bab v analisa kimia lumpur bor ok-1
TRANSCRIPT
-
7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1
1/14
BAB V
ANALISA KIMIA LUMPUR BOR
5.1. TUJUAN PERCOBAAN
1. Memahami prinsip-prinsip dalam analisa kimia dan penerapannya
di lapangan.
2. Mengetahui alat dan bahan yang diperlukan dalam analisa kimia.
3. Menentukan pH, alkalinitas, kesadahan total, dan kandungan ion-
ion yang terdapat dalam lumpur.
5.2. DASAR TEORI
Dalam operasi pemboran pengontrolan kualitas lumpur pemboran
harus terus menerus dilakukan sehingga lumpur bor tetap berfungsi
dengan kondisi yang ada.
Perubahan kandungan ion-ion tertentu dalam lumpur pemboran
akan berpengaruh terhadap sifat-sifat fisis lumpur pemboran, oleh karena
itu kita perlu melakukan analisa kimia untuk mengontrol kandungan ion-
ion tersebut kemudian dilakukan tindakan-tindakan yang perlu dalam
penanggulannya.
Dalam percobaan ini, akan dilakukan analisis kimia lumpur bor
dan filtratnya, yaitu analisis kimia alkalinitas, analisis kesadahan total,
analisis kandungan ion klor, ion kalsium, ion besi, serta pH lumpur bor
!dalam hal ini filtratnya".
#lkalinitas berkaitan dengan kemampuan suatu larutan untuk
bereaksi dengan suatu asam. Dari analisa alkalinitas kita bisa mengetahui
konsentrasi hidroksil, bikarbonat dan karbonat. Pengetahuan tentang
konsentrasi ion-ion ini diperlukan misalnya untuk mengetahui kelarutan
batu kapur yang masuk ke dalam sistem lumpur pada $aktu pemboran
menembus formasi limestone.
Analisa Lumpur Pemboran
%3
-
7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1
2/14
#nalisa kandungan ion klor "!&l diperlukan untuk mengetahui
kontaminasi garam yang masuk ke dalam sistem lumpur pada $aktupemboran menembus formasi garam ataupun kontaminasi garam yang
berasal dari air formasi.
Metode utama yang digunakan dalam analisa kimia lumpur
pemboran adalah titrasi. 'itrasi meliputi reaksi sample yang diketahui
(olumenya dengan se)umlah (olume suatu larutan standart yang diketahui
konsentrasinya. *onsentrasi dari ion yang kita analisa dapat ditentukan
dari pengetahuan tentang reaksi yang ter)adi pada saat titrasi. #nalisa
kandungan ion besi diperlukan untuk pegontrolan ter)adinya korosi pada
peralatan pemboran. #ir yang mengandung se)umlah besar ion-ion +2&a
dan +2Mg dikenal sebagai air sadah atau +Hard ater. on-ion ini bisa
berasal dari lumpur pada $aktu membor formasi gypsum /"2H!&a0/ 2
.
Analisa Lumpur Pemboran
%
-
7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1
3/14
5.3. ALAT DAN BAHAN
5.3.1 Peralatan
1. abu titrasi 24 ml dan 144 ml
2. 5uret mikro
3. Pengaduk
. Pipet
. pH paper
5.3.2 Baan
1. 36aH&/ , 6a/H, &a&/3, serbuk Mg/, *hromat, 5entonite,
7ypsum, #8uadest, 9uobracho.
2. arutan H20/ 4.42 6, arutan :D'# 4.41 M, arutan #g6/3,
arutan *Mn/4.1 6.
3. ndikator :5', Phenolpthalein, Methyl )ingga, Mure;id, H&l
konsentrat, Hidrogen Pero;ide 3
-
7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1
4/14
!a"#ar 5.1 B$ret T%tra&%
!http==teachers.edenpr.org=>bgrussing=images"
Analisa Lumpur Pemboran
%?
