Fungsi Lumpur Pemboran

Fungsi Lumpur Pemboran Fungsi Lumpur Pemboran 1

1 .. Mengontrol tekanan  Mengontrol tekanan formasiformasi.. 2

2 .. Membantu stabilitas formasi. Membantu stabilitas formasi. 3

3 .. Melindungi formasi pro Melindungi formasi produktif.duktif. 4

4 .. Membersihkan dasar lubang bor Membersihkan dasar lubang bor.. 5

5 .. Mengangkat cutting dari luban Mengangkat cutting dari lubang bor dan mengendag bor dan mengendapkannya ketika dipermukaanpkannya ketika dipermukaan.. 6

6 .. Mendinginkan dan meluma Mendinginkan dan melumasi pahat.si pahat. 7

7 .. Sebagai media logging.Sebagai media logging. 8

8 .. Membantu menahan beb Membantu menahan beban rangkaian drillsting.an rangkaian drillsting. 9

9 .. Meningkatkan ROB dan W Meningkatkan ROB dan WOB pada drillbit.OB pada drillbit. 10.

10. Memberikan mud cake pada dinding bor s Memberikan mud cake pada dinding bor sebagai bantalan drillstring.ebagai bantalan drillstring. 11.

11. Menahan cutting agar tida Menahan cutting agar tidak mengendap kedasar lubang bk mengendap kedasar lubang bor ketika sirkulasi berhentior ketika sirkulasi berhenti.. 12.

12. Memberikan informasi ( mud log, sampel log  Memberikan informasi ( mud log, sampel log ).).

LUMPUR PEMBORAN LUMPUR PEMBORAN

Lum

Lumpur pur pempemborboran an dapdapat at diddidefefiniinisiksikan an sebsebagaagai i semsemua ua jenjenis is flufluida ida !!airairanan"!a"!airairann  berbusa#

 berbusa# gas gas bertekanan$ bertekanan$ %ang %ang dipergundipergunakan akan untuk untuk membantu membantu operasi operasi pemboran pemboran dengandengan memb

membersiersi&kan &kan dasadasar r lubalubang ng dari dari serpserpi& i& bor bor dan dan mengmengangkangkatn%atn%a a kepekepermukarmukaan# an# dengdenganan dem

demikiikian an pempemborboran an dapdapat at berberjaljalan an dendengan gan lanlan!ar!ar. . LumLumpur pur pepembomboraran n %a%ang ng digdigununakaakann sekarang pada mulan%a berasal dari pengembangan penggunaan air untuk

sekarang pada mulan%a berasal dari pengembangan penggunaan air untuk mengangkat serbuk mengangkat serbuk   bor.

 bor. 'emudian 'emudian dengan dengan berkembangn%berkembangn%a a teknologi teknologi pemboran# pemboran# lumpur lumpur pemboran pemboran mulaimulai digunakan. (elain lumpur pemboran# digunakan pula gas

digunakan. (elain lumpur pemboran# digunakan pula gas atau udara sebagai fluida pemboran.atau udara sebagai fluida pemboran.

2.

2.11 FuFungngsi Lsi Lumumpupur Pr Peembmbororanan

)ada a*al penggunaan pemboran berputar# fungsi utama fluida pemboran &an%ala& )ada a*al penggunaan pemboran berputar# fungsi utama fluida pemboran &an%ala& mengangkat serpi& dari dasar sumur ke permukaan. +etapi saat ini fungsi utama lumpur  mengangkat serpi& dari dasar sumur ke permukaan. +etapi saat ini fungsi utama lumpur   pemboran ad

 pemboran adala&,ala&, 1.

1. PengangkatPengangkatan Serpih an Serpih Bor !utting Remo"a#$Bor !utting Remo"a#$

Lumpur %ang disirkulasi memba*a serpi& bor menuju permukaan dengan adan%a pengaru& Lumpur %ang disirkulasi memba*a serpi& bor menuju permukaan dengan adan%a pengaru&

lumpur. alam melakukan pemboran serbuk bor !utting$

lumpur. alam melakukan pemboran serbuk bor !utting$ di&asilkan dari pengikisan di&asilkan dari pengikisan formasiformasi ole& pa&at# &arus dikeluarkan dari dalam lubang bor. /al ini berdasarkan atas keber&asilan ole& pa&at# &arus dikeluarkan dari dalam lubang bor. /al ini berdasarkan atas keber&asilan ata

atau u tidtidaknakn%a %a lumlumpur pur untuntuk uk menmengangangkagkat t serserbubuk k borbor. . ppababila ila seserburbuk k bor bor tidtidak ak dapdapatat dikeluarkan maka akan terjadi penumpukan serbuk bor didasar lubang# jika &al ini terjadi dikeluarkan maka akan terjadi penumpukan serbuk bor didasar lubang# jika &al ini terjadi maka akan terjadi masala&

maka akan terjadi masala& seperti terjepitn%a pipa ole& serbuk seperti terjepitn%a pipa ole& serbuk bor.bor. (erb

