Pdam - Spesifikasi Teknis Bab v-5 Geolistrik

download Pdam - Spesifikasi Teknis Bab v-5 Geolistrik

of 29

Transcript of Pdam - Spesifikasi Teknis Bab v-5 Geolistrik

BAB V.5 SPESIFIKASI TEKNIS PEKERJAAN GEOLISTRIK DAN PEMBUATAN SUMUR DALAM

1. Latar Belakang. Guna memenuhi kebutuhan air bersih dan bertambahnya penduduk Kota Bontang dalam jumlah yang cukup pesat. maka diperlukan pasokan yang kontinu dan persediaan yang memadai. Saat ini kebutuhan air bersih (baku) dipenuhi dengan mengekploitasi sumur dalam dari lokasi setempat. Pada dasarnya kondisi geografi yang ada di Kota Bontang memungkinkan kita melakukan eksploitasi air tanah untuk memenuhi kebutuhan tersebut. Saat ini terdapat 3 buah sumur bor air tanah dengan kedalaman antara 200 sampai 250 meter dengan total kapasitas produksi sebesar 432 m3 per jam ( 120 liter/detik ). Dengan meningkatnya jumlah pemakaian air serta adanya penurunan debit air dari beberapa sumur tertentu, mengakibatkan total aktual debit sumur-sumur tersebut menurun. Untuk mengatasi hal tersebut maka saat ini sedang dilakukan penelitian geofisik apakah telah tedadi penurunan debit aquifer dari sumur sumur yang ada. Dan jika hasil penelitian itu memungkinkan untuk melakukan penambahan sumur maka akan dilakukan penambahan sumur ditempat yang paling optimal berdasarkan penelitian geofisik tersebut.

2. Maksud dan Tujuan.Membuat sumur bor baru di daerah Kanaan yang tujuannya adalah agar jaringan pipa ke Water Treatment Plant yang akan dibangun saat ini tidak terlalu jauh dan memudahkan monitoring jaringan dimana pembuatan sumur baru sebagai sumur tambahan untuk mengcover kebutuhan air di lokasi yang saat ini aliran air didaerah Kanaan Bontang Barat tersendat-sendat, karena memang kondisi PDAM Tirta Taman Bontang belum dapat memenuhi. Penentuan titik lokasi dan

kedalaman berdasarkan data survey geolistrik yang mencakup survey jumlah cadangan air tanah untuk debit produksi sebesar 45 50 liter per detik. Debit sumur tersebut diperkirakan akan dapat meningkatkan pelayanan PDAM Tirta Taman kepada masyarakat Kota Bontang yang saat ini baru mencapai 45%.

3. Kondisi yang Dikehendaki.Disain pembuatan sumur baru berdasarkan data survey geolistrik dimana zona produksi mulai dari kedalaman 90 m, sedangkan zona produksi antara kedalaman 0 s/d 90 m harus ditutup/diisolasi. Penentuan zona produksi yang akan dimanfaatkan antara kedalaman 90 m s/d 250 m/ atau sesuai hasil logging dilakukan berdasarkan aliran / infiltrasi yang terbesar (pengamatan dilakukan pada saat pemboran terhadap zona-zona tertentu hasil survey geolistrik). Dengan demikian sumur baru ini dapat mengeksploitasi air tanah dari aquifer dengan cadangan besar sehingga tidak (relatif tidak) mengganggu debit produksi sumursumur lainnya. 4. Pelaksanaan Pekerjaan 4.1. Lingkup Pekerjaan 4.1.1 Pekerjaan persiapan : 1. Mobilisasi/Demobilisasi tenaga kerja dan peralatan kerja semua dikerjakan oleh Kontraktor 2. Perijinan memasuki dan melakukan pekerjaan di area proyek menjadi tanggung jawab PDAM TIRTA TAMAN Kota Bontang 3. Sebelum melaksanakan semua pekerjaan terlebih dahulu minta persetujuan dari Konsultan Pengawas PDAM TIRTA TAMAN Kota Bontang 4.1.2 Pelaksanan Pekerjaan 1. Melakukan survey geolistrik (sesuai TOR tersendiri. terlampir)

Me re ko me n da sikan t it ik -t it ik ya n g b erp o t e n si u n tu k d ilaku ka n pengeboran, dan penentuan titik bor atas persetujuan PDAM TIRTA TAMAN Kota Bontang 2. Preparasi unit-unit perlengkapan pemboran dll.

3. Pemboran sampai dengan kedalaman 250 m atau sesuai hasil logging 4. Debit air minimal 45 liter per detik. 5. Formasi antara 0 s/d 90 m diisolasi (semen). 6. Pengamatan dan penentuan zona produksi antara 90 s/d 250 m/ sesuai hasil logging harus sepengetahuan dan ijin pihak PDAM TIRTA TAMAN Kota Bontang 7. Lubang bor (open hole 0 s/d 250m / sesuai hasil logging) 17 8. Konstruksi pipa jambang 12 inch dan pipa produksi 10 inch. 9. Fasilitas logging geofisika (resistivity, self potential, gamma ray dan caliper). 10. Lumpur pemboran disesuaikan untuk kebutuhan pengumpulan "cutting". 11. Lumpur pemboran disesuaikan untuk antisipasi aliran air tanah (water flow up). 12. Lumpur pemboran disesuaikan untuk antisipasi tekanan formasi. 13. Perlengkapan konstruksi standar (casing, screen, centralizer, mat erial pembalut dll). 14. Peralatan pemboran disesuaikan untuk kebutuhan "flushing" dan "air lift pumping". 15. Peralatan pipa penghantar untuk instalasi gravel pack. 16. Peralatan-peralatan lain untuk kebutuhan "pumping test". 17. Membuat schedule aktivitas, dan laporan harian, mingguan, dan bulanan. 18. Laporan uji produktivitas sumur. 19. Laporan analisa kwalitas air tanah. 20. Laporan akhir lengkap. 4.1.3 Pekerjaan Pembersihan : 1. Kontraktor harus membersihkan semua bekas bongkaran ataupun sampahsampah yang ada di sekitar lokasi pekerjaan Pemboran Sumur Lokasi Pekerjaan setiap hari dan dibuang ke tempat pembuangan akhir yang telah ditunjukkan oleh Konsultan Pengawas PDAM TIRTA TAMAN Kota Bontang 2. Material yang disuplai PDAM TIRTA TAMAN Kota Bontang dan telah diterima dengan baik oleh kontraktor, sepenuhnya menjadi tanggung jawab5/8

inch.

kontraktor.

