pengenalan eor

5/19/2018 Pengenalan Eor

1/23

PENGENALAN EOR

- TUGAS 1 -

ANALISA SKOPI

Nama : Julian Pangestika

NIM : 1101039

Kelas : TP Non Reguler A

TEKNIK PERMINYAKAN

SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI MINYAK DAN GAS BUMI BALIKPAPAN

2014


2/23

1. A. Rangkuman Sejarah ditemukannya EOR

Penemuan minyak mentah oleh Edwin L. Drake di Titusville pada

tahum 1859 menandai dimulainya era industri minyak bumi. Penggunaan minyak

bumi yang semakin meluas membuat orang mulai berpikir untuk meningkatkan

perolehan produksi minyak bumi. Maka pada awal 1880-an, J.F. Carll

mengemukakan pendapatnya bahwa kemungkinan perolehan minyak dapat

ditingkatkan melalui penginjeksian air dari suatu sumur injeksi untuk mendorong

minyak ke sumur produksi adalah sangat besar.

Eksperimen EOR waterflood pertama tercatat dilakukan di lapangan

Bradford, Pennsylvania pada tahun 1880-an. Dari eksperimen pertama ini, mulai

terlihat bahwa program waterflood akan dapat meningkatkan produksi minyak.

Maka pada awal 1890-an, dimulailah penerapan waterflood di lapangan-lapangan

minyak di Amerika Serikat.

Pada 1907, ditemukan metoda baru dalam pengaplikasian waterflood

di Lapangan Bradford, Pennsylvania, yang disebut sebagai metoda lingkar

(circular method), yang juga tercatat sebagai pengaplikasianflooding pattern

pertama. Karena adanya regulasi pemerintah yang melarang penerapan waterflood

di masa itu, proyek ini dilakukan secara sembunyi-sembunyi, sampai larangan itu

dicabut pada 1921.

Mulai tahun 1921, penerapan waterflood mulai meningkat. Pola

pattern waterfloodberubah dari circular methodmenjadi line method. Pada 1928,polafive spotditemukan dan diterapkan secara meluas di lapangan-lapangan

minyak. Selain tahun-tahun tersebut, operasi waterflood juga tercatat dilakukan di

Oklahoma pada tahun 1931, di Kansas pada tahun 1935, dan di Texas pada tahun

1936.

Dibandingkan dengan masa sekarang, penerapan waterflood pada

masa dahulu boleh dibilang sangat sedikit. Salah satu faktor penyebabnya adalah

karena pada zaman dahulu pemahaman tentang waterflood masih sangat sedikit.


3/23

Selain itu, pada zaman dahulu produksi minyak cenderung berada diatas

kebutuhan pasar.

Signifikansi waterflood mulai terjadi pada akhir 1940-an, ketika

sumur-sumur produksi mulai mencapai batasan ekonomis (economic limit)nya dan

memaksa operator berpikir untuk meningkatkanproducable reservesdari sumur-

sumur produksi. Pada 1955, waterflood tercatat memberikan konstribusi produksi

lebih dari 750000 BOPD dari total produksi 6600000 BOPD di Amerika Serikat.

Dewasa ini, konstribusi waterflood mencapai lebih dari 50% dari total produksi

minyak di Amerika Serikat.

Awal dari program reservoir didesain untuk mendapatkan minyak secara

optimal dengan biaya yang seminimal mungkin dengan mendayagunakan

reservoar sesuai dengan karakteristik yang dimilikinya. Program recovery

dipengaruhi oleh ukuran reservoir, ketebalan, tipe dari mekanisme drive-nya dan

bagaimana tekanan reservoir dihemat untuk menjadikan recovery yang

maksimum.

Pada dasarnya definisi Enhanced Oil Recovery adalah suatu metode

peningkatan perolehan minyak bumi dengan cara menginjeksikan material atau


4/23

bahan lain ke dalam reservoir (Lake, 1989 dalam I Wayan Aris Widarmayana,

1979). Metode ini dikenal dengan nama Tertiary Recovery yang dapat dibedakan

menjadi dua kategori , yaitu tahap perolehan kedua (secondary recovery) dan

tahap perolehan ketiga (tertiary recovery). Metode EOR ini dilakukan setelah

tahap perolehan pertama (primary recovery) tidak mampu lagi mengambil secara

optimal sisa minyak yang terdapat di dalam batuan reservoir.

Proses pada EOR ini meliputi beberapa prinsip yang umumnya

melibatkan karakter minyak dan interaksinya terhadap batuan dan air yang

terdapat di sekelilingnya. Proses-proses tersebut termasuk pengurangan gaya

tegangsn sntar muka, emulsifikasi minyak dan air, pengurangsn viskositas driving

fluid dan oil oveling (William, D.B., 1993, dalam IWayan Widarmayana, 1997).

Seandainya yang digunakan adalah metode recovery berupa waterflood,

perubahan sifat wettability akan menyebabkan perubahan efisiensi perolehan

minyak. Salah satu cara untuk mengetahui pengaruh wettability terhadap efisiensi

perolehan minyak adalah dengan tes waterflood.

Adapun prosedur dari tes waterflood pada core adalah sebagai berikut :

Menjenuhi core dengan air formasi untuk menentukan permeabilita core

terhadap air formasi.

