TUGAS 3

PROPERTIES OF CRUDE OIL Fluid gravity (gravitasi fluida)

Berhubungan dengan densitas, dan spesifik grafiti.

Specific gravity of the solution gas (spesifik grafiti dari campuran gas)Berat jenis campuran gas digambarkan oleh rata-rata specific gravity yang tertimbang yang telah dipisahkan masing-masing.

Gas solubility (kelarutan gas)Merupakan banyaknya volume gas yang terbebebaskan (pada kondisi standard) dari suatu minyak mentah di dalam reservoir.Faktor yang mempengaruhi kelarutan gas (Rs) adalah :

1. Tekanan, pada suhu tetap, kelarutan gas dalam sejumlah zat cair tertentu berbanding lurus dengan tekanan.2. Komposisi minyak dalam gas, kelarutan gas dalam minyak semakin besar dengan menurunnya specific gravity minyak.3. Temperatur, Rs akan menurun dengan naiknya temperatur

Bubble-point pressureTekanan tertinggi dimana gelembung gas pertama dilepaskan oleh minyak.

Oil formation volume factor (faktor volume pembentukan minyak)Merupakan rasio volume minyak (ditambah gas dalam larutan) pada suhu reservoir yang berlaku dan tekanan dengan volume minyak pada kondisi standar.

Oil density (densitas minyak)Merupakan perbandingan massa setiap satuan volume dari minyak mentah pada tekanan dan suhu tertentu. Biasanya dinyatakan dalam pound per kaki kubik (lb/ft3).

DENSITAS

• Densitas adalah pengukuran massa setiap satuan volume benda.

• Semakin tinggi densitas maka semakin besar massa setiap volumenya

• Benda bermassa jenis lebih tinggi (besi) akan memiliki volume yang lebih rendah daripadaa benda bermassa sama yang bermassa jenis lebih rendah (air).

• Satuan dalam kg/m3, gr/cm3, atau CGS (centi-gram-sekon) = gr/cm3

• Densitas air (pada 4°C)1000 kg/m3 = 1 gr/cm3

• Densitas udara (pada 27°C)1,2 kg/m3 = 0,0012 gr/cm3

• Densitas es (pada 0°C)920 kg/m3 = 0,92 gr/cm3

Total formation volume factor (total faktor volume formasi) Untuk menggambarkan hubungan tekanan-volume sistem hidrokarbon bawah

gelembung-titik tekanan mereka, akan lebih mudah untuk mengekspresikan hubungan ini dalam hal faktor volume formasi total sebagai fungsi dari tekanan.Properti ini mendefinisikan total volume sistem terlepas dari nomor fase hadir. Volume Faktor formasi total, dilambangkan B, didefinisikan sebagai rasio dari volume total campuran hidrokarbon (yaitu, minyak dan gas, jika ada), pada tekanan dan suhu yang berlaku per satuan volume dari saham-tangki minyak. Karena alami sistem hidrokarbon biasanya ada di fase satu atau dua, istilah "dua-tahap pembentukan Volume Faktor "telah menjadi identik dengan volume formasi total.

Isothermal compressibility coefficient of undersaturated crude oils (koefisien kompresibilitas isotermal minyak mentah yang belum jenuh)Koefisien kompresibilitas isothermal diperlukan dalam memecahkan banyak masalah pada teknik reservoir, termasuk masalah aliran fluida transient, dan juga diperlukan dalam penentuan sifat fisik dari minyak mentah yang belum jenuh.

Crude oil viscosity (viskositas minyak mentah)Viskositas adalah ukuran kekentalan fluida yang menyatakan besar kecilnya gesekan di dalam fluida. Merupakan ketahanan suatu fluida untuk mengalir.

Surface tension (tegangan permukaan)

VISKOSITAS

• Viskositas adalah ukuran kekentalan fluida yang menyatakan besar kecilnya gesekan di dalam fluida.

• Merupakan ketahanan suatu fluida untuk mengalir.• Untuk fluida cair, viskositas dihasilkan dari gaya tarik-

menarik antar molekul cairan.• Untuk fluida gas, viskositas dihasilkan dari tumbukan

antar molekul gas.• Semakin besar nilai viskositas maka fluida tsb semakin

kental.• Satuan : poise, centipoise, Ns/m2, Pa.s

• 1 lb/(ft s) = 1.4879 Pa s = 14.88 P = 1,488 cP = 0.1517 kp s/m2

• 1 cP (Centipoise) = 10-3 Pa s = 0.01 Poise = 1.020x10-4 kp s/m2 = 6.721x10-4 lb/(ft s) = 0.00100 (N s)/m2 = 0.01 gram/(cm sec) = 2.4191 lb/(ft hr)

• 1 kg/(m s) = 1 (N s)/m2 = 0.6720 lbm/(ft s) = 10 Poise• 1 P (Poise) = 0.1 Pa s = 100 cP = 1.020x10-2 kp s/m2 = 6.721x10-

2 lb/(ft s) = 0.1 kg/ms• 1 Pa s (N s/m2) = 10 P (Poise) = 103 cP = 0.1020 kp s/m2 =

0.6721 lb/(ft s)• 1 kp s/m2 = 9.80665 Pa s = 98.07 P = 9,807 cP = 6.591 lb/(ft s)• 1 reyns = 1 1bf s/in2 = 6894.76 Pa s

Faktor yang mempengaruhi viskositas :• Temperatur

Semakin tinggi temperatur, viskositas semakin rendah.Kenaikan suhu 1°C menyebabkan penurunan viskositas 2%.

