[Modul 6_Senin 1_10111072].pdf

8/11/2019 [Modul 6_Senin 1_10111072].pdf

1/18

LAPORAN PRAKTIKUM FLUIDA RESERVOIR TM-2108

PERCOBAAN MODUL VI

ANALISA KUANTITATIF AIR

Nama : Rina Yuliana

NIM : 10111072

Shift : Senin 1

Tanggal Praktikum : 28 Oktober 2013

Tanggal Laporan : 4 November 2013

Dosen : Dr. Ir. Taufan Marhaendrajana

Asisten : Theoza Nopranda 12210064

Bangkit Dewantara Ridwan 12210047

LABORATORIUM PETROFISIKA

PROGRAM STUDI TEKNIK PERMINYAKAN

FAKULTAS TEKNIK PERTAMBANGAN DAN PERMINYAKAN

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2013

8/11/2019 [Modul 6_Senin 1_10111072].pdf

2/18

ANALISA KUANTITATIF AIR

I. Tujuan

1. Menentukan specific gravity dari air formasi.

2.

Menentukan jumlah kandungan ion-ion dalam air formasi.

3. Dapat memperkirakan terbentuknya scale oleh air formasi.

II. Teori Dasar

Air formasi merupakan air yang berada bersama-sama dalam deposit petroleum sehingga air

formasi ini akan ikut terbawa saat suatu deposit petroleum diproduksi. Ar formasi (brine) ini

mengandung padatan terlarut, terutama NaCl. Kandungan padatan terlarutnya sangat bervariasi,

dari yang sangat rendah 200 ppm hingga sangat tinggi 300.000 ppm. Pada umumnya kandungan

padatan terlarut pada air formasi jauh lebih tinggi dibandingkan kandungan padatan terlarut pada

air laut. Jenis kation yang umum dijumpai dalam air formasi diantaranya adalah Na2+, Ca2+, Mg2+.

Dan anion yang umum dijumpai adalah Cl , sulfat (SO42-) dan bikarbonat (HCO3

-). Karena

padatan terlarutnya tinggi, maka air formasi ini memiliki specific gravity yang lebih besar

daripada specific gravity air biasa.

Scale merupakan endapan mineral yang terproduksi bersama air formai karena reaksi kimia

dan kondisi lingkungan yang mendukung. Kondisi yang mendukung terjadinya scale adalah

perubahan tekanan dan temperature, larutan lewat jenuh (supersaturated solution), terjadinya

perubahan derajat keasaman (pH), serta bercampurnya air formasi dari lapisan yang berbeda.

Scale ini biasanya terbentuk di formasi produktif, zona perforasi, peralatan produksi bawah

permukaan seperti gravel pack, screen liner, working barrel dan tubing produksi, pipa alir

permukaan dan peralatan produksi lainnya.

Adanya scale dapat mengakibatkan kerusakan formasi batuan di sekitar lubang bor

(kehilangan tekanan/potensi formasi), penurunan produksi, kerusakan alat-alat produksi serta

meningkatnya biaya produksi. Oleh karena itu, kita perlu mengetahui beberapa sifat air formasiseperti ion-ion penyusun dan sifat-sifatnya, keterangan tentang ion-ion penyusun tersebut serta

metode analisis yang digunakan.

Misalnya scale jenis kalsium karbonat yang pembentukannya meningkat pada temperature

air yang tinggi. Kelarutan CaCO3berbeda dari kebanyakan zat-zat lain, dimana kelarutannya akan

menurun seiring dengan naiknya temperatur. Banyaknya CO2yang terlarut dalam air tergantung

8/11/2019 [Modul 6_Senin 1_10111072].pdf

3/18

pada tekanan parsialnya, yaitu apabila tekanan partial tinggi gas CO2 yang terlarut juga

meningkat. Dengan demikian apabila jumlah CO2 meningkat (tekanannya meningkat), maka

kelarutan CaCO3 akan meningkat, dengan perkataan lain jumlan scale CaCO3 berkurang.

Sebaliknya apabila terjadi penurunan tekanan, seperti yang terjadi pada aliran fluida dalam

tubing, CO2akan keluar dari cairan/air formasi, dan mengakibatkan terbentuknya scale CaCO3.Bila CO2 terlepas dari larutan maka pH akan naik, dan kelarutan karbonat menurun, sehingga

bicarbonarte akan diubah ke calsium carbonate yang kurang terlarut, yaitu CaCO3.

Pengendapan scale juga tergantung dari adanya ion calcium yang biasanya dari CaCl2, selain

alkalinity airnya (konsentrasi HCO3), temperatur, total konsentrasi garam, waktu kontak dan

tingkat agitasi. Dan semakin bertambahnya kadar garam di dalam air (sampai dengan 20%), maka

akan menyebabkan kelarutan CaCO3 akan bertambah. Dengan demikian kemungkinan

pembentukan scale CaCO3akan berkurang dengan penambahan garam terlarut.

