lumpur pemboran menurut api.doc
TRANSCRIPT
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 1/54
Lumpur pemboran menurut API (American Petroleum Institute) didefnisikan sebagai
uida sirkulasi dalam operasi pemboran berputar yang memiliki banyak variasi
ungsi, dimana merupakan salah satu actor yang berpengaruh terhadap optimalnya
operasi pemboran !leh sebab itu sangat menentukan keberhasilan suatu operasi
pemboran
"ecara umum, lumpur pemboran dapat dipandang mempunyai empat komponen
atau asa, yaitu #
a asa cair (air atau minyak)# $%& lumpur pemboran menggunakan air
Istilah oil'base digunakan bila minyaknya lebih dari %&
b reactive solids, yaitu padatan yang bereaksi dengan air membentuk koloid
(clay)# dalam hal ini clay air taar seperti bentonite mengisa*p (absorb) air taar
dan membentuk lumpur
c inert solids (+at padat yang tak bereaksi)# ini dapat berupa arite (a"!-) yangdigunakan untuk menaikkan densitas lumpur "elain itu, .uga berasal dari ormasi'
ormasi yang dibor dan terbaa lumpur, seperti chert, pasir atau clay'clay non
selling, sehingga akan menyebabkan abrasi atau kerusakan pompa
d asa kimia# merupakan bagian dari system yang digunakan untuk
mengontrol siat'siat lumpur, misalnya dalam disperson (menyebarkan partikel'
partikel clay) atau occulation (pengumpulan partikel'partikel clay) /eknya
terutama tertu.u pada peng 0koloid1 an clay yang bersangkutan 2at'+at kimia yang
mendispersi (menurunkan viskositas3mengencerkan) misalnya 4 5uebracho,
phosphate, sodium tannate, dll "edangkan +at'+at kimia untuk menaikkanviskositas, misalnya 4 676, starch, dan beberapa senyaa polimer
88 9enis : 9enis Lumpur Lemboran
2AA dan ;!</=>? (@$) mengklasifkasikan lumpur bor terutama berdasarkan
asa uidanya 4 air (ater base), minyak (oil base) atau gas, sebagai berikut 4
I Bresh Cater 7uds (lumpur air taar)
a "pud
b Datural atau Dative (alamiah)
c entonite : treated
d Phospate : treated
e !rganic coloid : treated
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 2/54
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 3/54
c entonite : treated 7ud, yaitu mencakup sebagian besar dari tipe'tipe air
taar entonite adalah material paling umum yang digunakan untuk koloid
inorganic yang berungsi mengurangi fltrate loss dan mengurangi tebal mud cake
entonite .uga menaikkan viscositas
d Phospate treated 7ud, yaitu mengandung polyphospate untuk mengontrolviscositas gel strength dan .uga dapat mengurangi fltrate loss serta mud cake
dapat tipis
e !rganic colloid treated 7ud, terdiri dari penambahan pregelatini+ed starch
atau carboMymethyl cellulose pada lumpur yang digunakan untuk mengurangi
fltration loss pada resh ater mud
=ed 7ud, yaitu mendapatkan arnanya dari arna yang dihasilkan oleh
treatment dengan cautic soda dan gueobracho (merah tua) 9enis lumpur ini adalah
alkaline tannate treatment dengan penambahan polyphospate untuk lumpur
dengan p< dibaah @
g 6alcium 7ud, yaitu lumpur yang mengandung larutan calcium (di senga.a)
6alcium bisa ditambah dengan bentuk slake lime (kapur mati), semen, plaster
(6a"!-) atau 6a6l8
888 "alt Cater 7udLumpur ini digunakan terutama untuk membor garam massive (salt dome) atau salt
stringer (lapisan ormasi garam) dan kadang'kadang bila ada aliran air garam yang
terbor Biltrate loss'nya besar dan mud'cake'nya tebal bila tidak ditambah organic
colloid, p< lumpur dibaah N, karena itu perlu presentative untuk menahan
ermentasi starch 9ika salt mudnya mempunyai p< yang lebih tinggi, ermentasi
terhalang oleh basa "uspensi ini bisa diperbaiki dengan penggunaan attapulgite
sebagai pengganti bentonite Adapun .enis'.enis lumpur salt ater mud adalah 4
Jnsaturated salt ater mud, "aturated salt'ater mud dan "odium'"ilicate muds
88H !il'In'Cater /multion 7uds (/multion 7ud)
Pada lumpur ini, minyak merupakan asa tersebar (emulsi) dan air sebagai sebagai
asa kontinu 9ika pembuatannya baik, fltratnya hanya air "ebagai dapat digunakan
baik resh maupun salt ater mud "iat'siat fsik yang dipengaruhi emulsifkasi
hanyalah berat lumpur, volume fltrat, tebal mud cake dan pelumasan "egera
setelah emulsifkasi, fltrate loss berkurang Oeuntungannya adalah bit yang lebih
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 4/54
tahan lama, penetration rate naik, pengurangan korosi pada drillstring, perbaikan
pada siat'siat lumpur (viskositas dan tekanan pompa boleh3dapat dikurangi, ater
loss turun, mud cake tipis) dan mengurangi balling (terlapisnya alat oleh padatan
lumpur) pada drillstring Kiskositas dan gel lebih mudah dikontrol bila emulsifernya
.uga bertindak sebagai thinner
Bresh ater oil'in'ater emulsion muds adalah lumpur yang mengandung Da6l
sampai , ppm Lumpur emulsi ini dibuat dengan menambahkan emulsifer
(pembuat emulsi) ke ater base mud diikuti dengan se.umlah minyak yang
biasanya % : 8%& volume 9enis emulsifer bukan sabun lebih disukai karena ia
dapat digunakan dalam lumpur yang mengandung larutan 6a tanpa memperkecil
emulsifernya dalam hal efsiensi /mulsifkasi minyak dapat bertambah dengan
agitasi (diaduk)
88- !il ase ;an !il ase /mulsion 7ud
Lumpur ini mengandung minyak sebagai asa kontinunya Oomposisinya diatur agar
kadar airnya rendah (H : %& volume) =elati lumpur ini tidak sensiti terhadap
kontaminan >etapi airnya adalah kontaminan karena memberi eek negati bagi
kestabilan lumpur ini Jntuk mengontrol viskositas, menaikkan gel strength,
mengurangi eek kontaminasi air dan mengurangi fltrate loss, perlu ditambahkan
+at'+at kimia
7anaat oil base mud didasarkan pada kenyataan baha fltratnya adalah minyak
karena itu tidak akan menghidratkan shale atau clay yang sensiti baik terhadap
ormasi maupun ormasi produkti (.adi ia .uga untuk completion mud) Oegunaan
terbesar adalah pada completion dan ork'over sumur Oegunaan lain adalah untuk
melepaskan drillpipe yang ter.epit, mempermudah pemasangan casing dan liner
!il base emulsion dan lumpur oil base mempunyai minyak sebagai asa kontinu dan
air sebagai asa tersebar Jmumnya oil base emulsion mud mempunyai manaat
yang sama seperti oil base'mud, yaitu fltratnya minyak dan karena itu tidak
menghidratkan shale3clay yang sensiti Perbedaan utamanya adlah baha air
ditambahkan sebagai tambahan yang berguna (bukan kontaminan) Air yang
teremulsi dapat antara @% : %& volume, tergantung densitas dan temperatur yang
diinginkan (dihadapi dalam pemboran) Oarena air merupakan bagian dari lumpur,
maka lumpur ini dapat mengurangi bahaya api, dan pengontrolan o propertinyadapat seperti ater base mud
88% Gaseous ;rilling Bluid
;igunakan untuk daerah'daerah dengan ormasi keras dan kering ;engan gas atau
udara dipompakan pada annulus, salurannya tidak boleh bocor
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 5/54
Oeuntungan cara ini adalah penetration rate lebih besar, tetapi adanya ormasi air
dapat menyebabkan bit balling (bit dilapisi cutting3padatan) yang merugikan 9uga
tekanan ormasi yang besar tidak membenarkan digunakannya cara ini
Penggunaan natural gas membutuhkan pengaasan yang ketat pada bahaya api
Lumpur ini .uga baik untuk completion pada +one'+one dengan tekanan rendah
"uatu cara pertengahan antara lumpur cair dengan gas adalah aerated mud drilling
dimana se.umlah besar udara (lebih dari %&) ditekan pada sirkulasi lumpur untuk
memperendah tekanan hidrostatik (untuk lost circulation +one), mempercepat
pemboran dan mengurangi biaya pemboran
8H Additive Lumpur Pemboran
Additive lumpur pemboran adalah material'material yang ditambahkan untuk
meraat lumpur agar sesuai siat'siatnya dengan yang dibutuhkan "iat'siat yang
dibutuhkan tersebut yaitu material pemberat lumpur, material pengental lumpur,
material pengencer lumpur, fltration loss control agent dan lost circulation material
8H@ 7aterial Pemberat Lumpur
7aterial yang ditambahkan untuk menaikkan berat .enis lumpur atau disebut .uga
dengan eight material "eperti 4 arite atau arium "ulate, 6alcium 6arbonateuntuk oil base mud dan Galena
8H8 7aterial Pengental Lumpur
2at kimia pengental lumpur merupakan bahan untuk menaikkan viskositas dari
lumpur bor 7aterial ini termasuk viscosifer "eperti 4 Cyoming bentonite, <igh
?ielding 6lay, Attapulgite clay untuk salt ater mud dan /Mtra high yield bentonite
8HH 7aterial Pengencer Lumpur
2at kimia pengencer lumpur ini makdusnya adalah +at kimia yang digunakan untuk
menurunkan viskositas lumpur bor atau disebut .uga >hinner "eperti 4 6hrome
lignosulonate, Alkaline lignite, "odium Acid Pyrophospate, dll
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 6/54
