spesi-iknya ke daam :
! air ma$matik
! air $unun$ api dan air kosmik /yan$ dibawa oeh meteor0
3" (ir direma)akan /re)u&enated0
(ir yan$ untuk sementara waktu teah dikeuarkan dari daur hidroo$i oeh peapukan namun
ke daur a$i den$an prosesproses metamor-isme pemadatan atau proses!proses yan$ serupa"
*" (ir konat
(ir yan$ di)ebak pada beberapa batuan sedimen atau $unun$ pada saat asa muanya"
(ir tersebut biasanya san$at termineraisasi dan mempunyai sainitas yan$ ebih
tin$$i daripada air aut"
(ir tanah ditemukan pada -ormasi $eoo$i permeabe /tembus air0 yan$ dikena den$an
akui-er /)u$a disebut reser&oir air tanah -ormasi pen$ikat air yan$ memun$kinkan )umah air
yan$ +ukup besar untuk ber$erak meauinya pada kondisi apan$an yan$ biasa" (ir tanah
)u$a ditemukan pada akikud /atau dasar semi!permeabe0 yan$ men$andun$ air tetapi tidak
mampu memindahkan )umah air yan$ nyata /seperti tanah iat0"
1ondisi aam dan distribusi akui-er akikud dan akuitard dikendaikan oeh itoo$i
strati$ra-i dan struktur dari materi simpanan $eoo$i dan -ormasi"
! Litoo$i merupakan susunan -isik dari simpanan $eoo$i" .usunan ini termasuk komponen
minera ukuran butir dan kumpuan butir (grain packing) yan$terbentuk dari sedimentasi
atau batuan yan$ menampikan sistem $eoo$i"
! .trati$ra-i men)easkan hubun$an $eometris dan umur antara ma+am!ma+am ensa dasar
dan -ormasi daam $eoo$i sistem dari asa ter)adinya sedimetasi"
! entuk struktur seperti pe+ahan retakan ipatan dan patahan merupakan si-at!si-at
$eometrik dari sistem $eoo$i yan$ dihasikan oeh perubahan bentuk /de-ormasi0 akibat proses penyimpanan /deposisi0 dan proses kristaisasi dari batuan" Pada simpanan yan$
-
8/18/2019 Air Formasi Adalah
8/11
beum terkonsoidasi (unconsolidated deposits) itoo$i dan strati$ra-i merupakan
pen$endai yan$ pain$ pentin$"
u)an yan$ merembes kedaam tanah dan menembus sampai ke apisan dasar
/underlying strata0 disebut air tanah / groundwater 0" 'umah air yan$ dapat diakomodasikan
di bawah permukaan ter$antun$ pada porosits apisan tanh ba$ian bawah" Lapisan kandun$air /water-bearing strata0 yan$ disebut akui-er dapat tyerdiri dari bahan yan$
takterkonsiidasi seperti pasir keriki dan tumpukn $a+ia /es0 atau materia yan$
terkonsiidasi seperti batu pasir dan batu kapur"
(LI4(N (I4 T(N(
.e+ara hidroo$is air di bawah permukaan tanah dapat dibedakan men)adi:
," men)adi air pada daerah yan$ tak )enuh / zone of aeration0"
#aerah tak )enuh yan$ umumnya terdapat pada ba$ian teratas dari apisan tanah di+irikanoeh $abun$an antara materia padatan air daam bentuk air adsorpsi air kapier dan air
in-itrasi serta $as dan udara2" (ir pada daerah )enuh / zone of saturation0#aerah ini dipisahkan dari daerah )enuh oeh )arin$an kapier" (ir yan$ berada pada daerah )enuh disebut air tanah / groundwater 0"
(iran air tanah dapat dibedakan men)adi
," (iran aminar
airan yan$ partike!parike airnya ber$erak se)a)ar den$an ke+epatan reati- ambat" Pada
umumnya air tanah yan$ ber$erak daam media berpori ber$erak se+ara aminar 2" (iran turbuen"
airan yan$ partike!partikenya ber$erak se+ara berputar biasanya mempunyai ke+epatan