4.2. Material Material dari PDAM TIRTA TAMAN Kota Bontang adalah sebagai berikut : Pengambilan material PDAM TIRTA TAMAN Kota Bontang dilakukan oleh Kontraktor. Semua tenaga kerja dan alat bantu guna pelaksanaan pekerjaan sarana ini, disediakan oleh Kontraktor.

5. Geolistrik PDAM TIRTA TAMAN Kota Bontang sebagai pengelola kawasan industri merasa bertanggung jawab atas rencana tersebut diatas dengan merencanakan untuk menambah sumur bor air tanah di area Kawasan Pemukiman Bontang Barat (Kanaan). Kebutuhan diperkirakan 4 5 50 liter per detik sehingga dengan adanya pemboran Sumur dalam baru, tidak akan mengganggu persediaan air baku existing yang sudah maximal. Untuk menunjang hal tersebut dibutuhka n data mengenai kondisi

ketersediaan air tanah dalam sehingga dapat menentukan lokasi yang tepat bagi sumur baru itu. Mengingat saat ini data litology batuan dan konstruksi sumur sumur yang ada tidak tersedia maka dibutuhkan eksplorasi geolistrik baru untuk mengetahui litology batuan bawah permukaan sekitar daerah sekitar Kanaan, yang meliputi : 1. Litology batuan sampai dengan kedalaman 400 meter. 2. Penyebaran lapisan batuan. 3. Aquifer masing-masing level. 4. Muka air tanah aquifer permukaan ( dangkal ). 5. Peta 3 dimensi aquifer serta alur sungai bawah permukaan.

Karena data potensi air bawah tanah sangat penting bagi PDAM TIR TA TAMAN Kota Bontang untuk perencanaan eksploitasi air tanah selanjutnya maka direncanakan survey geolistrik ini tidak hanya dilakukan disekitar lokasi Kelurahan Kanaan akan tetapi mencakup area perpanjangannya seluas 50 ha. Daerah tersebut terIetak pada komplek perumahan meliputi area rumah tinggal dan area

tanah kosong. Data geolistrik tersebut sekaligus akan dapat dipergunakan untuk mengevaluasi sumur-sumur bor lain yang berada pada area eksplorasi dalam memperhitungan cadangan air global, manajemen produksi air, evaluasi

penampilan masing-masing sumur dan lain - lain. Data geolistrik tersebut menipakan sebagian dari data induk yang dibutuhkan PDAM TIRTA TAMAN Kota Bontang dalam perencanaan program produksi air dari masing-masing sumur serta penentuan lokasi sumur baru yang dibutuhkan dimasa mendatang. Pada kasus dimana salah satu sumur mengalami penurunan debit, penentuan sumber penyebabnya akan mengarah pada pengamatan aquifer (lapisan yang mengandung air) sumur tersebut dan bila aquifemya tidak bermasalah pengamatan diteruskan pada konstruksi sumurnya (pipa, screen, gravel dll.). Akan tetapi untuk melakukan analisa pengamatan tersebut dibutuhkan peta bawah permukaan dan untuk dapat membuat peta bawah permukaan harus dilakukan survey eksplorasi geolistrik. Sumur-sumur bor air yang ada paling berhubungan dibawah permukaan melalui aquifer pada level yang sama atau berbeda, pembuatan sumur bor yang mengambil air dari aquifer yang sama akan memperpendek umur sumur itu (life time) sendiri. Pada saat berakhimya produksi salah satu (atau lebih) sumur yang berarti habisnya cadangan air pada aquifer sumur tersebut secara alamiah air laut akan mengintrusi lapisan aquifer tersebut. Intrusi air laut pada salah satu aquifer secara berlebihan akan dapat mencemari aquifer-aquifer lain disekitarnya. Langkah awal untuk mencegah terjadinya hal tersebut diperlukan eksplorasi geolistrik untuk mendapatkan

gambaran peta bawah permukaan.

5.1. Maksud dan Tujuan pekerjaan Geolistrik. Secara umum telah diketahui bahwa kandungan air bawah tanah terdapat pada formasi endapan pasir/pasiran/batu pasir (lapisan permeable) yang dibatasi lapisan-lapisan "impermeable" (clay, tufa, breksi dll). Sehingga maksud dari survey eksplorasi geolistrik ini adalah untuk mendeteksi lapisan formasi pasir/pasiran/batu-pasir dan assosiasinya yang umumnya mengandung air bawah tanah di lokasi sekitar Kanaan Utamanya di sekitar yang diperkirakan ada sumber air yang potensial. Sedangkan tujuan pekerjaan survey eksplorasi geolistrik ini adalah untuk menentukan lokasi titik pengeboran baru.

5.2. Lingkup Kerja Kontraktor. 5.2.1. Umum. Kegiatan eksplorasi geolistrik meliputi pengenalan lapangan, penentuan titik ikat koordinat, persiapan peralatan kerja, penentukan titik-titik pengamatan dan pengukuran geolistrik. Pola lintasan standar pengamatan adalah sistim grid (kotak) dengan jarak tiap titik pengamatan 150 meter maksim um. Metoda Pengamatan ditunjukkan pada Gambar 1.

