HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Uji Fisik Batuan
4.2.8 Polimer Slug
Setelah dilakukan 3 skenario injeksi core flooding seperti penjelasan pada bab 3 metodologi maka data yang didapat dari penelitian ini dapat dilihat pada tabel 4.15, dimana skenario primary merupakan awal oil saturasi, sehingga perhitungan untuk recovery factor mulai effektif dihitung pada skenario
secondary dan tertiary, dari tabel tersebut total nilai recovery yang paling baik adalah core X 29 dengan polimer injector C4 ( salinitas 15.000 ppm, add cross 2.000 ppm) dengan nilai total RF 82 % dan nilai remaining reserve yang kecil yaitu 18 %. Hal yang sangat berpengaruh pada nilai RF adalah properties dari
core sampel dan karakteristik polimer yang digunakan sebagai injector. Berdasarkkan tabel 4.20 penambahan yang paling effective adalah polimer core
T2 polimer injector G4 dengan nilai 26 % penambahan dari secondary skenario sebanyak 53 % total nilai RF 80 %. Untuk nilai increment oil yang rendah adalah
core X 34 dengan polimer injector E3 ( salinitas 5.000 ppm, XC-P 1.500 ppm) dengan nilai increment oil 1% dari tertiary skenario.
102
Increment oil RF yang dimaksud pada pembahasan sebelumnya adalah jumlah penambahan volum perolehan minyak berbanding dengan total injeksi yang telah dilakukan.
Perhitungan recovery factor yang menjadi focus pada penelitian ini adalah nilai incremental dari RF setelah injeksi polimer. Pre-flush dengan water atau
brine tidak dilakukan dikarenakan akan mempengaruhi perhitungan terhadap
adsorption dan retention setelah injeksi polimer kedalam core sampel selain hal tersebut penelitian ini hanya memfokuskan pada injeksi polimer.
Dalam hal ini satuan yang digunakan adalah pore volume ( PV), nilai 1 PV setiap core berbeda. Tabel 4.21 merupakan nilai volum per PV dari masing - masing core setelah di lakukan injeksi dengan volum 40 ml , nilai tersebut merupakan ukuran volum brine out dalam ml dan di konversi menjadi PV.
Pada saat dilakukan saturation oil (primary skenario) sebagai hasil
displacement dari minyak yang di injeksi kedalam core sehingga fluida brine
terdesak keluar, dan nilai ini merupakan nilai OOIP ( original oil in place). Nilai PV terbesar adalah core sampel T1 ( sintetis core) dan yang paling terkecil adalah T 2 ( sintetis core).
Dari nilai PV diatas maka dapat dilakukan perhitungan total PV yang telah di injeksikan kedalam core sampel. Nilai RF yang diambil merupakan nilai rata – rata dari setiap skenario yang dilakukan berbanding dengan laju penambahan injeksi (PV).
103 Tabel 4.20 Perhitungan data core flooding
Data Primary Secondary Tertiary Primary Calc. Secondary Calc. Tertiary Calc.
Total RF N o Core Larutan PV (ml) OOIP ( ml) Vol Oil Out ( ml) Vol Brine Out (m) Vol Oil Out (ml) Vol Brine Out (ml) Vol Oil Out ( ml) Vol polimer Out (ml)
So Swi RF Sowf RF Soip
1 T2 G4 7,04 1,65 34,35 1,65 0,88 19,32 0,23 8,17 0,23 0,76 0,53 0,109 0,26 0,048 79% 2 T1 A4 4,55 3 23 3 1,7 18,8 0,4 13,65 0,65 0,34 0,57 0,285 0,24 0,131 80% 3 X29 C4 3,92 1,7 16,5 1,7 1 3,7 0,23 3,78 0,43 0,56 0,59 0,178 0,23 0,079 82% 4 X34 E3 5,53 1,93 29,47 1,93 1,41 1,89 0,02 3,78 0,34 0,65 0,73 0,093 0,01 0,089 74%
SO = Saturation Oil, SWI = Saturation water initial, SOWF = Saturation oil water injection, SOIP = Saturation oil injeksi polimer.
Rate pump injection 1 ml/min equal to 47.232 ft/day
Rate pump injection 0.5 ml/min equal to 23.616 ft / day
Rate pump injection 0.025 ml/min equal to 1.18 ft/day 1 ml equal to 0.0328 feet
104 Tabel 4.21 Nilai PV dari injeksi oil saturation
Core Sampel Volum / PV (ml) Volume injeksi (ml) Volum Injeksi (PV) T1 3 40 13 T2 1.65 40 24 X 29 1.7 40 23 X 34 1.93 40 21
Terlihat pada Gambar 4.38 increment oil dari core T1 polimer add cross A4, dimana skenario water flooding memiliki nilai RF 57 % dan injeksi polimer memiliki
nilai RF 24 % sehingga total increment oil dari water flooding sampai dengan injeksi polimer adalah 80 % dari 100 % , sehingga cadangan minyak tersisa 20 %.
