< Previous 74 Gambar 4.5Bagian – bagian VG meter Viscositas akan mempengaruhi kemajuan dari pemboran apabila terlalu tinggi ataupun terlalu rendah bahkan akan mengalami problem selama pemboran yang akan meningkatkan ongkos dari pemboran yang tidak perlu. Apabila viscositas terlalu tinggi maka akan terjadi : Penetration rate turun Pressure loss tinggi karena terlalu banyak gesekan Pressure surge yang berhubungan dengan loss sirkulasi dan swabbing yang berhubungan dengan blow out Sukar melepaskan gas dan cutting di permukaan Sedangkan jika terlalu rendah akan menyebabkan : Pengangkatan cutting tidak baik 75 Material pemberat lumpur diendapkan Untuk mengencerkan lumpur dapat dilakukan dengan pengenceran dengan menambahkan air atau dengan menambahkan thinner (zat-zat kimia). Sedangakan penambahan viscositas dapat dilakukan dengan penambahan zat-zat padat/bentonite pada water base mud dan air atau asphalt pada oil base mud. Dalam pemboran, viscositas akan naik apabila terjadi 2 hal : Flokulasi Terlalu banyak padatan Flokulasi Pada flokulasi gaya tarik menarik antara partikel-partikel clay terlalu besar dan akan menggumpalkan clay-nya, dengan terjebaknya air bebas oleh partikel-partikel clay sehingga sistem kekurangan air bebas sehingga viscositas naik. Penggumpalan dapat dikarenakan oleh kenaikan jumlah partikel-partikel padat (jarak antar plat-plat lebih kecil) atau karena komtaminasi anhyidrite, gypsum, semen, garam yang menetralisirgaya tolak menolak antar muatan negatif dipermukaan clay. Gambar 4.6. Tipe-tipe penggabungan mineral clay 76 Terlalu banyak padatan Untuk hal ini hanya pengenceran yang akan efektif untuk pencegahan.menurunkan viscositas. 4.1.3. Water Loss (Filtration Loss) Lumpur bor juga memiliki sifat filtrasi tertentu dimana bila ia kontak dengan dinding lubang bor sebagian air dari lumpur tersebut akan tersaring menembus dinding lubang bor, sedangkan partikel partikel padatnya akan membentuk lapisan tipis (filter cake/mud cake) yang menempel pada dinding lubang dan mencegah filtrat menembus lebih jauh kedalam formasi. Ini berguna agar dinding lubang tidak mudah gugur karena proses pembasahan. Kekentalan (viscositas ) juga harus dimiliki olehlumpur bor agar ia mampu mengangkut cutting kepermukaan. Pengukuran water loss dilakukan dengan menggunakan standart Filter Press, berdasarkan standard API adalah CC filtrat/30 menit pada tekanan 100 psi. Lumpur ditempatkan pada tabung yang dasarnya berfilter kertas dan diatas lumpur diberi tekanan udara/gas nitrogen/CO2. Untuk ini baik air filtrat maupun tebal mud cake dilaporkandalam percobaan. Tebal mud cake dilaporkan dam satuan per tigapuluhdua inchi. Sebenarnya pengukuran tersebut adalah statik kondisinya, yang berlaku jika sirkulasi dan pemboran berhenti, yang tentunya berbeda jika ada sirkulasi dan bit menghancurkan mud cake yang terbentuk. Filtration loss yang terlalu besar buruk efeknya terhadap formasi maupun lumpurnya, karena akan mengakibatkan formation damage, dan lumpur akan kehilangan banyak cairan. Mud cake sebaiknya tipis agar tidak memperkecil ukuran lubang bor. 77 Gambar 4.7. Skema pengukuran water loss dengan filter press Pengontrolan dilakukan dengan penambahan : Penambahan kolloid (bentonite) starch CMC Q-broxin 4.1.4. Gel strength Gel strength merupakan pembentukan padatan karena gaya tarik menarik atara plat-plat clay jika didiamkan. Sifat ini adalah dalam kondisi statis dimana clay dapat mengatur diri. Maka seiring dengan bertambahnya waktu maka akan berrtambah pula gel strengthnya. Untuk standarisasi perlu dilaporkan gel strength dua kali, pada 0 menit dan 30 menit setelah lumpur diaduk. Gel strength juga merupakan karakteristik lumpur yang penting yang mempengaruhi kemampuan membersihkan lubang dan mencegah pengendapan drill cuttings kedasar lubang. Pengukuran gel strength dilakukan dengan 78 stromer viscometer, shearometer, dan fann VG meter. Gel strength yang terlau kecil akan menyebabkan terendapnya cutting/pasir pada saat sirkulasi berhenti, sedangkan bila terlalu besar akan mempersulit usaha pompa untuk memulai sirkulasi lagi. Gambar 4.8 API Filter Press 4.1.5. Kadar padatan Kadar padatan (solid content) terutama yang bersifat bentonitik (clay solids) yang berasal dari cutting yang terdispersi kedalam 79 lumpursangat berpengaruh terhadap kecepatan pemboran, pemakaian pahat, serta waktu pemboran. Solid content secara keseluruhan kecuali memperlambat kecepatan bor, juga merangsang terjadinya jepitan pipa, menaikkan berat jenis