http://rds.yahoo.com/_ylt=A9G_RqrYiRBGvVwA1y2jzbkF;_ylu=X3oDMTBsMW5yM3VoBHNlYwNwcm9mBHZ0aWQDSTA2Nl84OA--/SIG=12061l0v5/EXP=1175575384/**http%3A/teachers.edenpr.org/~bgrussing/imageshttp://rds.yahoo.com/_ylt=A9G_RqrYiRBGvVwA1y2jzbkF;_ylu=X3oDMTBsMW5yM3VoBHNlYwNwcm9mBHZ0aWQDSTA2Nl84OA--/SIG=12061l0v5/EXP=1175575384/**http%3A/teachers.edenpr.org/~bgrussing/images -
7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1
5/14
1 2
*eterangan
1. abu :rlenmeyer
2. 5atang Pengaduk
!a"#ar 5.2 La#$ Erlen"e'er
!http==$$$.lasalle.g12.br=8uimica=materiais.htm"
Analisa Lumpur Pemboran
%%
http://rds.yahoo.com/_ylt=A9G_RtnQixBG34MATlajzbkF;_ylu=X3oDMTBsMW5yM3VoBHNlYwNwcm9mBHZ0aWQDSTA2Nl84OA--/SIG=123lv1m1h/EXP=1175575888/**http%3A/www.lasalle.g12.br/quimica/materiais.htmhttp://rds.yahoo.com/_ylt=A9G_RtnQixBG34MATlajzbkF;_ylu=X3oDMTBsMW5yM3VoBHNlYwNwcm9mBHZ0aWQDSTA2Nl84OA--/SIG=123lv1m1h/EXP=1175575888/**http%3A/www.lasalle.g12.br/quimica/materiais.htm -
7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1
6/14
!http==$$$.shamanshop.net=store=proddetail.cfm=temD=?44.4=&ategoryD
=244.4=0ub&atD=%1.4=file.htm"
!a"#ar 5.3 (%lter Pa)er
Analisa Lumpur Pemboran
%@
http://rds.yahoo.com/_ylt=A9G_RtgUiRBGn0UB0EejzbkF;_ylu=X3oDMTBsMW5yM3VoBHNlYwNwcm9mBHZ0aWQDSTA2Nl84OA--/SIG=13s1psvrs/EXP=1175575188/**http%3A/www.shamanshop.net/store/proddetail.cfm/ItemID/65050.0/CategoryID/2500.0/SubCatID/5715.0/file.htmhttp://rds.yahoo.com/_ylt=A9G_RtgUiRBGn0UB0EejzbkF;_ylu=X3oDMTBsMW5yM3VoBHNlYwNwcm9mBHZ0aWQDSTA2Nl84OA--/SIG=13s1psvrs/EXP=1175575188/**http%3A/www.shamanshop.net/store/proddetail.cfm/ItemID/65050.0/CategoryID/2500.0/SubCatID/5715.0/file.htmhttp://rds.yahoo.com/_ylt=A9G_RtgUiRBGn0UB0EejzbkF;_ylu=X3oDMTBsMW5yM3VoBHNlYwNwcm9mBHZ0aWQDSTA2Nl84OA--/SIG=13s1psvrs/EXP=1175575188/**http%3A/www.shamanshop.net/store/proddetail.cfm/ItemID/65050.0/CategoryID/2500.0/SubCatID/5715.0/file.htmhttp://rds.yahoo.com/_ylt=A9G_RtgUiRBGn0UB0EejzbkF;_ylu=X3oDMTBsMW5yM3VoBHNlYwNwcm9mBHZ0aWQDSTA2Nl84OA--/SIG=13s1psvrs/EXP=1175575188/**http%3A/www.shamanshop.net/store/proddetail.cfm/ItemID/65050.0/CategoryID/2500.0/SubCatID/5715.0/file.htmhttp://rds.yahoo.com/_ylt=A9G_RtgUiRBGn0UB0EejzbkF;_ylu=X3oDMTBsMW5yM3VoBHNlYwNwcm9mBHZ0aWQDSTA2Nl84OA--/SIG=13s1psvrs/EXP=1175575188/**http%3A/www.shamanshop.net/store/proddetail.cfm/ItemID/65050.0/CategoryID/2500.0/SubCatID/5715.0/file.htm -
7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1
7/14
5.*. PROSEDUR PERCOBAAN
5.*.1. Anal%&a K%"%a Al+al%n%ta&
Membuat lumpur dengan komposisi sebagai berikut
34 ml #8uadest A 22, gram 5entonite A 4, gram 36aH&/ A 4,
gram 6a/H A 4,2 gram 3&a&/ .
1. Mengambil 3 ml filtrat tersebut, dimasukkan dalam labu titrasi
24 ml, kemudian ditambahkan 24 ml #8uadest.
2. Menambahkan 2 tetes indicator penolphalein dan dititrasi
dengan 20/H standart sampai $arna merah tepat hilang, reaksi
ter)adi
/HH/H2
+ +
+
+3
2
3 H&/H&/
3. Mencatat (olume pemakaian 20/H !P ml"
. *emudian pada larutan hasil titrasi, ditambahkan 2 tetes
indicator methyl )ingga, dilan)utkan titrasi dengan 20/H standart
sampai terbentuk $arna )ingga tua, reaksi yang ter)adi
223
&//HHH&/ ++ +
. Mencatat pemakaian 20/H total !M ml".