Gambar 1. Metoda Pengamatan

Pada kegiatan geolistrik harus dipenuhi standar baku sebagai berikut : 1. Kemiringan area yang akan diamati tidak boleh lebih dari 45o. 2. Bentangan kabel elektroda harus membentuk garis lurus. Karena survey yang dilakukan berada pada area perumahan dengan kontur berbukit maka operator geolistrik harus melakukan penyesuaianpenyesuaian seperlunya dalam menentukan titik -titik pengamatannya. Bentangan kabel elektroda serta kuat arus listrik harus disesuaikan untuk pengukuran dengan kedalaman 0 - 400 meter. Pada kasus dimana kontur dan medan yang sulit "overlap" bentangan kabel diijinkan sepanjang minimum 10 meter, dengan catatan titik pengamatan berikutnya harus sesuai dengan grid awal jarak tiap titik pengamatan 150 meter). Pola Lintasan Pengamatan ditunjukkan pada Gambar 2.

Pola lintasan standar sistim grid arah Utara-Selatan atau Timur-Barat atau lainnya sesuai kontur, pada kasus terhalang rumah (atau lainnya) dan kemiringan > 45 , maka pola lintasan dapat berubah menjadi diagonal atau lainnya. Pada kondisi ini ( dan sejenisnya ) keputusan ditentukan oleh operator geolistrik atas persetujuan dan sepengetahuan pihak PDAM TIRTA TAMAN Kota Bontang.

5.2.2. Peralatan yang dibutuhkan. Standar peralatan geolistrik: a. Peralatan unit geolistrik ABEM-SAS 300 atau sejenisnya. b. Booster SAS 2000 atau sejenisnya. c. Kabel listrik standar. d. Global Positioning System (GPS). e. Peta topografi ( skala 1:10.000). (disupply PT. KIE) f. Peta geohidrologi. g. Peta geologi. h. Tongkat elektroda 4 - 6 batang. i. j. Palu. Patok identifikasi titik-titik pengamatan.

k. Alat komunikasi lapangan.

l.

Kompas geologi dan pita ukur.

m. Peralatan lapangan lainnya.

5.2.3. Tenaga Ahli. a. Tenaga Ahli : Supervisor geolistrik 1 orang. Operator 1 orang. Asisten operator 1 orang. Asisten pembantu 1 orang (optional). Safety officer 1 orang b. Tenaga kerja lokal - 4 orang 5.2.4. Jadwal Pelaksanaan 30 hari termasuk pekerjaan persiapan dan pembuatan laporan. 5.2.5. Kewajiban Kontraktor. Kontraktor pelaksana yang ditunjuk harus mempersiapkan semua peralatan yang dibutuhkan dan melaksanakan pekerjaan survey berupa pengumpulan data pengamatan titik-titik yang telah ditentukan serta menganalisa & interpretasi data akhir pada area seluas 50 ha dengan kedalaman 0 s/d 400 meter yang meliputi : a. Menyediakan peta dasar umum : topografi, geologi, geohidrologi setempat. b. Melakukan pengamatan dan korelasi antara ke 3 jenis peta diatas dengan kondisi lapangan dengan bantuan GPS ( Global Positioning Systems). c. Melakukan pengukuran geolistrik. Copy data titik-titik pengamatan

diserahkan kepada PDAM TIRTA TAMAN Kota Bontang Membuat kurva litology setiap titik pengamatan. d. Membuat peta 3 dimensi litology batuan bawah tanah. Membuat rekomendasi dan kesimpulan hasil survey dan dipresentasikan kepada PDAM TIRTA TAMAN Kota Bontang

5.2.6. Ketentuan Pekerjaan Eksplorasi geolistrik untuk air tanah ini dilakukan dengan menggunakan sistim pengolahan data "Wenner & Schlwnberger', memanfaatkan sifat-sifat kelistrikan untuk mendeteksi jenis lapisan dari suatu formasi pada kedalaman tertentu dengan mengukur tahanan jenis formasi dan besaran arus listriknya. Karena standar besaran untuk jenis-jenis lapisan atau formasi tanah sudah diketahui. maka dari data hasil pengukuran lapangan dapat dibuat peta formasi bawah tanah. Data eksplorasi tersebut dianalisa dan diinterpretasi menjadi kurva jenis lapisan batuan bawah permukaan mencakup ketebalan, kedalaman dan penyebaran batuannya secara horisontal. Gabungan kurva-kurva tersebut menghasilkan peta 3 dimensi bawah permukaan yang akan membantu penentuan lokasi dan kedalaman lubang bor. 1. Metoda Pengamatan dan Pengolahan Data. a. Jarak antara titik-titik pengamatan 150 meter (maksimum). b. Setiap titik pengamatan diberi patok tanda yang dicat dan kode nomor grid. c. Setiap titik pengamatan diukur koordinatnya dengan GPS.(ketelitian 10 m) d. Pola lintasan standar sistim grid dengan penyesuaian untuk kondisi medan yang ada. e. Pada pengamatan, jarak titik-titik elektroda antara 1 10 meter. f. Area pengukuran geolistrik seluas 50 hektare. g. Setting alas dan metoda kerja geolistrik untuk mendeteksi kedalaman antara 0 400 meter ( bantuan buster ). h. Metode pengolahan data : sistim Wenner & Schlumberger i. Titik ikat lapangan : sumur bor lama. Hasil pengolahan data dan interpretasi data harus menunjukkan jenis, kedalaman dan ketebalan dari : a. Litology batuan b. Penyebaran lapisan batuan. c. Aquifer masing-masing level. d. Muka air tanah. e. Peta 3 dimensi bawah permukaaan.

2. Pengolahan & Interpretasi Data. Copy data pengamatan lapangan diserahkan oleh operator kepada pihak PDAM TIRTA TAMAN Kota Bontang setelah selesai dan sebelum meninggalkan Bontang. Laporan hasil pengolahan data lengkap dikirimkan kepada PDAM TIRTA TAMAN Kota Bontang Kalimantan Timer 2 minggu setelah pekerjaan lapangan selesai. Laporan harus dilengkapi dengan rekomendasi, kesimpulan dan saran -saran yang berhubungan dengan eksploitasi air tanah. 3. Kententuan lain. Pada kondisi kemiringan kontur >45o dan bentangan kabel terhalang rumah (atau lainnya) operator dapat merubah pola lin tasan serta titik pengamatan atas sepengatahuan dan persetujuan pihak PDAM TIRTA TAMAN Kota Bontang Pada kondisi tidak tersedia peta topografi lokal titik-titik pengamatan memakai titik-ikat sumur lama, jembatan, tiang listrik dll dengan menggunakan kompas dan pita ukur.