(erbuk uk bor bor dapadapat t diangdiangkat kat jika jika lumpulumpur r mempmempun%aun%ai i kemamkemampuan puan untuuntuk k mengamengangkangkatn%a.tn%a. 'emampuan serbuk bor untuk terangkat &ingga kepermukaan tergantung %ield point lumpur  'emampuan serbuk bor untuk terangkat &ingga kepermukaan tergantung %ield point lumpur  itu sendiri. ika lumpur suda& memilik

itu sendiri. ika lumpur suda& memilikii yield  yield point point  %ang memadai maka dengan melakukan %ang memadai maka dengan melakukan sirkulasi serbuk bor dapat terangkat keluar bersamasama dengan lumpur untuk dibuang sirkulasi serbuk bor dapat terangkat keluar bersamasama dengan lumpur untuk dibuang melalui alat pengontrol solid (olid ontrol uipment$ berupa

melalui alat pengontrol solid (olid ontrol uipment$ berupa shale shaker  shale shaker ## desander desander ## mud mud  cleaner 

cleaner # dan# dan centrifugecentrifuge.. 2

2 Men%inginkan Men%inginkan %an %an Me#umasi Me#umasi PahatPahat

)anas %ang !ukup besar terjadi karena gesekan pa&at dengan formasi maka panas itu &arus )anas %ang !ukup besar terjadi karena gesekan pa&at dengan formasi maka panas itu &arus dikurangi dengan mengalirkan lumpur sebagai pengantar panas

dikurangi dengan mengalirkan lumpur sebagai pengantar panas kepermukakepermukaan. (emakin besar an. (emakin besar  uku

ukuran ran pa&pa&at# at# semsemakiakin n bebesar sar jugjuga a alialiraran n %a%ang ng dibdibutuutu&ka&kan. n. 'em'emampampuan uan melmelumaumasi si dandan mendinginkan pa&at dapat ditingkatkan dengan menamba&kan atat lubrikasi pelin!ir$ mendinginkan pa&at dapat ditingkatkan dengan menamba&kan atat lubrikasi pelin!ir$ misaln%a , min%ak# detergent# grapite# asp&alt dan at surfaktan k&usus# serbuk batok kelapa misaln%a , min%ak# detergent# grapite# asp&alt dan at surfaktan k&usus# serbuk batok kelapa  ba&kan

 ba&kan bentonitebentonite juga berfungsi sebagai pelin!ir karena dapat mengurangi gesekan antara juga berfungsi sebagai pelin!ir karena dapat mengurangi gesekan antara dinding dan rangkaian bor.

dinding dan rangkaian bor. &.

&. MembersihkaMembersihkan n 'asar 'asar Lubang Lubang Bottom Bottom (o#e (o#e !#eaning$!#eaning$

ni adala& fungsi %ang sangat penting dari lumpur bor# lumpur mengalir melalui !orot pa&at ni adala& fungsi %ang sangat penting dari lumpur bor# lumpur mengalir melalui !orot pa&at bit noles$ menimbulkan da%a sembur %ang kuat se&ingga dasar lubang dan ujungujung bit noles$ menimbulkan da%a sembur %ang kuat se&ingga dasar lubang dan ujungujung  pa&at

 pa&at menjadi menjadi bersi& bersi& dari dari serpi& serpi& atau atau serbuk serbuk bor. ni bor. ni akan akan memperpanjanmemperpanjang g umur umur pa&at pa&at dandan akan memper!epat laju

Laju sembur jet -elo!it%$ minimum 250 fps untuk tetap menjaga da%a sembur %ang kuat kedasar lubang. Laju sembur %ang optimal sebaikn%a &arus memper&itungkan kekuatan formasi atau da%a kemuda&an formasi untuk dibor formation drillabilit%$. 'alau laju sembur  terlalu besar pada formasi %ang lunak# dan akan mengakibatkan pembesaran lubang &ole enlargement$ karena kikisan semburan. (edangkan pada formasi keras akan terjadi  pengikisan pa&at dan men%ian%iakan &orse po*er 

). Me#in%ungi 'in%ing Lubang Supa*a Stabi#

Lumpur bor &arus membentuk deposit dari ampas tapisan filter !ake$ pada dinding lubang se&ingga formasi menjadi koko& dan meng&alang"&alangi masukn%a fluida filtrat$ kedalam formasi. 'emampuan ini akan meningkat jika fraksi koloid dari lumpur bertamba&# misaln%a dengan menamba&kan attapulgite atau at kimia %ang dapat meningkatkan pendispersian  padatan. apat pula dengan menamba&kan atat poliner se&ingga iskositas dari filtrat air 

tapisan$ meningkat# dengan demikian mobilitas filtrat didalam filter !ake dan formasi akan  berkurang.

+. Men,aga atau Mengimbangi -ekanan Formasi

)ada kondisi normal gradien tekanan normal , 0.465ft# 0.107"ks!ft. erat dari kolom lumpur  %ang terdiri dari fase air# partikelpartikel padat lainn%a !ukup memadai untuk mengimbangi tekanan formasi. +etapi jika menjumpai daera& %ang bertekanan abnormal dibutu&kan materi  pemberat k&usus misal , :"polimer$ %ang mempun%ai berat jenis tinggi untuk menaikkan tekanan &idrostatis dari kolom lumpur agar dapat mengimbangi dan menjaga tekanan formasi. esarn%a tekanan &idrostatik tergantung dari berat jenis fluida %ang digunakan dan tinggi kolom %ang dapat di&itung dengan persamaan ,

/p ; 0.052 < =* ppg$ <  ; )si ; 0#00695 < =* p!f$ <  ; )si dimana ,

/p ; +ekanan &idrostati! lumpur# psi. =* ; ensitas lumpur# ppgp!f  

 ; 'edalaman# ft.

