Takaan Kapiler

8/19/2019 Takaan Kapiler

1/14

41


2/14

BAB V

PENGUKURAN TEKANAN KAPILER

PADA SAMPLE BATUAN RESERVOIR 5.1. TUJUAN PERCOBAAN

Untuk menentukan tekanan kapiler pada sampel batuan reservoir dengan

menggunakan peralatan Mercury Injection Capilary Pressure atau penginjeksian

Hg (mercury) pada kondisi khusus (spesifik)

5.2. DASAR TEORI

!ekanan kapiler adalah perbedaan yang terjadi pada kurva interfase antara

dua fase yang tidak bercampur dalam sistem kapiler Penginjeksian Hg pada

kondisi tertentu merupakan salah satu metode untuk menjelaskan tata cara

penentuan tekanan kapiler dalam sampel dengan penginjeksian suatu "at kimia

dalam hal ini Hg Metode yang dapat menentukan permeabilitas secara

konvensional untuk sampel dalam bentuk yang tidak beraturan

!ekanan kapiler pada umumnya terjadi pada reservoir karena di dalam

reservoir tersebut minyak# gas# dan air dapat dijumpai bersama$sama dan fluida

yang satu dengan yang lain tidak saling melarutkan !ekanan kapiler mempunyai

pengaruh penting dalam reservoir Merupakan tenaga pendorong bagi minyak dan

gas bumi untuk gerak pada daerah di mana minyak dan gas tertangkap%istribusi fluida secara vertkal dalam reservoir memegang peran penting

di dalam perencanaan Well Completion %istribusi secara vertikal ini

mencerminkan distribusi saturasi fluida menempati setiap porsi rongga pori dari

batuan tersebut

&danya tekanan kapiler (Pc) mempengaruhi distribusi saturasi fluida

tersebut# maka kontak antara minyak dengan air dan minyak dengan gas di dalam

rongga pori tidak terdapat batas yang tajam atau terbentuk "ona transisi 'leh

karena air dan gas menempati level tertentu dalam reservoir dapat ditentukan

%engan demikian distribusi saturasi fluida ini merupakan salah satu dasar untuk

menentukan secara efisien letak kedalaman sumur yang akan dikomplesi

5.3. ALAT DAN BAHAN

* &lat

Mercury Injection Capilary Pressure &pparatus dengan komponen$

komponen sebagai berikut +

* Pump Cylinder

, Measuring -cre.

42


3/14

Make$up /ut

0 Picnometer 1id

-ample Holder2 'bservation 3indo.

4 Pump -cale

5 Micrometer %ial

6 Pressure Hose

*7 7 8 , atm (7 8 7 psi) Pressure 9auge

** 7 8 * atm (7 8 ,77 psi) Pressure 9auge

*, 7 8 *7 atm (7 8 ,777 psi) Pressure 9auge

* :acuum 9auge

*0 Pressure Control

* Pressure ;elief :alve

*2 Pump Plunger*4


4/14

44

>eterangan +

* 7 8 , atm (7 8 7 psi) Pressure 9auge

, 7 8 * atm (7 8 ,77 psi) Pressure 9auge

7 8 *7 atm (7 8 ,777 psi) Pressure 9auge

0 Pressure ;elief :alve

:ent

2 Pump Cylinder

4 Pressure Control

5 !ravelling


5/14

5.+. PROSEDUR PERCOBAAN

0* >alibrasi &latarena dalam penggunaan alat ini memakai tekanan yang besar

tentu akan terjadi perubahan volume picnometer dan mercury Untuk itu

perlu dilakukan Pressure :olume Correction# yaitu +

a Meletakkan picnometer lid pada tempatnya# memutar penuh

metering plunger dengan memanipulasi hand.heel

b Mengubah panel valve ke vacuum juga smaal pressure

gauge dibuka# mengosongkan sistem sampai absolute

pressure kurang dari ,7 micro

c Mercury diijeksikan sampai mencapai upper reference

mark# adjust moveable scale dan hand.heel scale dial pada pembacaan 7#77 cc kemudian menutup vacuum valve