Pada kondisi tertentu atau untuk hal-hal yang tidak tercantum pada Kerangka Acuan Kerja ini, supervisor atau operator geolistrik harus melaporkan dan berkonsultasi dengan pihak PDAM TIRTA TAMAN Kota Bontang. 5.2.7 Penutup Mengingat pentingnya hasil akhir eksplorasi geolistrik ini bagi PDAM TIRTA TAMAN Kota Bontang diharapkan Kontraktor pelaksana menjalankan tugasnya dengan penuh tanggung jawab dan motivasi kerja yang tinggi. Kerjasama clan koordinasi kedua pihak akan sangat diperlukan demi suksesnya survey eksplorasi geolistrik ini. 6. Disain Konstruksi Sumur Desain konstruksi sumur dibawah ini hanya sebagai referensi. Kontraktor harus mengusulkan desain kostruksi sumur yang dinilai paling optimal berdasarkan data bor log yang dilakukannya. Desain konstruksi sumur ditunjukkan pada Gambar 3.

7. Pemboran Sumur Air 7.1. Spesifikasi Sumur : Debit 45 - 50 liter/detik minimum. 1. Kedalaman pengeboran 250 meter / sesuai hasil logging 2. Pipa (galvanis) jambang 12 inchi sepanjang 90 meter. 3. Pipa (galvanis) sumur 10 inchi sepanjang 160 meter ( dapat dirubah sesuai hasil logging). Termasuk panjang screen stainless steel 4. Instalasi pompa (submersible pump, panel dll), 5. Open hole diameter 17 5/8 inch. 6. Pipa Piezometer melekat pada pipa jambang. 7. Zone 0 90 meter diisolasi dari zona produksi dengan semen. 8. Pemboran menggunakan Lumpur pemboran (drilling fluid). 9. Kelurusan konstruksi sumur mengacu pada standard ( AWWA for water well )

7.2. Tahapan Kerja Utama : 1. Preparasi alat dan sarana penunjang. 2. Pemasangan temporary casing. 3. Pemboran "Pilot Hole" sampai dengan kedalaman 250 m/ sesuai hasil logging ( bit 17 5/8" atau lainnya ). Pada tahap ini pengambilan contoh cutting dilakukan setiap interval 2 m kedalaman dan dilakukan pengamatan infiltrasi air tanah (water flow). 4. Logging I untuk mengetahui struktur lapisan tanah ( Self Potential. Resistivity, Gama Ray) 0 250 m. 5. Pemboran pembesaran lubang (reaming) dengan mata bor (bit) 17 5/8 inchi sampai kedalaman 250 meter (atau sesuai evaluasi hasil logging I). 6. Logging II untuk mengetahui dimensi lubang (Caliper). 7. Konstruksi Sumur (casing program), penentuan posisi, jumlah dan jenis screen (SS304) ditentukan berdasarkan hasil logging I. 8. Instalasi media pembalut pada annulus : a. Media pembalut : b. - kerikil (gravel pack) bersifat permeable dengan size/diameter 2-6 mm. - se m en da n swe llin g b e n to n it e (gra n u le ) b e rsif a t impermeable. c. Lokasi dan jenis media pembalut ditentukan oleh hasil logging I. d. Jumlah media pembalut ditentukan oleh hasil logging II. e. Instalasi media pembalut menggunakan media penghantar berupa pipa yang sekaligus berfungsi sebagai pengukur kedalaman. f. Kalau ditemukan kandungan logam besi aktif yang larut dalam larutan IICI 5 N, atau batu tiara muda yang larut pada larutan alkali 10 N, di hasil cutting, maka pada lokasi tersebut harus diisolasi dengan semen. Karen a dapat

m e n y e b a b k a n pencemaran air. 9. Penyempurnaan Sumur (Well Development) meliputi : a. Additif, membersihkan air/zona produksi. b. Water jetting, membersihkan sisa-sisa kotoran yang ada. c. A ir lif t p um p in g, me n ga n gka t /m em bua n g ko t o ran ke permukaan. 9. Pumping tes (uji kambuh).

7.3. Keterangan 7.3.1 Organisasi Pada operasi pengeboran akan terlibat pihak-pihak yang berkepentingan langsung atas keberhasilan dari pengeboran itu sendiri, yaitu 1. Pihak PDAM TIRTA TAMAN Kota Bontang Pihak konsultan yang mewakili kepentingan PDAM TIRTA TAMAN Kota Bontang 2. Pihak kontraktor pemboran. PDAM TIRTA TAMAN Kota Bontang akan menunjuk site manager dan inspector untuk koordinasi pekerjaan sehari hari. Tenaga ahli kontraktor : Team leader Asisten : Hydrogeologist. S1 (min. 10 tahun pengalaman). : Tenaga ahli geofisik/logging, S1 (min. 10 pengalaman). Geologis : (geologi/tambang), D3 (min. 10 thn pengalaman). Bor master : Minimal 10 thn pengalaman. Asisten bor master : Minimal 5 thn pengalaman. thn

7.3.2 Teknis Debit air diperlukan adalah 45 liter/detik (minimum) sesuai dengan kebutuhan. Kedalaman pemboran sesuai dengan kebutuhan.

