8/20/2019 Paper Evaluasi Penggunaan Glass Bubble Sphere Pada

1/14

   JTM Vol. XVIII No. 4/2011

197

EVALUASI PENGGUNAAN GLASS BUBBLE SPHERE PADA

SUMUR-X

 Bonar Tua Halomoan Marbun  1  , Peter Benson

1  , Satria Kumala Putra

2  , Samuel Zulkhifly

2 

 Sari

 Jenis baru fluida pemboran untuk pemboran underbalance telah berhasil dikembangkan dan telah berhasil digunakandi lapangan. Fluida pemboran ini memanfaatkan hollow glass sphere (HGS), biasanya dikenal dengan glass bubble

 yang digunakan untuk mereduksi densitas supaya berada di bawah densitas base mud dan menjaga kompresibilitas dari fluida pemboran. Dari hasil uji lapangan glass bubble dapat diaplikasikan dan dicampur pada kondisi normal dari pemboran, juga cocok dengan fluida pemboran dan peralatan konvensional, bit, dan perlengkapan pengatur

kadar padatan dengan sedikit sekali efek negatif. Keuntungan lain menggunakan fluida ini adalah tingginya kecepatan  penetrasi pemboran, mengurangi kerusakan pada formasi dan menanggulangi loss circulation. Jika dibandingkan dengan pemboran aerasi maka kita dapat mengeliminasi kompresor sehingga hal ini akan membuat glass bubble lebih murah selain itu penggunaan lumpur ini juga memungkinkan dilakukannya MWD. Pada paper ini akan dibahas mengenai fungsi dari glass bubble sebagai materi yang mereduksi densitas dalam kaitannya dengan penanggulangan

loss circulation pada Sumur X-05 dan X-06 yang berada dalam satu cluster. Dari data yang ada, akan dibandingkan

 performance dari fluida pemboran dengan menggunakan indeks Mud Quality Index (MQI) yang terbaru dimana metode ini akan membandingkan performa dari masing-masing sumur dengan perlkuan yang berbeda. Di masa depan diperlukan penelitian lebih lanjut agar loss yang terjadi dapat diminimalkan.

 Kata kunci: glass bubble, loss circulation, indeks kualitas lumpur

 Abstract  A new class of underbalanced drilling fluid has been developed and was recently field tested. The fluid utilizes hollow

 glass sphere (HGS), also known as glass bubble, to decrease the fluid density to below that of the base mud while maintaining incompressibility. The field tests demonstrated that glass bubble drilling fluids can be easily and safety mixed under field operating conditions, compatible with conventional drilling muds and rig equipment, and can be circulated through conventional mud motors, bits, and solid control equipment with little detrimental effect on either

mud or equipment. Potential benefit of using this fluid include higher penetration rate, decrease formation damage,

and lost circulation mitigation. When used in place of aerated fluid they can eliminate compressor usage and allow mud pulse MWD tools. This paper will mainly discuss about the used of glass bubble in well X-05 and X-06 in case to overcome total loss circulation that exist in the same cluster. From the data given, the lattest Mud Quality Index (MQI) method will be used to compare diffrent well and diffrent treatment. In fact, it will need research to minimizing fluid loss as low as we can achieve.

 Keywords: total loss circulation, glass bubble, mud quality index

1) Kelompok Keahlian Teknik Pemboran, Produksi dan Manajemen Migas, Fakultas Teknik Pertambangan dan  Perminyakan, Institut Teknologi Bandung, Jl. Ganesa No. 10 Bandung 40132, Telp : +62-22-2504955, Fax.: +62- 22-2504955, Email: bonar.marbun@tm.itb.ac.id

2)  Pertamina Upstream Technology Center, Jl. Prof. Dr. Satrio No. 16 Jakarta 12950

I.  PENDAHULUAN

Total loss circulation sering terjadi pada formasi karbonat, diantaranya adalah Formasi mid mean

carbonat. Hal ini akan sangat merugikan sekali ketika formasi sedang menembus formasi ini. Sebagai contoh, waktu yang diperlukan untuk

menanggulangi total loss circulation  dan akibat yang muncul akibat total loss circulation  (misalnya: reaming, trip, stuck pipe, fishing job).

Selain waktu yang cukup lama untuk menanggulangi total loss circulation, dibutuhkan  juga biaya yang banyak akibat dari pemakaian

loss circulating material (LCM), semen, biaya untuk penyemenan, biaya tambahan untuk sewa  peralatan maupun jasa seperti rig, MLU, Mud

Eng, dan Top Drive.

Penggunaan  glass bubble  diharapkan sekali dapat meningkatkan performa dari fluida  pemboran sekaligus mengeliminasi biaya yang tidak produktif. Setelah mengaplikasikan  glass bubble  ini di lapangan bukan berarti tugas kita telah selesai sebagai engineer, tetapi lebih

daripada itu diharapkan terus dilakukan evaluasi yang mendalam terhadap performance sumur yang digunakan sehingga ke depannya pemboran

akan berjalan efektif dan dapat menghemat  biaya. Salah satu metode untuk mengevaluasi kinerja dari lumpur pemboran yang kita gunakan

adalah metode mud quality index  (MQI) yang terbaru, di mana dengan metode ini kita dapat membandingkan kinerja dari lumpur yang kita

gunakan dengan lapangan lain yang berbeda jauh ataupun berbeda lokasi tanpa terhalang oleh faktor kompleksitas dari sumur.