8H- Biltration Loss 6ontrol Agent
Biltration Loss 6ontrol Agent maksudnya adalah bahan'bahan untuk mengurangi
fltration loss dan menipiskan mud cake "eperti 4 Pregelatini+ed "tarch, "odium
6arboMymethylcellulose, dll
8H% Lost 6irculation 7aterial
ahan ini untuk menyumbat bagian yang menimbulkan lost circulation 9adi bahan
untuk menghentikan lost circulation "eperti 4 lended Biber, Graded 7ica, Ground
alnut hulls, dll
8- Bungsi Lumpur Pemboran
Bungsi lumpur digunakan pada saat operasi pemboran berlangsung, antara lain #
@ 7engangkat cutting ke permukaan 7engangkat cutting tergantung dari 4
' Oecepatan uida di annulus
' Oapasitas untuk menahan uida yang merupakan ungsi dari densitas, aliran
(laminer atau turbulen), viskositas Jmumnya kecepatan @'@8 pm
8 7endinginkan dan melumasi bit dan drill string
Panas dapat timbul akibat gesekan bit dan drill string yang kontak dengan ormasi
H 7emberi dinding pada lubang bor dengan mud cake
Lumpur akan membuat mud cake atau lapisan +at padat tipis di permukaan ormasi
yang permeable (lulus air)
- 7engontrol tekanan ormasi
>ekanan uida ormasi umumnya adalah di sekitar -% psi3t kedalaman ;iaman
Persamaannya yaitu 4
Pm %8 Qm ;
;imana 4
Pm tekanan static lumpur, psi
Qm densitas lumpur, ppg
; kedalaman, t
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 7/54
% 7embaa cutting dan material'material pemberat dapat men.adi suspensi bila
sirkulasi lumpur dihentikan sementara
7elepaskan pasir dan cutting di permukaan
Oemampuan lumpur untuk menahan cutting selama sirkulasi dihentikan terutama
tergantung dari gel strength aha cutting3pasir harus dibuang dari aliran lumpur,
karena siatnya yang sangat abrasive (mengikis) pada pompa, ftting dan bit Jntuk
ini biasanya kadar pasir maksimal boleh ada sebesar 8&
$ 7enahan sebagian berat drill pipe dan casing (ouyancy eRect)
N 7engurangi eek negati pada ormasi
7endapatkan inormasi (mud log, sample log)
;alam pemboran, lumpur kadang'kadang dianalisa untuk diketahui apakah
mengandung hidrokarbon atau tidak (mud log), sedangkan sample log adalahmenganalisa daripada cutting yang naik ke permukaan, untuk menentukan ormasi
apa yang di bor
@ 7edia logging
Pada penentuan adanya minyak atau gas serta +one'+one air dan .uga untuk
korelasi dan maksud'maksud lain, diadakan logging (pemasukan se.enis alat antara
lain alat listrik atau gamma ray3neutron), seperti electric logging, yang mana
memerlukan media penghantar arus listrik di lubang bor
8% "iat'"iat Lumpur Pemboran
Oomposisi dan siat'siat lumpur sangat berpengaruh pada pemboran Perencanaan
casing, drilling rate dan completion dipengaruhi oleh lumpur yang digunakan saat
itu erikut siat'siat lumpur, yaitu 4
8%@ ;ensitas dan "and 6ontent
;ensitas lumpur bor merupakan salah satu siat lumpur yang sangat penting karena
sebagai penahan tekanan ormasi Adanya densitas lumpur bor yang terlalu besarakan menyebabkan lumpur hilang ke ormasi (lost circulation), sedangkan apabila
terlalu kecil akan menyebabkan EkickF 7aka densitas lumpur harus disesuaikan
dengan keadaan ormasi yang akan dibor
;alam perhitungan asumsi'asumsi yang digunakan #
@ volume setiap material adalah additive 4
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 8/54
8 .umlah berat adalah additive, maka #
keterangan 4
Ks volume solid, bbl
Kml volume lumpur lama, bbl
Km volume lumpur baru, bbl
Qs berat .enis solid, ppg
Qml berat .enis lumpur lama, ppg
Qmb berat .enis lumpur baru, ppg
"and 6ontent yaitu tercampurnya serpihan'serpihan ormasi (cutting) ke dalamlumpur pemboran yang dapat membaa pengaruh pada operasi pemboran, karena
akan menambah densitas lumpur yang disirkulasikan, sehingga akan menambah
beban pompa sirkulasi lumpur !leh karena itu, setelah lumpur disirkulasikan harus
mengalami proses pembersihan terutama menghilangkan partikel'partikel yang
masuk ke dalam lumpur selama sirkulasi Alat'alat ini biasanya disebut
E6onditioning /*uipmentF, yaitu 4 "hale saker, degasser, desander dan desilter
Penggambaran sand content dari lumpur pemboran adalah persen volume dari
partikel'partikel yang diameternya lebih besar dari $- mikron
8%8 Kiskositas dan Gel "trength
Kiskositas dan gel strength merupakan bagian pokok dalam siat'siat rheology
uida pemboran, yaitu viskositas sebagai keeektian pengangkatan cutting dan gel
strength digunakan pada saat dilakukan round trip
Pengukuran viskositas dilakukan dengan menggunakan alat 7arsh Bunnel
Kiskositas ini adalah .umlah detik yang dibutuhkan lumpur sebanyak -H liter (@
*uart) untuk mengalir keluar dari corong 7arsh Bunnel
Penentuan harga shear stress dan shear rate yang masing'masing dinyatakan
dalam bentuk penyimpangan skala penun.uk (dial reading) dan =P7 motor pada
Bann KG viscometer, harus diubah men.adi harga shear stress dan shear rate dalamsatuan dyne3cm8 dan detik'@ agar diperoleh harga viskositas dalam satuan cp
(centipoise)
Jntuk menentukan harga plastic viscosity (Sp) dan yield point (?p), yaitu 4
atau
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 9/54
8%H Biltrasi dan 7ud 6ake
Oetika ter.adi kontak antara lumpur pemboran dengan batuan porous, batuan
tersebut akan bertindak sebagai saringan yang memungkinkan uida dan partikel'
partikel kecil meleatinya Bluida yang hilang ke dalam batuan tersebut disebut
EfltrateF, sedangkan lapisan partikel'partikel besar tertahan dipermukaan batuan
disebut Eflter cakeF
Apabila fltration loss dan pembentukan mud cake tidak dikontrol maka ia akan
menimbulkan berbagai masalah, baik selama operasi pemboran maupun dalam
evaluasi ormasi dan tahap produksi 7ud cake yang tipis merupakan bantalan yang
baik antara pipa pemboran dan permukaan lubang bor 7ud cake yang tebal akan
men.epit pipa pemboran sehingga sulit diangkat dan diputar sedangkan fltratnya
akan menyusup ke ormasi dan dapat menimbulkan damage pada ormasi
Alat yang digunakan untuk menentukan fltration loss adalah Biltration Loss LPL>
8 Oontaminasi Lumpur Pemboran
"alah satu penyebab berubahnya siat fsik lumpur adalah adanya material'material
yang tidak diinginkan (kontaminan) yang masuk kedalam lumpur pada saat operasi
pemboran sedang ber.alan Oontaminasi yang sering ter.adi adalah 4
@ Oontaminasi "odium 6hlorida (Da6l)4
Oontaminasi ini ter.adi saat pemboran menembus kubah garam (salt dome)
8 Oontaminasi Gypsum dan
H Oontaminasi "emen
LJ7PJ= P/7!=AD
@ "irkulasi Pompa lumpur T pipa tekan T stand pipe T rotary house sivel head T
kelly cock T kelly ;P T ;6 T pahat T annulus ;6 dengan dinding bor T annulus
;P dengan dinding lubang bor T !P stack T o line T shale shaker T degasser Tdesander T desilterT mud pit
8 Bungsi lumpur
@ 7engangkat cutting ke permukaan
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 10/54
7engangkat cutting ke permukaan tergantung dari 4 U Oecepatan uida di
annulus
U Oapasitas untuk menahan uida yang merupakan ungsi dari densitas
8 7endinginkan dan melumasi bit dan drillstring
Panas dapat timbul karana gesekan bit dan drillstring yang kontak dengan
ormasi
H 7emberi dinding lubang bor dengan mud cake Lumpur akan membuat mud
cake Pembentukan mud cake ini akan menyebabkan tertahannya aliran uida
masuk ke ormasi
- 7engontrol tekanan ormasi Pm %8 dm ; dimana 4
Pm tekanan statik lumpur, psi dm densitas Iumpur, ppg
; kedalaman, t
% 7enahan cutting dan material pemberat saat sirkulasi dihentikan
7elepaskan pasir dan cutting di permukaan Oemampuan lumpur untuk
menahan cutting selama sirkulasi dihentikan terutama tergantung dari gel
strength
$ 7enahan sebagian ;P dan 6asing (eek ouyance)
N 7engurangi eek negati pada ormasi
7endapatkan inormasi (mud log,samplelog) dalam pemboran, lumpur kadang'
kadang dianalisa untuk diketahui apakah mengandung ion hirokarbon atautidak
@ 7edia logging pemasukan se.enis alat antara lain alat listrik atau gamma ray
H "iat-siat lumpur
a erat .enis (density) erat .enis berat 3 volume ;asar Bilosof Penggunaan
berat .enis3 densitas lumpur pemboran 4
a) 9 VV lumpur akan masuk ke ormasi 9 VVV T Pm VVV T ormasi pecah
T uida pemboran masuk ormasi T kolom lumpur WWW T Pm WWW T kick
T .ika tak teratasi T semburan liar (blo out)
b) 9 WWW uida ormasi (kick) masuk lubang bor T .ika tidak teratasi T
semburan liar (blo out)
erat .enis lumpur pemboran sangat besar pengaruhnya dalam mengontrol
tekanan ormasi, sebab dengan naiknya berat .enis lumpur maka tekanan lumpur
akan naik pula
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 11/54
; C3K
;imana 4 ; erat .enis lumpur
C erat lumpur
K Kolume lumpur
