Petroleum Engineer

1. Squeeze cementing.

Suatu operasi di mana bubur semen ( cement slurry ) di tekan sampai tekanan tertentu pada suatu sumur minyak atau gas. Squeeze cementing di lakukan pada saat pengeboran, penyelesaian sumur, dan kerja ulang.

Penggunaan .

a. Menyumbat aliran air atau gas dari zona minyak

b. Menutup kembali zona tertentu untuk memproduksi zona produktif yang lainya.

c. Memperbaiki casing yang rusak

d. Sebagai kelanjutan dari pekerjaan penyemenan utama

a Thickening time, adalah lama waktu semen masih dalam keadaan bisa di pompakan , bubur cement harus tetap dalam keadaan “ Fluida” dalam waktu yang cukupsehingga cement bisa di tempatkan pada interval kedalaman yang di inginkan

- Temperatur sumur yang tinggi akan mempercepat reaksi hydrasi , jadi mengurangi theckening time bubur cement

- Tekanan makin tinggi akan mengurangi theckening time

- Makin tinggi filtration loss akan mempercepat theckening time

- Penghentian sementara pada waktu pemompaan cement akan mengurangi theckening time.

b. Fluid loss, Jika bubur cemen di atas permukaan yang permeable di tekan. Maka air akan terperas keluar , proses ini di sebut “Dehydrasi” karena air keluar dari bubur cement.

c. Strength ( kekuatan ) cement , setelah operasi squeeze selesai , maka di perlukan penguatan cement yang cukup cepat untuk memperkecil WOC . Cement sengan compressive strength 500 psi pada umumnya sudah cukup untuk cement squeeze

Bubur cement untuk squeeze di sumur-sumur di campur dengan beberapa additive untuk mengatur cement agar mempunyai sifat-sifat tertentu .

1. Accelerator, di gunakan untuk mempercepat penguatan cement dan mengurangi waktu WOC, hal ini sangat penting terutama untuk mempercepat proses pekerjaanselanjutnyasetelah penyemenan,( Cacl2)

2. Retarder, di gunakan untuk menambah theckening time dari bubur cement, jika di perlukanpenambahan waktu untuk penempatan cement ( calsium lignosulfonate dan sodium lignosulfonate).

3. Fluid loss Control additives, untuk mengontrol fluid loss ( telah di bahas )

Beberapa keuntungan penggunaan Low Filtration slurry

a. Dehydrasi cement di dalam casing dapat di kurangi

b. Formasi- formasi yang sensitive terhadap air tawar tidak akan rusak karena masuknya air perasan dari cement ke formasi sedikit sekali.

c. Viskositas yang rendah ( tekanan pompa yang rendah ) di peroleh karena bubur cement tidak terpisah – pisah ( antara cairan dan padatanya )

4. Additive – additive lainya

Additive ini antara lain untuk mengatur Densitas, Strength, Viskositas, Tahanan terhadap korosive, Loss circulation dsb

Metoda Squeeze yang biasa di pakai

a. Braden Head Squeeze, Metode ini di gunakan dengan cara menempatkan cement slurry di depan perforasidan di sebut “ balancing plug “ setelah slurry di campur , slurry kemudian di pompa ke dalam tubing dan di ikuti oleh sejumlah fluida work over yang sudah di hitung sehingga membentuk suatu keseimbangan ( kesamaan tinggi ) kolom slurry di dalam tubing dan annulus.

Tubing di angkat di atas cement slurry dan tubing di lakukan sirkulasi balik untuk membersihkan kelebihan cement.

Tekan squeeze di berikan untuk menekan slurry ke dalam perforasi, setelah final squeeze pressure di dapat , tubing kemudian di turunkan untuk sirkulasi balik kelebihan cement, sampai cement plug masih tinggal beberapa feetdi atas perforasi.

Keuntungan Braden head squeeze

- Tidak di perlukan peralatan khusus

- Resiko casing pecah terhindar

- Bisa melakukan squeeze job pada casing berdiameter kecil.

Kerugian Braden head squeeze

- Perlu test tubing

- Tidak dapat men test kebocoran casing

- Casing terkena tekanan squeeze

b. Packer squeeze, biasa di pakai bilamana

- Perkiraan tekanan squeeze akan melebihi kekuatan casing

- Casing sudah tua dan bisa saja ada kebocoran diatas perforasi yang akan di squeeze

- Terdapat perforasi atau casing bocor yang pernah di perbaiki di atas perforasi yang akan di squeeze

Packer yang di pakai dari jenis retrievable packer yang di turunkan bersama tubing dan di set secara mekanikal

Prosedur Squeeze cementing dengan retrievable packer:

1. Packer di pasang di ujung tubing dan di bawah packer di pasang tail pipe dengan panjang secukupnya yang akan memungkinkan sirkulasi semua objek di depan peforasi.