d Memutar bleed valve mercury turun mm di ba.ah upper

reference mark

e Memutar pompa hingga mercury mencapai upper reference

mark lagi# dan biarkan stabil selama A7 detik

0, Prosedur Penentuan !ekanan >apiler

45


6/14

* Menyiapkan core (mempunyai pore volume) yang telah

diekstraksi dengan volume * 8 , cc kemudian

menempatkan pada core holder

, Memasang picnometer lid pada tempatnya dan memutar

hand.heel secara penuh

Mengubah panel valve ke vacuum dan membuka pressure

gauge# mengsongkan sampai absolut pressure kurang dari

,6 micron

0 Menutup vacuum# memutar pump metering plungger

sampai level mercury mencapai lo.er reference mark

Mengikat scale dengan yoke stop dan menset hand.heel

dial pada pembacaan * (miring kanan)# dan berikan

pembacaan pertama ,5#*7 cc

2 Menginjeksikan mercury sampai mencapai upper reference

mark Membaca besarnya bulk volume dari pump scale dan

hand.heel dial -ebagai contoh jika pembacaan skala lebih

besar dari *, cc dan dial menunjukkan ,# maka bulk

volume sampel *,#, cc

4 Menggerakkan pump scale dan han.heel dial pada

pembacaan 7#777 cc

5 Memutar bleed valve# maka gasBudara mengalir ke sistem

sampai level mercury turun sampai mm diba.ah upper

reference mark

6 Memutar pompa sampai permukaan mercury mencapai

tanda paling atas dan usahakan konstan selama 7 detik

*7 Membaca dan mencatat tekanan (lo. pressure gauge) dan

volume scale beserta hand.heel dial (miring ke kiri) untuk

mengganti 7 8 cc graduated interval pada scale

** Mengulang langkah 5# 6# *7 untuk beberapa kenaikan

tekanan @ika tekanan telah mencapai * atm buka nitrogen

valve @ika sistem telah mencapai telah mencapai limit pada

7 8 , atm gauge# gauge diisolasi dari sistem dan gunakan

7 8 * atm gauge# gauge diisolasi dari sistem dan gunakan

7 8 * atm gauge dan terakhir gunakan 7 8 *7 atm gauge

*, Mengulangi step ** sampai tekanan akhir didapat

46


7/14

Catatan + fluktuasi thermometer A * 8 , oC

*@ika test telah selesai# nitrogen valve ditutup !ekanan

sistem dikurangi sampai mencapai tekanan atm dengan

mengeluarkan gas le.at bleed valve

5.5. HASIL PERCOBAAN DAN PERHITUNGAN

5.5.1. Ha*&) (er'baa# :b 27 cc

:p *7 cc

Tabe) VI. !ekanan >apiler

/

o

>olom

*

>olom

, >olom >olom 0 >olom >olom 2

Indikato

r Correct

Indikator

:ol Pressure

&ctual

:ol Mercury

Pressure Pressur of Mercury :olume of -aturatio

47


8/14

e Mercury n

(atm) (atm)

Injection

(cc)

Correction

(cc)

Injection

(cc) (D)* 7#2* 7#0** *#6 7#7,5 *#6,0, *6#,0,

, 7#4 7#0, *#6 7#7,2 *#540 *5#40

7#5 7#0 *#56 7#7,20 *#522 *5#22

0 7#60 7#000 *#5, 7#7,26 *#46* *4#6*

7#0*, 7#02, *#4, 7#7,4 *#26,4 *2#6,4

2 7#0, 7#04 *#2, 7#7,44 *#6, *#6,

4 7#06 7#076 *#2 7#7,5* *#4*6 *4*6

>eterangan +

>olom * dan kolom dari hasil percobaan

>olom , kolom * E 7#7 atm (Mercury Hydrostatic Head Correction)

>olom 0 grafik P: corrrection dengan P kolom *

>olom kolom 8 kolom 0

>olom 2 (>olom + :p) F *77 D

Tabe) V.II. Pressure :olume Corection

!ekanan (atm) :olume (cc)

7#77* 7

7#774240 7#77

7#70*600 7#7*

7#*75760 7#7*

7#,724* 7#7,

7#4*7 7#7,

48


9/14

7#7,7,4 7#7

7#20255 7#7

7#4570 7#70

7#550*0 7#70

7#6020 7#7

7#65 7#7

* 7#72

5.5.2.Per&%!#4a#

Indicator Pressure (IP) dan Indicator :olume of Mercury Injection (I:MI)

didapatkan dari hasil percobaan dan pengamatan

* Menghitung Correct Pressure (Mercury Hydrostatic Head

Correction)

Correct Pressure (CP) IP E 7#7 atm

• CP * (7#2* E 7#7) atm 7#0** atm

• CP , (7#47 E 7#7) atm 7#0, atm

• CP (7#57 E 7#7) atm 7#0 atm

• CP 0 (7#60 E 7#7) atm 7#000 atm

• CP (7#0*, E 7#7) atm 7#02, atm

• CP 2 (7#0, E 7#7) atm 7#04 atm

• CP 4 (7#06 E 7#7) atm 7#076atm

, Menghitung Pressure :olume Correction (P:C)

Membaca 9rafik Pressure :olume Correction dengan

mencari perpotongan garis grafik terhadap Indikator

Pressure

Menghitung &ctual :olume of Mercury Injection (&:MI)