>ekanan hidrostatik lumpur didefnisikan sebagai per satuan luas yang secara
matematis dinyatakan sebagai berikut 4
Ph %8 M h M ; ;imana 4 P >ekanan hidrostatik lumpur
; erat lumpur
A Luas penampang
h >inggi kolom lumpur
; erat .enis
b Kiscositas
>ahanan uida terhadap aliran atau keengganan uida untuk mengalir 9enis
viscositas 4 X
thick mud 4 lumpur berviscositas tinggi (kental)X
thin mud 4 lumpur berviscositas rendah (encer)X
"alah satu siat lumpur yang menentukan daya tahan terhadap pergerakan,
dimana tahanan ini ter.adi disebabkan oleh pergesekan antar partikel'partikel
dari lubang bor
Kiskositas menyatakan kekentalan dari lumpur bor, dimana viskositas
memegang peranan dalam pengangkatan serbuk bor ke permukaan 7akin kental
lumpur, maka pengangkatan cutting kurang sempurna dan akan mengakibatkan
cutting tertinggal didalam lubang bor dan dapat mengakibatkan rangkaian pipa
pemboran akan ter.epit Akan tetapi bila lumpur pemboran mempunyai harga
viskositas yang terlalu tinggi maka dapat mengakibatkan permasalahan pemboranseperti loss circulation
c Gel strengthX
Gel "trength adalah kemampuan uida pemboran membentuk gel atau padatan
karena gaya tarik menarik antara plat-plat clay kalau didiamkan (kondisi statis)
;asar flosof Gel "trength 4 Gel strength rendahakan mengakibatkan
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 12/54
terendapkannya pasir3cutting saat sirkulasi berhenti Gel strength tinggi akan
mempersukar usaha pompa untuk sirkulasi lagiX ;iaktu lumpur bersirkulasi
besaran yang berperan adalah viskositas, sedangkan diaktu sirkulasi
berhenti yang memegang peranan adalah gel strength Lumpur akan men.adi gel
saat tidak ada sirkulasi <al ini disebabkan oleh gaya tarik menarik antara partikel'
partikel padatan lumpur
X ;iaktu lumpur berhenti bersirkulasi, lumpur harus mempunyai
gel strength yang dapat menahan cutting dan material pemberat lumpur agar
.angan turun, sehingga padatan tidak menumpuk dan mengendap di annulus, dan
mencegah pipa ter.epit Akan tetapi .ika gel strength terlalu tinggi akan
menyebabkan terlalu tinggi akan menyebabkan terlalu berat ker.a lumpur untuk
memulai sirkulasi kembali Calaupun pompa mempunyai daya yang kuat, pompa
tidak boleh mempompakan lumpur dengan daya yang besar karena ormasi bisa
pecah
d Biltrasi dan 7ud 6akeX
Oetika ter.adi kontak antara lumpur pemboran dengan batuan porous, batuan
tersebut akan bertindak sebagai saringan yang memungkinkan uida dan partikel'
partikel meleatinya
X Oetika ter.adi kontak antara lumpur dan batuan porous, batuan tersebut
akan bertindak sebagai saringan yang memungkinkan uida dan partikel'partikel
kcil meleatinya Bluida yang hilang ke dalam batuan disebut fltrate, sedangkan
lapisan partikel'partikel besar tertahan di permukaan batuan disebut mud cake
e "iat Lumpur pada tekanan dan temperatur tinggi
Pada umumnya temperatur yang tinggi dapat mengurangi eektivitas aditi
yang ditambahkan kedalam lumpur sebagai pembentuk siat'siat lumpur
"iat Pelumasan Lumpur dengan 7etode 7ulti >orsi
"iat pelumasan lumpur adalah kemampuan lumpur untuk melumasi bagian
alat'alat pemboran yang saling bergesekan pada saat pemboran berlangsung
Gesekan'gesekan yang mungkin ter.adi pada saat opersi pemboran 4* 7etal to
metal 4 antara drilstring dan casing (cased hole)
* 7etal to mineral 4 antara drillstring dengan borehole all, borehole solid ataudengan flter cake
* 7ineral to mineral 4 ter.adi ketika membor batuan dengan borehole all
g p< LumpurX
p< dipakai untuk menentukan tingkat kebasaan dan keasaman dari lumpur bor p<
dari lumpur yang dipakai berkisar N% : @8 9adi lumpur bor yang digunakan adalah
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 13/54
dalam suasana basa Lumpur sebaiknya tidak terlalu basa karena akan menaikkan
viskositas dan gel strength dari lumpur
- Biltration lossX
Biltration loss adalah Oehilangan sebagian asa cair (fltrat) lumpur ke dalam ormasi
permeable atau ke dalam ormasi porousX ;asar flosof Biltration loss 4X
fltration loss terlalu tinggi akan buruk eeknya terhadap ormasi (ormation
damage) maupun terhadap lumpurnya
% 9enis lumpur
erdasar bahan dasarnya 4X
Bresh Cater 7uds 9enis lumpur ini yang asa cairnya air taar dengan kadar
garam kecil (kurang dari @ ppm @& berat garam)X
"alt Cater 7uds
9enis lumpur ini dengan bahan dasar garam untuk membor pada ormasi
garam massive3salt dome, atau lapisan ormasi garamX
!il ase 7uds
Lumpur ini mengandung minyak sebagai asa kontinyunya Oadar air diatru
rendah hanya berkisar H : % & volume Oarena fltratenya minyak, sehingga tidak
akan menghidratkan shale atau clay yang sensiti baik pada ormasi biasa ataupun
ormasi produktiX
!il and Cater /mulsion
9enis lumpur ini terdiri dari asa yang tersebar sedangkan air merupakan asa
kontinyu Air .uga merupakan fltrate "ebagai bahan dasar bisa digunakan baik
resh maupun salt ater muds
X Gaseous ;rilling Bluids
Lumpur ini bahan dasarnya adalah udara kering dan digunakan pada ormasi
kering3keras Lumpur bias .uga merupakan aerated drilling mud artinya
pencampuran antara air dan udara3gas
Pengukuran'pengukuran siat'siat fsik serta rheology lumpur
@ Pengukuran "G
Alat 4 7ud alance
6ara ker.a 4 ;ilakukan kalibrasi terhadap mud balance dengan cara mengisi
cup dengan air hingga penuh kemudian ditutup dan dibersihkan bagian luarnya
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 14/54
"elan.utnya mud balance diletakkan pada kedudukan semula =ider ditempatkan
pada skala N,HH ppg ;ilakukan pengecekan pada level glass bila tidak seimbang
calibration scre diatur hingga seimbang
"uspensi lumpur dimasukkan ke dalam cup mud balance Oemudian tutup
dan lumpur yang menempel pada dinding bagian luar maupun tutup cupdibersihkan sampai bersih
8 Pengukuran 7arsh Bunnel Kiscosity
Alat 4 7arsh Bunnel
6ara ker.a 4X Lumpur dimasukkan ke dalam corong (7arsh Bunnel Kiscosimeter)
sebanyak @% cc dan u.ung corong ditutup dengan .ariX "tainless steel
measuring cup disiapkan untuk menampung lumpur 6orong dibuka dan stoatch
dinyalakanX "etelah volume lumpur didalam cup mencapai ketinggian tertentu
matikan stopatch, aktu yang terbaca dicatat sebagai viskositas dari lumpur
"atuannya adalah detik
H Pengukuran Plastic Kiscosity dan ?ield Point
Alat 4 Bann KG 7eter
6ara ker.a 4X >uangkan lumpur tadi ke dalam 6up <eat agar kondisi lumpur
dalam temperatur @8 B "etelah temperatur pada termometer menun.ukkan
temperatur @8 B
X >arik sitch yang menun.ukkan = (high), lihat pada simpangan skala
.arumnya menun.ukkan nilai angkaX "elan.utnya tarik sitch yang menun.ukkan =H (lo), lihat pada simpangan
skala .arumnya menun.ukkan nilai angka
X 7encatat hasil pengamatan, lalu mengolahnya dengan menggunakan rumus 4
PK = : =H ?P =H ' PK
3. FILTRASI DAN MUD CAKE
Ketika terjadi kontak antara lumpur pemoran den!an atuan porou"# atuan ter"eut
akan ertindak "ea!ai "arin!an $an! memun!kinkan %luida dan partikel&partikel ke'il
mele(atin$a. Fluida $an! )ilan! ke dalam atuan ter"eut di"eut *%iltrate+# "edan!kan lapi"an
partikel&partikel e"ar terta)an dipermukaan atuan di"eut *%ilter 'ake+.
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 15/54
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 16/54
2.1 Fungsi Lumpur Pemboran
Pada aal penggunaan pemboran berputar, fungsi utama fluida pemboran hanyalah
mengangkat serpih dari dasar sumur ke permukaan. !etapi saat ini fungsi utama lumpur
pemboran adalah"
1. Pengangkatan Serpih Bor !utting Remo"a#$
Lumpur yang disirkulasi membaa serpih bor menuju permukaan dengan adanya pengaruh
gra#itasi serpih cenderung jatuh, tetapi dapat diatasi oleh daya sirkulasi dan kekentalan lumpur.
$alam melakukan pemboran serbuk bor (cutting) dihasilkan dari pengikisan formasi oleh pahat,
harus dikeluarkan dari dalam lubang bor. %al ini berdasarkan atas keberhasilan atau tidaknya
lumpur untuk mengangkat serbuk bor. &pabila serbuk bor tidak dapat dikeluarkan maka akan
terjadi penumpukan serbuk bor didasar lubang, jika hal ini terjadi maka akan terjadi masalah
seperti terjepitnya pipa oleh serbuk bor.
Serbuk bor dapat diangkat jika lumpur mempunyai kemampuan untuk mengangkatnya.
Kemampuan serbuk bor untuk terangkat hingga kepermukaan tergantung yield point lumpur itu
sendiri. 'ika lumpur sudah memiliki yield point yang memadai maka dengan melakukan sirkulasi
serbuk bor dapat terangkat keluar bersamasama dengan lumpur untuk dibuang melalui alat
pengontrol solid (Solid ontrol *+uipment) berupa shale shaker , desander , mud cleaner , dan
centrifuge.