Mengalirkan minyak ke dalam core sampai kejenuhan minyak awal

(Soi) mencapai 70 % - 80 % serta produksi air formasi berakhir.

Mengalirkan air formasi dengan tekanan tetap (50 psi, untuk mencegah

terjadinya end-effects ).

Menghitung permeabilitas relatif.Di dalam aplikasi secara langsung,

wettability digunakan untuk menentukan teknik perolehan minyak

sekunder ataupun tersier melalui injeksi ke dalam reservoir.

Pada batuan yang bersifat water-wet seharusnya menggunakan teknik

waterflooding, sedangkan batuan yang bersifat oil-wet sebaiknya menggunakan

teknik stem flooding.


5/23

Adapun sifat-sifat reservoir pada kodisi awal diperlukannya recovery kedua antara

lain :

- Kejenuhsn minyak dalam lubang rendah.

- Vikositas dari minyak tinggi.

- Formasi volume factor pada minyak rendah.

- Tegangan permukaan pada minyak tinggi.

- Tegangan antar muka antara minyak dan air tinggi.

- Awal perbedaan tekanan atau distribusi kejenuhan yang berhubungan dengan

sifat alami batuan.

Rendahnya kejenuhan minyak disebabkan oleh kejenuhan gas yang bebas

semakin tinggi, kenaikan dari viskositas minyak menyebabkan hilangnya

mobilitas minyak dan mengurangi kejenuhan minyak. Sedangkan untuk injeksi air

atau gas perlu memperhatikan Model Hysterisis. Hal ini dikarenakan perpindahanminyak oleh air atau gas yang dialirkan adalah kombinasi dari imbibisi dan proses

drainase yang terjadi dalam tiga fase aliran. Kunci mekanisme dalam

meningkatkan efisiensi penyapuan atau dalam profile flooding control adalah

proses terjebaknya gas dalam reservoir.

Dalam reservoir water wet dan reservoir yang adanya mixed wettability,

jebakan fase nonwetting oleh tekanan kapiler mengurangi pemisahan gas. Pada

waktu yang sama, sisa minyak setelah waterflooding dapat dipindahkan oleh

proses entrapment (adanya penjebakan hidrokarbon setempat-setempat atau

dikontinuitas dari pendesakan saat injeksi fluida tidak maksimal). Peningkatan

perolehan minyak dapat dicapai jika aliran gas tepat pada reservoir tertentu yang

diinjeksi, dalam selang seling diisi dengan air. Kejenuhan gas yang lebih tinggi

ditujukan ada proses waterflooding, jumlah yang banyak dari gas yang dijebak ke

atas dalam jumlah pasti yang dicirikan pada macam-macam property yang

diberikan reservoir. Jadi volume gas injeksi yang tersimpan dalam alur


6/23

perpindahan seharusnya lebih dari cukup untuk membentuk kejenuhan gas yang

digunakan untuk alur injeksi air berikutnya.

1. B. Rangkuman Sejarah Peningkatan Setelah ditemukannya EOR

Proses perolehan minyak dibagi menjadi tiga jenis yaitu perolehan tahap

pertama, tahap kedua dan tahap ketiga. Proses perolehan minyak konvensional

atau biasa dikenal dengan perolehan tahap pertama merupakan proses perolehan

dengan menggunakan tenaga pendorong alami, seperti tenaga pendorong gas

terlarut (solution gas drive), tenaga pendorong air (water drive), dan tenaga

pendorong tudung gas (gas cap drive).

Mengingat masih cukup besarnya minyak yang tersisa setelah produksi

tahap pertama, maka untuk mengatasi hal tersebut diupayakan suatu usaha untuk

meningkatkan perolehan minyak. Metode peningkatan perolehan minyak tahap

lanjut ini dikenal dengan metode peningkatan perolehan tahap kedua (secondary

recovery) dan metode peningkatan perolehan tahap ketiga (tertiary recovery).

Metode perolehan minyak tahap kedua mengacu pada teknik yang

bertujuan untuk mempertahankan tekanan reservoir, seperti injeksi air atau injeksi

gas. Sedangkan metode peningkatan perolehan minyak tahap ketiga mengacu

pada semua teknik yang diaplikasikan sesudah teknik perolehan tahap kedua.

Teknik perolehan minyak tahap kedua dan tahap ketiga biasa dikenal dengan

teknik peningkatan perolehan minyak (enhanced oil recoveryEOR).

Secara umum EOR didefinisikan sebagai teknik peningkatan perolehan

minyak dengan melakukan injeksi material, yang secara normal material tersebut

tidak berada di reservoir. Definisi EOR tersebut mencakup semua jenis proses

perolehan minyak (drive, push-pull, dan well treatment) dan melingkupi berbagai

teknik peningkatan perolehan dengan menggunakan bahan kimia (chemicals

agent).

Dengan menggunakan cara perolehan tahap pertama dan kedua, produksi

minyak hanya berkisar antara 20-40%, sedangkan dengan menggunakan metode


7/23

EOR, meskipun lebih mahal tetapi meningkatkan produksi minyak sekitar 75%

yang bisa diambil dari sumber.

