BAB I PENDAHULUAN. Dalam beberapa tahun terakhir, metode pengurasan minyak tahap lanjut

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang Dalam beberapa tahun terakhir, metode pengurasan minyak tahap lanjut atau EOR (Enhanced Oil Recovery) menjadi pokok bahasan yang ramai diperbincangkan. Metode EOR merupakan metode untuk memproduksi minyak dengan cara memberikan energi pendorong ataupun energi tambahan guna mengoptimalkan jumlah minyak yang dapat diproduksi setelah melewati fase produksi tahap pertama dan fase produksi tahap kedua. Sejauh ini dalam suatu proses produksi, metode EOR menjadi formula pamungkas atau cara terakhir dalam upaya pengoptimalan produksi minyak dari dalam bumi. Metode EOR dipandang dapat menjadi solusi atas terus bertambahnya kebutuhan masyarakat akan pemenuhan energi khususnya minyak bumi. Berdasarkan jenisnya, metode EOR terdiri dari 3 jenis metode utama, yakni : metode injeksi panas, metode injeksi gas dan metode injeksi larutan kimia. Metode injeksi surfaktan merupakan salah satu jenis dari metode injeksi larutan kimia yang bertujuan untuk mengurangi tegangan antarmuka (interfacial tension) antara air formasi dan minyak yang berada di dalam batuan reservoar. Dengan berkurangnya tegangan antarmuka tersebut diharapkan tingkat efisiensi sapuan minyak oleh surfaktan dapat bertambah karena sifat minyak yang cenderung menjadi lebih mudah berpindah. 1

2 2 Metode injeksi larutan kimia menjadi opsi yang memiliki dua sisi bertolak belakang, di satu sisi, metode ini terbukti dapat meningkatkan efisiensi sapuan oleh surfaktan dalam batuan akibat berkurangnya tegangan antarmuka antara air formasi dan minyak, namun di sisi yang lain, metode pengurasan tahap lanjut dengan menggunakan injeksi larutan kimia ini memerlukan biaya yang cukup tinggi untuk melakukannya. Kedua hal di atas menjadi perpaduan yang tidak bisa dipisahkan sejauh ini. Berdasarkan kedua sisi tersebut, sebelum dilaksanakannya metode pengurasan minyak tahap lanjut menggunakan injeksi larutan surfaktan, metode ini memerlukan serangkaian tahapan studi yang mendetail guna dapat memaksimalkan probabilitas tercapainya suatu recovery factor yang diharapkan. Dalam implementasinya, uji adsorpsi merupakan salah satu dari 4 tahapan studi yang dilakukan sebelum dilakukannya metode EOR - chemical flooding. Uji adsorpsi ini dilakukan guna mengetahui potensi terjadinya penurunan konsentrasi surfaktan (chemical loss) akibat interaksi dengan batuan yang diujikan. Selain melakukan uji adsorpsi, metode EOR - chemical flooding juga memiliki 3 tahapan uji lain, yakni : 1.) uji kestabilan thermal guna mengetahui daya tahan larutan surfaktan terhadap panas pada suhu reservoar, 2.) Uji filtrasi guna melihat apakah surfaktan dapat terlarut sempurna (membentuk fasa tunggal), dan 3.) Uji pendesakan atau core flooding untuk mengetahui seberapa banyak peningkatan perolehan minyak dari rancangan fluida yang akan diinjeksikan. Dari segi kegeologian, metode EOR juga membutuhkan studi mendetail guna mendapatkan recovery factor yang diinginkan. Hingga saat ini, batuan resevoar batupasir masih menjadi target yang dituju untuk dapat dioptimalisasikan

3 3 jumlah produksi kandungan minyaknya. Batuan reservoar batupasir mengungguli batuan reservoar karbonat atau dolomit. Studi di bidang geologi dalam perencanaan metode EOR memiliki tujuan guna melakukan pengkarakteristikan batuan (khususnya mengenai komposisi mineral lempung dalam batuan) yang dapat mempengaruhi jalannya laju pengurasan tahap lanjut tersebut. Penelitian ini terdiri dari 2 agenda utama, yang pertama adalah pengkarakteristikan batuan silisiklastik - mix silisiklastik dan vulkanik secara mendetail dengan pengujian / deskripsi megaskopis, analisis petrografi, dan analisis XRD (X - Ray Diffraction), guna mendapatkan informasi yang menyeluruh dari segi batuan yang akan dilakukan uji adsorpsi, sedangkan agenda yang kedua adalah pengujian adsorpsi surfaktan SLS pada batuan silisiklastik - mix silisiklastik dan vulkanik. Kedua agenda penelitian di atas bertujuan guna mengetahui sejauh mana potensi penurunan konsentrasi surfaktan (chemical loss) yang dapat diberikan oleh komposisi mineral lempung pada batuan sedimen silisiklastik - mix silisiklastik dan vulkanik melalui proses adsorpsi surfaktan sebelum dilakukannya metode EOR. I.2. Rumusan Masalah 1. Bagaimana cara untuk mengetahui komposisi mineral lempung dominan dalam setiap batuan yang digunakan untuk penelitian. 2. Bagaimana pengaruh komposisi mineral lempung dominan dalam batuan terhadap penurunan konsentrasi larutan surfaktan SLS. 3. Bagaimana pengaruh variasi konsentrasi larutan surfaktan SLS 1% dan 2% terhadap penurunan konsentrasi larutan SLS.