&atatan
- 2P B M menun)ukkan adanya gugus ion /H dan2
3&/
- 2P C M menun)ukkan adanya &/ sa)a
- 2P M menun)ukkan adanya
3&/ dan
3H&/
- P C 4 menun)ukkan adanya
3H&/ sa)a
- P C M menun)ukkan adanya /H sa)a
?. Perhitungan
- 'otal #lkalinity CEiltratml
1444;0/H6;M 2
C epm total #lkalinity
Analisa Lumpur Pemboran
%F
-
7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1
8/14
- &/3-2 #lkalinity
Gika ada /H-
ppm &/3-2C
2
32 &/5M;
Eiltratml
1444;0/H6;P"-!M
Gika tidak ada /H-
ppm &/3-2C
2
32 &/5M;
Eiltratml
1444;0/H6;P
- ppm #lkalinity
ppm /H-C-2 /H5M;
Eiltratml
1444;0/H6;M"-!2P
- H&/3-1 #lkalinity
ppm H&/3-1 C
3
2 H&/5M;Eiltratml
0/H6;2P"-!M
5.*.2. Menent$+an Kan,$n-an Klr%,a
Membuat lumpur dengan komposisi
34 ml #8uadest A 22, gram 5entonite A 4, gram 6a&l
1. Mengambil 2 ml filtrat lumpur tersebut, dimasukkan ke
dalam labu titrasi 24 ml.
2. Menambahkan 2 ml a8uadest, sedikit serbuk Mg/ dan 3
tetes larutan 2&r/* .
3. Mentitrasi dengan 3#g6/ standart sampai terbentuk $arna
endapan )ingga.
. Mencatat (olume pemakaian 3#g6/ . eaksi yang
ter)adi
!putih"
!s"&r/#g#g&r/ 121 + + !merah"
ppm &l-C133 5#&l;
Eiltratml
1444;#g6/6;#g6/ml
Analisa Lumpur Pemboran
@4
!s"#g&l#g&l + +
-
7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1
9/14
5.5. HASIL PERCOBAAN DAN PERHITUN!AN
5.5.1 Ha&%l Per/#aan
H20/mula-mula C 4
P C
M C @
5.5.2 Per%t$n-an
Perhitungan dalam percobaan yang dilakukan kelompok = plug 9
1. 'otal #lkalinitas
3
1444;4.42;@
filtratml
1444;0/6H;M 2=
C 3.33 epm
2.2
3&/ #lkalinity
?4;3
1444;4.42;
&/5M;filtratml
1444;0/H6;P 23
2
=
C 1?44.42 ppm
3. Menentukan *andungan &lorida
3.;2
1444;4.42;%.?
&l5#;filtratml
1444;#g6/6;#g6/ml 1-33
=
C 2?F@ ppm
Analisa Lumpur Pemboran
@1
-
7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1
10/14
5.5.3 Data Ha&%l Per/#aan
Ta#el 5.1 Ha&%l Anal%&a K%"%a L$")$r
Plug
umpur Dasar Penambahan #lkalinity Penambahan *andungan
5entonite #ir 6aH&/3 6a/H &/3 /H &/3- H&/3- total 6a&l &l
-
# 22, 34 4, 4, 4,2 3244 ?,%1 21?,?? 4, 2?F@
5 22, 34 4, 4, 4,2 ?4 4,4 22 4, 2F1,
& 22, 34 4, 4,? 4,2 4 4,%32 2?,?% 4,? 1%3F,?
D 22, 34 4, 4,% 4,2 33,3 ?4 3?,? 4,% 1%1,
E 22, 34 4, 4,@ 4,2 2444 3,% 12@ 4,@ 1F1%
7 22, 34 4, 4,F 4,2 1?44,42 3,33 4,F 2?F@H 22, 34 4, 1 4,2 244 4,?1 1?,?% 1 3%F
22, 34 4, 4, 4,3 1?4 4,? 13,33 1,1 2?2%
G 22, 34 4, 4, 4, 14? 144 2@ 1,2 22@,33
* 22, 34 4, 4, 4, 4,2 2 1,3 2?F1
22, 34 4, 4, 4,? 123,33 ?@44 2FF,33 1, 1@F
6 22, 34 4, 4, 4,% 24 @4 2,?% 1, 2F@2
/ 22, 34 4, 4, 4,@ 3@@4 2,?@ 1,? 2??2,
P 22, 34 4, 4, 4,F %24 2 1,% %1
Analisa Lumpur Pemboran
@2
-
7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1
11/14
5.0. PEMBAHASAN
Pengontrolan kualitas lumpur bor yang disirkulasikan harus tetap
dilakukan pada $aktu pengeboran. *andungan Iat kimia yang terikat dalam
lumpur yang telah disirkulasikan dapat mempengaruhi sifat-sifat lumpur
pemboran.