7.3.2.1 Diameter Pipa Jambang Diameter pipa jambang minimal 12 in sch 40 welded, dengan kedalaman minimal 90 m, material pipa hot deep galvanized. Sesuai dengan kebutuhan berdasarkan kwalitas air tanah dan kebutuhan air produksi. Ukuran pipa produksi dapat diperpendek berdasarkan hasil logging I demikian juga jumlah, lokasi dan jenis screen. Screen yang digunakan berbahan tipe SS304 heavy duty. slot diajukan kontraktor untuk disetujui PDAM TIRTA TAMAN Kota Bontang dan Pipa produksi berbahan hot deep galvanized. Pipa dia 10 in sch 40 welded 7.3.2.2 Pompa Unit pompa submersible

pump

SP

160-5-AAQ

Actual

45-50

l/s

di

watertreatment, head 90 meter , (pressure drop dan heda elevasi akan diinformasikan PDAM TIRTA TAMAN Kota Bontang dilengkapi motor listrik 3 phase , 380V. serta panel listrik MP 204.

Sesuai desain jambang dan pipa produksi serta memudahkan ins talasi material pembalut pipa. 7.3.2.3 Pipa Monitoring Pipa monitoring (dimensi 2 in sch 40) material hot deep galvanized. Pengukur level air di las pada pipa jambang 1 m diatas "reducer" dan dipasang cover pelindung gesekan. Gambar Pipa Monitoring ditunjukkan pada Gambar 4.

Ukuran pelindung agar diusulkan oleh kontraktor dan tebal pelat setebal pipa jambang, dan setiap 6 m pipa piezometer dilas ke pipa jambang. 7.3.2.4 Bakteri Besi Dari referensi data setempat bahwa air tanah pada level 0 s/d 90 m mengandung bakteri besi yang pertumbuhannya sangat cepat atau mengandung bahan-bahan organik yang dapat merangsang pertumbuhan oksidasi besi dan sejenisnya. Sehingga perlu diblok menggunakan semen (groting).

7.3.3 Pengeboran Pada pengeboran yang diperkirakan dengan "open hole" volume 50 m3 (min) dibutuhkan penggunaan lumpur pengeboran (drilling liquid) yang berfungsi untuk : 1. Pelumas dan pendingin pipa dan mata bor.

2. 3.

Meningkatkan effisiensi penetration rate. Mengangkat sisa-sisa pemboran (cutting) ke permukaan dengan baik, sehingga analisa "cutting" dapat diperoleh dengan tingkat akurasi yang tinggi.

4.

Mengontrol

tapisan

air

(water

loss)

pads

formasi

schingga

kemungkinan runtuhnya dinding bor akibat penetrasi air berlebihan pada formasi dapat dicegah.

Lumpur Pemboran (Drilling Fluid) Material : 1. Bentonite dengan standard minimum kwalitas OCMA grade bentonite sebagai viscosifier utama. 2. 3. Polimer CMCLV sebagai viscosifier, water loss control. Sodium Carbonate (soda ash/Na2CO3) sebagai water softener, hardnees remover, viscosified accelerator, pH control. 4. 5. 6. Lignite (caustised lignite) sebagai thinner, water loss control. Sodium Acid Pyrophosphate (SAPP) sebagai thinner. Caustic Soda (NaOH) sebagai pH kontrol.

Perkiraan kebutuhan minimum jumlah material untuk membuat lumpur 50 m3 (sesuai ukuran open hole) : 1. 2. 3. 4. 5. 6. Bentonitc 3.500 kg (setara 25 pounds per barrels) CMC-LV 200 kg (setara 1,5 ppb) Soda Ash 300 kg (setara 2 ppb) Lignite 500 kg (setara 3 ,5 ppb) SAPP 100 kg (setara 0,75 ppb) Caustic Soda 500 kg (setara 3,5 ppb)

Monitoring lumpur . Pengukuran kwalitas lumpur harus dilakukan setiap saat (setiap 4 jam atau setiap kedalaman 10 m). Pengukuran dilakukan oleh pet ugas khusus dengan menggunakan peralatan : (peralatan uji dsiapkan kontraktor) 1. 2. 3. 4. Viscoincter/Rheometer( rpm 600 dan rpm 300). Mash Funnel Viscometer. pH paper ( range 0 14 ). Timbangan lumpur

5.

Sand content

7.3.3.1 Viscometer/Rheometer Pengukuran viscositas/kekentalan lumpur dengan "rheometer" elektrik atau manual pada rpm 600 dan rpm 300 menghasilkan nilai bacaan PV (plastic viscosity, cp) and Yp (yield point, lb/ I 00ft2). Bacaan pada RPM 600 RPM 300 = menghasilkan PV, centipoises Bacaan pada RPM 300 PV = menghasilkan Yp, lb/ I 00ft2. Ilustrasi : PV (plastic viscosity) menggambarkan jumlah kuantitas material pengental. Yp (yield point) menggambarkan jumlah kwalitas material pengental. Material pengental antara lain : bentonite, CMC, biopolimer, polimer, tanah, pasir halus, tepung susu, tepung arang dll yang berukuran tepung halus. Contoh : konsentrasi tertentu CMC pada 1 liter air (xl per I liter air) dan konsentrasi tertentu TANAH pada I liter air (x2 per 1 liter air) akan menghasilkan nilai bacaan PV relatif sama akan tetapi dengan nilai bacaan Yp yang berbeda. Keterangan : x 1 x2

7.3.3.2 Marsh Funnel Viscometer (MFV) Pengukuran kekentalan/viscositas lumpur dengan Marsh Funnel Viscometer (MFV), satuan "detik". Desain alat berupa corong plastic dengan dimensi tertentu (standar). Desain alat Marsh Funnel Viscometer (MFV) ditunjukkan pada Gambar 5. Pengukuran dengan Marsh Funnel dilakukan secara periodik pada operasi pengeboran, bacaan yang diperoleh hanya sebagai indikator dari nilai pengukuran viscositas dengan rheometer pada lumpur yang sama.

