< Previous 100 dari 227 Dual type emulsion Tipe emulsi yang sangat jarang dijumpai. Pada tipe ini, oil in water emulsion sebagai butiran-butiran halus tersebar di dalam minyak Gbr. 4 Dual type emulsion Pada tipe water in oil emulsion, air dalam bentukbutiran-butiran halus dikelilingi seluruhnya oleh minyak. Untuk jenis oil in water emulsion, air sebagai continuous phase mengelilingibutiran-butiran halus minyak. Kedua jenis emulsi ini ditemukan pada lapangan minyak, namun water in oil emulsion adalah tipe yang sangat penting karena lebih dari 95% jenis emulsi crude oil dibentuk oleh tipe jenis ini. 101 dari 227 Di awal pembahasan sudah disinggung bahwa secara umum tipe dari emulsi ditentukan oleh karakteristik dari emulsifying agent yang ada di emulsi tersebut. Emulsifying agent yang bersifat soluble, dispersible, atau wettable dalam air akan menghasilkan oil in water emulsion. Sedangkan emulsifying agent dengan bersifat soluble, dispersible, atau wettable dalam minyak akan menghasilkan water in oil emulsion. Kestabilan emulsi jenis W/O Kestabilan atau daya tahan emulsi terhadap usaha untuk memecahkannya tergantung pada beberapa faktor, yaitu: ukuran butiran air yang tersebar, viscosity dari minyak, specific gravity (perbedaan specific gravity internal & external phase), jumlah air dalam larutan, dan umur emulsi. Ukuran butiran air Semakin kecil ukuran butiran-butiran air akan semakin sukar emulsi untuk dipecahkan. Ukuran butiran air di dalam emulsi tergantung pada banyaknya guncangan yang diterimanya. Sangat tidak mungkin minyak dan air berada dalam bentuknya sebagai emulsi ketika berada di dalam reservoir. Kebanyakan guncangan sebagai faktor terbentuknya emulsi terjadi ketika minyak dan air diangkat dari dasar well ke permukaan. Viscosity Viscosity dari minyak akan memberikan tahanan kepada proses mengalir dari minyak tersebut. Semakin besar viscosity akan semakin tinggi tahanan yang diberikan, semakin rendah viscosity akan semakin 102 dari 227 mudah minyak mengalir. Minyak dengan viscosity yang tinggi membutuhkan banyak waktu dan goncangan bagi butiran-butiran air di dalamnya untuk bergabung dan mengendap dibandingkan dengan butiran-butiran air di dalam minyak yang ber-viscosity rendah. Specific gravity Specific gravity minyak dan air mempunyai hubungan pada stabilitas emulsi. Sebagai contoh, di dalam water in oil emulsion, heavy oil dari jenis yang mempunyai specific gravity tinggi dan API gravity rendah cenderung akan membuat butiran-butiran air lama bertahan dibandingkan dengan jenis yang mempunyai specificgravity rendah dan API gravity tinggi. Semakin tinggi perbedaan specific gravity antara minyak dan air akan semakin cepat emulsi tersebut untuk dipecahkan. Sebaliknya semakin kecil perbedaan specific gravity antara minyak dan air akan semakin lama emulsi tersebut untuk dipecahkan. Jumlah air dalam emulsi (water percentage) Semakin banyak jumlah air di dalam water in oil emulsion, semakin banyak goncangan yang dibutuhkan untuk menjadikannya emulsi yang stabil. Hal ini berarti, emulsi dengan tipe water in oil emulsion yang mempunyai jumlah air yang banyak cenderung akan membentuk emulsi yang kurang stabil. Umur emulsi 103 dari 227 Jika water in oil emulsion ditempatkan di dalam sebuah tanki dan tidak dilakukan treatment, air akan bergabung dan mengendap karena faktor gravitasi. Meskipun demikian, masih ada sebagian kecil air yang tinggal di dalam minyak dan ini akan cenderung menstabilkan emulsi dan sukar untuk di treat. Oleh karena itu, suatu tindakan yang tepat untuk men-treat emulsi ketika minyak baru diproduksi. PENGADUKAN (AGITATION) Ketika fluida bergerak ke permukaan,pengadukan terjadi oleh : - Pompa dasar sumur - Katup sembur buatan (gas lift valve) - Penghalang di tubing Metode Settling (pengendapan), setelah minyak emulsi ditreatment dengan cara penambahan demulsifier, lalu dipanaskan dengan steam, hal yang mungkin terjadi pada saat settling adalah : 1. Penyatuan butiran air menjadi lebih besar 2. Perbedaan densitas antara butiran air dan minyak akan bertambah 3. Viskositas minyak turun karena dipanaskan sehingga mengendap Sebagai hasilnya tegangan antar muka butiran emulsi akan meningkat, agent yang terdapat pada lapisan antarmuka akan terpindahkan sehingga menyisakan lapisan film yang sangat tipis dan menyebabkan 104 dari 227 butiran emulsi berdekatan dan akan bergabung