1. C. Rangkuman Metodelogi Pertama Yang Dilakukan di EOR

EOR atau Enhanced Oil Recovery adalah sebuah metode peningkatan

perolehan hidrokarbon pada tahap Tertiary Recovery, umumnya dilakukan pada

lapangan yang sudah berumur tua dan produksinya sudah menurun.Sederhananya,

EOR menggambarkan satu set teknik yang digunakan untuk meningkatkan jumlah

minyak yang dapat diekstraksi dari ladang minyak. Banyak eksplorasi minyak dan

pengeboran perusahaan menggunakan teknik EOR untuk memaksimalkan potensi

ladang minyak yang lama dan baru. Sebagai upaya bangsa kita untuk

mengintensifkan kemandirian energi, penerapan teknik EOR akan tumbuh

menjadi sebuah praktek yang lebih umum untuk mendapatkan minyak sebanyak

keluar dari tanah mungkin.

Mari kita mulai dengan ringkasan singkat tentang bagaimana produksi

minyak bekerja.Pada dasarnya ada tiga fase: pemulihan primer, sekunder, dantersier. Selama fase utama awal produksi minyak, minyak didorong ke dalam

sumur bor oleh tekanan alami dari reservoir dan gravitasi. Gerakan alami minyak

ditingkatkan dengan teknik mengangkat buatan seperti pompa. Pemulihan primer

biasanya dapat mengarah pada ekstraksi 10-20% dari minyak yang tersedia bidang

itu.

Upaya pemulihan sekunder biasanya akan memanfaatkan air, dalam teknik

yang dikenal sebagai banjir air, atau gas untuk menggantikan minyak dan

memaksa ke sumur bor. Sebuah tambahan 10% -30% dari potensi ladang dapat

dipulihkan dalam fase sekunder. Minyak pemulihan tersier, atau enhanced oil

recovery, menggunakan metode tambahan yang mahal dan kadang-kadang tidak

dapat diprediksi, tetapi yang pada akhirnya dapat memungkinkan untuk 30% -

60% dari potensi total minyak lapangan untuk diwujudkan

EOR dibagi menjadi tiga macam, yaitu :


8/23

Thermal Injection : Steam Injectiondan In-Situ Combustion

Chemical Injection : Surfactant, Alkaline, dan Polymer

Gas Miscible Injection : CO2, N2, dan LPG

Metode EOR dipilih berdasarkan jenis minyak yang ada didalam

reservoir.Untuk minyak ringan, biasanya digunakan gas miscible injection, untuk

minyak sedang digunakan chemical injection, dan untuk minyak berat digunakan

thermal injection.Teknik termal bekerja dengan menginjeksikan fluida

bertemperatur tinggi ke dalam formasi untuk menurunkan viskositas minyak

sehingga mudah mengalir. Dengan menginjeksikan fluida tersebut, juga

diharapkan tekanan reservoir akan naik dan minyak akan terdorong ke arah sumur

produksi. Merupakan teknik EOR yang paling popular dan seringnya

menggunakan air panas (water injection) atau uap air (steam injection).

Dari beberapa metoda EOR yang ada, harus ditentukan metoda mana

yang paling tepat yang sesuai dengan karakteristik reservoir. Besaran-bcsaran

berikut yang harus diperhatikan dalam pemilihan metoda EOR:

- Kebasahan (Wettability) batuan

- Sifat-sifat batuan reservoir (petrofisik), seperti permeabilitas, porositas

- Jenis batuan (satu pasir, carbonatc dan lain-lain).

- Jenis minyak (viskositas).

- Tekanan temperatur reservoir, surfactant & polimer: T < 250F

- Kegaraman air formasi.

- Saturasi minyak yang tersisa yang dapat bergerak

- Cadangan

- Kemiringan reservoir

- Ekonomi


9/23

1. D. Jenis Jenis Injeksi di EOR

Ada enam jenis utama EOR, yaitu immiscible Displacement, Micible,

Thermal Recovery, Chemical, Microbial Recovery, Vibro Seismic. Besarnya

biaya pengembangan penggunaan metode EOR untuk pengangkatan hidrokarbon

kepermukaan menyebabkan produsen tidak menggunakan EOR pada semua

sumur dan waduk. Oleh karena itu, setiap sumur harus dievaluasi untuk

menentukan jenis EOR terbaik yang bisa berfungsi pada reservoir. Hal ini

dilakukan melalui karakterisasi reservoir, skrining, scoping, dan pemodelan dan

simulasi sumur minyak.

1. Injeksi Tercampur (Micible Displacement)

Injeksi tercampur didefinisikan sebagai pendesakan suatu fluida terhadap

minyak yang menghasilkan pencampuran antara fluida pendesak terhadap

minyak sehingga hasil campuran ini dapat keluar dari pori-pori dengan mudah

sebagai satu fluida.

Dalam hal efisiensi pendesakan dalam pori-pori sangat tinggi. Yang

termasuk injeksi tercampur adalah injeksi gas kering pada tekanan tinggi

(vaporizing gas drive), injeksi gas diperkaya (condensing gas drive), injeksi

dinding fluida yang dapat bercampur dengan minyak (gas), injeksi dinding

alkohol (dapat bercampur dengan minyak dan air), injeksi CO2 atau gas-gas

yang tidak bereaksi (inert gas) dapat bercampur dengan minyak dan air.