Sedangkan untuk jenis scale CaSO4, kelarutannya akan meningkat seiring dengan

meningkatnya temperature hingga mencapai 100o F, namun setelah melewati suhu tersebut

kelarutannya akan menurun. Dan untuk tekanan sama dengan CaCO3, adanya penurunan tekanan

seperti yang terjadi di sumur produksi, merupakan penyebab utama terbentuknya scale ini.

Oleh karena itu, masalah scale ini harus dicegah. Cara pencegahannya ada 3 macam, yaitu

mekanik (pigging dan milling), kimia, dan termal. Pingging adalah aktivitas di dalam perpipaan

pada dunia industri, migas, dan petrokimia. Salah satu kegiatan pigging adalah teknik

membersihkan bagian dalam pipa dari soft scale atau deposit yang menempel pada dinding pipabagian dalam pig bergerak mengikuti aliran di dalam pipa dari ujung ke ujung (dari pig launcher

sampai ke pig receiver). Membersihkan internal pipa menggunakan Pig adalah sebagai langkah

pencegahan korosi yang timbul di dalam pipa, cairan yang terdapat di dalam aliran gas akan

mengendap dan membentuk padatan yang menempel dalam pipa. Hal ini dikarenakan oleh

lemahnya laju aliran serta perubahan yang berkaitan dengan tekanan dan suhu dari aliran gas.

Sedangkan milling merupakan metode yang digunakan untuk menghilangkan scale jika

dengan menggunakan asam tidak dapat lagi dilakukan. Tenaga untuk pemotongan berasal dari

energy listrik yang diubah menjadi gerak utama oleh sebuah motor listrik, selanjutmya gerakan

utama tersebut akan diteruskan melalui suatu transmisi untuk menghasilkan gerakan putar pada

spindel mesin milling. Spindel mesin milling adalah bagian dari sistem utama mesin milling yang

bertugas untuk memegang dan memutar cutter hingga menghasilkan putaran atau gerakan

pemotongan.

8/11/2019 [Modul 6_Senin 1_10111072].pdf

4/18

Untuk metode kimia, digunakan inhibitor, yaitu dengan cara menginjeksikan bahan kimia

ke dalam sumur untuk mencegah terjadinya reaksi kimia antara ion dan kation yang bisa

mengendap. Jenis scale inhibitor yang memiliki kemampuan untuk mencegah terjadinya scale

adalah phosphate ester, polymers (polyacramides), dan phosphonates.

Dan untuk mencegah secara termal dapat dilakukan dengan menjaga suhu di formasi(melelehkan scale).

III. Alat dan Bahan

Alat yang digunakan dalam percobaan adalah sebagai berikut:

1. Buret standart 9. Cawan

2. Gelas ukur 10. Tabung kimia besar

3. Gelas kimia 11. Tisu

4.

Pipet 12. Kertas saring bebas abu

5. Timbangan 13. Hidrometer dan picnometer

6. Pengaduk 14. Pemanas (heater)

7. Tabung Erlenmeyer 15. Oven

8. Penjepit 16. Corong

Bahan yang digunakan dalam percobaan adalah sebagai berikut:

1.

Air formasi 9. Methyl Orange 0.1%2. Larutan complexon III 0.02 N 10. Pottasium Chromate 5%

3. NaOH 1 M 11. AgNO30.1%

4. Murexid 8% 12. BaCl25%

5. Eriochrome Black T 0.1% 13. Air suling

6. Larutan buffer pH 7 14. HCl pekat

7. Phenolpthalein 0.5% 15. BaSO45%

8. HCl 0.1%

IV. Tabulasi Data

Berikut data hasil percobaan penentuan SG dengan menggunakan hydrometer

sampleAPI Rata API

ke-1 ke-2 ke-3

air formasi 7.8 7.8 7.8 7.8

8/11/2019 [Modul 6_Senin 1_10111072].pdf

5/18

Berikut data hasil percobaan penentuan SG dengan menggunakan picnometer

Yang diukur

Massa

pengukuran

I (gr)

Massa

pengukuran

II (gr)

Massa

pengukuran

III (gr)

Rata

pengukuran

massa (gr)

Volume

picnometer

(ml)

Picnometer kosong 11.89 11.89 11.89 11.89 5

Picnometer + air formasi 17.88 17.88 17.88 17.88 5

Berikut data hasil percobaan penentuan Ion Sulfat (Galvanimetric method)

Yang diukurMassa

pengukuran I (gr)

Massa pengukuran

II (gr)

Massa pengukuran

III (gr)

Rata massa

pengukuran (gr)

cawan kosong 27.54 27.55 27.55 27.546

cawan + abu 27.57 27.57 27.57 27.57

Berikut data hasil percobaan penentuan total dissolved solid

Yang diukurMassa

pengukuran I (gr)