II.  

MID MEAN CARBONATE

Sebelum kita beranjak lebih jauh dalam  pembahasan evaluasi penggunaan  glass bubble   pada sumur X, kita akan mengawalinya dengan

 pokok persoalan yang menyebabkan penggunaan  glass bubble  di lapangan. Pada kenyataannya formasi ini sangat merugikan karena kemungkinan terjadi total loss circulation ketika

menembus formasi ini cukup besar. Berdasarkan  proses pembentukannya batuan karbonat

8/20/2019 Paper Evaluasi Penggunaan Glass Bubble Sphere Pada

2/14

   Bonar Tua Haloman Marbun, Peter Benson, Satria Kumala Putra, Samuel Zulkhifly

198

termasuk kedalam batuan sedimen, dimana  batuan ini terbentuk sebagai akibat pengendapan

material-material dari batuan beku. Selain itu  batuan karbonat juga termasuk kedalam batuan sedimen non klastik yang merupakan batuan

yang terbentuk dari proses kimiawi yaitu

material yang larut dalam air, terutama air laut. Lingkungan pengendapan dari mid main

carbonat ini pada low energy edge shelf   sampai dengan outer energy edge shelf . Hal ini berarti  bahwa batuan mid main carbonate terbentuk

 pada lingkungan marine  dimana daerah low energy shelf   merupakan daerah lautan dalam sedangkan high energy shelf  merupakan daerah

 batas benua dengan daerah marine. Batuan ini memiliki karakteristik berupa porositas intergranular dan juga vuggy (Gambar 1). Hal ini

akan membuat batuan karbonat memiliki saluran-saluran dan gerowong-gerowong yang

apabila dilalui oleh fluida pemboran maka akan menyebabkan sebagian atau banyak fluida  pemboran yang mengalir pada daerah tersebut.

Gambar 1. Porositas pada batuan karbonat

III. LUMPUR PEMBORAN

Keberhasilan operasi pemboran sangat  bergantung pada fluida dari pemboran.

Sehubungan dengan pengaplikasian  glass bubble  sebagai aditif non reaktif ke dalam

base mud   yang kita gunakan, penting bagi kita untuk mengenal aditif dan komponen yang terdapat dalam lumpur pemboran. Fungsi utama dari fluida pemboran ini antara lain mengimbangi tekanan formasi, melumasi bit, dan media pengangkatan cutting ke permukaan. Secara umum

lumpur pemboran dapat dipandang

mempunyai empat komponen atau fasaantara lain:  a.

 

Fasa cair Ini dapat berupa minyak atau air. Air dapat

 pula dibagi dua, tawar dan asin. Tujuh puluh lima persen lumpur pemboran menggunakan

air. Sedang pada air dapat pula dibagi menjadi air asin tak jenuh dan jenuh. Istilah

oil-base digunakan bila minyaknya lebih dari 95%. Invert emulsions mempunyai komposisi minyak 50 -70% (sebagai fasa kontinu) dan

air 30 - 50% (sebagai fasa terdispersi).

b.   Reactive solids Padatan ini bereaksi dengan sekelilingnya untuk membentuk koloidal. Dalam hal ini clay air tawar seperti bentonite menghisap

(absorp) air tawar dan membentuk lumpur. Istilah "yield" digunakan untuk menyatakan  jumlah barrel lumpur yang dapat dihasilkan

dari satu to clay agar viskositas lumpurnya 15 cp. Untuk bentonite, yieldnya kira-kira 100  bbl/ton. Dalam hal ini bentonit mengabsorp

air tawar pada permukaan partikel-  partikelnya, hingga kenaikan volumenya

sampai 10 kali atau lebih, yang disebut "swelling" atau "hidrasi". Untuk salt water clay (attapulgite), swelling akan terjadi baik diair tawar atau di air asin dan karenanya

digunakan untuk pemboran dengan "salt water muds". Baik bentonite ataupun attapulgite akan memberi kenaikan viskositas

 pada lumpur. Untuk oil base mud, viskositas dinaikkan dengan penaikan kadar air dan  penggunaan aspal.

c.  

Inert solids (zat padat yang tidak bereaksi)

Biasanya berupa barit (BaSO4) yang

digunakan untuk menaikkan densitas lumpur, ataupun galena atau bijih besi.  Inert solids  dapat pula berasal dari formasi-formasi yang

dibor dan terbawa lumpur seperti rijang, pasir atau lempung non swelling , dan padatan-  padatan seperti ini secara tidak sengaja

memberikan kenaikan densitas lumpur dan  perlu dibuang secepat mungkin (bisa menyebabkan abrasi, kerusakan pompa dll).

d.  

Fasa kimia

Zat kimia merupakan bagian dari sistem yang digunakan untuk mengontrol sifat-sifat

lumpur, misalnya dalam dispersion (menyebarnya partikel-partikel lempung) atau flocculation (berkumpulnya partikel-  partikel lempung). Efeknya terutama tertuju  pada peng "koloid"an lempung yang

 bersangkutan. Banyak sekali zat kimia yang digunakan untuk menurunkan viskositas, mengurangi water loss, dan mengontrol fas