Aplikasi pada sumur : Lapangan Jatibarang berada pada cekungan

Jawa Barat bagian utara. Lapangan ini terletak di sebelah barat

daya kota Cirebon, Jawa Barat Block III/Zone F pada lapangan

Jatibarang terdiri dari 28 sumur. Pada saat studi ini dilakukan, 6

sumur berproduksi dan 22 sumur tidak aktif. Kedalaman rata-rata

reservoir adalah 1140 m SS (3740 ft SS)


10/23

2. Injeksi Tidak Tercampur (Immicible Displacement)

Injeksi air merupakan salah satu metoda EOR yang paling banyak dilakukan

sampai saat ini. Biasanya injeksi air digolongkan ke dalam injeksi tak

tercampur.

Alasan-alasan sering digunakannya injeksi air ialah:

- Mobilitas yang cukup rendah

- Air cukup mudah diperoleh

-Pengadaan air cukup murah

- Berat kolom air dalam sumur injeksi turut menekan, sehingga cukup

banyak mengurangi besarnya tekanan injeksi yang perlu diberikan di

permukaan; jika dibandingkan dengan injeksi gas, dari segi ini berat air

sangat menolong.

- Air biasanya mudah tersebar ke seantero reservoir, sehingga menghasilkan

efisiensi penyapuan yang cukup tinggi.

- Effisiensi pendesakan air juga cukup baik. sehingga harga Sor sesudah

injeksi air = 30% cukup mudah didapat.

Pemakaian injeksi air sebagai meloda untuk menaikan peralehan minyak

dimulai pada tahun 1880 setelah John F. Carll menyimpulkan bahwa air tanah dari

lapisan yang lebih dangkal dapat membantu produksi minyak. Secara tidak
http://void%280%29/http://void%280%29/http://void%280%29/http://void%280%29/http://void%280%29/http://void%280%29/http://void%280%29/http://void%280%29/http://void%280%29/http://void%280%29/


11/23

sengaja, hal telah terjadi sebelum di Pennsylvania opada tahun 1865. Tujuan

Injeksi air

adalah mengimbangi penurunan tekanan reservoir dengan

menginjeksikan air ke dalam reservoir.

Injeksi gas yang digunakan sebagai metode tersier pemulihan melibatkan

penyuntikan gas alam, nitrogen atau karbon dioksida ke dalam reservoir . Gas

dapat memperluas dan mendorong gas yang lain melalui reservoir, atau

mencampur dengan atau melarutkan dalam minyak, penurunan viskositas dan

meningkatkan aliran. Karbon dioksida EOR ( CO2 - EOR ) adalah metode yang

paling populer, pengembangan teknologi untuk menyuntikkan CO2 diciptakan

sebagai produk sampingan dari keperluan industri .

3. Pemulihan Termal (Thermal Recovery)

Pemulihan termal berupa menkondisikan panas di reservoir untuk menurunkan

viskositas minyak. Berulang kali, uap diarahkan ke sumur minyak yang

berfungsi menipiskan minyak dan meningkatkan kemampuannya untuk

mengalir keatas.

Injeksi termal dilakukan dengan menginjeksikan fluida panas yang

temperatur jauh lebih besar jika dibandingkan temperatur fluida reservoir. Injeksi

Termal berfungsi menurunkan viskositas minyak atau membuat minyak berubah

ke fasa uap, juga mendorong minyak ke sumur-sumur produksi. Metode EOR

dipilih berdasarkan jenis minyak yang ada didalam reservoir.Untuk minyak

ringan, biasanya digunakan gas miscible injection, untuk minyak sedang
http://void%280%29/http://void%280%29/


12/23

digunakan chemical injection, dan untuk minyak berat digunakan thermal

injection.Teknik termal bekerja dengan menginjeksikan fluida bertemperatur

tinggi ke dalam formasi untuk menurunkan viskositas minyak sehingga mudah

mengalir. Dengan menginjeksikan fluida tersebut, juga diharapkan tekanan

reservoir akan naik dan minyak akan terdorong ke arah sumur produksi.

Merupakan teknik EOR yang paling popular dan seringnya menggunakan air

panas (water injection) atau uap air (steam injection).

Jenis-jenis Injeksi termal antara lain:

a.

Stimulasi uap (steam soak, huff and puff)

Yang diinjeksikan biasanya campuran uap dan air panas dengan komposisi yang

berbcda-beda.

Gambar Thermal Oil Recovery

b. Pembakaran di tempat (In-situ Combustion)

Menginjeksikan udara dan membakar sebagaian minyak ini akan menurunkan

viskositas, mengubah sebagian minyak menjadi uap dan mendorong dengan

pendesakan gabungan uap, air panas dan gas.

c. Injeksi air panas.

d.