yan$ besar" (iran turbuen ter)adi pada air tanah yan$ men$air ewat ron$$a!ron$$a /+eah0
batuan yan$ besar"
(iran air tanah ebih serin$ ditemukan daam bentuk airan aminar"
(iran air tanah se+ara aminer ini dapat dibedakan men)adi dua yaitu :
," airan tetap atau airan tunak / steadyflow0 yaitu (iran tetap adaah airan yan$
tidak berubah karena waktu"
(iran tunak ter)adi apabia ada keseimban$an antaraair yan$ keuar dan masuk dari atau ke
akui-er"1eadaan ini dapat ditun)ukkan )ika tin$$i pisometrikreati- tidak berubah
terhadap pertambahan waktu dan hanya dapat diamati pada u)i pemompaan sampai tahap
stabi ter+apai"
2" (iran tidak tetap atau airan tidak tunak /unsteady flow0"
aitu (iran yan$ akan berubah karena waktu"(iran tidak tunak ter)adi apabia keseimban$an antara air yan$ masuk dan keuar tidak pernah
ter+apai" 1eadaan ini dapat diketahui dari tin$$i pisometrik yan$ men$aami perubahan terhadap
-
8/18/2019 Air Formasi Adalah
9/11
waktu
Berdasarkan kondisi fisik batuan dalam kaitanya dalam kemampuan batuan untuk menyimpan air
tanah, maka terdapat beberapa istilah sebagai berikut ( Fetter, 1994 ):
Akuifer :
Suatu formasi batuan yang mengandung ukup bahan yang lulus dan mampu melepaskan air dalam
!umlah yang berarti ke sumur atau mata air" #ni dapat diartikan formasi tersebut mempunyai
kemampuan menyimpan dan melalukan air"
Akuiklud :
Suatu lapisan !enuh air tetapi relati$e kedap air yang tidak dapat meloloskan air dalam !umlah
besar"
Akuifug :
%apisan batuan yang relati$e kedap air, yang tidak mengandung ataupun dapat meluluskan air"
Akuitard :Lapisan )enuh air namun hanya sedikit uuskan air dan tidak mampu meepaskan air daam )umah yan$ berarti"
Berdasarkan posisi stratigrafinya, $ariasi posisi dari akifer, akuitar, akuifug dan akuiflud ditun!ang
pula dengan sifat&sifat fisik lainnya maka dapat ditentukan berbagai !enis akifer (Fetter,1994) :
1" Akifer bebas (Unconfined aquifer ' Phretic aquifer 'Water Table aquifer ),(ki-er ini hanya seba$ian yan$ terisi oeh air dan teretak pada suatu dasar yan$ kedap" Pada aki-er demikian permukaan air didaam sumur merupakan permukaan bebas atau permukaan phreati&" 6ntuk mudahnya
dian$$ap tubuh batuan ini tidak mempunyai rumbai!rumbai kapier /capillary fringe0 dimana sebenarnya tebatubuh air tanah ber&ariasi dari satu titik ke titik ainnya.
" Akifer setengah bebas (Semi-unconfined Aquifer ),
-
8/18/2019 Air Formasi Adalah
10/11
!ika lapisan semi&permiabel yang berada di tas akuifer memiliki permeabilitas yang ukup besar
sehingga aliran horisntal pada lapisan tersebut tidak dapat diabaikan, maka akuifer tersebut
dikatakan setengah bebas"
" Akifer tertekan (Confined aquifer ' non leaky aquifer ),
(ki-er yan$ sepenuhnya )enuh den$an air ba$ian atas dan bawahnya dibatasi oeh apisan yan$ kedap air
4" Akifer setengah tertekan (Semi confined aquifer 'leakage aquifer ),
Akifer ini biasanya setengah terkurung yaitu akifer yang sepenuhnya !enuh air yang pada bagian
atasnya dibatasi oleh lapisan setengah kedap air (semi permiabel) dan terletak pada dasar yang
kedap air"
-
8/18/2019 Air Formasi Adalah
11/11