Gambar 4.39 Grafik increment oil (Core T2; XC-P G4)
Garfik 4.39 menjelaskan increment oil pada core T2 ; XC-P G4 yang terjadi pada water flooding dengan nilai RF 53 % kenaikan RF akibat injeksi polimer 26 % total RF adalah sebanyak 79 %, sehingga cadangan minyak yang tersisa dari 100 % adalah 21 %.
Total RF pada core X 29 ; add cross C4 merupakan nilai tertinggi dibandingkan dengan 3 ( tiga) core sampel lainya yaitu 82 %, dimana nilai RF pada saat water flooding sebesar 59 % increment oil yang terjadi pada waktu
106 polimer injeksi sebanyak 23 % , grafik increment oil tersebut dapat dilihat pada Gambar 4.40.
Gambar 4.40 Grafik increment oil (core X 29; add cross C4)
Sehingga sisa cadangan didalam pori batuan sebanyak 18 %. Pada core X 34, XC-P E3 memiliki nilai increment oil yang terendah dibandingkan 3 (tiga)
core sebelumnya sebesar RF 1 % dari water flooding RF 73 % sehingga total dari nilai RF adalah 74 %, penggambaran grafik dapat dilihat pada gambar 4.41.
Increment oil setelah injeksi pada core X 34 kecil dikarenakan perbedaan dari properties core sampel, karakter fluida terutama pada nilai permeabilitas nilai
merupakan yang terbesar diantara 3 (tiga) core sebelumnya dan nilai Ka polimer merupakan yang terendah. Sehingga effektifitas areal swept lebih baik untuk
water flooding
Gambar 4.41 Grafik increment oil (core X 34; XC-P E3)
Gabungan hasil dari polimer slug injection terhadap increment oil recovery .
Dapat dilihat pada gambar grafik 4.42 di mana core sintetis memiliki nilai RF yang lebih rendah dibandingkan core alami dan indikasi keseragaman dari nilai properties core dapat di gambarkan dengan nilai interval RF selama proses
water flooding yang hampir sama yaitu untuk core sintetis nilai interval RF adalah 53 % - 57 % dan untuk core alami sebesar 59 % - 73 %. Sedangkan untuk
108 penambahan dari hasil RF untuk polymer flooding sangat beragam, nilai yang sangat significant adalah perbandingan antara core X 34 (RF hasil injeksi polimer 1 %) dengan core X 29( RF hasil injeksi polimer 23 %). Perbedaan nilai tersebut di sebabkan oleh perbedaan nilai core properties dan juga karakteristik larutan.
Tabel 4.22 Hasil uji efek karakteristik rheology dan recovery factor
No Objective Research subject
A4 C4 E3 G4
1 Polimer Type Add
Cross Add Cross XC-P XC-P 2 Salinitas, ppm 5,000 15,000 5000 15000 3 Polimer, ppm 2000 2000 1500 2000 Core sampel T1 X-29 X-34 T2 4
Incremental RF, after Water
Flooding 57% 59% 73% 53% Incremental RF, after polimer
injection 24% 23% 1% 26% Total RF 80% 82% 74% 79% 5 Viskositas Larutan polimer,
Cp 1.11 1.09 2.28 3.50 6 Adsortion, µg/g.solid 2.17 1.57 3.57 3.99 7 Retention, µg/cc 0.059 0.01 0.0076 0.0398 8 Viskositas brine, Cp 0.989 0.949 0.989 0.949 9 Mobility brine 2.09 2.60 6.76 2.31 Mobility polimer 1.91 0.52 0.170 0.264 Mobility ratio, dimensionless 1.20 3.53 1.52 0.258 10 Permeability Reduction (Rk) 0.966 4.27 17.22 2.37 11 Polimer Resistance, Rr 1.09 4.93 39.81 8.74 12 Ka brineInjection ( mD) 2.07 2.47 6.69 2.19 13 Ka polimer Injection ( mD) 2.14 0.578 0.388 0.926
Pada tabel 4.22 mobility ratio yang paling baik adalah pada core T2 dengan larutan XC-P dengan nilai mobility ratio sebesar 0.258 penambahan nilai RF dari hasil injeksi polimer 26 % yang merupakan paling baik selama penelitian berlangsung untuk injeksi polimer dikarena nilai viskositas larutan G4 juga merupakan yang terbesar selama penelitian yaitu 3.501 cp sehingga meningkatkan nilai RF karena areal swept lebih besar dibandingkan 3 (tiga) larutan lainya, akan tetapi untuk water flooding nilai larutan G4 dengan core T2 memiliki nilai yang rendah yaitu 53 % dengan injeksi brine sebesar 9 PV dan injeksi polimer
110 sebanyak kurang lebih 5 PV, untuk total RF berada pada tingkat menengah yaitu 74% . Sedangkan larutan yang memiliki mobility ratio terbesar adalah larutan C4 dengan core X-29 dengan nilai 3.531 dengan nilai tersebut dapat dikatakan kurang baik untuk peningkatan daerah penyapuan minyak dalam rangka peningkatan RF dari minyak, nilai RF untuk polimer injeksi adalah 23 %, nilai RF water flooding
injeksi adalah 59 %, sehingga total nilai RF adalah 82 % merupakan yang terbesar selama penelitian berlangsung.