Aplikasi Sumur : Lapangan Tapian Timur PERTAMINA
http://3.bp.blogspot.com/-YjopwBKT9J0/TawW71a_3tI/AAAAAAAAACg/pFDxWE_2TvQ/s1600/thermal4.jpg


13/23

4. Injeksi Kimia (Chemical Recovery)

Metode EOR dengan injeksi kimia membantu membebaskan minyak

yang terjebak dalam reservoir. Metode ini memperkenalkan rantai molekul

panjang yang disebut polimer ke dalam reservoir untuk meningkatkan

efisiensi waterflooding atau untuk meningkatkan efektivitas surfaktan , yang

merupakan pembersih yang membantu tegangan permukaan yang lebih rendah

yang menghambat aliran minyak melalui reservoir .

Injeksi polimer merupakan salah satu teknik kimiawi yang digunakan

dalam proses perolehan minyak atau enhanced oil recovery (EOR). Injeksi

polimer banyak digunakan dalam teknik EOR karena teknik aplikasinya relatif

sederhana dan recovery yang didapat relatif besar dibandingkan dengan

injeksi air secara konvensional. Dalam proses produksi dengan injeksi air

biasanya sering terjadi fenomena air mengalir terlebih dahulu daripada minyak

secara tidak merata dan biasanya terjadi pada reservoir yang heterogen.

Polimer dapat meningkatkan viskositas fluida (air) dan berperan dalam

mendorong dan mendesak minyak supaya lebih optimal. Injeksi polimer dapat

menurunkan mobilitas fluida dan meningkatkan viskositasnya. Polimer yang

terlarut dalam air digunakan sebagai viscosifying agent yang dapat

mengontrol mobilitas fluida injeksi (water base) untuk meningkatkan efisiensi

penyapuan. Polimer mengurangi efek negatif karena adanya variasi

permeabilitas dan rekahan dalam reservoir heterogen. Injeksi polimer terdiri

atas beberapa tahap, yaitu preflush (pengondisian reservoir), additional

oil recovery (oil Bank), injeksi larutan polimer untuk mengontrol mobilitas

fluida, injeksi air bebas mineral (fresh water buffer) untuk melindungi

polimer, dan injeksi fluida pendorong (driving fluid) berupa air. Gambaran

sistem Injeksi Polimer dapat di lihat di bawah ini


14/23

Gambaran Sistem Injeksi Polimer

Dalam produksi minyak dengan menggunakan teknik EOR, polimer berperan

sebagai berikut di antaranya :

1.

Sebagai agen untuk meningkatkan performa air yang diinjeksikan ke

reservoir dengan cara menghalangi daerah yang memiliki konduktivitas

tinggi.

2. Sebagai agen pengikat silang (cross-linked) di daerah konduktivitas tinggi

di dalam sumur di reservoir. Dalam proses ini polimer diinjeksikan dengansuatu kation logam anorganik yang akan dicross-link sehingga molekul

polimer akan mengeliling permukaan logam tersebut.

3. Sebagai agen untuk memurunkan mobilitas air atau rasio mobilitas air-

minyak (water-oil).

Injeksi Surfactant Injeksi surfactant bertujuan untuk menurunkan

tegangan antarmuka dan mendesak minyak yang tidak terdesak hanya dengan

menggunakan pendorong air. Jadi efisiensi injeksi meningkat sesuai dengan

penurunan tagangan antarmuka (LC Uren & Gravity P/L)

Karakteristik perpindahan kromatografi surfactant pada sistim

tertentu. Pertimbangan dan Batasan Pemakaian Surfactant Dasar pertimbangan

yang diguankan untuk memilih metoda pendesakan surfactant pada suatu

reservoir, yang diperoleh dari data empiris diantaranya meliputi :
http://syawal88.files.wordpress.com/2014/04/sistem-injeksi-polimer.jpg


15/23

1. Sifat fisik fluida reservoir yang terdiri dari : gravity minyak,

viskositas minyak, komposisi dan kandugan kloridanya.

2. Sifat fisik batuan reservoir yang terdiri dari : saturasi minyak sisa,

tipe formasinya, ketebalan, kedalaman, permeabilitas rata-rata dan

temperaturnya.

Sedangkan syarat-syarat dan batasan-batasan yang digunakan dalam

pemilihan metoda pendesakan surfactant dapat dirinci sebagai berikut :

1. Kualitas crude oil P atau EH Fahmy). Ojeda et al (1954)

mengidentifikasikan parameter-parameter penting yang menentukan kinerja

injeksi surfaktan, yaitu :

1. Geometri pori.

2. Tegangan antarmuka.

3. Kebasahan atau sudut kontak.

4. > API25 Viskositas< Kandungan klorida30 cp < Saturasi

minyakVolume polimer yang diinjeksikan kira-kira 50% dari volume pori.

Kondisi reservoir Konsentrasi polimer berkisar antara 500 2000

mg/i Ukuran dari slug adalah 5 15% dari volume pori (PV) untuk sistim

surfactant yang tinggi konsentrasinya sedangkan untuk yang rendah besarnya

1550% dari volume pori (PV). Komposisi diutamakan minyak menengah

ringan (Light Intermediate)

Aplikasi Pada Sumur dengan Injeksi Kimia : dilakukan Pertamina

di wilayah pengeboran minyak Lapangan Tanjung Tabalong,

Kalimantan Selatan sejak tanggal 12 Februari 2013. Hal ini sudah

membawa dampak positif yaitu mampu meningkatkan laju aliran


16/23

produksi minyak sebelumnya sebesar 300 barel per hari menjadi

mencapai 700 barel per hari. Injeksi kimia di lokasi pertama diLapangan Tanjung saat ini telah menggunakan 1 sumur injeksi dan 2

sumur monitoring, secara keseluruhan program injeksi kimia secara

penuh akan berjumlah 36 lokasi (36 pattern)dengan menggunakan

beberapa sumur eksisting sebagai sumur injeksi dan sumur monitoring

5.