. Menahan Serpih / Serbuk Bor %an Pa%atan Lainn*a 0ika Sirku#asi 'ihentikan

'emampuan lumpur bor untuk mena&an atau mengapungkan serpi& bor pada saat tidak ada sirkulasi tergantung sekali pada da%a agarn%a gel strengt$. a%a agar adala& suatu sifat fluida thi!otropis %ang mempun%ai kemampuan mengental dan mengagar jika didiamkan stati! !ondition$ dan kembali lagi men!air jika diaduk atau digerakgerakkan. (ifat  pengapungan atau pena&an serpi& didalam lumpur sangat diinginkan untuk men!ega& turunn%a serpi& kedasar lubang atau menumpuk di anulus %ang akan memungkinkan terjadin%a rangkaian bor terjepit. +etapi da%a agar ini tidak bole& terlalu tinggi supa%a mengalirn%a kembali lumpur tidak membutu&kan tekanan a*al %ang terlalu besar.

. Sebagai Me%ia Logging

ata"data dari sumur %ang diselesaikan sangat penting untuk dasar e-aluasi sumur %ang  bersangkutan# juga penting untuk dasar pembuatan program dan e-aluasi sumur"sumur %ang akan di bor selanjutn%a. ata"data tersebut diatas didapat dari analisa !utting dan pengukuran langsung dengan *ire logging. >ntuk itu lubang bor &arus bersi& dari !utting.

. Menun,ang Support$ Berat 'ari Rangkaian Bor %an Se#ubung

=akin dalam pengeboran# maka berarti makin panjang pula rangkain pipa atau !asing# se&ingga beban %ang &arus dita&an menara rig akan bertamba& besar# dengan adan%a  bou%an!% effe!t dari lumpur akan men%ebabkan beban efektif menjadi lebi& ke!il se&ingga dengan kemampuan %ang ada mampu melakukan pengeboran %ang lebi& dalam. ?aktor %ang mempengaru&i dalam &al ini adala& berat jenis dari lumpur.

Lumpur pemboran adala& media untuk meng&antarkan da%a &idrolika dari permukaan kedasar lubang. a%a &idrolika lumpur &arus ditentukan didalam membuat program  pengeboran se&ingga laju sirkulasi lumpur dan tekanan permukaan di&itung sedemikian agar   penda%agunaan tenaga po*er$ menjadi optimal untuk membersi&kan lubang dan

mengangkat serpi& bor. 'emampuan untuk membersi&kan serbuk bor dari bit itu didapat karena adan%a tenaga &idrolik %ang &arus disalurkan dari permukaan menuju bit melalui media lumpur %ang disebut sebagai Bit (*%rau#i5 (orsepo6er

17. Men5egah %an Menghambat La,u 4orosi

'orosi dapat terjadi karena adan%a gas"gas %ang terlarut seperti oksigen @ 2# dan /2(. uga

karena p/ lumpur %ang terlalu renda& atau adan%a garam"garam di dalam. >ntuk  meng&indari &al " &al tersebut diatas# ke dalam lumpur dapat ditamba&kan ba&an  ba&an  pen!ega& korosi atau diusa&akan untuk men!ega& pen!emaran %ang terjadi.

2.2 Si8at9Si8at Penting Lumpur Pemboran

alam suatu operasi pemboran semua fungsi lumpur pemboran &arusla& berada dalam kondisi %ang baik se&ingga operasi pemboran dapat berlangsung dengan baik. /al ini dapat di!apai apabila sifat lumpur selalu diamati dan dijaga se!ara kontin%u dalam setiap ta&ap operasi pemboran. (elain &al tersebut di atas pengukuran dan pengamatan sifat " sifat kimia  juga &arus dilakukan dengan seksama./al ini dimaksudkan untuk menjaga kestabilan sifat  

sifat lumpur pemboran. 2.2.1 Berat 0enis

(ifat ini ber&ubungan dengan tekanan &idrostatik %ang ditimbulkan ole& suatu kolom lumpur# karenan%a &arus selalu di jaga guna mendapatkan tekanan &idrostatik %ang sesuai dengan tekanan %ang dibor. Lumpur %ang terlalu ringan akan men%ebabkan enterusi fluida formasi

kedalam lubang dan &al ini akan men%ebabkan kerontokan dinding lubang# ki!k dan blo* out. Lumpur %ang terlalu berat akan dapat men%ebabkan problema "ost #irculation.

2.2.2 Rheo#og* %an :e# ; Strength 1. Ais!ositas

Ais!ositas adala& ta&anan ter&adap aliran atau gerakan %ang penting untuk laminar flo*. lat untuk mengukur -is!ositas lumpur iala& Marsh $unnel.

2. )lasti! Ais!osit% )-$

)las!ti! -is!osit% merupakan ta&anan ter&adap aliran %ang disebabkan ole& gesekan antara sesama benda padat didalam lubang bor dan merupakan sala& satu parameter kenaikan solid %ang ada dalam lumpur.

3. Bield )oint Bp$

Bield point merupakan ta&anan ter&adap aliran %ang disebabkan ole& ga%a elektrokimia antara padatan  padatan# !airan  !airan dan padatan  !airan.