2 Men%inginkan %an Me#umasi Pahat
Panas yang cukup besar terjadi karena gesekan pahat dengan formasi maka panas itu harus
dikurangi dengan mengalirkan lumpur sebagai pengantar panas kepermukaan. Semakin besar
ukuran pahat, semakin besar juga aliran yang dibutuhkan. Kemampuan melumasi dan
mendinginkan pahat dapat ditingkatkan dengan menambahkan atat lubrikasi (pelincir)
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 17/54
misalnya " minyak, detergent, grapite, asphalt dan at surfaktan khusus, serbuk batok kelapa
bahkan bentonite juga berfungsi sebagai pelincir karena dapat mengurangi gesekan antara
dinding dan rangkaian bor.
&. Membersihkan 'asar Lubang Bottom (o#e !#eaning$
ni adalah fungsi yang sangat penting dari lumpur bor, lumpur mengalir melalui corot pahat (bit
noles) menimbulkan daya sembur yang kuat sehingga dasar lubang dan ujungujung pahat
menjadi bersih dari serpih atau serbuk bor. ni akan memperpanjang umur pahat dan akan
mempercepat laju pengeboran.
Laju sembur (jet #elocity) minimum /0 fps untuk tetap menjaga daya sembur yang kuat kedasar
lubang. Laju sembur yang optimal sebaiknya harus memperhitungkan kekuatan formasi atau
daya kemudahan formasi untuk dibor (formation drillability). Kalau laju sembur terlalu besar
pada formasi yang lunak, dan akan mengakibatkan pembesaran lubang (hole enlargement)
karena kikisan semburan. Sedangkan pada formasi keras akan terjadi pengikisan pahat dan
menyianyiakan horse poer
). Me#in%ungi 'in%ing Lubang Supa*a Stabi#
Lumpur bor harus membentuk deposit dari ampas tapisan (filter cake) pada dinding lubang
sehingga formasi menjadi kokoh dan menghalang-halangi masuknya fluida (filtrat) kedalam
formasi. Kemampuan ini akan meningkat jika fraksi koloid dari lumpur bertambah, misalnya
dengan menambahkan attapulgite atau at kimia yang dapat meningkatkan pendispersian
padatan. $apat pula dengan menambahkan atat poliner sehingga viskositas dari filtrat (air
tapisan) meningkat, dengan demikian mobilitas filtrat didalam filter cake dan formasi akan
berkurang.
+. Men,aga atau Mengimbangi -ekanan Formasi
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 18/54
Pada kondisi normal gradien tekanan normal " 0.12/3ft, 0.405-ksc3ft. 6erat dari kolom lumpur
yang terdiri dari fase air, partikelpartikel padat lainnya cukup memadai untuk mengimbangi
tekanan formasi. !etapi jika menjumpai daerah yang bertekanan abnormal dibutuhkan materi
pemberat khusus (misal " 7$-polimer) yang mempunyai berat jenis tinggi untuk menaikkan
tekanan hidrostatis dari kolom lumpur agar dapat mengimbangi dan menjaga tekanan formasi.
6esarnya tekanan hidrostatik tergantung dari berat jenis fluida yang digunakan dan tinggi kolom
yang dapat dihitung dengan persamaan "
%p 8 0.0/ 9 : (ppg) 9 $ 8 Psi
8 0,002;/ 9 : (pcf) 9 $ 8 Psi
dimana "
%p 8 !ekanan hidrostatic lumpur, psi.
: 8 $ensitas lumpur, ppg3pcf
$ 8 Kedalaman, ft.
. Menahan Serpih / Serbuk Bor %an Pa%atan Lainn*a 0ika Sirku#asi 'ihentikan
Kemampuan lumpur bor untuk menahan atau mengapungkan serpih bor pada saat tidak ada
sirkulasi tergantung sekali pada daya agarnya (gel strengt). $aya agar adalah suatu sifat fluida
thixotropis yang mempunyai kemampuan mengental dan mengagar jika didiamkan (static
condition) dan kembali lagi mencair jika diaduk atau digerakgerakkan. Sifat pengapungan atau
penahan serpih didalam lumpur sangat diinginkan untuk mencegah turunnya serpih kedasar
lubang atau menumpuk di anulus yang akan memungkinkan terjadinya rangkaian bor terjepit.
!etapi daya agar ini tidak boleh terlalu tinggi supaya mengalirnya kembali lumpur tidak
membutuhkan tekanan aal yang terlalu besar.
. Sebagai Me%ia Logging
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 19/54
$ata-data dari sumur yang diselesaikan sangat penting untuk dasar e#aluasi sumur yang
bersangkutan, juga penting untuk dasar pembuatan program dan e#aluasi sumur-sumur yang
akan di bor selanjutnya. $ata-data tersebut diatas didapat dari analisa cutting dan pengukuran
langsung dengan ire logging. <ntuk itu lubang bor harus bersih dari cutting.
. Menun,ang Support$ Berat 'ari Rangkaian Bor %an Se#ubung
:akin dalam pengeboran, maka berarti makin panjang pula rangkain pipa atau casing, sehingga
beban yang harus ditahan menara rig akan bertambah besar, dengan adanya bouyancy effect dari
lumpur akan menyebabkan beban efektif menjadi lebih kecil sehingga dengan kemampuan yang
ada mampu melakukan pengeboran yang lebih dalam. =aktor yang mempengaruhi dalam hal ini
adalah berat jenis dari lumpur.
3. Menghantarkan 'a*a (i%ro#ika 4epahat
Lumpur pemboran adalah media untuk menghantarkan daya hidrolika dari permukaan kedasar
lubang. $aya hidrolika lumpur harus ditentukan didalam membuat program pengeboran
sehingga laju sirkulasi lumpur dan tekanan permukaan dihitung sedemikian agar pendayagunaan
tenaga (poer) menjadi optimal untuk membersihkan lubang dan mengangkat serpih bor.
Kemampuan untuk membersihkan serbuk bor dari bit itu didapat karena adanya tenaga hidrolik
yang harus disalurkan dari permukaan menuju bit melalui media lumpur yang disebut sebagai
Bit (*%rau#i5 (orsepo6er
17. Men5egah %an Menghambat La,u 4orosi
Korosi dapat terjadi karena adanya gas-gas yang terlarut seperti oksigen >, dan %S. 'uga
karena p% lumpur yang terlalu rendah atau adanya garam-garam di dalam. <ntuk menghindari
hal - hal tersebut diatas, ke dalam lumpur dapat ditambahkan bahan bahan pencegah korosi
atau diusahakan untuk mencegah pencemaran yang terjadi.
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 20/54
2.2 Si8at9Si8at Penting Lumpur Pemboran
$alam suatu operasi pemboran semua fungsi lumpur pemboran haruslah berada dalam kondisi
yang baik sehingga operasi pemboran dapat berlangsung dengan baik. %al ini dapat dicapai
apabila sifat lumpur selalu diamati dan dijaga secara kontinyu dalam setiap tahap operasi
pemboran. Selain hal tersebut di atas pengukuran dan pengamatan sifat - sifat kimia juga harus
dilakukan dengan seksama.%al ini dimaksudkan untuk menjaga kestabilan sifat sifat lumpur
pemboran.
2.2.1 Berat 0enis
Sifat ini berhubungan dengan tekanan hidrostatik yang ditimbulkan oleh suatu kolom lumpur,
karenanya harus selalu di jaga guna mendapatkan tekanan hidrostatik yang sesuai dengan
tekanan yang dibor. Lumpur yang terlalu ringan akan menyebabkan enterusi fluida formasi
kedalam lubang dan hal ini akan menyebabkan kerontokan dinding lubang, kick dan blo out.
Lumpur yang terlalu berat akan dapat menyebabkan problema Lost Circulation.
2.2.2 Rheo#og* %an :e# ; Strength
4. ?iscositas
?iscositas adalah tahanan terhadap aliran atau gerakan yang penting untuk laminar flo. &lat
untuk mengukur #iscositas lumpur ialah Marsh Funnel.
. Plastic ?iscosity (P#)
Plasctic #iscosity merupakan tahanan terhadap aliran yang disebabkan oleh gesekan antara
sesama benda padat didalam lubang bor dan merupakan salah satu parameter kenaikan solid
yang ada dalam lumpur.
@. Aield Point (Ap)
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 21/54
Aield point merupakan tahanan terhadap aliran yang disebabkan oleh gaya elektrokimia antara
padatan padatan, cairan cairan dan padatan cairan.
1. Bel Strength
Bel strength adalah sifat dimana benda cair menjadi lebih kental bila dalam keadaan diam, dan
makin lama akan bertambah kental. Sifat ini dikenal juga sebagai sifat CTHI!T!"IC D.
2.2.& San% !ontent
Penentuan kadar pasir pada lumpur pemboran adalah untuk mencegah abrasi
Pada pompa dan peralatan pengeboran lainnya, juga untuk mencegah penebalan mud cake dan
drill pipe sticking.
2.2.) So#i% !ontro#
Kandungan solid di dalam lumpur bila tidak dikontrol dengan baik akan mempunyai akibat
akibat yang buruk antara lain "
• :emperlambat peneteration rate
• Susah mengatur sifat sifat rheologi
• 6it dan peralatan lainnya cepat aus.
• !reatment menjadi lebih mahal.
Solid dapat berasal dari penambahan eighting agent dapat pula berasal dari drilled cutting
formasi.
2.2.+ A#ka#init* Fi#trate
!ujuan pemeriksaan alkalinity filtrate adalah untuk mengetahui kontaminan kontaminan
terhadap lumpur. Kontaminan kontaminan ini dapat berasal dari formasi yang di bor maupun
dari air yang digunakan untuk pembuatan lumpur.
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 22/54
2.2. F#ui% <ater$ Loss
6ila suatu campuran padat cair, seperti lumpur berada dalam kontak dengan media porous
seperti dinding lubang bor dengan adanya tekanan yang bekerja padanya, makan akan terjadi
perembesan at cair kedalam media porous tesebut.
2.2. P(
P% menyatakan konsentrasi dari gugus hidro9il (>%E) yang terdapat dalam lumpur yang akan
mempengaruhi kereaktifan bahan bahan kimia yang digunakan dalam lumpur.