Untuk larutan E3( XC-P 1.500 ppm dan salinitas brine 5.000 ppm) dengan
core X-34, memiliki nilai mobility ratio sebesar 1.521, nilai RF hasil injeksi sebesar 1 % merupakan nilai terendah dalam penelitian ini untuk injeksi polimer.
Nilai RF water flooding sebanyak 73 % merupakan nilai RF yang terbesar untuk injeksi water flooding dengan nilai PV injeksi adalah 2 (dua) dan injeksi polimer sebanyak 5.5 PV, total RF adalah 74 %. Nilai RF pada injeksi polimer kecil dikarenakan nilai permeabilitas resitance juga besar yaitu 39.801, hal ini sejalan dengan besarnya nilai permeabilitas reduction sebesar 17.223
Untuk larutan A4 dengan core T1, memiliki nilai mobility ratio 1.208 dengan nilai RF untuk injeksi polimer sebesar 24 %, nilai RF water flooding
sebanyak 57 %, total nilai RF 80 %.
Larutan A4 ( addcross 2.000 ppm; salinitas brine 5.000 ppm) dan core T1 merupakan nilai tengah untuk uji mobility ratio dan flooding. Akan tetapi larutan ini memiliki nilai terkecil untuk nilai permeabilitas reduction (0.966) dan permeabilitas resistance (1.092).
111
1. Berdasarkan analisa rheology terhadap 2 jenis polimer yaitu biopolymer ( XC-P) dan polimer sintetis (add cross), didapatkan hasil karakteristik
rheology larutan yang lebih baik untuk viscositas dan densitas adalah XC-P ( 2.000 ppm salinitas 15.000 ppm). Hal ini menjawab hipotesi pada bab 2 (dua) poin 1 (satu) dan 3 (tiga).
2. Merujuk pada hasil nilai uji efek dari karakteristik larutan polimer sintetis (add cross) dan biopolimer (XC-P), maka yang lebih baik untuk kondisi efek
Shear rate 300 rpm dan 600 rpm, salinitas efek terhadap viscositas, uji
thermal terhadap penurunan viscositas adalah larutan XC-P ( 2000 ppm salinitas 15.000 ppm). Uji thermal terhadap degradasi larutan, yang baik adalah add cross (konsentrasi 500 – 2.000 ppm add cross terhadap variasi salinitas 5.000 ppm – 20.000 ppm) tidak terdapat endapan. Hal tersebut menjawab hipotesis pada bab 2 (dua) poin 2 (Dua).
3. Nilai recovery factor yang optimum adalah biopolimer XC-P konsentrasi 2.000 ppm dan salinitas 15.000 ppm, incremental oil dari injeksi polimer = 26 %. Sedangkan larutan biopolimer XC-P memiliki nilai Rf terendah untuk injeksi polimer yaitu sebesar 1 % pada konsentrasi 1500 ppm dengan salinitas 5.000 ppm. Hal tersebut menjawab hipotesis bab 2 (dua) poin 3 (tiga)
Terdapat beberapa saran dari kegiatan penelitian ini adalah
1. Perencanaan harus matang dan melihat kondisi laboratorium, sehingga jadwal kegiatan penelitian dapat on time.
2. Peralatan yang digunakan selayaknya di kalibrasi secara manual atau menggunakan jasa lembaga sertifikasi independent serta dilakukan peremajaan peralatan laboratorium atau pengadaan peralatan.
3. Usahakan core yang digunakan di persiapkan dengan baik, seperti pencucian
core dilakukan dengan menggunkan solvent yang telah ditentukan ( toluene, atau jenis solvent lainnya).
4. Lakukan evaluasi dan diskusi dari data setiap selesai melakukan uji parameter, Evaluasi dilakukan bersama pembimbing, Analis kimia atau staf laboratorium, sesama rekan peneliti, sehingga data yang didapat lebih baik.
5. Dalam penaganan limbah B3 untuk kimia sebaiknya di persiapkan dengan baik, merujuk pada MSDS ( Material Safety Data Sheet), sehingga tidak mencemari lingkungan.
6. Koreksi faktor merupakan salah satu nilai yang dapat membuat data lebih akurat dan harus dilakukan dengan tepat. Seperti koreksi alat yang dilakukan pada saat mengukur absorbance atau pada saat injeksi polimer.
7. Untuk mengoptimalkan pengerjaan beberapa uji efek karakteristik polimer di lakukan secara parallel atau bersamaan dengan catatan tidak mempengaruhi tahapan selanjutnya.
8. Perawatan alat terutama setelah selesai uji atau percobaan perlu dilakukan agar peralatan tetap dapat di operasikan dengan baik untuk di kemudian hari.
113