4. Cel  (trengt&

Cel  strengt& adala& sifat dimana benda !air menjadi lebi& kental bila dalam keadaan diam# dan makin lama akan bertamba& kental. (ifat ini dikenal juga sebagai sifat D%&'O%O'# E. 2.2.& San% !ontent

)enentuan kadar pasir pada lumpur pemboran adala& untuk men!ega& abrasi

)ada pompa dan peralatan pengeboran lainn%a# juga untuk men!ega& penebalan mud !ake dan drill pipe sti!king.

2.2.) So#i% !ontro#

'andungan solid di dalam lumpur bila tidak dikontrol dengan baik akan mempun%ai akibat  akibat %ang buruk antara lain ,

• =emperlambat peneteration rate • (usa& mengatur sifat  sifat r&eologi

• it dan peralatan lainn%a !epat aus. • +reatment menjadi lebi& ma&al.

(olid dapat berasal dari penamba&an *eig&ting agent dapat pula berasal dari drilled !utting formasi.

2.2.+ A#ka#init* Fi#trate

+ujuan pemeriksaan alkalinit% filtrate adala& untuk mengeta&ui kontaminan  kontaminan ter&adap lumpur. 'ontaminan  kontaminan ini dapat berasal dari formasi %ang di bor maupun dari air %ang digunakan untuk pembuatan lumpur.

2.2. F#ui% <ater$ Loss

ila suatu !ampuran padat  !air# seperti lumpur berada dalam kontak dengan media porous seperti dinding lubang bor dengan adan%a tekanan %ang bekerja padan%a# makan akan terjadi  perembesan at !air kedalam media porous tesebut.

2.2. P(

)/ men%atakan konsentrasi dari gugus &idro<il @/F$ %ang terdapat dalam lumpur %ang akan mempengaru&i kereaktifan ba&an  ba&an kimia %ang digunakan dalam lumpur.

2.& 4omposisi Lumpur Pemboran

'omposisi dari lumpur pemboran disusun dari berbagai ba&an kimia %ang masing" masing mempun%ai fungsi se!ara indi-idual# dan di&arapkan saling bekerja se!ara sinergik  untuk mendapatkan sifat"sifat lumpur %ang di &arapkan a&an"ba&an kimia pen%usun lumpur  tidak &an%a berfungsi tunggal melainkan dapat berfungsi ganda. ?ungsi pertama disebut  primar% fungtion sedangkan fungsi keduan%a disebut se!ondar% fungtion.

Lumpur pemboran %ang paling ban%ak digunakan adala& lumpur pemboran dengan  ba&an dasar air *ater base mud$ dimana air sebagai fasa !air kontin%u dan sebagai pelarut

atau pena&an materimateri didalam lumpur.

mpat ma!am komposisi atau fasa %ang umum digunakan di dalam lumpur pemboran adala& sebagai berikut ,

1. ?asa !air air atau min%ak$

2. Gea!ti-e solids padatan %ang bereaksi dengan air membentuk koloid $ 3. nert solids at padat %ang tidak bereaksi$

4. ?asa kimia

ari keempat komponen ini di!ampurkan sedemikian rupa se&ingga didapatkan lumpur   pemboran %ang sesuai dengan keadaan formasi %ang ditembus.

2.&.1 Fasa !air

?asa !air adala& komponen utama lumpur pemboran. ?ungsi dari fasa !air adala& sebagai fasa dasar %ang dapat men%ebabkan lumpur dapat mengalir. isamping itu bila  bereaksi dengan reaktif solid akan membentuk koloid %ang -is!ositasn%a tertentu se&ingga

lumpur dapat mengangkat serpi& bor. ?asa !air %ang digunakan disesuaikan dengan kondisi lapangan dan kondisi formasi %ang %ang dibor. ?asa !air %ang biasa digunakan adala& air  ta*ar# air garam# min%ak dan emulsi antara min%ak dan air.

2.&.2 Rea5ti"e So#i%s

)adatan ini bereaksi dengan sekelilingn%a untuk membentuk koloidal . alam &al ini clay air ta*ar seperti bentonite mengisap absorp$ air ta*ar dan membentuk lumpur. stila& D yield* digunakan untuk men%atakan jumla& barrel lumpur %ang dapat di&asilkan dari satu ton clay agariskositas lumpurn%a 15 !p.

entonite digunakan antara lain sebagai ba&an dasar lumpur pemboran# pada dasarn%a entonite dibuat dari ba&an lempung  !la% $ %ang besifat Ha"=onntmorillonite dan a"

=onntmorillonit. Ha"=onntmorillonite sangat baik digunakan sebagai ba&an dasar lumpur   pemboran karena mampu mengembang  (*elling $ sampai 8 kali jika direndam dalam air.

'emampuan mengembang %ang !ukup besar# akan membentuk suatu larutan dengan -is!ositas %ang !ukup besar# &al ini penting untuk membersi&kan dasar lubang sumur dan  juga membentuk suatu lapisan dinding %ang elasti! %ang akan melindungi dinding lubang

agar tidak runtu&.

entonite merupakan gabungan lempung  la% $ %aitu kumpulan mineral dan ba&an  ba&an seperti illit# kaolinit# siderite dan terban%ak adala& montmorillnite  85  90 I $ dan

logam alkali tana&.

>ntuk salt +ater clay attapulgite$# s+elling  akan terjadi baik di air ta*ar atau di air  asin dan karenan%a digunakan untuk pemboran dengan D salt +ater mudsE. aik bentonite atau attapulgite  akan memberikan kenaikan iskositas  pada lumpur. >ntuk oil base mud # iskositas dinaikkan dengan penaikan kadar air dan penggunaan asp&alt.