2.& 4omposisi Lumpur Pemboran
Komposisi dari lumpur pemboran disusun dari berbagai bahan kimia yang masing-masing
mempunyai fungsi secara indi#idual, dan diharapkan saling bekerja secara sinergik untuk
mendapatkan sifat-sifat lumpur yang di harapkan 6ahan-bahan kimia penyusun lumpur tidak
hanya berfungsi tunggal melainkan dapat berfungsi ganda. =ungsi pertama disebut primary
fungtion sedangkan fungsi keduanya disebut secondary fungtion.
Lumpur pemboran yang paling banyak digunakan adalah lumpur pemboran dengan bahan
dasar air (ater base mud) dimana air sebagai fasa cair kontinyu dan sebagai pelarut atau
penahan materimateri didalam lumpur.
*mpat macam komposisi atau fasa yang umum digunakan di dalam lumpur pemboran
adalah sebagai berikut "
4. =asa cair (air atau minyak)
. Feacti#e solids (padatan yang bereaksi dengan air membentuk koloid )
@. nert solids (at padat yang tidak bereaksi)
1. =asa kimia
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 23/54
$ari keempat komponen ini dicampurkan sedemikian rupa sehingga didapatkan lumpur
pemboran yang sesuai dengan keadaan formasi yang ditembus.
2.&.1 Fasa !air
=asa cair adalah komponen utama lumpur pemboran. =ungsi dari fasa cair adalah sebagai
fasa dasar yang dapat menyebabkan lumpur dapat mengalir. $isamping itu bila bereaksi dengan
reaktif solid akan membentuk koloid yang #iscositasnya tertentu sehingga lumpur dapat
mengangkat serpih bor. =asa cair yang digunakan disesuaikan dengan kondisi lapangan dan
kondisi formasi yang yang dibor. =asa cair yang biasa digunakan adalah air taar, air garam,
minyak dan emulsi antara minyak dan air.
2.&.2 Rea5ti"e So#i%s
Padatan ini bereaksi dengan sekelilingnya untuk membentuk koloidal . $alam hal ini clay
air taar seperti bentonite mengisap (absorp) air taar dan membentuk lumpur. stilah C yield#
digunakan untuk menyatakan jumlah barrel lumpur yang dapat dihasilkan dari satu ton clay agar
viskositas lumpurnya 4/ cp.
6entonite digunakan antara lain sebagai bahan dasar lumpur pemboran, pada dasarnya
6entonite dibuat dari bahan lempung ( clay ) yang besifat Ga-:onntmorillonite dan a-
:onntmorillonit. Ga-:onntmorillonite sangat baik digunakan sebagai bahan dasar lumpur
pemboran karena mampu mengembang ( Selling ) sampai H kali jika direndam dalam air.
Kemampuan mengembang yang cukup besar, akan membentuk suatu larutan dengan #iscositas
yang cukup besar, hal ini penting untuk membersihkan dasar lubang sumur dan juga membentuk
suatu lapisan dinding yang elastic yang akan melindungi dinding lubang agar tidak runtuh.
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 24/54
6entonite merupakan gabungan lempung ( lay ) yaitu kumpulan mineral dan bahan bahan
seperti illit, kaolinit, siderite dan terbanyak adalah montmorillnite ( H/ ;0 I ) dan logam alkali
tanah.
<ntuk salt $ater clay (attapulgite), s$elling akan terjadi baik di air taar atau di air asin
dan karenanya digunakan untuk pemboran dengan C salt $ater mudsD. 6aik bentonite atau
attapulgite akan memberikan kenaikan viskositas pada lumpur. <ntuk oil base mud , viskositas
dinaikkan dengan penaikan kadar air dan penggunaan asphalt.
2.&.& =nert So#i%s
Inert solid adalah padatan yang tidak bereaksi dengan air dan dengan komponen lainnya
dalam lumpur, dimana material ini tidak tersuspensi. =ungsi utama dari material ini adalah
berkaitan erat dengan densitas lumpur berguna untuk menambah berat ata berat jenis dari
lumpur, yang tujuannya untuk menahan tekanan dari tekanan formasi dan tidak banyak
pengaruhnya dengan sifat fisik lumpur yang lain. :aterial inert ini antara lain adalah barite atau
barium sulfate (6aS>1), besi oxida (=e>@), calcite atau calsium sulfate (aS>1) dan galena
(PbS), dimana kebanyakan dari at-at ini berfungsi sebagai material pemberat.
Inert solid dapat pula berasal dari formasi-formasi yang dibor dan terbaa oleh lumpur
seperti chert , pasir atau clay%clay non s$elling , padatan seperti ini bukan disengaja untuk
menaikkan densitas lumpur dan perlu dibuang secepat mungkin (dapat menyebabkan abrasi dan
kerusakan pompa).
Sebagai contoh yang umum digunakan sebagai inert solid dalam lumpur bor, adalah "
J 6arite (6aS>1)
J >ksida 6esi (=e>@)
J Kalsium Karbonat (a>@)
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 25/54
J Balena (PbS)
2.&.) Fasa 4imia
at kimia merupakan bagian dari sistem yang digunakan untuk mengontrol sifat sifat
lumpur misalnya menyebarkan partikel- partikel clay (disepertion), menggumpalkan partikel
partikel clay (flocculation) yang akan berefek pada pengkoloidan partikel clay itu sendiri.
6anyak sekali at kimia yang dapat digunakan untuk menurunkan kekentalan, mengurangi ater
loss, mengontrol fasa kolid yang disebut dengan surface active agent.
at kimia yang dapat menurunkan kekentalan dan mendispersi partikel clay biasa disebut
thiner. !hiner yang dapat menurunkan kekentalan atau mengencerkan partikel clay diantaranya
adalah "
4. uobracho (dispersant)
. Phosphate
@. Sodium !annate (kombinasi caustic soda dan tannium)
1. Lignosulfonate
/. Lignite
Sedangkan at-at yang dapat menaikkan kekentalan antara lain "
4. .:.
. Starch
@. $rispac
at-at kimia tersebut diatas bereaksi dan mempengaruhi lingkungan sistem lumpur
tersebut, misalnya dengan menetralisir muatan muatan listrik clay, menyebabkan dispertion
dan lain sebagainya.
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 26/54
2.) 0enis Lumpur Pemboran
Pada umumnya lumpur pemboran dibagi dalam dua sistem, yaitu lumpur bor dengan bahan
dasar air (ater base mud) dan lumpur bor dengan bahan dasar minyak (oil base mud). Lumpur
bor berdasarkan fasa cairnya yaitu air dan minyak dapat diklasifikasikan sebagai berikut "
4. Mater base mud
Lumpur jenis ini yang paling banyak digunakan, karena biayanya relatif murah. Lumpur ini
terbagi atas fresh $ater mud dan salt $ater mud , dan apabila dilihat dari komposisinya lumpur
ini terbagi lagi sebagai berikut "
a) Bel spud mud
Komposisinya adalah sebagai berikut "
- 0 / lb3bbl bentonite
- 0./ 0./ lb3bbl caustic soda
Lumpur ini digunakan pada aal pemboran dimana pemeliharaannya dengan cara menjalankan
desander dan desilter secara terus menerus selama sirkulasi lumpur.
b) Lignosulfonate mud
Lumpur ini dalah salah satu jenis fluida pemboran yang serba guna, dan dalam prakteknya
lumpur ini akan menajadi optimal bilamana beberapa syarat penting harus kita perhatikan, antara
lain "
• 6erat 'enis tinggi ( N 41ppg )
• !ahan Panas ( 44 4/0
o
)
• !oleransi padatan yang tinggi
• !apisan yang rendah ( O 40 cc )
• !oleransi terhadap garam, anhydrite, gypsum
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 27/54
• !ahan kontaminasi semen
Komponen dasarnya meliputi air taar atau air asin, bentonite, hrome Lignosulfonat, lignite,
caustic soda, :, atau modified Starch. &da beberapa faktor yang harus diperhatikan di dalam
penggunaan lumpur Lignosulfonat "
• Sifat inhibiti#e akan rusak paa suhu @00o =
• Sifat pengontrolan laju tapisan akan rusak pada temperatur @/0o =
• Pada temperatur N 100o = lignosulfonat akan pecah
• ?iscositas akan berkurang seiring kenaikan temperatur
• Lignosulfonate tidak efektif dalam menstabilkan shale
• =iltrat lumpur Lignosulfonat dianggap mempinya peranan merusak formasi yang produktif
• Lumpur Lignosulfonat yang sudah terkontaminasi semen akan mengental
!ergolong lumpur medium sampai berat, temperatur kerja /0 @00 =, mempunyai toleransi
tinggi terhadap konsentrasi garam, anhidrit gipsum dan semen.
Komposisinya adalah sebagai berikut "
- 6entonite 0 / lb3bbl
- Spersene lb3bbl
- 7p 0 4 lb3bbl
- 6arite secukupnya sesuai dengan kebutuhan
c) Polimer mud
Komposisinya adalah sebagai berikut "
- :enggunakan air taar
- 0./ lb3bbl soda ash
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 28/54
- 6entonite
- austic soda
d) Sea ater mud
&dalah lumpur lignosulfonate yang mempergunakan prehydrated bentonite untuk dasar
pengental didalam air asin, formulasinya berkisar ppb caustic soda, 4./ ppb kapur (lime), -1
ppb lignosulfonate, 4- ppb lignite dan larutan prehydrated bentonite secukupnya. 6iasanya
alkalinity pf 4.@[email protected] cc dijaga dengan caustic soda, pm @.0-H.0 cc dengan kapur dan tapisan
dipembuat lumpur. Konsentrasi garam dalam air laut berkisar @0-@/,000 ppm dengan berbagai
ion-ion lain (:gQ, aQ).
