Tekhnik Pemboran

1. Created by : Team A_2011

2. Pengertian
Lumpur Pemboran
Fluida yang bersifat thixotropic yang terdiri dari
campuran solid, liquid dan additif yang terus
disirkulasikan di wellbore selama proses
pemboran berlangsung.
Fluida Pemboran
Fluida yang digunakan dalam pemboran.
Created by : Team A_2011

3. Fungsi Lumpur
Cutting Removal
Lumpur dengan viskositas dan gel strength
rendah baik untuk pengangkatan cutting
berukuran kecil. Lumpur dengan viskositas dan
gel strength besar cocok untuk pengangkatan
cutting ukuran besar.
Created by : Team A_2011

4. Fungsi Lumpur
Membentuk mud cake yang tipis dan licin
Sistem lumpur yang dipilih harus mempunyai
sifat fluid loss kecil dan karakteristik mud cake
yang baik dengan harga koefisien friksi relatif
kecil.
Created by : Team A_2011

5. Fungsi Lumpur
Menahan cutting saat sirkulasi berhenti
Sifat gel strength lumpur yang dipilih harus
memadai dalam menahan cutting.
Created by : Team A_2011

6. Fungsi Lumpur
Mendinginkan dan melumasi bit serta
rangkaian pipa
Sistem lumpur dengan panas jenis yang
memadai diperlukan agar peralatan tidak
menjadi rusak dan bit tahan lebih lama.
Created by : Team A_2011

7. Fungsi Lumpur
Media Logging
Berhubungan dengan MWD, MWD system yang
dapat mencatat resistivity dan radioaktivitas
formasi.
Created by : Team A_2011

8. Fungsi Lumpur
Mengimbangi tekanan formasi
Lumpur dengan densitas tertentu diperlukan
untuk mengimbangi tekanan formasi.
Created by : Team A_2011

9. Fungsi Lumpur
Bottom Hole Cleaning
Fluida dengan kandungan padatan (solid
content) yang rendah merupakan fluida yang
paling baik untuk membersihkan lubang bor.
Created by : Team A_2011

10. Sifat - sifat Lumpur
Densitas
Densitas lumpur yang relatif berat bagi suatu
formasi kemungkinan akan menyebabkan
terjadinya lost circulation, sebaliknya jika
densitas lumpur relatif kecil dapat menyebabkan
terjadinya blow out.
Created by : Team A_2011

11. Sifat - sifat Lumpur
Rheology
Viskositas
Viskositas dapat pula didefinisikan sebagai perbandingan antara shear stress
(tekanan penggeser) dan shear rate (laju penggeseran).
Gel Strength
Di waktu lumpur berhenti melakukan sirkulasi, lumpur harus mempunyai gel
strength yang dapat menahan cutting dan material pemberat lumpur agar
jangan turun. Akan tetapi kalau gel strength terlalu tinggi akan menyebabkan
terlalu berat kerja pompa lumpur pemboran untuk memulai sirkulas.
Plastic Viscosity
Keengganan fluida untuk mengalir karena adanya friksi mekanik.
Yield Point
Titik keliatan (yield point) adalah sifat mengagar yang menunjukkan besarnya
tekanan minimal yang yang harus diberikan kapada fluida agar fluida tersebut
dapat bergerak.
Created by : Team A_2011

12. Sifat - sifat Lumpur
Filtration Loss
Filtration loss adalah kehilangan sebagian dari
fasa cair (filtrat) lumpur masuk kedalam formasi
permeabel.
Created by : Team A_2011

13. Sifat - sifat Lumpur
Sifat Kimia
Solid Content
Padatan dalam lumpur pemboran dalam jumlah yang besar dapat
mengakibatkan korosi dan abrasi pada peralatan pemboran seperti
pompa lumpur, drillstring, casing dan sebagainya. Sebagai contoh
padatan yang sering dijumpai adalah pasir, yang mana kadar pasir
dalam lumpur dihitung dengan alat yang disebut sand screen set.
pH
pH lumpur pemboran harus agak basa. (8,5 – 12)
Kesadahan
Apabila kesadahan lumpur tinggi maka akan mengakibatkan yield
point rendah, terjadinya water loss yang tinggi dan gel strength rate
yang terlalu besar sehingga untuk mengatasinya memerlukan banyak
bentonite untuk membentuk gel lumpur yang memadai.
Created by : Team A_2011