membentuk butiran yang lebih besar. Proses pemecahan emulsi selanjutnya adalah dengan metode pemanasan dengan menggunakan steam, steam dihasilkan oleh boiler kemudian dialirkan secara konduksi melalui saluran steam coil menuju ke tanki secara terus menerus selama 24 jam, adapun sumber tenaga untuk pengoperasian berasal dari gas yang disuplai dari gas plant. Emulsi minyak di dalam tanki akan mengalami pemanasan dari steam kemudian akan mengalami pemisahan, mekanisme pemecahan emulsi dengan metode pemanasan terjadi akibat dari : 1. Viskositas minyak emulsi akan menurun karena pemanasan hal ini akan mengakibatkan percepatan pengendapan butiran air 2. Frekuensi terjadinya benturan butir antara fasa terdispersi akan naik sehingga mempercepat proses pemecahan emulsi 3. Lapisan minyak yang tipis disekeliling air akan terpecahkan oleh uap Setelah minyak dan airnya terpisahkan maka air formasi hasil pemisahan dapat terpisah dan emulsi dialirkan (drain) menuju tanki untuk pemrosesan lebih lanjut. Kemudian minyak diletakkan dalam tangki secara terus menerus mengalami pemanasan dan temperature minyak dijaga agar tetap panas, setelah melalui pemanasan maka minyak siap untuk dikirim atau barging menuju kilang dan didistribusikan melalui kapal. . Dual type emulsion Tipe emulsi yang sangat jarang dijumpai. Pada tipe ini, oil in water emulsion sebagai butiran-butiran halus tersebar didalam minyak. 105 dari 227 106 dari 227 PRINSIP DASAR TREATING Penggunaan istilah treating umumnya akan merujuk kepada setiap usaha yang dilakukan untuk memisahkan “material-material asing” dari crude oil. Material-material asing tersebut adalah air, pasir, sediment, dan impuritis lainnya. Treating melibatkan satu atau lebih prosedur di bawah ini: Settlingtime Penggunaan panas (heat) Akan menurunkan viscosity emulsi dan menyebabkan air akan lebih cepat melewati minyak untuk mengendap di dasar. Penggunaan chemical Akan menyebabkan ukuran butiran-butiran air menjadi lebih besar. Penggunaan arus listrik Akan menyebabkan ukuran butiran-butiran air menjadi lebih besar. Penggunaan peralatan mekanikal seperti: FWKO, wash tank, dll. Penggunaan diluent (pengencer) Umumnya digunakan untuk heavy oil dan akan menurunkan viscosity. Semua prosedur di atas dan kombinasi satu dengan lainnya secara normal dibutuhkan untuk memecah film yang mengelilingi butiran-butiran air dan menggabungkannya. Dalam pembahasan di bawah ini hanya dibicarakan tentang settling time, penggunaan panas, dan chemical saja. 107 dari 227 Settling Melanjutkan dari modul sebelumnya settling time memanfaatkan prinsip perbedaan gravitasi sebagai salah satu cara dalam proses treating. Secara alamiah spesific gravity air lebih berat dari minyak, air akan berada di bawah dan minyak akan berada di atasnya. Proses pemisahan yang sempurna antara air dan minyak disamping perbedaan spesific gravity juga memerlukan waktu dan ruang yang cukup. Semakin besar ruang yang tersedia dan semakin lama settling time yang dimiliki, proses pemisahan akan lebih sempurna. Aplikasi fasilitas tersebut di oil field sudah dikenal dengan nama Free Water Knock Out (FWKO) dan wash tank. Peralatan tersebut menjadi sangat penting karena merupakan komponen dasar dalam proses pemisahan air dan minyak. Gambar : Heater Treater 108 dari 227 109 dari 227 Panas (heat) Panas merupakan salah satu persyaratan dalam proses pemisahan antara air dan minyak. Sumber panas berasal dari fluida terproduksi, sinar matahari, heater, dan steam. Salah satu faktor penggunaan panas dalam proses pemecahan emulsi ditentukan oleh jenis crude oil. Untuk jenis heavy oil dibutuhkan lebih banyak panas dibandingkan dengan jenis lightoil. Contoh penambahan panas di HO adalah panas yang dihasilkan oleh steam yang diinjeksikan. Sementara di SLO sumber panas berasal fluida terproduksi, sinar matahari, dan kadangkala membutuhkan tambahan heater. Tidak semua jenis crude oil membutuhkan tambahan panas ataupun panas yang tinggi sekali karena memberikan dampak seperti biaya yang besar untuk pengadaan panas, bertambahnya tingkat korosi, scale, dll. Dalam kasus ini jika memungkinkan penggunaan tambahan panas pada proses treating sebaiknya dikurangi atau dihilangkan sama sekali. Gambar di bawah adalah salah satu contoh peralatan tambahan panas. Jenis heater ini terdapat di CGS-10 dan digunakan untuk memproses foul production dan slop oil. Next >