• TekananSemakin tinggi tekanan, viskositas semakin tinggi. Berkaitan dengan temperatur.

• Berat molekul senyawaSemakin berat molekul senyawa, viskositas semakin besar.

• Solubility Gas (Rs) – Kelarutan gasMerupakan banyaknya volume gas yang terbebebaskan (pada kondisi standard) dari suatu minyak mentah di dalam reservoir.Faktor yang mempengaruhi kelarutan gas (Rs) adalah :

1. Tekanan, pada suhu tetap, kelarutan gas dalam sejumlah zat cair tertentu berbanding lurus dengan tekanan.

2. Komposisi minyak dalam gas, kelarutan gas dalam minyak semakin besar dengan menurunnya specific gravity minyak.

3. Temperatur, Rs akan menurun dengan naiknya temperatur

• Kelarutan gas bumi didefinisikan sebagai cuft gas yang diukur pada keadaan standar (14.7 Psi ; 60 °F) di dalam larutan minyak sebanyak satu barrel stock tank minyak pada saat minyak dan gas berada pada tekanan dan temperatur reservoir.

• Kelarutan gas dalam minyak (Rs) dipengaruhi oleh tekanan, temperatur dan komposisi minyak dan gas.

• Pada temperatur minyak yang tetap, kelarutan gas tertentu akan bertambah pada setiap penambahan tekanan.

• Pada tekanan yang tetap kelarutan gas akan berkurang terhadap kenaikan temperatur.

PROPERTIES OF NATURAL GASES

Apparent molecular weight, Ma

Specific gravity, γg

Compressibility factor, zDensity, ρg

Specific volume, vg

Isothermal gas compressibility coefficient, cg

Gas formation volume factor, Bg

Gas expansion factor, Eg

Viscosity, µg

SPECIFIC GRAVITY (SG)

• Specific gravity merupakan perbandingan dari densitas suatu fluida dengan densitas fluida standar dan densitas kedua fluida diukur pada kondisi (tekanan dan temperatur) yang sama. Biasanya tekanan dan temperatur atmosfer (25°C dan 14,7 psia)

• °API minyak mentah pada umumnya memiliki nilai antara 47 °API untuk minyak ringan sampai 10 °API untuk minyak berat.

FAKTOR VOLUME FORMASI MINYAK (Bo)

• Faktor volume formasi minyak didefinisikan sebagai volume minyak pada tekanan dan temperatur reservoir yang ditempati oleh satu stock tank barrel minyak dan gas dalam larutan. Harga ini selalu lebih besar atau sama dengan satu. Untuk minyak tersaturasi, Standing membuat korelasi berdasarkan persamaan :

Dimana :Bo = faktor volume formasi minyak, bbl/STBOT = temperature, °FRs = kelarutan gas, SCF/STBOC = faktor tambahan seperti perhitungan Rs

Faktor volume formasi minyak merupakan fungsi dari tekanan. Gambar 7 memperlihatkan faktor volume formasi minyak.

• Terdapat dua hal penting dari gambar 7 diatas, yaitu :1. Jika kondisi tekanan reservoir berada diatas Pb, maka Bo akan naik dengan berkurangnya tekanan sampai mencapai Pb, sehingga volume sistem cairan bertambah sebagai akibat terjadinya pengembangan minyak.2. Setelah Pb dicapai, maka harga Bo akan turun dengan berkurangnya tekanan, disebabkan karena semakin banyak gas yang dibebaskan.

KOMPRESIBILITAS MINYAK• Kompressibilitas minyak merupakan perubahan volume minyak akibat adanya

perubahan tekanan. Secara matematis didefinisikan sebagai berikut:

Pada kondisi tekanan di bawah bubble point, Co didefinisikan sebagai berikut :

Dengan menggunakan grafik korelasi, maka harga kompressibilitas minyak dapat diperoleh dengan persamaan :

API RP 14E

• “Recommended Practicefor Design and Installation of Offshore Production Platform Piping Systems”atauDesain dan instalasi sistem perpipaan yang direkomendasikan di landasan lepas pantai.

MAXIMUM PRESSURE & FLOW

Sumber : http://www.coastalpipco.com/section/technical_info/charts/chart14.pdf