Massa pengukuran

II (gr)

Massa pengukuran

III (gr)

Rata massa

pengukuran (gr)

cawan kosong 18.44 18.44 18.44 18.44

cawan + TDS 18.71 18.71 18.71 18.71

Berikut data hasil percobaan analisa ion (diberi oleh asisten)

Nama IonJenis

IonPenitrasi

Warna Volume

titrasi (ml)Sample + indikator akhir titrasi

CO32- anion HCl Merah muda tidak berwarna 0.4

HCO3- anion HCl kuning jingga 0.05

Cl- anion AgNO3 kuning jingga 7.05

Total hardness kation Complexon 0.02 N ungu biru 0.8

Ca2+ kation Complexon 0.02 N merah jambu ungu 0.5

Mg2+ kation Complexon 0.02 N - - 0.3

Mg2+ = volume titrasi total hardness volume titrasi Ca2+

= 0.8 ml 0.5 ml = 0.3 ml

V. Pengolahan Data

Penentuan SG sample air formasi dengan menggunakan hidrometeroAPI =

.

- 131.5 sehingga=

.

.

=.

..= 1.01579

Penentuan SG sample air formasi dengan menggunakan picnometer

massa sample = mpicnometer + sample mpicnometer kosong

8/11/2019 [Modul 6_Senin 1_10111072].pdf

6/18

= 17.88 gr 11.89 gr = 5.99 gr

Massa jenis sample dapat ditentukan sebagai berikut:

sample=

=.

= 1.198 gr/ml

Dengan demikian, SG sample air formasi dari hasil percobaan dengan menggunakan

picnometer adalah:

=

=

./

/= 1.198

Jika massa jenis air diasumsikan 1 gr/ml.

Penentuan konsentrasi ion sulfat (Galvanimetric method)

massa endapan BaSO4= massa abu

massa abu = mcawan + abu mcawan kosong

= 27.57 gr 27. 546 gr = 0.024 grmassa endapan BaSO4= 0.024 gr

total volume sample = 100 ml air formasi + 10 ml HCl yang telah diencerkan = 110 ml

mol SO42- = mol BaSO4 =

=

.

= 0.000103 mol

[SO42-] =

Jika digunakan SG yang diperoleh dengan menggunakan hydrometer:

[SO42-] =.

.. = 176.9871 mg/L

Jika digunakan SG yang diperoleh dengan menggunakan picnometer:

[SO42-] =

.

.. = 150.06829 mg/L

Penentuan total dissolved solid

massa sample = mcawan + TDS mcawan kosong

= 18.71 gr 18.44 gr = 0.27 gr

TDS =

() TDS jika digunakan SG dari hasil pengukuran dengan menggunakan hydrometer:

V sample = 10 ml

TDS =.

..= 26580.29711 mg/L

TDS jika digunakan SG dari hasil pengukuran dengan menggunakan picnometer:

8/11/2019 [Modul 6_Senin 1_10111072].pdf

7/18

TDS =.

..= 22537.5626 mg/L

Analisa Ion

a. Analisa CO32-

[CO32-] =

Jika digunakan SG dari hasil pengukuran dengan menggunakan hydrometer:

[CO32-] =

..

. = 118.13465 mg/L

Jika digunakan SG dari hasil pengukuran dengan menggunakan picnometer:

[CO32-] =

..

. = 100.16694 mg/L

b. Analisa HCO3-

[HCO3-] =


[HCO3-] =

..

. = 30.02589 mg/L


[HCO3-] =

..

. = 25.45909 mg/L

c. Analisa Cl-

[Cl-] =


[Cl-] =...

. = 2449.965052 mg/L


[Cl-] =...

. = 2077.337229 mg/L

d.

Analisa total hardness

[Ca2++ Mg2+] =


[Ca2++ Mg2+] =..

. = 1.575128 mg/L


8/11/2019 [Modul 6_Senin 1_10111072].pdf

8/18

[Ca2++ Mg2+] =..

. = 1.335559 mg/L

e. Analisa Ca2+

[Ca2+] =


[Ca2+] =..

. = 19. 6891 mg/L


[Ca2+] =..

. = 16. 69449 mg/L

f. Analisa Mg2+

[Mg2+] =


[Mg2+] =..

. = 7.088 mg/L


[Mg2+] =..

. = 6.01001 mg/L

g. Analisa Na+

Berikut adalah rumus untuk menentukan Normalitas: N =[]

Dibawah ini merupakan data perhitungan normalitas untuk masing-masing ion:


IonMr

(g/gmol)

Konsentrasi

ion (mg/L)

Normalitas

anion (N)Ion

Mr

(g/gmol)

Konsentrasi

ion (mg/L)

Normalitas

kation (N)

SO42-

96 176.9871 0.003687231 Ca2+

40 19.6891 0.000984455

CO32-

60 118.13465 0.003937822 Mg2+

24 7.088 0.000590667

HCO3- 61 30.12589 0.000493867

Cl- 35.5 2449.96505 0.069013100

Jumlah 0.077132020 Jumlah 0.001575122

N[Na+] = Jumlah N anion jumlah N kation

= 0.077132020 0.001575122

= 0.075556898 N

[Na+] =[]

8/11/2019 [Modul 6_Senin 1_10111072].pdf

9/18

=.