7.3.3.3 pH Paper Pengukuran pll ( dengan pll paper 0-14) sangat penting dilakukan, karena karakteristik lumpur bentonite akan bekerja/optimal pada kondisi pH > 8,0. Kondisi pH < 8,0 akan membuat lumpur flokulasi dan polimer CIVIC tidak berfungsi, sedangkan pada kondisi asam ( pH < 5) kombinasi lumpur bentonite dengan jenis-jenis polimer (viscosifier) tertentu akan merubah lumpur flokulasi & kenyal (mirip permen karet) dan dikhawatirkan menyumbat/menutup, pori-pori aquifer. 7.3.4 Mud Program Marsh Funnel Mud program Marsh Fumiel adalah 30 45 detik, meningkatnya nilai MF proporsional dengan kedalaman : MF < 30 akan menyebabkan cutting tidak terangkat sempurna, 1. 2. dapat menyebabkan pemetaan struktus lapisan tidak akurat dan akumulasi cutting dalam lubang dapat menyebabkan pipa bor terjepit

MF > 45 akan menyebabkan pola aliran (flow pattern) lumpur menjadi turbulent, 1. pola aliran turbulent dapat mengakibatkan tergerusnya dinding lubang membuat dimensi semakin besar 2. yang mengakibatkan dinding lubang labil dan longsor.

7.3.5 Mud Program Ratio Mud program ratio PV/Yp adalah sebesar 1,5 -- 5 Properties PV dan Yp yang menggambarkan kekentalan lumpur secara kwantitas dan

kwalitas akan membentuk pola aliran lumpur Bingham Plastic. Parameter kekentalan (MF, PV dan Yp) dan output pompa (stroke per menit, spm) yang tepat akan menghasilkan pola aliran laminer, menghasilkan daya angkat cutting (carrying capacity), "shear stress" (tekanan terns menerus) pada dinding lubang yang maksimal.

7.3.6 Parameter Persamaan dan Spesifikasi Lumpur 7.3.6.1 Parameter Persamaan Parameter persamaan untuk menentukan pola aliran pada annulus adalah sebagai berikut : 1. Output pompa (gallon per menit, gpm). 2. Diameter lubang, inchhes (dh). 3. Diameter pipa, inchhes (dp). 4. PV, centipoises. 5. Yp, lb/100 ft. 6. Berat lumpur, lb/gallon (W).

7.3.6.2 Berat dan Spesifikasi Lumpur Berat lumpur adalah 1,00 -1,15 ( grm/cm 3). Spesifikasi lumpur: a. b. c. d. e. Marsh Funnel Viscosity = 40 45 detik. (disesuaikan kebutuhan) Ratio Plastic Viscosity / Yield Point = 1,5 5 pH = 8,5 9,0 Tipc aliran lumpur (flow pattern) = laminar. Berat Lumpur 8,6 9,0 ppg ( I 1, 1 gr1cm3)

7.3.7 Preparasi Alat dan Sarana Penunjang Kontraktor pengeboran : a. Menyediakan Sarana tempat dan saluran pembuangan limbah cair dan limbah padat hasil pekerjaan pengeboran. b. Peralatan pengeboran standard (menara bor, mesin bor, pompa bor, pipa bor casing. mud tank, mud mixer d1l) sesuai kebutuhan (item B. Spesifikasi Sumur). c. Membuat 2 mud tank tambahan dengan kapasitas masing-masing 6 m3 (20% dari estimasi total lumpur dalarn lubang bor) dengan masingmasing outlet, inlet, "sand trap system" dan pipa & stopvalve.

7.3.8 Temporary Tanki Lumpur Temporary tanki tumpur dibuat menggunakan bahan days semen. Dwain temporary tanki Lumpur ditunjukkan pada Gambar 6.

Keterangan : 1. 2. 3. 4. 5. Lumpur dari lubang bor (mud return). Screen shacker (saringan goyang) dengan screen 80 mesh. Cutting yan tidak lolos screen ( > 80 mesh), disample dan dianalisa. Lumpur yang sudah bersih (tersaring cuttingnya). Sekat antara 2 tanki (fixed atau knock down). Tinggi "flows" 80% dari tinggi dinding (tanki A berfungsi jugs sebagai "settling tank"). 6. 7. 8. 9. Aliran (limpahan) lumpur dari tanki A ke tanki B. Tanki A berukuran 6 m3, berfungsi pula sebagai settling tank. Tanki B berukuran 6m3. Outlet tanki bila kedua tanki dipakai bersamaan.

10. Outlet tanki bila tanki B tidak dipakai atau dipakai keperluan lain.

11. Mixer/agitator untuk menjaga kekentalan lumpur tetap homogen. a. b. Fasilitas logging. Fasilitas "water jetting" dan "air lift pumping-surging". air compressor unit minimal 20 bar dengan kapasitas 750 cfm. c. d. Fasilitas penghantar (pipa) material pembalut (casing packs). Bahan kimia lumpur (drilling fluid) dan "well development" (Calgon/ sodium hexa metaphosphate). e. Menjaga dan mengamankan area, peralatan, petugas pemboran selama pekerjaan berlangsung. f. Peralatan pengetesan properties lumpur.

g.

Melaporkan jumlah dan jenis barang barang pengeboran dan peralatan pengeboran dan diketahui oleh PDAM TIRTA TAMAN Kota Bontang. Baik sebelum pengeboran maupun setelah pengeboran selesai.

7.3.9 Temporary Casing dan Pilot Hole 7.3.9.1 Temporary Casing Pemasangan temporary casing, diametemya harus lebih besar dari 17 5/8" (diam. mata bor) dan panjangnya sesuai kebutuhan. 7.3.9.2 Pilot Hole Pengeboran "Pilot Hole" sampai dengan kedalaman 250 m/ sesuai hasil logging ( bit 17 5/8" atau lainnya ). Pengeboran harus dilakukan dengan balk sesuai aturan kaidah-kaidah teknis yang berlaku. Saat pemboran dilakukan secara periodik material sisa bor (cutting sample) dikumpulkan dan ditandai untuk dianalisa. Parameter lumpur (viscositas, Plastic Viscosity dll) scrta parameter peralatan bor ( output pompa, penetration rate dll) discsuaikan sate dengan yang lain untuk menghasilkan pola aliran lumpur (flow pattern) laminar, lubang yang stabil dan dimensi lubang bagus (untuk kebutuhan logging). Dari parameter viscositas lumpur dan output pompa (stroke per merit) dapat ditentukan pola aliran lumpur, laminar atau turbulen ( Bingham Plastic Driling Fluids).