2.&.& =nert So#i%s

 'nert solid  adala& padatan %ang tidak bereaksi dengan air dan dengan komponen lainn%a dalam lumpur# dimana material ini tidak tersuspensi. ?ungsi utama dari material ini adala&  berkaitan erat dengan densitas lumpur berguna untuk menamba& berat ata berat jenis dari lumpur# %ang tujuann%a untuk mena&an tekanan dari tekanan formasi dan tidak ban%ak   pengaru&n%a dengan sifat fisik lumpur %ang lain. =aterial inert  ini antara lain adala& barite atau barium sulfate a(@4$# besi o!ida ?e2@3$# calcite  atau calsium sulfate a(@4$ dan

 galena )b($# dimana keban%akan dari at"at ini berfungsi sebagai material pemberat.

 'nert solid  dapat pula berasal dari formasi"formasi %ang dibor dan terba*a ole& lumpur  seperti chert # pasir atau clayclay non s+elling # padatan seperti ini bukan disengaja untuk  menaikkan densitas lumpur dan perlu dibuang se!epat mungkin dapat men%ebabkan abrasi dan kerusakan pompa$.

(ebagai !onto& %ang umum digunakan sebagai inert solid dalam lumpur bor# adala& , J arite a(@4$

J @ksida esi ?e2@3$

J 'alsium 'arbonat a@3$

J Calena )b($ 2.&.) Fasa 4imia

Kat kimia merupakan bagian dari sistem %ang digunakan untuk mengontrol sifat  sifat lumpur misaln%a men%ebarkan partikel" partikel !la% disepertion$# menggumpalkan partikel   partikel !la% flo!!ulation$ %ang akan berefek pada pengkoloidan partikel !la% itu sendiri. an%ak sekali at kimia %ang dapat digunakan untuk menurunkan kekentalan# mengurangi *ater loss# mengontrol fasa kolid %ang disebut dengan surface actie agent.

Kat kimia %ang dapat menurunkan kekentalan dan mendispersi partikel !la% biasa disebut t&iner. +&iner %ang dapat menurunkan kekentalan atau mengen!erkan partikel !la% diantaran%a adala& ,

1. uobra!&o dispersant$ 2. )&osp&ate

3. (odium +annate kombinasi !austi! soda dan tannium$ 4. Lignosulfonate

5. Lignite

(edangkan at"at %ang dapat menaikkan kekentalan antara lain , 1. .=.

2. (tar!& 3. rispa!

Kat"at kimia tersebut diatas bereaksi dan mempengaru&i lingkungan sistem lumpur  tersebut# misaln%a dengan menetralisir muatan  muatan listrik !la%# men%ebabkan dispertion dan lain sebagain%a.

2.) 0enis Lumpur Pemboran

)ada umumn%a lumpur pemboran dibagi dalam dua sistem# %aitu lumpur bor dengan  ba&an dasar air *ater base mud$ dan lumpur bor dengan ba&an dasar min%ak oil base mud$. Lumpur bor berdasarkan fasa !airn%a %aitu air dan min%ak dapat diklasifikasikan sebagai  berikut ,

1. Mater base mud

Lumpur jenis ini %ang paling ban%ak digunakan# karena bia%an%a relatif mura&. Lumpur ini terbagi atas fresh +ater mud dan salt +ater mud # dan apabila dili&at dari komposisin%a lumpur ini terbagi lagi sebagai berikut ,

a$ Cel spud mud

'omposisin%a adala& sebagai berikut , " 20  25 lbbblbentonite

" 0.25  0.5 lbbbl caustic soda

Lumpur ini digunakan pada a*al pemboran dimana pemeli&araann%a dengan !ara menjalankandesander dandesilter  se!ara terus menerus selama sirkulasi lumpur.

 b$ Lignosulfonate mud

Lumpur ini dala& sala& satu jenis fluida pemboran %ang serba guna# dan dalam praktekn%a lumpur ini akan menajadi optimal bilamana beberapa s%arat penting &arus kita per&atikan# antara lain ,

• erat enis tinggi  N 14ppg $ • +a&an )anas  121  150o $

• +oleransi padatan %ang tinggi • +apisan %ang renda&  O 10 !! $

• +oleransi ter&adap garam# an&%drite# g%psum • +a&an kontaminasi semen

'omponen dasarn%a meliputi air ta*ar atau air asin# bentonite# &rome Lignosulfonat# lignite# !austi! soda# =# atau modified (tar!&. da beberapa faktor %ang &arus diper&atikan di dalam penggunaan lumpur Lignosulfonat ,

• (ifat in&ibiti-e akan rusak paa su&u 300o?

• (ifat pengontrolan laju tapisan akan rusak pada temperatur 350o ? • )ada temperatur N 400o? lignosulfonat akan pe!a&

• Ais!ositas akan berkurang seiring kenaikan temperatur  • Lignosulfonate tidak efektif dalam menstabilkan s&ale

• ?iltrat lumpur Lignosulfonat dianggap mempin%a peranan merusak formasi %ang produktif  • Lumpur Lignosulfonat %ang suda& terkontaminasi semen akan mengental

+ergolong lumpur medium sampai berat# temperatur kerja 250  300 P?# mempun%ai toleransi tinggi ter&adap konsentrasi garam# an&idrit gipsum dan semen.