&:MI I:MI 8 P:C

• &:MI * (*#6 8 7#7,5) cc *#6,0,cc• &:MI , (*#67 8 7#7,2) cc *#540 cc

• &:MI (*#56 8 7#7,20) cc *#522cc

• &:MI 0 (*#5, 8 7#7,26) cc *#46*cc

• &:MI (*#4, 8 7#7,44) cc *#26,4cc

• &:MI 2 (*#2, 8 7#7,44) cc *#6,cc

• &:MI 4 (*#2 8 7#7,5*) cc *#4*6cc

0 Menghitung Mercury -aturation (M-)

M- (&:MI + :p) G *77D ? :p :olume Pori

• M- * (*#6,0+ *7) G *77D *6#,0,D

• M- , (*#540+ *7) G *77D *5#40 D

49


10/14

• M- (*#522+ *7) G *77D *5#22D

• M- 0 (*#46*+ *7) G *77D *4#6*D

• M- (*#26,4+ *7) G *77D *2#6,D

• M- 2 (*#6,+ *7) G *77D *#6,D

• M- 4 (*#4*6+ *7) G *77D *#4*6D

50


11/14

51


12/14

5.0. PEMBAHASAN

Hal pertama yang perlu dilakukan sebelum memulai percobaan adalah

mengkalibrasi alat# yaitu untuk menentukan volume picnometer (,5? *7 cc)

>alibrasi alat dimulai dengan memasang picnometer lid pada

tempatnya#kemudian memutar penuh pump metering plungger dengan manipulasi

hand.heel Membuka vacuum valve pada panel# sistem dikosongkan sampai

small gauge menunjukkan nol# kemudian menutup panel valve# menginjeksikan

mercury ke picnometer sampai pada upper reference mark# skala dan dial

menunjukkan angka nol (7#777) @ika pembacaan berbeda sedikit dari nol#

perbedaan tersebut harus ditentukan dan penentuan untuk dial hand.heel setting

pada step 0 @ika perbedaan telalu besar yoke stop harus direset kembali dan

deviasi pembacaan adalah A 7#77* cc -etelah melakukan kalibrasi

alat#dilanjutkan dengan Pressure :olume Correction >arena dalam penggunaan

alat ini memakai tekanan yang besar tentu akan terjadi perubahan volume

picnometer dan mercury Untuk itu perlu dilakukan Pressure :olume Correction#

yaitu yang pertama meletakkan picnometer lid pada tempatnya# memutar penuh

metering plunger dengan memanipulasi hand.heel Mengubah panel valve ke

52


13/14

vacuum juga smaal pressure gauge dibuka# mengosongkan sistem sampai absolute

pressure kurang dari ,7 micro Mercury diijeksikan sampai mencapai upper

reference mark# adjust moveable scale dan hand.heel scale dial pada pembacaan

7#77 cc kemudian menutup vacuum valve Memutar bleed valve mercury turun

mm di ba.ah upper reference mark Memutar pompa hingga mercury mencapai

upper reference mark lagi# dan biarkan stabil selama A7 detik -etelah kalibrasi

alat dan pressure volume corection maka baru kita akan menentuan !ekanan

>apiler Pertama$tama menyiapkan core (mempunyai pore volume) yang telah

diekstraksi dengan volume * 8 , cc kemudian menempatkan pada core holder

Memasang picnometer lid pada tempatnya dan memutar hand.heel secara penuh

Mengubah panel valve ke vacuum dan membuka pressure gauge# mengsongkan

sampai absolut pressure kurang dari ,6 micron Menutup vacuum# memutar pump

metering plungger sampai level mercury mencapai lo.er reference mark

5./. KESIMPULAN

* Menentukan distribusi saturasi fluida yang merupakan salah satu dasar

untuk menentukan secara efisien letak kedalaman sumur yang akan

dikomplesi

, &danya tekanan kapiler (Pc) mempengaruhi distribusi saturasi fluida

Pengukuran tekanan kapiler dapat digunakan untuk mengetahui harga

Saturasi Water Connate (-.c)# ketebalan "ona transisi# letak interval

perforasi# dan harga permeabilitas relatif

0 %engan adanya tekanan kapiler# maka kontak antara minyak dengan air

dan minyak dengan gas di dalam rongga pori tidak terdapat batas "ona

transisi %iketahui hubungan antara kapiler dengan saturasi tergantung dari +

• Ukuran dan distribusi pori

• luida dan "at padat dalam sistem

• Proses saturasi

2 Perlu adanya tambahan pengetahuan tentang hal$hal berikut +

• !egangan permukaan (surface tension)

• !egangan antar$muka (interfacial tension)

• -ifat pembasahan padatan oleh fluida (wettability)

4 >arena data tekanan kapiler diperoleh dari pengukuran laboratorium

dengan ukuran core lebih kecil yang me.akili sebagian kecil dari batuan

53


14/14

reservoir# maka diperlukan pemerataan data tekanan kapiler agar diperoleh

data tekanan kapiler yang me.akili batuan reservoir secara keseluruhan

54

Documents

Takaan Kapiler