Injeksi Mikroba (Microbial Recovery)

Bioteknologi dan aplikasinya sedang dikembangkan hampir di

seluruh dunia dan diantaranya untuk mengeksploitasi sumber energy, dan

salah satu yang menjanjikan dari perkembangan Bioteknologi adalah

teknologi MEOR (Mikrobial Enhanced Oil Recovery). Proses peningkatan

perolehan minyak dengan menggunakan mikroba (MEOR) telah mencapai

kemajuan yang begitu pesat di beberapa negara.

Sedangkan teknologi MEOR itu sendiri adalah teknologi berbasis

biologis teknologi yang terdiri dalam fungsi atau struktur memanipulasi

(atau keduanya) dari lingkungan mikroba yang ada dalam reservoir minyak.

Tujuan dari MEOR adalah untuk meningkatkan recovery minyak yang

terperangkap dalam media berpori sambil meningkatkan keuntungan

ekonominya. MEOR menggabungkan bidang multidisiplin antara lain

geologi, kimia, mikrobiologi, mekanika fluida, teknik perminyakan, teknik

lingkungan dan teknik kimia.

Mikroba itu sendiri adalah mikroorganisme hidup yang bisa

diumpakan sebagai mesin hidup yang metabolit, ekskresi produk dengan sel-sel

baru dapat berinteraksi dengan satu sama lain atau dengan lingkungannya. Dalam


17/23

kehidupan, pertumbuhan dan pembiakannya mikroba berinteraksi dan beradaptasi

dengan lingkungannya dan dapat memberi efek positif maupun negatif. Salah satu

efek positif aktivitas mikroba di lingkungan sumur minyak bumi adalah

kemampunannya untuk dimanfaatkan sebagai peningkat produksi minyak

terutama melalui peningkatan perolehan minyak secara mikrobiologi. Hal ini

didasarkan pada kenyataan bahwa di antara mikroba itu ada yang mampu

menghasilkan bahan kimia berupa biosurfaktan, biopolimer, biofilm, biosolven,

bioasam yang diharapkan dapat membebaskan fraksi minyak yang masih

tertinggal dalam reservoir. Selain itu, penyebab lain dari peningkatan produk

minyak bumi adalah karena bakteri dalam metabolismenya menghasilkan CO2

dalam jumlah besar di dalam reservoir dan gas CO2 ini akan bereaksi sebagian

dengan minyak bumi serta menyebabkan minyak bumi mengembang dan

berkurang viskositasnya.

Adapun yang dilakukan oleh mikroba MEOR adalah menghasilkan gas

hasil metabolisme, yang membantu mendorong gas CO yang beracun ke luar

sumur. Produk lainnya selain gas adalah biosurfaktan. Biosurfaktan yang

dihasilkan oleh mikroba hidrokarbonoklastik memiliki banyak fungsi, yaitu :

- Menurunkan viskositas (kekentalan/ kesulitan untuk mengalir)

- Menurunkan tegangan permukaan

- Meningkatkan kelarutan CO dalam air

- Meningkatkan fluiditas (aliran) CO keluar sumur


18/23

-Mengubah porositas batuan. (Pori batuan yang terlalu besar dapat

"disumbat" secara selektif dengan biosurfaktan sehingga ukurannya

mengecil, Karena Penurunan volume pori akan meningkatkan tekanan

sehingga CO dapat keluar dengan lebih mudah)

Untuk melakukan fungsi-fungsi tersebut, terdapat beberapa

karakteristik yang harus dimiliki oleh mikroba MEOR yaitu mampu mengolah

senyawa hidrokarbon, menghasilkan biosurfaktan, menghasilkan gas, ukuran

kecil, Barofilik (kuat terhadap tekanan tinggi), thermofilik (kuat terhadap suhu

tinggi), halofilik, tidak patogen (berbahaya bagi manusia) dan indigen (berasal

dari lingkungan lokasi penambangan minyak tersebut, bukan mikroba asing).

Oleh mikroba MEOR, senyawa hidrokarbon dari minyak mentah yang ada akan

dipecah menjadi senyawa yang lebih sederhana sehingga lebih mudah dikeluarkan

dan diolah lebih lanjut.

Pemanfaatan mikroorganisme sebagai agen untuk memperoleh kembali

sisa-sisa minyak yang terperangkap dalam media berpori pertama kali di usulkan

olehBeckampada tahun 1926. Dan setelahnya hal tersebut mulai memicu minat

besar dalam penelitian MEOR. Dan pada era 1930-an, orang mulai memahami

korelasi antara mikroba dan minyak bumi, namun saat itu peran mikroba dianggap

merugikan proses penambangan minyak. Kemudian pada tahun 1946, ZoBell

melakukan eksperimen pelepasan minyak dari endapan pasir aspal di Athabaska,

Amerika Serikat. Akhirnya diketahui bahwa mikroba tertentu dapat digunakan

untuk meningkatkan produksi minyak. Menurut hasil penelitian Lazar, mikroba

lokal yang diisolasi dari air formasi reservoar lebih efektif untuk diaplikasikan ke

dalam MEOR ketimbang mikroba eksogen (yang berasal dari lingkungan lain).