yang tidak perlu serta menyebabkan kerusakaan pada formasi. Itulah sebabnya peralatan pembersih (solid control equipment) seperti shale shaker, desander, desilter harus berfungsi maksimal agar program lumpur dapat berhasil. Dengan kata lain lumpur bor harus memiliki sifat alir (rheologi) dan filtrasi yang dibutuhkan untuk menjalankan fungsinya. Gambar 4.9Bagian-bagian API Filter Press 4.2 PROSEDUR PENGUJIAN SIFAT LUMPUR PEMBORAN Pengujian – Pengujian yang sering dilakukan oleh drilling crew adalah : 1. Density lumpur 2. Viskositas dan gel properties a. Marsh funnel 80 b. Direct-indicating viscometer 3. Filtration loss dan mud cake a. Low pressure test b. High temperature , pressure test 4. Sand Content 5. Solid Content dan Oil Content Field Test lumpur & Completion Fluid 4.2.1. Pengujian Densitas 81 Densitas lumpur umumnya diukur dengan mud balance dengan kemampuan akurasi 0,1 lb/gal. Mud balance dikalibrasi dengan air tawar pada suhu 70° ±5° yang akan memberikan hasil pembacaan 8,3 lb/gal. Langkah – langkah Kalibrasi : 1. Tempatkan Mud Balance pada tempat yang rata dan datar 2. Pastikan mud balance bersih dan kering, isi dengan air tawar, tutupkan lid sambil sedikit diputar. Pastikan sedikit air keluar dari lubang lid untuk mengeluarkan sisa gas atau udara. 3. Letakkan ibu jari pada lubang lid dan tahan lid pada cup. Cuci dan seka bagian luar cup dengan kain lap dan keringkan. 4. Tempatkan balance arm pada penyangga (fulcrum) dan seimbangkan dengan menggeser rider sepanjang graduated scale sampai level buble berada persis di tengah garis. 5. Pengukuran akan menghasilkan angka 8,3 lb/gal. Apabila tidak maka atur calibration screw pada ujung balance arm. Beberapa mud balance tidak menyediakan calibration screw sehingga harus menambahkan atau mengurangi beberapi butir timah hitam melalui penutup kalibrasi. Langkah – langkah pengukuran sampel lumpur : 1. Ukur dan catat temperatur dari sampel yang akan diukur 2. Tempatkan Mud Balance pada tempat yang rata dan datar 3. Pastikan mud balance bersih dan kering, isi dengan sampel lumpur, tutupkan lid sambil sedikit diputar. Pastikan sedikit sampel keluar dari lubang lid untuk mengeluarkan sisa gas atau udara. 4. Letakkan ibu jari pada lubang lid dan tahan lid pada cup. Cuci dan seka bagian luar cup dengan kain lap dan keringkan. Sedikit sisa sampel lumpur pada bagian arm dan cup akan mempengaruhi akurasi pengukuran. 82 5. Tempatkan balance arm pada penyangga dan seimbangkan dengan menggeser rider sepanjang graaduated scale sampai level buble berada persis di tengah garis. 6. Baca hasil pengukuran densitas (weight) lumpur yang ditunjukkan pada bagian kiri rider dan catatsampai dengan ketelitian 0,1 lb/gal.Laporkan densitas dalam satuan lb/gal, lb/ft3, atau SG 4.2.2. Pengujian Viscositas dengan Mars Funel Gambar 4, Mars Funel Marsh Funel memiliki ukuran standard panjang 12 inchi, diameter bagian atas 6 inchi, serta diameter tabung bawah 3/16 inchi dengan panjang 2 inchi. Sampel lumpur sebanyak 1 quartz (946 ml) dituangkan ke dalam funel melalui saringan yang terdapat pada bagian atas dan dicatat waktu yang 83 diperlukan untuk mengalir ke dalam gelas ukur sampai habis. Untuk air tawar akan memerlukan waktu 26 detik/quatz. Peralatan yang diperlukan adalah : Marsh Funnel Pencatat waktu atau stopwatch Gelas ukur atau graduated glass (viscosity cup) Langkah pengujiannya adalah sebagai berikut : 1. Tekankan jari telunjuk pada lubang irifice pada ujung bawah funel, tuangkan sampel lumpur melalui saringan funel sampai lumpur mencapai dasar dari saringan (1500 ml). Letakkan viscosity cup pada bagian bawah tip dan lepaskan tekanan jari pada lubang orifice dan mulai menghitung waktu mengalirnya lumpur sampel. 2. Stop pengukur waktu ketika level mencapai tanda 1-qt pada viscosity cup. 3. Catat waktu yang diperlukan untuk mencapai tanda 1-qt, laporkan hasil pengukuran sebagai sec/qt API 4. Ukur dan catat suhu sampel dalam °F 4.2.3. Pengujian Dengan Rheometer PROSEDUR PENGOPERASIAN: Untuk 600 RPM, gerakkan tuas gear shift ke bawah sampai mengait pada detent dan kemudian putar crank pada kecepatan yang memadai supaya gelincir dapat terlihat. Untuk 300 RPM, angkat tuas gear shift ke atas dan putar crank kembali dengan kecepatan yang cukup supaya gelincir dapat terlihat. Kecepatan adukan yang tinggi diperoleh dengan memindahkan tuas shift ke bawah melewati detent dan kemudian memutar crank. Untuk mendapatkan 300 dan 600 RPM pembacaan tekanan shearing untuk satu sampel lumpur: Next >