'omposisin%a adala& sebagai berikut , " entonite 20  25 lbbbl " (persene 2 lbbbl

" :p  20 1 lbbbl

" arite se!ukupn%a sesuai dengan kebutu&an !$ )olimer mud

'omposisin%a adala& sebagai berikut , " =enggunakan air ta*ar 

" 0.25 lbbbl soda as& " entonite

" austi! soda

d$ (ea *ater mud

dala& lumpur lignosulfonate %ang mempergunakan  prehydrated bentonite untuk dasar   pengental didalam air asin# formulasin%a berkisar 2 ppb caustic soda# 1.5 ppb kapur lime$# 2"

4 ppb lignosulfonate# 1"2 ppb lignite dan larutan prehydrated bentonite se!ukupn%a. iasan%a alkalinit% pf 1.3"3.00 !! dijaga dengan caustic soda# pm 3.0"8.0 !! dengan kapur dan tapisan dipembuat lumpur. 'onsentrasi garam dalam air laut berkisar 30"35#000 ppm dengan  berbagai ion"ion lain =gQ2_{# a}Q2_$.

2. @il base mud

Lumpur ini mengandung min%ak sebagai fasa kontin%un%a# komposisin%a diatur agar  kadar airn%a renda& 3"5I -olume$. Gelatif lumpur ini tidak sensitif ter&adap !ontaminant. +etapi airn%a adala& !ontaminant karena memberikan efek negatif bagi kestabilan lumpur ini. >ntuk mengontrol iskositas# gel strength# mengurangi efek kontaminasi air dan mengurangi filtrate loss# perlu ditamba&kan at"at kimia.

?aeda& oil base mud didasarkan pada ken%ataan ba&*a filtratn%a adala& min%ak# karena itu tidak akan meng&idratkan  shale  atau clay  %ang sensitif baik ter&adap formasi biasa maupun formasi produktif. 'egunaan terbesar dari oil base nud ini adala& pada !ompletion dan *ork o-er sumur. 'egunaan %ang lain adala& untuk melepaskan drill pipe %ang terjepit # mempermuda& pemasangan !asing dan liner. @il base mud ini &arus ditempatkan pada suatu tanki besi untuk meng&indarkan kontaminasi air. Gig &arus dipersiapkan supa%a tidak kotor  dan ba&a%a api berkurang.

" dapat mengkontaminasi lingkungan terutama untuk daera& operasi offs&ore. " solid kontrol sulit dilakukan bila dibandingkan dengan +ater base mud . " lektrik logging tidak dapat dilakukan.

" ia%an%a relatif lebi& ma&al. 3. mulsion mud

+erbagi atas oil in +ater emulsion dan +ater in oil emulsion tergantung dari fasa apa %ang terdispersi. ?ungsi lumpur ini adala& untuk menamba& G@)# mengurangi filtration loss# menamba& pelumasan dan mengurangi torue# dimana lumpur ini ban%ak digunakan dalam dire!tional drilling. 'omposisin%a adala& lumpur dasar ditamba& min%ak menta& atau min%ak solar 2"15I atau lumpur dengan dasar min%ak ditamba&kan air 24"45I air.

2.+ Faktor Utama 'a#am Pemi#ihan Lumpur Bor

alam menentukan lumpur bor %ang akan digunakan dalam operasi pemboran &arus diper&atikan beberapa faktor utama untuk memili& lumpur bor tersebut# %aitu ,

 a&an dasar pembuatann%a air ta*ar# air asin dan min%ak.

 (ifat formasi %ang akan ditembus.

 )roblem %ang akan terjadi dan %ang ber&ubungan dengan lumpur diusa&akan seke!il mungkin.

 ibutu&kan atau tidakn%a peralatan pengontrol padatan %ang efektif.

 'estabilan ter&adap temperatur dan kontaminasi %ang terjadi misaln%a semen# air ta*ar$.

 )engaru& ter&adap total bia%a pemboran.

2. Pemakain Po#imer Pa%a Lumpur 'asar Air -a6ar

)emakaian polimer pada lumpur bor adala& %ang dapat berfungsi sebagai

?lo!ulant berfungsi untuk mengikat !utting agar muda& dipisa&kan dari lumpur. (emua flo!ulant tersusun dari pol%mer# !onto& ,

1. )/) ,  )artiall% /idrolied )ol%a!ril mide $ 2. () ,  (odium )ol% !rilate $

 )eme!a& gumpalan  deflocculants $

a&an ini berfungsi untuk menurunkan -is!ositas dan pada umumn%a mempun%ai se!ond fungtion sebagai fluid loss redu!er.

 )engontrol ke&ilangan lumpur  fluid loss control agent  $

a&an ini berfungsi sebagai -is!ofier seperti !m! dan pa!  pol%mer#

sedangkan %ang berfungsi sebagai t&inner adala& lignite.penggunaan formulasi %ang menggunakan pol%mer &endakn%a memeper&atikan temperatur# karena pada umumn%a jenis   jenis pol%mer tidak ta&an temperatur tinggi.