. >il base mud
Lumpur ini mengandung minyak sebagai fasa kontinyunya, komposisinya diatur agar kadar
airnya rendah (@-/I #olume). Felatif lumpur ini tidak sensitif terhadap contaminant. !etapi
airnya adalah contaminant karena memberikan efek negatif bagi kestabilan lumpur ini. <ntuk
mengontrol viskositas, gel strength, mengurangi efek kontaminasi air dan mengurangi filtrate
loss, perlu ditambahkan at-at kimia.
=aedah oil base mud didasarkan pada kenyataan baha filtratnya adalah minyak, karena itu
tidak akan menghidratkan shale atau clay yang sensitif baik terhadap formasi biasa maupun
formasi produktif. Kegunaan terbesar dari oil base nud ini adalah pada completion dan ork o#er
sumur. Kegunaan yang lain adalah untuk melepaskan drill pipe yang terjepit , mempermudah
pemasangan casing dan liner. >il base mud ini harus ditempatkan pada suatu tanki besi untuk
menghindarkan kontaminasi air. Fig harus dipersiapkan supaya tidak kotor dan bahaya api
berkurang.
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 29/54
Kerugian penggunaan oil base mud adalah "
- dapat mengkontaminasi lingkungan terutama untuk daerah operasi offshore.
- solid kontrol sulit dilakukan bila dibandingkan dengan $ater base mud .
- *lektrik logging tidak dapat dilakukan.
- 6iayanya relatif lebih mahal.
@. *mulsion mud
!erbagi atas oil in $ater emulsion dan $ater in oil emulsion tergantung dari fasa apa yang
terdispersi. =ungsi lumpur ini adalah untuk menambah F>P, mengurangi filtration loss,
menambah pelumasan dan mengurangi tor+ue, dimana lumpur ini banyak digunakan dalam
directional drilling. Komposisinya adalah lumpur dasar ditambah minyak mentah atau minyak
solar -4/I atau lumpur dengan dasar minyak ditambahkan air 1-1/I air.
2.+ Faktor Utama 'a#am Pemi#ihan Lumpur Bor
$alam menentukan lumpur bor yang akan digunakan dalam operasi pemboran harus
diperhatikan beberapa faktor utama untuk memilih lumpur bor tersebut, yaitu "
6ahan dasar pembuatannya air taar, air asin dan minyak.
Sifat formasi yang akan ditembus.
Problem yang akan terjadi dan yang berhubungan dengan lumpur diusahakan sekecil mungkin.
$ibutuhkan atau tidaknya peralatan pengontrol padatan yang efektif.
Kestabilan terhadap temperatur dan kontaminasi yang terjadi (misalnya semen, air taar).
Pengaruh terhadap total biaya pemboran.
2. Pemakain Po#imer Pa%a Lumpur 'asar Air -a6ar
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 30/54
Pemakaian polimer pada lumpur bor adalah yang dapat berfungsi sebagai
Penggumpal ( flocculants )
=loculant berfungsi untuk mengikat cutting agar mudah dipisahkan dari
lumpur. Semua floculant tersusun dari polymer, contoh "
4. P%P& " ( Partially %idrolied Polyacril &mide )
. SP& " ( Sodium Poly &crilate )
Pemecah gumpalan ( deflocculants )
6ahan ini berfungsi untuk menurunkan #iscositas dan pada umumnya mempunyai second
fungtion sebagai fluid loss reducer.
Pengontrol kehilangan lumpur ( fluid loss control agent )
6ahan ini berfungsi sebagai #iscofier seperti cmc dan pac polymer,
sedangkan yang berfungsi sebagai thinner adalah lignite.penggunaan formulasi yang
menggunakan polymer hendaknya memeperhatikan temperatur, karena pada umumnya jenis
jenis polymer tidak tahan temperatur tinggi.
Pengental ( #iscosifier )
?iscosifier adalah bahan yang digunakan untuk menaikkan #iskositas yang biasanya mempunyai
secondary fungtion sebagai fluid loss reducer.
&da dua macam #iscosifier yaitu "
• !ipe clay mineral
• !ipe polymer seperti 7$ polymer dan guard gum polymer
:eningkatkan daya guna bentonite ( bentonite extender )
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 31/54
Polimer dengan anion tinggi mampu meningkatkan #iskositas dan gel strength di dalam
konsentrasi padatan 1I dan konsentrasi O0 ppb. Polimer jenis ini mampu menempel pada ujung
ujung lempung dan mengembang, sehingga luas permukaan akan bertambah dan dengan
sendirinya #iskositas juga akan meningkat.
Penstabil shale ( shale stabili&ation agents )
6ahan ini berfungsi untuk menstabilkan shale formasi agar tidak gugur kedalam lubang bor.
$engan pola kerja adalah sebagai berikut "
• Pola oating
6ahan akan menyelimuti partikel partikel shale sehingga kontaknya dengan fluida dapat
dikurangi.
• Pola >smosa
Pada pola ini mengandalkan garam garam terlarut untuk mengabsorbsi air dari dalam shale.
Penstabil pada suhu tinggi ' temperature stabili&ation )
:engontrol rheologi lumpur pada temperatur tinggi, karena pada temperatur tinggi lumpur
biasanya akan terjadi gelation, yaitu naiknya #iskositas lumpur jauh diatas normal, jadi pada
dasarnya bahan ini adalah defloculant untuk temperatur tinggi.
:encegah korosi ( corrosion inhibitor )
6ahan ini berguna untuk mencegah terjadinya korosi pada drill string maupun pada peralatan
pengeboran lainnya.
$etergen
$etergen berfungsi untuk mencegah terjadinya balling oleh clay pada bit dan drill string. $i
samping itu juga berfungsi untuk menurunkan tegangan permukaan lumpur , sehingga cutting
lebih mudah diendapkan di settling pit.
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 32/54
Lubricant
Lubricant adalah bahan untuk mengurangi gesekan 3 torsi antara rangkain pipa dengan dinding
lubang dan pada umumnya di buat dari senyaa senyaa deri#at fatty acid.
2. 4an%ungan :aram
Kandungan lR ditentukan untuk mengetahui kadar garam dari lumpur. Kadar garam dari
lumpur akan mempengaruhi interprestasi logging listrik. Kadar garam yang besar aka
menyebabkan daya hantarnya besar pula. Pembacaan resistivity dari cairan formasi akan
terpengaruh. Gaiknya kadar garam dari lumpur disebabkan cutting garam yang masuk kedalam
lumpur disaat menembus formasi yang mengandung garam, dengan kata lain lumpur
terkontaminasi oleh garam.
2. 4ontaminasi Lumpur Bor
Kontaminasi adalah suatu problem yang dapat muncul dengan gejala yang perlahan-lahan
ataupun dengan segera dan cepat, dan biasanya diamati suatu fluktuasi sifat-sifat lumpur yang
tadinya normal saja menjadi naiknya yield point, naiknya daya agar, #iskositas yang berlebih dan
laju tapisan yang tidak terkontrol.
Kontaminan didefinisikan semua jenis at (padat, cairan ataupun gas) yang dapat
menimbulkan pengaruh merusak terhadap sifat-sifat fisika atau kimiai dari fluida pemboran.
Semua jenis lumpur mempunyai satu kontaminan umum yaiut padatan berat (enis rendah (Lo
Solid Bra#ity), baik yang berasal dari serbuk bor ataupun dari pemakaian bentonite yang terlalu
berlebihan.
2..1 4ontaminasi So%ium !h#ori%a
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 33/54
Kontaminasi ini terjadi saat pemboran menembus kubah garam (salt dome), lapisan garam,
lapisan batuan yang mengandung konsentrasi garam yang cukup tinggi atau akibat air formasi
yang berkadar garam tinggi dan masuk kedalam sistim lumpur. &kibat adanya kontaminasi ini,
akan mengakibatkan berubahnya sifat lumpur seperti #iscositas, yield point, gel strengt dan
filtration loss. Kadang-kadang penurunan p% dapat pula terjadi bersamaan dengan kehadiran
garam pada sistim lumpur.
2..2 4ontaminasi :*psum %an Anh*%rit
%anya sedikit daerah didunia dimana tidak dijumpai formasi gypsum (aS>1), pilihan yang
diambil dalam mengatasi ini adalah dengan mengendapkan ion a
Q
atau merubah sisitim lumpur
kapur (dasar kalsium). Bejala mula-mula dari kontaminasi gypsum adalah #iskositas yang tinggi,
daya agar tinggi dan laju tapisan bertambah.
2..& 4ontaminasi Semen
Kemungkinan untuk kontaminasi semen itu selalu ada pada setiap sumur pemboran. Semen
tidak menjadi kontaminan hanya jika fluida yang dipakai air jernih, air garam, lumpur kalsium
dan lumpur minyak. Parah atau tidaknya kontaminasi ini tergantung pada faktor-faktor seperti
konsentrasi padatan dalam lumpur dan keras atau lunaknya semen pada lubang.
Bejala kontaminasi semen adalah #iskositas yang tinggi, yield point yang abnormal, daya agar
yang besar dan tapisan yang tidak terkontrol, ini disebabkan reaksi ion a Q dari semen dengan
lempung dan tingginya p% larutan.
2.3 Sistem Lumpur Non 'isperse 'engan Pa%atan Ren%ah
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 34/54
Sistem lumpur non dispersi dengan padatan rendah dipergunakan untuk memperoleh laju
penembusan yang lebih cepat tanpa merusak stabilitas lubang bor. %al ini dapat ditanggulangi
dengan pemakain bahan kimiadan cara cara mekanis seperti "
- :enjaga lumpur dengan kadar padatan rendah dengan total kumulatif
dibaah 2I.
- Partikel koloid diperkecil di baah 4 mikron.
Lumpur ini menggunakan bentonite dengan polimer untuk mencapai hasil yang
dikehendaki dan sifat kehilangan cairan yang terkontrol. <ntuk pemberat lumpur ini dapat
dipakai barite.
'ika lumpur ini dibuat dengan komposisi yang tepat dan terus dipelihara maka pemakaian
dispersane atau pengencer dapat dihindarkan. 'ika koloid dan keseluruhan kandungan tetap
dijaga dalam batas batas yang dapat diterima maka pengaturan sifat sifat aliran dapat dibuat
dengan memakai sistem polyacrylate.