2. Ujung tail pipe di tempatkan tepat di atas perforasi dan setelah packer di set , tubing dan casing di test dengan tekanan

3. Katup bay pass di buka dan semen di pompa di ikuti cairan pendorongsampai cement mencapai ujung tubing.

4. Katup by pass di tutup , untuk mengisolir annulus dari tubing , kemudian cement di pompa kedalam perforasi.

5. Setelah final squeeze pressure tercapai, katup by pass di buka dan kelebihan atau sisa cement di dalam tubing di sirkulasi balik dengan meng unset packer terlebih dahulu

Ke untungan squeeze dengan packer.

a. Casing dan tubing bisa di test dari kebocoran

b. Casing terlindung dari tekanan squeeze yang tinggi

c. Cement tetap berada di dalam tubing di atas packer

d. Bisa melakukan squeeze dengan tekanan tinggi

Kerugian – kerugianya.

a. Biaya tinggi

b. Resiko packer terjepit / stuck

c. Resiko meninggalkan ikan dalam sumur seperti rubber packer

Tujuan utama pemberian asam pada batuan adalah melarutkan sebagian batuan, dengan demikian akan memperbesar saluran yang tersedia atau untuk membuka saluran baru sebagai akibat adanya pelarutan/ reaksi antara acid dengan batuan

Faktor faktor yang mempengaruhi efektivitas pengasaman.

1. Surface area terhadap pori, semakin besar besar permukaan batuan yang kena acid semakin banyak acid di perlukan dan semakin cepat acid bereaksi.

2. Tekanan, diatas 750 psi, pengaruh zat lebih rendah pada reaksi antara acid dengan batuancalcareous. Tapi untuk tekanan di bawah 750 psi perubahan tekanan banyak pengaruhnya , reaksi akan lebih cepat dengan naiknya tekanan pada tekanan di bawah 750 psi

3. Temperatur, Semakin besar temperatur reaksi semakin cepat, tapi viskositas cairan akan semakin kecilencer dan akan berakibat terjadinya rekahan acid , juga corrosi yang terjadi akan bertambah serius.

4. Consentrasi acid, semakin kuat consentrasi, semakin lama reaksi berlangsung sehingga kecepatan reaksi juaga akan berlangsung lebih cepat.

5. Velocity, Kenaikan kecepatan aliran akan menurunkan waktu kontak acid dengan batuan yang berakibat tidak seluruh acid bereaksidengan batuan yang di lewati, akibatnya acid akan semakin jauh masuk ke dalam formasi.

6. Komposisi batuan secara fisik, banyak pengaruhnya terhadap reaksi . Dolomite pada umumnya lebih lambat bereaksi dengan HCL di banding dengan limestone

Jenis Asam.

Hydrochloric acid ( Hcl )

Hcl adalah bahan dasar dari stimulasi secara kimiawi , Hcl adalah larutan hydrogen chloride gas dalam air dan ini di jual dalam berbagai konsentrasi larutan.

konsentrasi adalah prosentase berat Hcl gas dalam larutan air, reaksi dasarnya dengan batuan gamping sbb :

2 HCK + CaCO3 à Ca ++ + H2O + CO2

Hydrofluoric Acid ( HF )

Hydrofluoric acid biasanya di campur dengan HCL atau organic acid untuk melarutkan mineral – mineral lempung , peldspar dan pasir. HF paling banyak di gunakan untuk melarutkan mineral lempung atau feldspar dari pada untuk batuan kwarsa atau pasir

HF acid akan bereaksi dengan calcareous mineral seperti limstone akan menghasilkan endapan calcium fluoride yang tidak larut

2HF + CaCO3 à Ca F2 + H2O + CO2

Bahan kimia tambahan :

Beberapa bahan kimia biasanya di tambahkan ke dalam campuran preflush, spotting atau afterflush . Bahan-bahan tersebut mempunyai fungsi masing- masing , seperti mencegah terjadinya emulsi penggumpalan, mencegah korosi dan sebagainya.

a. Surfactant, di gunakan selama pekerjaan acidizing di lakukan, berfungsi untuk menurunkan tegangan permukaan antara cairan dengan batuan sehingga l ebih mudah lewat , selain itu juga berfungsi sebagai pencegah emulsi dan penggumpalan.

b. Mutual Solvent,pada umumnya di gunakan pada saat afterflush ( overflush ) di belakang campuran HF-HCL.

Fungsinya mrmbersihkan formasi dari sisa-sisa acidizing.

c. Diverting agent, Pada saat melakukan acidizing batuan pasir yang mempunyai interval panjang , maka perlu mengarahkan acid hingga acid bisa menyentuh seluruh permukaan formasi.

interval yang umumnya terdiri dari beberapa bagian dimana tiap bagian mempunyai berbagai permeability dari yang rendah hingga tinggi, permeability yang rendah adalah bagian yang memerlukan acid untuk memperbaikinya , sehingga di perlukan suatu cara agar acid bisa mengarah ke bagian tersebut.

d. Corrosion inhibitor, adalah untuk mencegah kontak langsung antara metal dengan cairan yang korosive seperti larutan acid

Ketika metal bersentuhan larutan acid , maka akan tersentuh anoda dan katoda pada permukaan metal, adanya anoda dan katoda dan cairan menghantar arus seperti air, air garam, larutan asam maka reaksi electro –chemical berlangsung yang berakibat pada bagian katoda berlangsung reaksi oksidasi , reaksi oksidasi ini menyebabkan ion metal keluar dari metal dan larut dalam larutan asam sehingga pada tempat tersebut metal terkorosi. Corrosion inhibitor yang di campurkan dalam larutan asam akan membuat lapisan film pada permukaan metal kontak langsung antara metal dengan larutan asam terhambat