Di Indonesia pengaplikasian teknologi MEOR ini sudah mulai

dilakukan dipelopori oleh LEMIGAS. Di Indonesia Pengembangan teknologi

MEOR dilakukan dengan menginkubasi, mengembangbiakan bakteri yang

menurut literatur telah terbukti dapat meningkatkan produktivitas minyak bumi


19/23

dan melakukan uji coba injeksi bakteri-bakteri tersebut ke dalam sumur minyak

yang sudah tua.

Reservoir minyak adalah lingkungan yang mengandung

mikroorganisme dan faktor non mikroorganisme (mineral) yang berinteraksi satu

sama lain dalam jaringan dinamis yang rumit dari nutrisi dan energi fluks. Karena

reservoir heterogen, sehingga melakukan berbagai ekosistem yang mengandung

mikroba beragam komunitas yang pada gilirannya mampu mempengaruhi

perilaku dan mobilisasi reservoir minyak.

Di samping meningkatkan perolehan minyak bumi dari penambangan,

mikroba MEOR bisa digunakan untuk mengatasi pencemaran minyak bumi tentu

saja. Dengan MEOR, limbah minyak bumi yang tadinya tidak bisa diapa-apakan

lagi, hanya ditampung dan mencemari tanah bisa dimanfaatkan kembali dan

diolah menjadi bahan bakar yang memiliki nilai komersil tinggi

Aplikasi pada Sumur : Isolasi bakteri secara konvensional telah

dilakukan dari minyak bumi sumur Bangko pada tahun 1997 dan

telah dipastikan bahwa contoh minyak bumi dari sumur Bangko

mengandung bakteri yang mampu mendegradasi minyak

bumi.Untuk meningkatkan kemampuan degradasinya, dilakukan

isolasi bakteri secara bertahap agar diperoleh isolat lain yang

berperan dalam rangkaian degradasi selain yang sudah diperoleh

dan diketahui urutan kerja dari mikroba hasil isolasi.

6. Vibro Seismic

Teknologi yang disebut vibroseismic impact technology

(VSIT) yang dikembangkan Dr. Vladimir Belonenko dari Moskow, Rusia,

selama dekade terakhir. Teknologi ini umumnya digunakan sebagai

pelengkap atau pengganti teknologi tahap lanjut (enhanced oil recovery

EOR) dalam sistem eksplorasi minyak bumi. Ketika masih giat

berproduksi (primary recovery), sebuah sumur akan menyemburkan


20/23

cadangan minyak dengan lancar karena tenaga dorong alami berupa gas

terlarut, baik air maupun tudung gas (gas cap drive).Namun kondisi itu

akan makin melemah, sehingga sumur minyak memasuki tahap kedua dan

ketiga. Kedua tahap inilah yang biasa disebut tahap EOR tadi. Pada tahap

ini, biasanya para teknisi mulai menginjeksi sumur dengan berbagai materi

berupa air, gas, bahan kimia, bahkan mikroba jenis tertentu untuk

memaksa minyak tetap keluar.Ketika EOR ternyata tak mempan juga,

maka metode VSIT pun dapat digunakan. Berbagai injeksi tadi

sebenarnya tidak lagi diperlukan, tetapi dapat juga digunakan secara

bersamaan dengan VSIT. Tapi VSIT sudah efisien dan praktis Pada

prinsipnya, metode ini menerapkan stimulasi gelombang elastik ke dalam

reservoir dengan menggunakan vibrator dari permukaan. Vibroseismik

bukan merupakan pengganti metode EOR konvensional, tetapi dapat

digunakan sebagai alternatif atau sebagai alat pelengkap agar metode yang

telah ada menjadi lebih efektif dan optimal. Vibrasi seismik, berdasarkan

eksperimen lapangan, telah digunakan untuk mendapatkan peningkatan

perolehan yang cukup sukses di lapangan minyak Negara Rusia.

Berdasarkan eksperimen laboratorium vibrasi seismik dapat memperbesar

pori batuan pada kasus tertentu, menurunkan viskositas, meningkatkan

permeabilitas, menurunkan tegangan permukaan, dan mengubah

komposisi fluida yang ada. Mengacu pada hal tersebut, maka vibrasi

seismik ternyata dapat memperbaiki mobilitas minyak. Keunggulan

teknologi vibroseismik dibanding teknologi lainnya adalah biaya

operasinya yang relatif murah dan tidak merusak lingkungan.

Teknologi eksploitasi baru dari Rusia untuk meremajakan

lapangan tua marginal (kurang ekonomis) yaitu teknologi yang

menggunakan vibroseis truk dengan roda setinggi manusia dewasa itu

menurunkan pelat besi di perutnya dan beratnya bisa mencapai 27 ton.