= 1737.808654 mg / L


Ion Mr(g/gmol) [ion] (mg/L) Normalitasanion (N) Ion Mr(g/gmol) [ion] (mg/L) Normalitaskation (N)

SO42- 96 150.06829 0.003126423 Ca2+ 40 16.69449 0.000834725

CO32-

60 100.16694 0.003338898 Mg2+

24 6.01001 0.000500834

HCO3- 61 25.45909 0.000417362

Cl- 35.5 2077.337229 0.058516542

Jumlah 0.065399225 Jumlah 0.001335559

N[Na+] = Jumlah N anion jumlah N kation

= 0.065399225 0.001335559= 0.064063666 N

[Na+] =[]

=.

= 1473.464318 mg/L

Penentuan Scale Index

Berikut adalah data konsentrasi ion yang digunakan dalam percobaan kali ini. Diperoleh dua

data, yaitu menggunakan SG yang diperoleh dari hasil pengukuran dengan menggunakan

hydrometer dan picnometer.

Ion [ion] (mg/L) dengan SG hidrometer [ion] (mg/L) dengan SG picnometer

Na+ 1737.808654 1473.464318

Ca2+

19.68910000 16.69449000

Mg2+ 7.088000000 6.01001000

Cl

-

2449.965052 2077.337229CO3

2- 118.1346500 100.1669400

HCO3- 30.02589000 25.45909000

SO42- 176.9871000 150.0682900

Jumlah 4539.698446 3849.200367

Nilai scaling index dapat diperoleh dengan menggunakan diagram stiff.

Pengkonversian konsentrasi ion dari mg/L ke meq/L:

8/11/2019 [Modul 6_Senin 1_10111072].pdf

10/18

Cmeq/L =/

=

/

[Na+] =.

= 75.5568 meq/L (dengan SG hydrometer)

[Na+] =.

= 64.0636 meq/L (dengan SG picnometer)

[Ca2+] =.


[Ca2+] =.


[Mg2+] =.


[Mg2+] =.


[Cl- ] =.

.


[Cl- ] =.

. = 58.5165 meq/L (dengan SG picnometer)

[CO32- ] =

.

= 3.9378 meq/L (dengan SG hidrometer)

[CO32- ] =

.


[HCO3-] =

.


[HCO3-

] =

.


[SO42-] =

.


[SO42-] =

.


Jadi, konsentrasi padatan terlarut dari sample air formasi adalah sebagai berikut:

SG dari hasil pengukuran dengan hydrometer:

Kation [ion] (meq/L) Anion [ion] (meq/L)

Na+ 75.5568 Cl- 69.0131

Ca2+ 0.9844 HCO3- 0.4922

Mg2+ 0.5966 SO42- 3.6872

Fe2+ - CO32- 3.9378

8/11/2019 [Modul 6_Senin 1_10111072].pdf

11/18

Berikut adalah diagram Stiff air formasi dengan konsentrasi padatan terlarut pada tabel di atas:

NaCl

100 50 0 50 100

Ca HCO3-

10 5 0 5 10

Mg SO42-

10 5 0 5 10

Fe CO32-

10 5 0 5 10

SG dari hasil pengukuran dengan menggunakan picnometer

Kation [ion] (meq/L) Anion [ion] (meq/L)

Na+ 64.0636 Cl- 58.5165

Ca2+

0.83470 HCO3-

0.41730Mg2+ 0.50080 SO4

2- 3.12640

Fe2+ - CO32- 3.3388

Berikut adalah diagram Stiff air formasi dengan konsentrasi padatan terlarut pada tabel diatas:

Palkali = 4,8139 0,4327 ln |[CO32-]+[HCO3

-]|

= 4,8139 0,4327 ln|118.13465 + 30.02589| = 2.65511 (untuk SG dari hydrometer)

= 4,8139 0,4327 ln|100.16694 + 25.45909| = 2.7225 (untuk SG dari picnometer)

PCa2+ = 4,5997 0,4327 ln |[Ca2+]|

= 4,5997 0,4327 ln|19.6891| = 3.3102 (untuk SG dari hydrometer)

= 4,5997 0,4327 ln|16.69449| = 3.3816 (untuk SG dari picnometer)

K = 2,22

SI (Scaling Index) = pH (Palkali+ PCa2++ K)