Data-data yang perlu diketahui meliputi tingkat alkalinitas, kesadahan
total, kandungan ion &l, ion &a, ion Ee, serta pH lumpur bor. Dalam hal ini yangdi analisa hanyalah filtrate lumpurnya, dengan demikian kita dapat
menginterpretasikan kondisi reser(oir yang sebenarnya dengan kons$entrasi Iat
additi(e tertentu.
eaksi kimia dipengaruhi oleh lingkungannya, yang pada prinsipnya
reaksi kimia ini di pengaruhi oleh karakteridtik pH lumpur. Penganalisaan kimia
alkalinitas meliputi penentuan total alkalinity,&/3-2alkalinity, /H-alkalinity, dan
H&/3-
alkalinity. Pada praktikum ini penganalisaan kimia alkalinitas hanya
meliputi total alkalinity dan &/3- #lkalinity yang tidak ada /H -, karena hasil
praktikum menun)ukkan bah$a pada filtrate lumpur yang di u)i menun)ukkan
adanya gugus ion &/-sa)a !2P C M".
Percobaan alkalinitas ini mempunyai prinsip dasr yaitu dengan titrasi
menggunakan larutan standart H20/. 'itrasi tahap satu menggunakan 1 ml
indikator phenolptalein dan titrasi tahap dua menggunakan 3 ml indicator methyl
orange.
Analisa Lumpur Pemboran
@3
-
7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1
12/14
5.. KESIMPULAN
1. Hasil percobaan
a. 'otal #lkalinitas C 3,33 epm.
b.2
3&/ #lkalinity C 1?44,42 ppm.
c. *andungan &lorida C 2?F@ ppm
2. Dengan diketahuinya sumber alkalinitas maka dapat dikatahui sifat-
sifat kimia lumpur bor tersebut.3. #lkalinitas filtrat dapat diketahui dengan mengukur kapasitas pena$ar
asam dari filtrat tersebut.
. Dengan mengetahui sifat-sifat lumpur maka dapat pula diketahui
karakteristik lumpur pemboran yang sesuai dengan kondisi formasi.
. Prisip analisa alkalinitas adalah titrasi, yaitu dengan membadingkan
larutan sample dengan larutan yang telah diketahiui konsentrasinya
!larutan standard". arutan standard yang digunakan adalah H20/
4,42 6
?. *etebalan mud cake kemungkinan tergantung dari pertama kali
terbentuk mud cake yang tebal, apabila filtrasi loss kecil maka mud
cake tebal.
Analisa Lumpur Pemboran
@
-
7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1
13/14
PERTANAAN DAN JAABAN SOAL MODUL
Diketahui dari hasil percobaan sebagai berikut
Percobaan Hasil Percobaan
#lkalinitas Jol ume filtrate 3 ml
6 H20o 4,42 6
Jolume H20/P 4,4 ml
M 3, ml
*andungan klarida Jolume filtrate 3 ml
6 #g6/3 4,42 6
Jolume #g6/3 1 ml
1. Dari data diatas, tentukan
a. 'otal alkalinity
b. *onsentrasi ion klorida
Penyelesaian :
a. 'otal alkalinity CEiltratml
1444";0/H6;!M
C epm22.%3
1444;4.42;3.=
b. *onsentrasi klorida Cfiltratml
5a&l;1444;#g6/6;#g6/ml33
C ppm23?.?%3
2.;1444;4.42;1 =
2. #pa gunanya penentuan alkalinitas dan ion kloridaK
Penyelesaian :
a. #lkalinitas berkaitan dengan kemampuan suatu larutan untuk bereaksi
dengan asam. Dari analisa ini dapat mengetahui konsentrasi hikdro;il,
bikarbonat dan karbonat.Dan ini diperlukan untuk mengetahui kelarutan
Analisa Lumpur Pemboran
@
-
7/23/2019 Bab v Analisa Kimia Lumpur Bor Ok-1
14/14
batu kapur yang masuk kesistem lumpur pada $aktu pemboran menembus
formasi lime stone.
b. #nalisa kandungan klorida diperlukan untuk mengetahui kontaminasi
garam yang menembus= masuk ke dalam sistem lumpur pada $aktu
pemboran menembus formasi garam atau kontaminasi garam yang berasal
dari air formasi.
@?