Lumpur tersebut memberikan beberapa keuntungan diantaranya adalah dapat memudahkan
pembersihan padatan dengan kandungan rendah, meningkatkan daya hidrolik, mempercepat laju
penembusan, pemeliharaan yang mudah sehingga secara keseluruhan membuat pelaksanaan
operasi pemboran akan berjalan lebih efisien.
Pemakaian lumpur polimer non dispersi dengan padatan rendah sering digunakan pada
operasi pemboran dengan tingkat tinggi keberhasilan yang cukup tinggi. $engan manfaat yang
terdapat dalam lumpur tersebut maka modifikasi dari lumpur ini menjadi tipe fluida pemboran
yang layak dipergunakan.
=aktor ekonomis dari pemakaian lumpur non dispersi dengan padatan rendah menjadi salah
satu faktor yang harus dipertimbagkan, terutama pada daerah dengan kemampuan laju
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 35/54
penembusan formasi 4 @0 ft3jam. $engan lumpur jenis ini maka laju penembusan akan
meningkat bahkan pada formasi batuan keras, sehingga dari segi biaya pemakaian lumpur ini
lebih menguntungkan.
<ntuk penggunaan lumpur ini pada formasi sedang dengan laju penembusan ( @0 /0
ft3jam ), didapat keuntungan pada usia pakai pahat bor, sehingga biaya pemboran dapat lebih
rendah.
Pada laju penembusan /0 5/ ft3jam penggunaan lumpur ini akan memberikan nilai
keekonomisan yang cukup baik. $engan catatan digunakannya menara bor ( rig ) yang memiliki
alat pengontrol padatan untuk membersihkan serbuk bor.
Pada kondisi luar biasa dengan kecepatan penembusan 5/ 00 ft 3 jam, lumpur polimer
non dispersi ini tidak dapat dipergunakan karena akan menghasilkan serbuk bor dalam jumlah
besar.
2.17 Sistem Lumpur 'ispersi
Lumpur pemboran dispersi yang paling sederhana adalah lumpur air taar yang tercampur
hidrat lempung secara 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 yang dalam.
Pemboran dimulai dengan sirkulasi air taar,dimana reaksi padatan lempung dalam
formasi yang sedang di bor menjadi hidrat dan menyebar ( dispersi ). Sifat kekentalan lumpur
pemboran juga diperlukan untuk pengangkatan serbuk bor kepermukaan.
<ntuk meningkatkan #iskositas, bentonite bisa ditambahkan sebagai pelengkap lempung,
dan jika peningkatan #iskositas lebih cepat secara berlebihan maka lumpur pemboran diencerkan
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 36/54
dengan air. Pengencer ini terus berlanjut untuk tahap berikutnya sehingga menjadi tidak praktis
karena banyaknya #olume lumpur yang perlu diperhatikan.
!ahap berikutnya adalah mempertahankan dan memlihara jenis lumpur tersebut dengan
membersihkan bebrapa padatan pemboran atau serbuk bor dengan perlengkapan mekanis dan
pengolahan bahan kimia.
Senyaa fosfat, asam sodium pyrofosfat, sodium tetrafosfat merupakan at - at utama
yang dipakai dalam mengontrol kondisi lumpur. Pengontrolan padatan pemboran didalam
lumpur dilakukan melalui penambahan bahan kimia ( additi#e) pengenceran lumpur dengan air
dan peralatan pembersih padatan bor.
4euntungan 'an 4erugian Sistem F#ui%a Pemboran 'isperse
Keuntungan dan kerugian yang didapat dengan menggunakan sistem fluida pemboran
disperse ( Lumpur Lignosulfonate ) antara lain "
4euntungan >
• :udah dalam pembuatan dan relatif lebih sedikit menggunakan bahan kimia.
• :empunyai efek penurunan laju penembusan ( karena memiliki banyak partikel yang
berukuran O 4 mikron ).
• Sesuai untuk lumpur dengan berat jenis tinggi.
• $apat dipakai pada temperatur tinggi.
4erugian >
• !idak dapat dipakai pada pemboran formasi batuan yang keras.
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 37/54
• !idak dapat dipakai pada operasi pemboran yang cepat karena terlalu banyak serbuk bor yang
dihasilkan.
Lumpur Pemboran
Lumpur pemboran adalah hal yang paling utama dalam sistem sirkulasi karena
berungsi untuk mengangkat serbuk bor atau cutting dari lubang bor ke permukaan,
selain itu ungsi lain dari lumpur pemboran adalah 4
@ 7elumasi bit3pahat bor dan rangkaian pipa pemboran
8 7embentuk lapisan dinding lubang bor (mud cake) yang bersiat
kedap(impermeable)
H 7engontrol tekanan ormasi
- 7enahan serbuk bor agar tidak mengendap pada saat sirkulasi berhenti
% 7enahan berat rangkaian pipa pemboran
7egurangi eek yang timbul dari ormasi ke dalam lubang bor (gugur ormasi)
$ 7edia inormasi untuk mengetahui ormasi yang sedang ditembus
N 7entraser <ydrolik <orse Poer ke pahat bor
7edia Logging
@ 7engangkat sisa serbuk bor (6utting)
Y 9enis Lumpur Pemboran
erdasarkan cairan pembentuknya lumpur pemboran dibagi men.adi dua yaitu4
@ Cater ase 7ud
Cater ase 7ud lumpur pemboran yang dibentuk dengan bahan dasar air,Cater
ase 7ud dibagi men.adi 4
' Bresh Cater ase 7ud dan
' "alt Cater ase 7ud
Pada sumur >alang akar menggunakan lumpur Lignosulonat sengan bahan
dasar Bresh Cater
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 38/54
8 !il ase 7ud
Adalah lumpur berbahan dasar minyak (diesel atau crude oil),dibagi dua .enis yaitu
' Invert /multion (yang terdiri dari air sebagai ase terdispersi dan minyak sebagai
ase continue
' !il 7ud
Y Pertimbangan pemilihan Lumpur Pemboran
' >ipe sumur ' >ipe Bormasi
' 6asing ;esign ' "iat ormasi produksi
' Oorosi ' A*uier3Cater source
Y "iat Lumpur Pemboran
Lumpur pemboran mempunyai siat'siat sebgai berikut 4
' erat .enis(lb3gal)
erungsi untuk mengontrol tekanan ormasi yang akan ditembus Alat untuk
menghitung berat .enis adalah 7ud alance
' Kiscositas
Oekentalan lumpur yang berungsi untuk gaya tahan lumpur untuk mengalirAlat
untuk menghitung Kiscositas adalah 7ars Bunnel dan Ban KG 7eter
' Gel "trenght ("tatic) dan ?ield Point
erungsi agar cutting tidak mengendap dalam lumpur pengeboran
' Bluid Loss
Jntuk mengetahui besarnya fltration loss pada suhu dan tekanan tertentu
' "and 6ontant
' "alt 6ontant
' "olid 6ontant
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 39/54
Y Peralatan Pada "istem "irkulasi
Peralatan yang digunakan untuk sistem sirkulasi adalah 4
@ Pompa
8 "tand <ouse dan "ivel
H =angkaian ;rill "tring
- >angki air
% >angki bahan kimia
7iMing <opper dan "olid control
Y Additive Lumpur Pemboran
Additive yang terdapat pada lumpur pemboran adalah 4
@ Kiscosifer 4 erguna untuk menaikkan viscositas (bentonite,attapulgite dan
polymer)
8 Kiscositas =educer 4 erguna untuk mengurangi viscositas (lignosulonat,lignite)
H 7aerial Pemberat 4 erguna untuk menaikan berat .enis lumpur (barite, iron
oMide)
- Bluid Loss =educer 4 erguna untuku mengurangi kehilangan cairan (bentonite,
polymer san emulsifer)
% L67 4 erguna untuk mengurangi sirkulasi yang hilang atau masuk ke dalam
ormasi (6a6!H,Bracseal,Oikseal,Dut plug dan mika yang terdiri dari fne,medium,dasn coarse)
"pecial Additives
' 6orrosion 6ontrol 6hemical 4 erguna untuk mengurangi korosi dan uida ormasi
' ;eoamers
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 40/54
' p< 6ontrols 4 erguna untuk mengatur p< lumpur pemboran
$ Polymer
' Z6; 4 erguna untuk menaikkan ?ield Point, arite "uspension dan viscosifer
' ;rispac
o =egular 4 erguna untuk menurunkan ater loss dan menaikkan Kiscositas
o Lo 4 erguna untuk menurunkan Cater loss dan tidak menaikkan Kiscositas
' 676, Polypac, Alkomer
7ud ;octor
mencoba menelaah lebih dalam mengenai ungsi tekanan hidrostatis yang
merupakan hubungan antara ungsi masa dibagi volum serta kedalaman
Lumpur pemboran, atau mud sering diartikan sebagai darah dalam suatu operasi
pemboran, tanpa adanya lumpur yang baik, maka operasi pemboran tidak akan
dapat ber.alan dengan baik
anyak aktor yang harus diperhatikan dalam merancang suatu lumpur pemboran
untuk setiap operasi pemboran "iat fsiknya terutama, seperti Plastic viskositas,
?ield Point, Gell strength, electric stability untuk oil base mud, dsb
Lumpur pemboran dalam pembuatannya terdiri dari H komponen utama, yakni 4
asa padatan4
7erupakan padatan yang bereaksi dengan sekelilingnya membentuk koloid
(clay)
6lay air taar [ bentonite mengahisap (absorp) air taar membentuk bentonite
?ield [ .umlah bbl lumpur yang dihasilkan dari @ ton clay agar viskositas lumpur
@% cp
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 41/54
?ield bentonite @ bbl3ton, bentonite mengadsorp air taar, sehingga
volumenya men.adi @ kali atau lebih, disebut dengan hidrasi 3 selling
;apat berupa barite (a"!-), untuk menaikkan densitas lumpur
;apat .uga berasal dari ormasi yang dibor dan ikut terbaa
asa cair4
;apat berupa minyak atau air
$%& lumpur pemboran menggunakan air
?ang menggunakan air teridiri dari air taar dan air asin
Air asin dibagi men.adi air asin .enuh dan tak .enuh
!il : base mud [ minyaknya lebih dari %&
Invert emulsions [ minyak %'$& (asa kontinyu), air H'%& (asa terdispersi)
additive4