NaCl

100 50 0 50 100

Ca HCO3-

10 5 0 5 10

Mg SO42-

10 5 0 5 10

Fe CO32-

10 5 0 5 10

8/11/2019 [Modul 6_Senin 1_10111072].pdf

12/18

= 7 (2.65511 + 3.3102 + 2.22) = -1.18531 (untuk SG dari hydrometer)

= 7 (2.7225 + 3.3816 + 2.22) = -1.3241 (untuk SG dari picnometer)

VI. Analisis dan Pembahasan

Dalam percobaan kali ini akan ditentukan specific gravity dari sample air formasi serta

jumlah kandungan ion-ion dalam sample air formasi sehingga dapat diperkirakan terbentuknya

scale oleh air formasi. Dalam percobaan penentuan specific gravity sample digunakan dua cara,

yaitu dengan menggunakan hydrometer dan picnometer. Prinsip percobaan penentuan SG air

formasi dengan hydrometer yaitu berdasarkan hukum Archimedes dimana benda akan mendapat

gaya ke atas yang sebanding dengan jumlah zat cair yang dipindahkan. Langkah awal yang harus

dilakukan adalah memasukkan sample air formasi ke dalam gelas ukur. Hidrometer dibenamkan

ke dalam sample dan usahakan agar seluruh badan dari hidrommeter terbenam di sample. Lalu

biarkan hydrometer mengapung di dalam sample sampai hydrometer benar-benar stabil danvertical (badan hydrometer tidak lagi menyentuh dinding gelas ukur). Selanjutnya, baca skala

derajat API dan temperature pada hydrometer. Pembacaan skala diulangi hingga tiga kali dalam

jeda beberapa menit. Penentuan specific gravity sample air formasi ini tidak memerlukan

pengoreksian terhadap temperature, sehingga penentuan specific gravitynya menjadi lebih mudah.

Penentuan specific gravity dengan hydrometer ini memberikan hasil sebesar 1.01579. Hal ini

mengindikasikan bahwa densitas air formasi lebih besar daripada densitas air murni. Hal ini

disebabkan karena air formasi memilik kandungan ion-ion terlarut yang lebih banyak

dibandingkan air murni. Semakin banyak kandungan ion terlarut dalam suatu sample, maka

densitasnya akan semakin meningkat dan specific gravitynya juga akan meningkat.

Sedangkan penentuan specific gravity sample air formasi dengan menggunakan picnometer,

prinsipnya adalah menentukan densitas sample air formasi dengan menghitung selisih berat

picnometer plus air formasi dengan picnometer kosong kemudian dibagi dengan volume

picnometer tersebut. Dengan demikian kita dapat menentukan specific gravity sample dengan

membagi densitas sample dengan densitas air. Langkah awal yang dilakukan adalah menimbang

picnometer kosong (pastikan bahwa picnometer dalam keadaan bersih), dilanjutkan dengan

memasukkan sample ke dalam picnometer dan menimbangnya kembali. Dengan demikian, berat

densitas dari sample dapat ditentukan. Ulangi langkah tersebut hingga 3 kali dengan sample yang

sama. Penentuan SG sample dengan picnometer ini perlu dikoreksi terhadap temperature. Jadi,

pengukuran menggunakan picnometer membutuhkan keadaan suhu yang sama untuk

membandingkan densitas sample air formasi dengan air biasa. Percobaan memberikan hasil

8/11/2019 [Modul 6_Senin 1_10111072].pdf

13/18

penentuan SG sample air formasi sebesar 1.198. Jika diperhatikan, hasil ini cukup jauh berbeda

dengan hasil SG sample yang diukur dengan hydrometer. Hal ini disebabkan oleh kondisi

picnometer yang masih panas karena baru dikeluarkan dari oven yang langsung digunakan untuk

menentukan densitas dari sample. Temperatur dari sample ini juga ikut mempengaruhi penentuan

specific gravity. Air biasa yang memilki densitas 1 gr/ml belum tentu memiliki temperature yangsama dengan sample air formasi yang memiliki densitas 1.98 gr/ml.

Penentuan ion sulfat dapat dilakukan dengan menggunakan metode galvanimetric.

Prinsipnya adalah dengan menentukan jumlah endapan BasO4, dengan demikian kita dapat

menentukan konsentrasi ion sulfat dalam sample air formasi tersebut. Langkah awal yang

dilakukan adalah memijarkan cawan dengan menggunakan heater. Prinsip dari heater ini adalah

memanaskan benda dengan cara mengatur kecepatan pemindahan kalornya. Semakin besar

kecepatan kalornya, maka benda tersebut akan semakin cepat panas. Lalu cawan tersebut

ditimbang, catat massa cawan kosong. Dan ulangi langkah tersebut sampai diperoleh harga yang

konstan untuk massa cawan kosong. Sementara itu, sample air formasi disaring dengan

menggunakan tissue dan dimasukkan ke dalam gelas kimia sebanyak 100 ml. Penyaringan ini