14. Alkalinitas
• OH-, menunjukkan lumpur stabil dan kondisinya baik.
• OH- dan CO-2
3, menunjukkan lumpur stabil dan kondisinya
baik.
• CO-2
3, menandakan lumpur tidak stabil tetapi masih bisa
dikontrol.
• CO-2
3 dan HCO-
3, berarti lumpur tidak stabil dan sulit untuk
dikontrol.
• HCO-
3, kondisi dari lumpur sangat jelek dan sulit untuk
dikontrol.
Salinitas
Penentuan salinitas (kadar Cl) dalam lumpur diperlukan
terutama jika pemboran melalui daerah yang mana garam dapat
terkontaminasi dengan fluida pemboran yaitu daerah yang
terdapat kubah-kubah garam.
Created by : Team A_2011

15. Tipe - tipe Lumpur
Water Base Mud
• Fresh Water Mud yaitu lumpur yang fasa cairnya adalah air
tawar dengan kadar garam yang kecil
 Spud Mud digunakan untuk formasi bagian atas konduktor
casing. Fungsi utamanya mengangkat cutting dan
membuka lubang di permukaan (formasi atas).
 Natural Mud dibentuk dari pecahan-pecahan cutting dari
fasa cair.
 Bentonite – treated mud adalah lumpur yang dibuat dari
campuran bentonite, clay dan air. Lumpur ini banyak
digunakan dalam pemboran untuk menembus formasi
yang bertekanan tinggi.
Created by : Team A_2011

16. Tipe - tipe Lumpur
Water Base Mud
• Salt Water Mud yaitu lumpur ini digunakan terutama untuk
pemboran garam massif (salt dome) atau salt stringer
(lapisan-lapisan formasi garam) dan kadang kadang bila ada
aliran garam yang dibor.
 Unsaturated salt water mud adalah lumpur yang dibuat
dari air laut dari laut lepas atau teluk sering digunakan
untuk lumpur yang tak jenuh kegaramannya ini.
 Saturated salt water mud adalah fasa cair lumpur ini
dijenuhkan dengan NaCl.
 Sodium silicate mud adalah lumpur yang fasa cairnya
mengandung sekitar 55% volume larutan natrium silicate
dan 45% volume larutan garam jenuh.
Created by : Team A_2011

17. Tipe - tipe Lumpur
Emulsion Mud
• Oil In Water Emulsion Mud, pada lumpur ini minyak
merupakan fasa tersebar (emulsi) dan air sebagai fasa
kontinyu. Sebagai dasar dapat digunakan baik fresh maupun
salt water mud.
 Fresh water oil in water emulsion mud, lumpur yang
mengandung NaCl sampai sekitar 60.000 ppm.
 Salt water oil in water emulsion mud, mengandung paling
sedikit 60.000 ppm NaCl fasa airnya.
• Water In Oil Emulsion Mud, Lumpur jenis ini berbahan dasar
bentonite + 40 % air + 50 % solar atau menggunakan crude oil
+ emulsifier + additive.
Created by : Team A_2011

18. Tipe - tipe Lumpur
Oil Base Mud
Lumpur ini mengandung minyak sebagai fasa kontinyu.
Komposisi diatur agar kadar airnya rendah (3 – 5%) volume.
Gaseous Drilling Fluid
Digunakan untuk daerah-daerah dengan formasi keras dan
kering. Keuntungan cara ini adalah penetration rate lebih besar,
tetapi adanya formasi air dapat menyebabkan bit balling (bit
dilapisi cutting atau padatan-padatan) yang mana merugikan.
Created by : Team A_2011