"ebagai thinner 3 penurun viskositas [ *uabracho, osat, sodium tannate,lignosulonates, lignit, suractant (surace active agents)
"ebagai viscosifer 3 peningkat viskositas [ 676, starch, senyaa polimer
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 42/54
dengan dikontrolnya siat fsik uida dari lumpur pemboran, melalui H komponen
utama tersebut, maka diharapkan akan didapatkan .enis lumpur yang baik, serta
dapat terhindar dari berbagai problem pemboran
Oita mendengar ter.adinya peristia meledaknya sumur milik P di gul o meksiko,
adanya lumpur sidoar.o, dsb
sebenarnya semua peristia tersebut bisa dikontrol dengan baik apabila kita
mampu mengendalikan penggunaan lumpur pemboran
Lumpur pemboran pertama kali diperkenalkan dalam pemboran putar pada sekitar
aal tahun @ Aal mulanya orang hanya menggunakan air untuk mengangkat
serbuk bor (cutting) secara kontinyu ;an dengan berkembangnya teknologi
pemboran, lumpur mulai digunakan, dan ungsi lumpur men.adi semakin komplek
dan untuk memperbaiki siat'siat lumpur tersebut ditambahkan bahan'bahan kimia
(additive) biasa digunakan adalah !il ased 7ud ( !7 ) dan Cater ased 7ud(C7 )
Bungsi Lumpur Pemboran
7engangkat cutting ke permukaan
7endinginkan dan melumasi bit
7edia penghantar logging
7engontrol tekanan ormasi
"ebagai bantalan drillstring
7embuat mud cake
7engurangi kerusakan ormasi
"iat Lumpur
\ ;ensitas
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 43/54
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 44/54
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 45/54
Penyebanya adalah tekanan hidrostatis lumpur terlalu besar dan mud cake terlalu
tipis sehingga fltrat lumpur dapat masuk ke dalam ormasi 6ara
menanggulanginya dengan mengganti .enis lumpur yang digunakan, atau
menambahkan additi pada lumpur tersebut
Biltration loss hanya ter.adi .ika terdapat perbedaan tekanan yang positi kearah
batuan
' "tatic fltration [ ketika lumpur dalam keadaan diam
' ;ynamic fltration [ ketika lumpur disirkulasikan
Oeuntungan dan kerugian4
7ud cake tebal [ memperkecil fltration loss, tapi dinding lubang bor men.adi tebal
7ud cake tipis [ .adi bantalan pipa yang baik
Biltrat terlalu banyak [ tidak akan ter.adi ell kick, merusak ormasi, ketemu clay
bisa selling dan pipe sticking, kesulitan dalam melakukan logging karena terlalu
banyak media yang hilang
Biltrat sedikit [ terbentuk mud cake yang tipis, mencegah ormation damage, mud
cake yang terbentuk bisa .adi terlalu tipis sehingga kurang baik sebagai bantalan
drill pipe
"tandar pengukuran fltration loss adalah menggunakan LPL> Aliran fltrat melalui
mud cake digambarkan dengan hukum ;arcy Kolume fltrat yang dihasilkan selama
selang aktu tertentu dinyatakan dengan4
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 46/54
,
dimana4
K volume iltrat yang dihasilkan# A luas ilter# k permeabilitas mud cake# ^p
tekanan fltrasi# t aktu fltrasi# sc raksi volume solid dalam mud cake# sm
raksi volume solid dalam lumpur# S viskositas mud iltrate
Persamaan umum untuk static fltration loss4
\ "iat lumpur pada P dan > yang tinggi
"iat lumpur yang diukur pada P dan > yang tinggi adalah fltration loss dan
rheology Biltration loss'nya dapat diukur menggunakan <P<>, sedangkan rheology'
nya dapat diukur menggunakan Bann KG 7eter yang dilengkapi dengan cup heater
\ Analisa kimia lumpur
' Analisis kimia alkalinitas
;itun.ukkan oleh harga p<, tergantung dari kandungan ion di dalam fltrat lumpur
' Analisis kesadahan total
;itentukan oleh kandungan ion 7g8_ dan 6a8_ di dalam fltrat lumpur
' Analisis kandungan ion klor
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 47/54
Oandungan klor dipengaruhi oleh kadar garam Da6l, biasanya menandakan
pemboran menembus kubah garam Oandungan klor dapat ditentukan dengan
mentitrasi fltrat lumpur dengan larutan standar perak nitrat
' Analisis kandungan ion kalsium
Adanya kandungan kalsium menandakan tercampurnya lumpur oleh gypsum yang
dapat mengubah ater loss dan gel strengthnya
' Analisis kandungan ion besi
Adanya kandungan besi biasanya menandakan ter.adinya korosi pada peralatan
\ Lubrisitas lumpur (pelumasan)
Pengukuran Lumpur
Pengukuran dengan 7arsh Bunnel
7erupakan pengukuran secara kualitati dengan mengukur aktu yang dibutuhkan
lumpur sebanyak -H Ltr (@ *uart) untuk mengalir keluar dari corong 7arsh
Bunnel Oarena pengukuran ini dilakukan dengan mengukur aktu, maka
pengukuran ini digunakan untuk menilai viskositas lumpur secara kualitati dan
secara singkat, yaitu dengan membandingkan aktu alir lumpur yang baru relati
terhadap lumpur lama
Pengukuran menggunakan Bann KG 7eter
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 48/54
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 49/54
\ Oontaminasi Gypsum
"ebab [ ketika menembus ormasi gypsum, atau lapisan gypsum pada shale ataulimestone
Akibat [ dapat mengubah viskositas, ?P, G", dan fltration loss
Penanggulangan [ menambah soda ash
\ Oontaminasi "emen
"ebab [ apabila penyemenan kurang sempurna, atau setelah pengeboran semen
dalam casing, oat collar dan casing shoe
Akibat [ dapat mengubah viskositas, ?P, G", fltration loss, dan p< lumpur
Penanggulangan [ menambah sodium monoosat
\ Oontaminasi hard ater (air yang mengandung kalsium dan magnesium tinggi)
Oontaminasi karbon dioksida
\ Oontaminasi hidrogen sulfda
"ebab
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 50/54
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 51/54
\ ;eokulasi
?aitu proses di mana dalam larutan yang terokulasi ter.adi pemutusan ikatanantara tepi dengan muka yaitu dengan penambahan thinner dalam system
sehingga system kembali dalam asa terdispersi
9enis Lumpur Pemboran
\ Bresh ater mud
?aitu lumpur yang asa cairnya adalah air taar Apabila terdapat kadar garam,
biasanya sangat kecil (W ppm ` @&`V
' "pud
;igunakan untuk membor ormasi bagian atas conductor casing
Bungsi utama [ mengangkat cutting, membuka lubang di permukaan
Kolume cukup sedikit, dapat dibuat dari air _ bentonite (yield @ bbl3ton) atau clay
air taar yang lain (yield H% : % bbl3ton)
>ambahan bentonite diperlukan untuk menaikan PK dan G" bila menghadapi +onaloss
' Datural 3 Dative
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 52/54
;ibentuk dari pecahan cutting dalam asa air, sehingga siatnya tergantung ormasi
;igunakan pada pemboran cepat, seperti pada surace casing
' >reated entonite
' >reated Phosphate
' >reated !rganic 6oloid
' =ed 3 alkaline : tannate treated
' 6alcium muds
\ "alt ater mud
' Jnsaturated salt ater
' "aturated salt ater
' "odium silicate
\ !il in Cater /mulsion (ater base mud)
A drilling uid (mud) in hich ater or saltater is the ma.or li*uid phase as ell as
the etting (eMternal) phase General categories o ater'base muds are
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 53/54
reshater, seaater, salt ater, lime, potassium and silicate "ubcategori+es o
these abound
Cater'base drilling uid Cater'base uids are predominantly ater or saltater
6lay minerals and polymers are commonly added to design a mud that is
compatible ith the ormations being drilled
' Bresh ater mud
' "alt ater mud
\ !il ase /mulsion 7uds (oil base mud)
"iat rheologynya ditentukan dari emulsi air'minyak Aditi bereaksi dengan air
/mulsifer sebagai thickenner, dispersant sebagai thinner
An invert'emulsion mud, or an emulsion hose continuous phase is oil In the past,
the term reerred to an oil mud containing less than about % vol& ater >his
defnition, at the time, distinguished mud ith less than % vol& ater rom invert'
emulsion oil muds, hich had more than % vol& ater >oday, this distinction is not
practical because most commercial oil muds can be ormulated ith more or less
than % vol& ater using essentially the same types o products
Invert emulsion muds, or oil'base drilling uids, typically contain synthetic uids,
diesel oil or mineral oil ithout much ater Chen hydration o clay ormations is
possible, oil'base drilling uids are non'damaging to the reservoir
8/11/2019 Lumpur pemboran menurut API.doc
http://slidepdf.com/reader/full/lumpur-pemboran-menurut-apidoc 54/54
\ Gaseous ;rilling Bluids
' Datural gas mud
' Aerated mud
9enis'.enis Aditi
\ Kiscosifer, prinsipnya menaikkan viskositas dengan cara menambah .umlah
partikel terdispersi 6ontohnya 4 676'LK, 676'<K, "tarch
\ >hinner, prinsipnya menurunkan viskositas dengan cara mendispersi atau
mengencerkan 6ontohnya 4 5uobracho, osat, sodium tanate, lignosulonat, lignite
\ Biltration reducer, prinsipnya mengurangi .umlah fltrat dengan cara membentuk
deokulasi 6ontohnya 4 lateM, 67</6, "tarch, 676, sodium polyacrylate
entonite, yaitu bahan dasar lumpur pemboran yang selalu dipakai pada lumpur
standar karena mudah terhidrasi oleh air