bertujuan supaya sample air formasi bersih dari padatan tidak terlarut dan tidak mengganggu

dalam proses penentuan endapan BaSO4. Encerkan HCl pekat dengan perbandingan 1:1 hingga

volumenya 10 ml. Dan tambahkan HCl tersebut ke dalam sample yang telah disaring. Panaskan

sampai hampir mendidih, lalu angkat dan tambahkan BaCl2 5% (tetes demi tetes) sambil dikocok

sampai BaSO4mengendap sempurna. Perhatikan bahwa dalam percobaan ini ditambahkan HClpekat yang diencerkan dan BaCl2 .Hal ini bertujuan agar terjadi pertukaran ion dalam larutan

sehingga nantinya terbentuk endapan ion sulfat dalam bentuk endapan BaSO 4. Lalu sample

tersebut disaring dengan kertas saring bebas abu (No.42). Hati-hati dalam menyaring sehingga

endapannya tidak lolos dari saringan. Kertas saringan tersebut dilipat dan dimasukkan ke dalam

cawan yang telah dipijarkan kemudian dikeringkan di dalam oven. Lalu pijarkan kertas saring

dalam cawan tersebut sampai jadi abu. Abu ini murni endapan BaSO4, karena kertas saring yang

digunakan adalah kertas saring bebas abu dimana kertas saring ini akan menghilang jika

dipanaskan dalam suhu tinggi tanpa menyisakan abu. Lalu abu yang ada di dalam cawan

ditimbang dan catat massa cawan plus abu. Selanjutnya cawan dipijarkan kembali dan kemudian

ditimbang lagi. Proses ini diulang terus hingga dalam penimbangannya menunjukkan massa yang

konstan. Pada percobaan ini diperoleh endapan BaSO4 sebesar 0.024 gram. Dengan demikian

konsentrasi ion sulfatnya dapat ditentukan. Konsentrasi ion sulfat yang diperoleh adalah 176.9871

mg/L(dengan SG dari hydrometer) dan 150.06829 mg/L (dengan SG dari picnometer).

8/11/2019 [Modul 6_Senin 1_10111072].pdf

14/18

Penentuan jumlah padat yang terlarut dalam sample air formasi dapat digunakan metode

pemanasan. Metode pemanasan ini menggunakan prinsip berdasarkan perbedaan titik didih. Zat

cair dalam sample air formasi memiliki titik didih lebih rendah daripada titik didih padatan

terlarut yang bercampur di dalamya, sehingga pada saat dipanaskan zat cair akan lebih dulu

menguap, akibatnya yang tersisa hanyalah padatan terlarut. Langkah awal yang dilakukan adalahmemanaskan cawan dengan heater kemudian menimbangnya (diulangi sampai diperoleh massa

cwan yang konstan). Kemudian sample dimasukkan ke dalam cawan dan panaskan sampai airnya

habis. Jadi yang tersisa hanyalah padatan yang terlarut dalam sample tersebut. Selanjutnya cawan

tersebut ditimbang beberapa kali hingga massanya konstan. Dalam percobaan ini diperoleh massa

padatan yang tersisa dalam cawan sebesar 0.27 gram serta diperoleh TDS sebesar 26580.29711

mg/L (SG dari hydrometer) dan 22537.5626 mg/L (SG dari picnometer).

Dalam analisa ion, akan ditentukan konsentrasi ion-ion yang terkandung dalam sample

dengan cara titrasi. Prinsipnya adalah hukum kesetimbangan mol (mol ekivalensi) dimana jumlah

mol zat yang dititrasi sama dengan jumlah mol zat penitrasi. Jika diperhatikan, jumlah anion lebih

banyak dari pada kation sehingga kemungkinan untuk terbentuknya scale sangat kecil. Berbeda

halnya jika ada sumber lain dari luar sistem yang dapat menyebabkan bereaksinya ion-ion

tersebut membentuk scale. Konsentrasi Cl-dalam sample air formasi di percobaan kali ini adalah

2449.965052 mg/L (jika SG yang digunakan berasal dari pengukuran dengan hydrometer) dan

2077.337229 mg/L (jika SG yang digunakan berasal dari pengukuran dengan picnometer). Nilai

ini dapat dikatakan cukup tinggi, sehingga kemungkinan pembentukan asam cukup tinggi. Jikaasam tersebut terbentuk, maka air formasi ini akan lebih bersifat korosif sehingga dapat merusak

pipa alir. Jika ion Ca2+ bereaksi dengan ion CO32- pada tekanan rendah, maka scale kalsium

carbonate dapat terbentuk. Senyawa ini mempunyai kelarutan yang rendah di dalam air. Tentu

saja hal ini sangat tidak diinginkan. Namun demikian, di dalam percobaan ini kemungkinan

terbentuknya scale CaCO3 sangatlah kecil. Hal ini disebabkan oleh konsentrasi CaCO3 yang

terlalu kecil.