Perlahan pelat baja berukuran 1 x 1,5 meter itu mulai bergetar dan

memukul tanah di bawahnya dengan irama tetap. Getaran seismik yang


21/23

mencapai kedalaman ratusan meter tersebut bisa membangunkan ladang-

ladang minyak tua kembali berproduksi.

Sepintas teknik vibroseismik ini terlihat amat mudah. Cuma

getarkan, tunggu sebulan, minyak pun menyembur. Tapi, sesungguhnya

tak sesederhana itu karena untuk menentukan lokasi penggetaran saja tidak

asal-asalan. Ada perhitungan yang harus dilakukan dan perlu teknik

monitoring untuk memperkirakan di mana letak yang baik.

Setelah menentukan beberapa titik lokasi yang harus digetar,

truk pun mulai beraksi. Untuk satu titik, truk itu bisa bergetar 3 6 jam

sehari. Keesokannya, truk pindah ke titik lain atau tetap pada titik yang

sama sesuai dengan kondisi ladang minyak. Kegiatan ini bisa berlangsung

1 3 bulan. Reaksi getaran itu bisa langsung dirasakan dengan

peningkatan produksi minyak sepekan setelah digetarkan. Namun, ada

pula yang responsnya baru terlihat pada enam bulan pasca penggetaran.

Dalam beberapa kasus, lapangan tetangga yang berjarak beberapa

kilometer juga ikut bangun. Kenaikan Recovery Factor yang diperoleh

dari tiap tiap sumur bervariasi, ada yang 10% sampai 70%. Kadar

minyak juga bisa meningkat, ada satu lapangan minyak dari 10% menjadi

90%.

Suatu studi laboratorium yang dilakukan oleh Tutuka Ariadji,

dkk di laboratorium ITB, vibrasi menyebabkan peningkatan harga

porositas efektif batuan sebesar 1% sampai 10% dari harga porositas

sebelum vibrasi.


22/23

Adanya pengaruh dari penggetaran (frekuensi dan amplitudo)

terhadap Saturasi Minyak Sisa (Sor) yaitu dapat menurunkan Sor sampai

55 %, menaikkan Permeabilitas Relatif Minyak (kro) sampai 73 %,

menaikkan Permeabilitas Relatif Air (krw) sampai 76% dari harga

awalnya. Pada umumnya, kenaikan krw lebih tinggi dari pada kenaikan

kro atau terjadi kenaikan kadar air untuk frekwensi 10 Hz.

Mekanisme vibroseismik dalam peningkatan perolehan minyak

dan gas memiliki dampak pada dua segi, yaitu segi batuan dan fluida yang

terdapat di dalam batuan tersebut. Dari segi fluida, getaran yang diberikan

akan menambah energi yang nantinya akan mengurangi tekanan kapiler,

sekaligus tegangan permukaan. Pada beberapa percobaan yang dilakukan,

terdapat juga perubahan viskositas fluida setelah diberi efek getaran. Dari

segi batuan, pemberian getaran ini akan memperbesar nilai porositas dan

permeabilitas batuan tersebut. Besar kandungan clay juga merupakan

faktor yang mempengaruhi hal tersebut.

Meski demikian, tidak semua lapangan minyak cocok

menggunakan teknologi ini. Hanya lapangan minyak di darat atau dekat

pantai dan memiliki 20 38 API. Sifat geologi juga mempengaruhi

efektivitasnya. Batuan pasir (sandstone) lebih ramah dibanding gambut

atau batu bara, karena lapisan gambut dan batubara meredam frekuensi

dan amplitude yang dihantarkan dari vibroseis truk.

Teknik vibrasi ini sebetulnya bekerja dengan cara menghilangkan

gesekan atau tegangan permukaan antara minyak dan batuan di sekitarnya.

Sebagai contoh, permukaan air yang bisa bergerak sampai ke mulut botol

bila diberi getaran. Tegangan permukaan air dengan dinding botol hilang

sehingga air bisa tumpah keluar.

Teknik ini paling ekonomis dan effisien dibanding teknik

Enhanced Oil Recovery (EOR) yang ada karena tidak memerlukan

infrastruktur baru dan tidak perlu penambahan sumur pemboran yang baru


23/23

dan dapat juga diterapkan dengan metode EOR yang lain secara

bersamaan. Teknologi menginjeksikan air ke dalam sumur untuk

mendorong minyak keluar selain tidak ekonomis untuk lapangan kecil,

juga perlu filter yang mahal. Sedangkan injeksi uap panas bisa

mengakibatkan minyak justru meleleh. Selain dari pada itu, teknologi

vibroseismik ini merupakan metode yang paling ramah terhadap

lingkungan dibandingkan dengan metode lain

Apliaksi pada Sumur :

1. Abuzy (West Kuban, 1987), dapat meningkatkan

oil content sampai 10 % dalam waktu 40 hari,

2.

Lapangan Ubejinskoe (Stavropol Arch),

menambah fluktuasi oil content,

3.

Lapangan Zybza (West Kuban), pengurangan keairan di

sekitar lubang sumur

4.

Lapangan Barsukovskoe, (West Siberia), pengurangan

water content 2-3%

pengenalan eor

Documents