 )engental  -is!osifier $

Ais!osifier adala& ba&an %ang digunakan untuk menaikkan -iskositas %ang biasan%a mempun%ai se!ondar% fungtion sebagai fluid loss redu!er.

da dua ma!am -is!osifier %aitu ,

• +ipe !la% mineral

• +ipe pol%mer seperti : pol%mer dan guard gum pol%mer

 =eningkatkan da%a guna bentonite  bentonite e!tender  $

)olimer dengan anion tinggi mampu meningkatkan -iskositas dan gel strengt& di dalam konsentrasi padatan 4I dan konsentrasi O20 ppb. )olimer jenis ini mampu menempel pada ujung  ujung lempung dan mengembang# se&ingga luas permukaan akan bertamba& dan dengan sendirin%a -iskositas juga akan meningkat.

a&an ini berfungsi untuk menstabilkan s&ale formasi agar tidak gugur kedalam lubang bor. engan pola kerja adala& sebagai berikut ,

• )ola oating

a&an akan men%elimuti partikel  partikel s&ale se&ingga kontakn%a dengan fluida dapat dikurangi.

• )ola @smosa

)ada pola ini mengandalkan garam  garam terlarut untuk mengabsorbsi air dari dalam s&ale.

 )enstabil pada su&u tinggi ( temperature stabili-ation $

=engontrol r&eologi lumpur pada temperatur tinggi# karena pada temperatur tinggi lumpur   biasan%a akan terjadi gelation# %aitu naikn%a -iskositas lumpur jau& diatas normal# jadi pada

dasarn%a ba&an ini adala& deflo!ulant untuk temperatur tinggi.

 =en!ega& korosi  corrosion inhibitor  $

a&an ini berguna untuk men!ega& terjadin%a korosi pada drill string maupun pada peralatan  pengeboran lainn%a.

 etergen

etergen berfungsi untuk men!ega& terjadin%a balling ole& !la% pada bit dan drill string. i samping itu juga berfungsi untuk menurunkan tegangan permukaan lumpur # se&ingga !utting lebi& muda& diendapkan di settling pit.

 Lubri!ant

Lubri!ant adala& ba&an untuk mengurangi gesekan  torsi antara rangkain pipa dengan dinding lubang dan pada umumn%a di buat dari sen%a*a  sen%a*a deri-at fatt% a!id.

2. 4an%ungan :aram

'andungan lR ditentukan untuk mengeta&ui kadar garam dari lumpur. 'adar garam dari lumpur akan mempengaru&i interprestasi logging listrik. 'adar garam %ang besar aka

men%ebabkan da%a &antarn%a besar pula. )emba!aan resistiity  dari !airan formasi akan terpengaru&. Haikn%a kadar garam dari lumpur disebabkan cutting   garam %ang masuk  kedalam lumpur disaat menembus formasi %ang mengandung garam# dengan kata lain lumpur  terkontaminasi ole& garam.

2. 4ontaminasi Lumpur Bor

'ontaminasi adala& suatu problem %ang dapat mun!ul dengan gejala %ang perla&an" la&an ataupun dengan segera dan !epat# dan biasan%a diamati suatu fluktuasi sifat"sifat lumpur %ang tadin%a normal saja menjadi naikn%a %ield point# naikn%a da%a agar# -iskositas %ang berlebi& dan laju tapisan %ang tidak terkontrol.

'ontaminan didefinisikan semua jenis at padat# !airan ataupun gas$ %ang dapat menimbulkan pengaru& merusak ter&adap sifat"sifat fisika atau kimia*i dari fluida  pemboran. (emua jenis lumpur mempun%ai satu kontaminan umum %aiut padatan berat enis rendah  Lo* (olid Cra-it%$# baik %ang berasal dari serbuk bor ataupun dari pemakaian  bentonite %ang terlalu berlebi&an.

2..1 4ontaminasi So%ium !h#ori%a

'ontaminasi ini terjadi saat pemboran menembus kuba& garam salt dome$# lapisan garam# lapisan batuan %ang mengandung konsentrasi garam %ang !ukup tinggi atau akibat air  formasi %ang berkadar garam tinggi dan masuk kedalam sistim lumpur. kibat adan%a kontaminasi ini# akan mengakibatkan beruba&n%a sifat lumpur seperti -is!ositas# %ield point# gel strengt dan filtration loss. 'adang"kadang penurunan p/ dapat pula terjadi bersamaan dengan ke&adiran garam pada sistim lumpur.

2..2 4ontaminasi :*psum %an Anh*%rit

/an%a sedikit daera& didunia dimana tidak dijumpai formasi g%psum a(@4$# pili&an

sisitim lumpur kapur dasar kalsium$. Cejala mula"mula dari kontaminasi g%psum adala& -iskositas %ang tinggi# da%a agar tinggi dan laju tapisan bertamba&.

2..& 4ontaminasi Semen

'emungkinan untuk kontaminasi semen itu selalu ada pada setiap sumur pemboran. (emen tidak menjadi kontaminan &an%a jika fluida %ang dipakai air jerni&# air garam# lumpur  kalsium dan lumpur min%ak. )ara& atau tidakn%a kontaminasi ini tergantung pada faktor" faktor seperti konsentrasi padatan dalam lumpur dan keras atau lunakn%a semen pada lubang. Cejala kontaminasi semen adala& -iskositas %ang tinggi# %ield point %ang abnormal# da%a agar %ang besar dan tapisan %ang tidak terkontrol# ini disebabkan reaksi ion a Q2 _{dari semen}

dengan lempung dan tinggin%a p/ larutan.