Nilai SI (Scale Index) yang diperoleh pada percobaan dengan ample air formasi ini adalah

-1.18531 (SG dari hydrometer) dan -1.3241 (SG dari picnometer). Nilai SI ini kurang dari nol,

dimana pada kondisi tersebut scale tidak terbentuk meskipun terdapat sejumlah zat terlarut pada

sample air formsi tersebut.

Adapun asumsi-asumsi yang digunakan pada percobaan ini. Yang pertama, dalam

penentuan SG dengan menggunakan picnometer, picnometer diasumsikan bersih dari fluida

apapun sebelum diisi dengan sample sehingga jika dilakukan pengukuran terhadap massa jenis

8/11/2019 [Modul 6_Senin 1_10111072].pdf

15/18

sample, hasil yang didapatkan benar-benar akurat. Kedua, pada saat pembacaan skala derajat API

pada hydrometer, hydrometer diasumsikan benar-benar sudah stabil dan vertical. Yang ketiga, air

formasi diasumsikan bebas dari pengotor seperti pasir (endapan tidak terlarut) dalam penentuan

SG, konsentrasi ion sulfat, TDS serta analisa ion. Dengan kata lain, proses penyaringan air

formsai di awal percobaan diaumsikan benar hingga semua pengotor tersaring dengan sempurna.Cawan juga diasumsikan bersih saat digunakan untuk menentukan endapan BaSO4 dan total

dissolved solid sehingga massa sample yang terukur akurat.

Dengan menganalisa air secara kuantitatif, maka dapat ditentukan kandungan ion dari air

formasi sehingga dapat memperkirakan terbentuknya scale oleh air formasi.

VII. Kesimpulan

1. Specific gravity sample air formasi yang diperoleh dari hasil percobaan adalah sebagai

berikut:

dengan menggunakan hydrometer = 1.01579

dengan menggunakan picnometer = 1.198

2. Total dissolved solid yang diperoleh dalam percobaan ini adalah sebagai berikut:

dengan menggunakan hydrometer = 26580.29711 mg/L

dengan menggunakan picnometer = 22537.5626 mg/L

3. Kandungan ion yang terdapat dalam sample air formasi adalah sebagai berikut:

Ion [ion] (mg/L) dengan SG hidrometer [ion] (mg/L) dengan SG picnometerNa+ 1737.808654 1473.464318

Ca2+

19.68910000 16.69449000

Mg2+

7.088000000 6.01001000

Cl- 2449.965052 2077.337229

CO32-

118.1346500 100.1669400

HCO3- 30.02589000 25.45909000

SO42- 176.9871000 150.0682900

Jumlah 4539.698446 3849.200367

4. Pada percobaan kali ini, scale tidak terbentuk karena nilai SI dari sample air formasinya

kurang dari nol, yaitu :

dengan menggunakan hydrometer = -1.18531

dengan menggunakan picnometer = -1.3241

VIII.Daftar Pustaka

McCain, William D.. 1990. Petroleum Fluids. Oklahoma : PennWell Books

8/11/2019 [Modul 6_Senin 1_10111072].pdf

16/18

Siagian, Ucok. 2002. Diktat Kuliah Fluida Reservoir. Bandung : TM ITB

IX. Pesan dan Kesan

Pertanyaan tes alatnya dalem sekali kak dan cukup tegang serta lumayan lama, tapi dengan

begitu kita menjadi lebih paham tentang air formasi dan sifat-sifatnya. Banyak sekali pengetahuanbaru yang didapatkan pada saat tes alat. Dan praktikum berjalan dengan cukup singkat karena

bagian analisa ion data percobaannya diberikan langsung oleh asisten.

Pesannya tetaplah kompak dan jangan pernah lelah untuk tetap berbagi ilmu pengetahuan

yang dimiliki.

X. Jawaban Pertanyaan

1. Tulis semua rumus kimia yang ada di praktikum ini!

-

HCl - Cl-

- NaOH - Ca2+

- AgNO3 - Mg2+

- BaCl2 - Na+

- BaSO4 - Complexon III = C1OH16N208

- Potassium chromate = Kcr - Murexid = NH4C8H4N5O6

- CO32- atau C8H5N5O6. NH3

-

HCO3-

- EBT = C20H12N3O7SNa- Phenolphtalein = C20H14O4 - Methyl orange = C14H14N3NaO3S

2. Buat artikel tentang teknik perminyakan!

Teknik perminyakan merupakan bidang ilmu teknik yang mempelajari bagaimana

terbentuknya minyak dan gas bumi di dalam perut bumi, dan mencari tahu berapa banyak

jumlah cadangan yang ada untuk selanjutnya dapat diambil dan diproduksi dalam bentuk

crude oil ataupun gas alam. Seorang sarjana teknik perminyakan haruslah bisa melakukan

eksplorasi dan eksploitasi yang meliputi mencari dan menentukan lapangan minyak,

penentuan cadangan, penentuan titik bor, aktivitas pemboran, produksi dst. Pada proses

produksi yang dipelajari adalah bagaimana cara memproduksi fluida agar dapat sampai ke

permuakaan dan memperkirakan teknologi-teknologi apa saja yang akan diterapkan ketika

sudah berhasil membangun sebuah sumur. Sedangkan teknik pemboran digunakan untuk

mendesain dan mengebor lubang sumur setelah mengetahui titik lokasi yang akan dibor.