Pada kondisi ini dibutuhkan aliran laminar tetap agar : 1. Tekanan aliran lumpur terhadap dinding lubang bor (borehole) stabil untuk menghindari longsomya dinding lubang dan menjepit pipa bor (stuck pipe). Pola aliran turbulen menyebabkan impact pada dinding lubang berubah-ubah (tumbukan) 2. Meminimalisasi "slip velocity", dimana karma pola aliran yang turbulen dan dimensi lubang menyebabkan cutting tidak terdorong keatas langsung akan tetapi berputar-putar atau jatuh kebawah. Estimasi volume cutting yang keluar tidak sebanding dengan estimasi volume pcnetrasi pengeboran. Kondisi ini antara lain dapat menyebabkan lubang runtuh dan menjepit pipa bor, dimensi lubang tidak luwes, bercampurnya cutting akan mengakibatkan interpretasi yang salah pada

pemetaan struktur lapisan dll. 3. Perhitungan cutting "bottom up" (waktu perjalanan cutting mencapai permukaan) akurat. Analisa cutting dibutuhkan dalam memetakan struktur lapisan untuk menentukan posisi screen yang akan dipasang serta instalasi material pembalut (casing pack). Walaupun pemetaan struktur lapisan akan dikoreksi oleh logging analisa fisik cutting tetap penting untuk menemukan tipe & ukuran lubang screen serta penentuan lokasi zona isolasi (kondisi tertentu yang mengharuskan untuk mengisolasi zona ditengah-tengah zona produksi). 7.3.10 Slip Velocity Pada dunia pengeboran dikenal istilah "slip velocity", yaitu kecendrungan cutting terdorong kepermukaan / keatas 1. Cutting turun kebawah atau 2. Cutting berputar-putar naik turun dalam lubang bor atau 3. Cutting terdorong berputar-putar horizontal-vertikal dan terdorong keatas. Ketiga kemungkinan di atas cepat atau lambat akan menghambat dan tidak

mengakibatkan debit penetrasi labil (menimbulkan -friction" pada pipa bor), cutting analisis tidak akurat, pipa terjepit. Slip Velocity dapat terjadi pada aliran laminar ataupun turbulen. Untuk menentukan slip velocity, ditentukan lebih dahulu pola aliran pada annulus dengan menggunakan parameter persamaan sebagai berikut : 1. Output pompa (gallon per menit, gpm). 2. Diameter lubang, inchhes (dh).

3. Diameter pipa, inchhes (dp).4. PV, centipoises. 5. Yp, IN 100 ft2.

6. Berat lumpur, lb/gallon (W). 7. Cutting density, lb/gal (Wc = 2,5). 8. Cutting diameter, inchhes (D).

7.3.11 Bottom Up

Fungsi bottom up adalah untuk menentukan waktu naiknya cutting dari dasar lubang ke permukaan. Persamaan bottom up adalah :

7.3.12 Logging 7.3.12.1 Logging I Tujuan dilakukan Logging I adalah untuk mengetahui struktur lapisan tanali ( Self Potential, Resistivity, Gama Ray) 0 250 m atau dapat ditentukan lain sesuai kebutuhan.

7.3.12.2 Logging II Tujuan dilakukan Logging II adalah untuk mengetahui dimensi lubang (Caliper). Akurasi dimensi lubang diperlukan untuk mengetahui dan mengestimasi jumlah pembalut pipa (gravel packer pack) yang dibutuhkan. (diijinkan untukk memodifikasi caliper standard, dan dilakukan konversi)

7.3.13 Jumlah dan Jenis Screen Konstruksi Sumur, penentuan posisi, jumlah dan jenis screen (SS304) ditentukan berdasarkan hasil logging 1. Dari data hasil logging I dan II akan dapat melengkapi disain sebelumnya mengenai lokasi, jumlah dan ukuran screen y ang akan dipasang demikian juga instalasi material pembalut. Pada kondisi tertentu harus mengisolasi suatu zona dengan dimensi tertentu dapat dilakukan dengan semen atau swelling bentonite (granul). Untuk lebih menjamin ketepatan lokasi dan ketepatan jumla h material pembalut yang akan di instalasi kan pada annulus (celah antara casing dan Binding lubang) dipakai pipa penghantar yang sekaligus berfungsi sebagai pengukur

kedalaman. Pemasangan/pemasukan "pipa penghantar" kedalam lubang dapat dilakukan bersama-sama dengan pemasangan/pemasukan casing, pipa

penghantar tersebut harus longgar pada casing ( optional )

Pipa penghantar material pembalut yang juga berfungsi sebagai pengukur kedalaman, material pembalut dimasukkan lewat pipa dan didorong dengan air. Pada formasi tertentu dimana diperlukan lebih dari I (satu) lapisan untuk diisolasi, instalasi material pembalut (gravel pack) menjadi lebih rumit, kerjasama semua pihak ("owner", kontraktor dan konsultan) sangat diperlukan. Kontraktor harus memastikan metode yang dapat mengatasi kesulitan tersebut. Penghantar material pembalut ditunjukkan pada Gambar 7.