19. Jenis – jenis Lumpur
• Sistim Lumpur Tak Terdispersi (Non Dispersed). Termasuk diantaranya lumpur tajak untuk
permukaan dan sumur dangkal dengan treatment yang sangat terbatas.
• Sistim Lumpur Terdispersi untuk sumur yang lebih dalam yang membutuhkan berat jenis yang lebih
tinggi atau kondisi lubanh yang problematis. Lumpur perlu didispersikan menggunakan dispersant
seperti senyawa Lignosulfonat, Lignite serta Tannin
• Lime Mud (Calcium Treated Mud), sistim Lumpur yang mengandalkan ion-ion Calcium untuk
melindungi lapisan formasi shale yang mudah runtuh karena me-nyerap air.
• Sistim Lumpur Air Garam yang mengandalkan larutan garam (NaCl, KCl)) untuk mengurangi
pembasahan formasi oleh air.
• Sistim Lumpur Polymer yang mengandalkan polymer-polymer seperti Poly Acrylate, Xanthan Gum,
Cellulosa untuk melindungi formasi dan mencegah terlarutnya cuttings kedalam lumpur bor. Sistim
ini dapat ditingkatkan kemam-puannya dengan menambahkan daram KCl atau NaCl, sehingga sistim
ini disebut Salt Polymer System.
• Oil Base Mud. Untuk membor lapisan formasi yang sangat peka terhadap air, digunakan sistim
lumpur yang menggunakan minyak sebagai medium pelarut. Bahan-bahan kimia yang dipakai
haruslah dapat larut atau kompatibel dengan minyak., berbeda dengan bahan kimia yang larut
dalam air. Sistim Lumpur ini Sistim Lumpur ini sangat handal melindungi desintefrasi formasi, tahan
suhu tinggi, akan tetapi kecuali mahal juga kurang ramah lingkungan
• Sistim Lumpur Synthetis menggunakan fluida sintetis dar jenis ester, ether, dan poly alha olefin,
untuk menggantikan minyak sebagai medium pelarut. Lumpur ini sekwaalitas dengan Oil Based
Mud, ramah lingkungan, akan tetapi dianggap teralu mahal.
Created by : Team A_2011

20. Mud Additif
Weighting Agent (Menaikkkan Densitas)
Ex : Barite, Hematite, Magnetite, Calsium Clorida, Siderite, Illminite, Gallena
Viscosifier (Mengentalkan Mud)
Ex : Bentonite, Attapulgite, Polymer
Fluid Loss Reducer ( Menurunkan Filtration Loss)
Ex : Bentonite, Attapulgite, Polymer
Thinner (Mengencerkan Mud)
Ex : Tannins, Lignosulfonat, Fosfat
Loss Circulation Material (Mengatasi Loss Circulation)
Ex : Granular, Vibrous, Flakes
Special Additif
Ex : Lubricant, Defoamers, Corrision Inhibitor, Fluculant, Emulsifier, pH
Adjuster
Created by : Team A_2011

21. Solid Control
Atau biasa disebut conditioning equipment. Yang bisa menyaring
sampai 15 Micron. (1 Micron = 0,0001 mm dan 1000 Micron = 1
mm)
Colloidal : 2 Micron
Silt : 2- 74 Micron (> 200 Mesh)
Sand : 74 – 2000 Micron (200 – 10 Mesh)
Gravel : > 2000 Micron (<10 Mesh)
Semakin besar ukuran mesh, maka yang disaring semakin kecil.
Created by : Team A_2011

22. Solid Control
• Shale shaker : merupakan peralatan yang memisahkan
cuttings yang besar dari lumpur bor. (>74 Micron)
Cara kerja ada 3 system :
- Circular Motion Shaker
- Eliptical Motion Shaker
- Linier Motion Shaker
Created by : Team A_2011

23. Solid Control
Hydrocyclone
• Desander : merupakan peralatan yang memisahkan butir-butir
pasir dari lumpur. (45 – 74 Micron)
• Desilter : merupakan peralatan yang memisahkan partikel-
partikel cutting yang berukuran paling halus dari lumpur. (45 –
15 Micron)
Created by : Team A_2011

24. Solid Control
Mud Cleaner
Desilter dalam bentuk shale sheaker.
Degasser
Merupakan peralatan yang secara kontinyu memisahkan gas
terlarut dari lumpur. Cara kerjanya vakum.
Centrifuge
Perlatan untuk memisahkan partikel solid dari dalam lumpur
dengan gaya centrifugal.
Created by : Team A_2011