8/11/2019 [Modul 6_Senin 1_10111072].pdf

17/18

Teknik perminyakan ini mempelajari tentang reservoir, penilaian formasi, pemboran,

produksi dan pengolahan sampai masalah ekonomi perminyakan. Selain itu juga mempelajari

tentang aplikasi prinsip-prinsip ilmu teknik, manajemen, ekonomi dalam perencanaan,

produksi, dan transportasi sumber daya alam. Teknik perminyakan merupakan aplikasi

lapangan dari fisika, matematika, geologi, kimia, dan berbagai ilmu lainnya untukmenemukan, mengembangkan, memproduksi, hingga mendistribusikan minyak dan gas yang

ada di dalam bumi.

Reservoir Engineering adalah salah satu ilmu teknik perminyakan yang bertugas untuk

memprediksi dan menghitung jumlah reserve (cadangan minyak yang bisa diambil) dengan

menggunakan pendekatan matematis yang rumit. Jadi dari data seismic yang ada, reservoir

engineer akan menghitung berapa besar minyak yang bisa diambil. Selain itu reservoir

engineer juga mendesain hal-hal apa saja yang perlu dilakukan untuk meningkatkan jumlah

minyak yang bisa diambil.

Driiling engineering juga merupakan ilmu teknik perminyakan yang berperan dalam

mendesain cara pengeboran, diameter lubang, mata bor yang akan dipakai, dan semua alat

yang akan digunakan sehingga pengeboran berlangsung dengan efektif, efisien, dan aman.

Teknik pengeboran ini mempelajari teknologi operasi, optimasi, perencanaan, serta

kesselamatan dalam pengeboran minyak, gas, dan panas bumi.

Selain itu masih ada teknik produksi yang mempelajari bagaimana menjaga kualitas produksi,

juga bertanggung jawab untuk mempertahankan produksi sumur serta sistem pipa. Ketikaproduksi turun, seorang teknik produksi harus bisa membuat strategi untuk meningkatkan

produksi minyak, misalnya dengan menambah sumur, membuat lubang perforasi baru, dll.

Prospek Lulusan Teknik Perminyakan:

1. Bidang perminyakan (Pertamina, Conoco Phillips, VICO Indonesia, Exxon Mobiil,

Chevron, Pasific Indonesia, Total Indonesia, Schlumberger, Medco Energy, dll).

2. Bidang pemerintahan dan lembaga penelitian (Departemen Pertambangan dan Energi,

Ditjen. Minyak dan Gas Bumi, Ditjen. Geologi dan Sumber Daya Mineral, BP Migas, dll).

Pada lembaga penelitian, lulusan teknik perminyakan dapat bekerja di LIPI, Lemigas,

BPPT, dll.

3. Perusahaan pengadaan barang penunjang industry perminyakan dan pertambangan.

4. Akademisi (dosen atau peneliti di perguruan tinggi negeri maupun swasta).

5. Lain-lain (bank, perusahaan asuransi (pemerintah/swasta), dan wiraswasta).

3. Caritahu harga minyak dunia (minimal 3 jenis)!

8/11/2019 [Modul 6_Senin 1_10111072].pdf

18/18

Harga minyak mentah jenis Brent (ICE) = US$ 107,43 per barel (mengalami peningkatan

US$ 4.09 per barel dari US$ 103.34 per barel).

Harga minyak jenis WTI (Nymex) = US$ 106.24 per barel (mengalami penurunan sebesar


Harga minyak jenis Tapis (Platts) = US$ 117.97 per barel mengalami peningkatan sebesarUS$ 0.39 per barel dari US$ 117.58 per barel).

Harga minyak jenis Basket OPEC = US$ 108.89 per barel (mengalami peningkatan sebesar


Harga rata-rata minyak mentah Indonesia mencapai US$ 109.69 per barel (mengalami

peningkatan sebesar US$ 3.13 per barel dari US$ 106.56 per barel). Sementara itu, harga

minas/SLC mencapai US$ 113.93 per barel (mengalami peningkatan sebesar US$ 6.63 per

barel dari US$ 107.30 per barel).

[Modul 6_Senin 1_10111072].pdf

Documents

Transcript of [Modul 6_Senin 1_10111072].pdf