Volume

gravel

yang

akan

di

install

dapat

diperhitungan

dengan

memperbandingkan volume annulus untuk menghasilkan "packer" yang padat & permeable pada annulus. Bila dari data logging mengharuskan untuk mengisolasi satu atau lebih lapisan tertentu akan dibutuhkan waktu extra untuk

melaksanakanya. Isolasi dengan semen (grouting) memerlukan waktu tunggu untuk semen kering sebelum pekerjaan selanjutnya. 7.3.14 Penyempurnaan Sumur (Well Development)

Penyempurnaan sumur dilakukan untuk pembersihan (terutama) zona-zona produksi, melepaskan sisa-sisa lapisan Lumpur pada pori-pori zona aquifer dan membuangnya kepermukaan. Disarankan menggunakan bahan kimia (additif) berbasis

phosphate yang berfungsi sebagai "corrosion inhibitor", "dispersing clays" jugs "softener' tanpa adanya pengendapan. Tahap berikut adalah "water jetting", air dipompakan melalui "nozzle" dengan tekanan tertentu untuk merontokan kotoran pada pipa, lapisan material pembalut Berta dinding-dinding aquifer. Kemudian untuk mengeluarkan / mengangkat kotoran-kotoran tersebut dilakukan "air lift pumping". Pada kondisi dan kasus tertentu dapat saja terjadi perubahan urutan tersebut atau pengulangan dari masing-masing aktifitas tersebut. Bahan kimia/additif pembersihan sumur yang digunakan adalah Calgon yang berbasis Sodium I lexa Metaphosphate, bahan ini yang terbaik karena berfungsi sebagai "dispersing clays" dan melarutkan kotoran (softening water without precipitate formation). Larutan calgon tersebut diintruksikan kedalam screen dengan metode water jetting dengan tekanan bertahap. Kadar calgon yang dibutuhkan adalah 7 kg untuk setiap 3 meter screen. Calgon dilarutkan dengan air bersuhu 40" C, selanjutnya larutan ini akan disemprotkan kedalam screen dan media pembalut (gravel), dengan bantuan pompa dan alat jetting selama 15 45 menit untuk setiap 3 meter screen. Komposisi larutan (calgon dan air pelarut) disesuaikan dengan output water jetting dan lamanya penyemprotan. Setelah pekerjaan water jetting selesai sumur dibiarkan 20 24 jam (dari water jetting terakhir), kemudian water jetting diulang dengan air bersih.

Pekerjaan selanjutnya adalah air lift-surging, yaitu pembersihan sisa-sisa kotoran didasar sumur dan yang terjebak pada gravel. Peralatan yang digunakan pada pekerjaan ini adalah : Pipa tiup atau pipa penghantar material pembalut atau pipa bor. Nozzle. Compressor udara berkapasitas yang sesuai. Pipa pengurung Selang tekanan tinggi yang flexible. Output pemompaan udara harus dilakukan secara bertahap dari tekanan rendah

menjadi tekanan tinggi dengan durasi waktu 20 30 menit. Proses air lifting berakhir setelah air yang keluar sudah jernih (est. turbidity < 5.0 NTU). Kontraktor harus menyampaikan penjelasan tentang hal - hal yang tidak boleh dilakukan / terjadi pada tahapan ini sebagai control selama pelaksanaan pekerjaan. 7.3.15 Pumping Test Pumping test dilakukan sesuai dengan prosedur baku dengan sembarang sumur pantau terdekat atau sumur pantau yang diperkirakan mempunyai aquifier yang sama. Pumping tes dan parameter dasar pompa dilakukan dan dievaluasi bersama. Tahap ini dilakukan uji pemompaan yang terdiri dari 1. Pemompaan awal (Preliminary test). Pemompaan bertahap (Step draw down test). Pemompaan terus menerus (Long term constant rate test). Uji kambuh (Recovery test). Pemompaan awal (Preliminary test). Perlu pengaturan valve discharge untuk debit yang akan dipergunakan d a la m pemompaan uji b e rt a h a p . Pemompaan p e n d a h u lu a n in i

dilaksanakan sampai mendapatkan gambaran yang cukup jelas, baik pompa maupun metoda yang akan dilakukan. 2. Pemompaan bertahap. (Step draw down test) Adalah debit perkiraan yang diperoleh pada preliminary test, dan akan didesign sekurang-kurangriya 3 step (tahapan) debit pemompaan. Perubahan debit kesatu dan berikutnya dilakukan tanpa mematikan pompa dan setiap debit pemompaan berlangsung sekurang-kurangya 100 menit.

Penurunan muka air sumur selama pemompaan akan dicatat sebagai berikut : Setiap menit, dari menit ke-1 s/d ke-10, Setiap 2 menit, dari menit ke- 12 s/d ke-20. Setiap 5 menit, dari menit ke-25 s/d kc-60, Setiap 10 menit, dari menit ke-60 s/d selesai. terus menerus (Long term constant rate test).

3. Pemompaan

Pemompaan uji long term ini dilakukan dengan debit yang dihitung dari data

pemompaan uji bertahap. Pemompaan harus dilaksanakan secara terus menerus dengan debit constant selama 48 jam dan dilakuka n

pencatatan seperti halnya step draw down test. Setelah 180 menit harus dicatat setiap 30 menit sampai dengan 240 menit dan selanjutnya dicatat pada setiap 60 menit sampai pemompaan berakhir. 4. Uji kambuh (Recovery test). Dilaksanakan dua kali, yaitu setelah step draw down test dan setelah long term constant rate test. Monitoring kolam air kambuh (Recovery) akan dilakukan sampai air mencapai posisi semula (pada fluktuasi static water leve l). Pencatatan data kambuhnya muka air akan dilaksanakan scbagaimana pencatatan pada waktu pemompaan sebelumnya. Dalam evaluasi data hasil pemompaan uji, metode pendekatan matematis yang dipergunakan adalah didasarkan pada anggapan-anggapan bahwa : Aquifer mempunyai penyebaran tak terbatas. Aquifer bersifat confined, unconfined atau leakage. Aquifer mempunyai sifat homogen, isotropic dan ketebalan yang seragam pada daerah yang dipengaruhi pemompaan. Permukaan horizontal. Aliran dalam sumur bersifat unsteady state. Sumer dipompa secara bertahap dengan debit pemompaan semakin meningkat. Non tinier well loss (CQ2 ). piezometric sebelum pemompaan dalam keadaan