4 4 I.3. Maksud dan Tujuan Penelitian Adapun maksud dan tujuan diadakannya penelitian ini adalah : Maksud : - Mengetahui sejauh mana potensi penurunan konsentrasi (chemical loss) larutan surfaktan SLS yang dapat diberikan oleh komposisi mineral lempung dominan pada batuan sedimen silisiklastik - mix silisiklastik dan vulkanik berdasarkan hasil uji adsorpsi dalam rangka EOR. Tujuan : 1. Mengetahui komposisi mineral lempung dominan dalam setiap batuan yang digunakan untuk penelitian. 2. Mengetahui pengaruh komposisi mineral lempung dominan dalam batuan terhadap penurunan konsentrasi larutan surfaktan SLS. 3. Mengetahui pengaruh variasi konsentrasi larutan surfaktan SLS 1% dan 2% terhadap penurunan konsentrasi larutan SLS. I.4. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini berlangsung sejak Februari - November Penelitian tugas akhir/skripsi ini dilakukan di Laboratorium Sedimentografi dan Laboratorium Geologi Optik, Departemen Teknik Geologi, serta Laboratorium Teknologi Minyak Bumi, Gas dan Batubara Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada. I.5. Batasan Penelitian 1. Pencantuman jenis batuan pada judul penelitian berupa batuan sedimen silisiklastik - mix silisiklastik dan vulkanik hanya dimaksudkan untuk

5 5 memberikan informasi mengenai jenis batuan yang digunakan dalam penelitian (tidak untuk mewakili potensi jenis batuan tertentu untuk melakukan adsorpsi surfaktan SLS). 2. Berdasarkan lokasi diambilnya batuan untuk digunakan dalam penelitian, batuan terbagi menjadi 2 macam batuan, yakni batuan yang diambil di permukaan (outcrop) dan batuan yang diambil dari dalam permukaan berupa batuan inti (core). Pada penelitian ini tidak melakukan perbedaan perlakuan atau pemisahan terhadap batuan berdasarkan lokasi diambilnya batuan tersebut.. 3. Analisis petrografi dilakukan hanya untuk mengetahui jenis dan nama batuan yang digunakan dalam penelitian sesuai dengan klasifikasi yang berlaku. 4. Terdapat keterbatasan variasi konsentrasi larutan surfaktan SLS yang digunakan dalam penelitian, yakni hanya 1% dan 2%, sehingga tidak dapat dibuat kurva isotherm dan nilai Qmaks. Keterbatasan penggunaan variasi konsentrasi larutan surfaktan SLS didasarkan pada telah dijumpainya nilai tegangan antarmuka optimum larutan surfaktan SLS pada konsentrasi 1% (Berdasarkan Kumpulan Laporan Mingguan Proyek Riset Lanjutan Bahan Kimia Untuk EOR Laboratorium Teknologi Minyak Bumi, Gas dan Batubara, Teknik Kimia, Universitas Gadjah Mada). 5. Pelaksanaan uji adsorpsi fokus dilakukan guna mengetahui respon penurunan konsentrasi larutan surfaktan SLS akibat adanya interaksi dengan batuan. 6. Pelaksanaan uji adsorpsi dilakukan dengan proses yang sama antartiap perlakuan, hal tersebut dimaksudkan untuk mengetahui pengaruh murni dari

6 6 komposisi mineral lempung dominan dalam batuan yang digunakan untuk penelitian. Faktor pengaruh adsorpsi lain seperti ph larutan, suhu dan waktu dianggap konstan. 7. Terdapat keterbatasan informasi terhadap tiap lokasi pengambilan batuan. Informasi yang dapat dikumpulkan oleh penulis hanya sebatas daerah asal dari batuan tersebut. I.6. Ruang Lingkup Penelitian Penelitian yang berjudul Pengaruh Komposisi Mineral Lempung Pada Batuan Sedimen Silisiklastik - Mix Silisiklatik dan Vulkanik Terhadap Penurunan Konsentrasi Larutan Surfaktan SLS Berdasarkan Hasil Uji Adsorpsi Dalam Rangka EOR ini hanya melakukan uji adsorpsi surfaktan SLS sebagai salah satu dari serangkaian studi atau analisis yang harus dilakukan sebelum menjalankan metode EOR secara keseluruhan. Adapun data serta pembahasan terhadap hasil analisis karakteristik batuan dan hasil uji adsorpsi surfaktan akan dibahas menggunakan sudut pandang geologi. I.7. Manfaat Penelitian Adapun manfaat yang ingin diperoleh melalui penelitian ini adalah memberikan pandangan geologi mengenai pengaruh komposisi mineral lempung dominan yang terkandung pada batuan sedimen silisiklastik - mix silisiklatik dan vulkanik terhadap penurunan konsentrasi larutan surfaktan SLS yang dapat mengurangi efektifitas surfactant flooding dalam rangka EOR akibat adanya proses adsorpsi.