2.3 Sistem Lumpur Non 'isperse 'engan Pa%atan Ren%ah

(istem lumpur non dispersi dengan padatan renda& dipergunakan untuk memperole& laju penembusan %ang lebi& !epat tanpa merusak stabilitas lubang bor. /al ini dapat ditanggulangi dengan pemakain ba&an kimiadan !ara  !ara mekanis seperti ,

" =enjaga lumpur dengan kadar padatan renda& dengan total kumulatif  diba*a& 6I.

" )artikel koloid diperke!il di ba*a& 1 mikron.

Lumpur ini menggunakan bentonite dengan polimer untuk men!apai &asil %ang dike&endaki dan sifat ke&ilangan !airan %ang terkontrol. >ntuk pemberat lumpur ini dapat dipakai barite.

ika lumpur ini dibuat dengan komposisi %ang tepat dan terus dipeli&ara maka  pemakaian dispersane atau pengen!er dapat di&indarkan. ika koloid dan keseluru&an kandungan tetap dijaga dalam batas  batas %ang dapat diterima maka pengaturan sifat  sifat aliran dapat dibuat dengan memakai sistem pol%a!r%late.

Lumpur tersebut memberikan beberapa keuntungan diantaran%a adala& dapat memuda&kan pembersi&an padatan dengan kandungan renda&# meningkatkan da%a &idrolik# memper!epat laju penembusan# pemeli&araan %ang muda& se&ingga se!ara keseluru&an membuat pelaksanaan operasi pemboran akan berjalan lebi& efisien.

)emakaian lumpur polimer non dispersi dengan padatan renda& sering digunakan pada operasi pemboran dengan tingkat tinggi keber&asilan %ang !ukup tinggi. engan manfaat %ang terdapat dalam lumpur tersebut maka modifikasi dari lumpur ini menjadi tipe fluida  pemboran %ang la%ak dipergunakan.

?aktor ekonomis dari pemakaian lumpur non dispersi dengan padatan renda& menjadi sala& satu faktor %ang &arus dipertimbagkan# terutama pada daera& dengan kemampuan laju  penembusan formasi 1  30 ftjam. engan lumpur jenis ini maka laju penembusan akan meningkat ba&kan pada formasi batuan keras# se&ingga dari segi bia%a pemakaian lumpur ini lebi& menguntungkan.

>ntuk penggunaan lumpur ini pada formasi sedang dengan laju penembusan  30  50 ftjam $# didapat keuntungan pada usia pakai pa&at bor# se&ingga bia%a pemboran dapat lebi& renda&.

)ada laju penembusan 50  75 ftjam penggunaan lumpur ini akan memberikan nilai keekonomisan %ang !ukup baik. engan !atatan digunakann%a menara bor  rig $ %ang memiliki alat pengontrol padatan untuk membersi&kan serbuk bor.

)ada kondisi luar biasa dengan ke!epatan penembusan 75  200 ft  jam# lumpur   polimer non dispersi ini tidak dapat dipergunakan karena akan meng&asilkan serbuk bor 

dalam jumla& besar.

Lumpur pemboran dispersi %ang paling seder&ana adala& lumpur air ta*ar %ang ter!ampur &idrat lempung se!ara alami apabila mata bor menembus formasi. Lumpur   pemboran dispersi ini disebut juga lumpur alami dan dipakai dalam pemboran dangkal atau

untuk pemboran bagian atas dari sumur %ang dalam.

)emboran dimulai dengan sirkulasi air ta*ar#dimana reaksi padatan lempung dalam formasi %ang sedang di bor menjadi &idrat dan men%ebar  dispersi $. (ifat kekentalan lumpur   pemboran juga diperlukan untuk pengangkatan serbuk bor kepermukaan.

>ntuk meningkatkan -iskositas# bentonite bisa ditamba&kan sebagai pelengkap lempung# dan jika peningkatan -iskositas lebi& !epat se!ara berlebi&an maka lumpur   pemboran dien!erkan dengan air. )engen!er ini terus berlanjut untuk ta&ap berikutn%a

se&ingga menjadi tidak praktis karena ban%akn%a -olume lumpur %ang perlu diper&atikan. +a&ap berikutn%a adala& memperta&ankan dan memli&ara jenis lumpur tersebut dengan membersi&kan bebrapa padatan pemboran atau serbuk bor dengan perlengkapan mekanis dan  pengola&an ba&an kimia.

(en%a*a fosfat# asam sodium p%rofosfat# sodium tetrafosfat merupakan at " at utama %ang dipakai dalam mengontrol kondisi lumpur. )engontrolan padatan pemboran didalam lumpur dilakukan melalui penamba&an ba&an kimia  additi-e$ pengen!eran lumpur dengan air dan peralatan pembersi& padatan bor.

4euntungan 'an 4erugian Sistem F#ui%a Pemboran 'isperse

'euntungan dan kerugian %ang didapat dengan menggunakan sistem fluida pemboran disperse  Lumpur Lignosulfonate $ antara lain ,

 4euntungan >

• =uda& dalam pembuatan dan relatif lebi& sedikit menggunakan ba&an kimia.

• =empun%ai efek penurunan laju penembusan  karena memiliki ban%ak partikel

• (esuai untuk lumpur dengan berat jenis tinggi. • apat dipakai pada temperatur tinggi.

 4erugian >

• +idak dapat dipakai pada pemboran formasi batuan %ang keras.

• +idak dapat dipakai pada operasi pemboran %ang !epat karena terlalu ban%ak serbuk