BAB VII

PENGUJIAN FILTRATION LOSS SUSPENSI SEMEN

7.1. TUJUAN PERCOBAAN

1. Menentukan besarnya filtration loss yang terjadi pada suspensi semen.

2. Mengetahui efek penambahan zat additif terhadap filtration loss

suspensi semen.

7.2. DASAR TEORI

Filtration loss adalah peristiwa hilangnya fasa cair (filtrat) dari suspensi

semen kedalam formasi permeable dan porous yang dilalui saat operasi

penyemenan berlangsung. Filtrat yang hilang tidak boleh terlalu banyak, karena

akan menyebabkan suspensi semen kekurangan fasa cair. Kejadian ini sering

disebut “flash set”. Apabila suspensi semen mengalami flash set maka akan

mengakibatkan friksi pada annulus dan juga dapat menyebabkan pecahnya

formasi.

Pengujian filtration loss dilaboratorium menggunakan alat filter press pada

kondisi temperatur sirkulasi dengan tekanan 1000 psi. Namun filter press

mempunyai kelemahan yaitu temperatur maksimum yang dapat digunakan hanya

sampai pada 82 oC (180 oF). Filtration loss dapat diketahui dari volume filtrat

yang ditampung dalam sebuah tabung atau gelas ukur selama 30 menit masa

pengujian. Bila waktu pengujian tidak sampai 30 menit, maka besarnya filtration

loss dapat diketahui dengan rumus:

keterangan :

F30 = filtrat pada 30 menit, ml

Ft = filtrat pada t menit, ml

t = waktu pengamatan, menit

Pada primary cementing, filtration loss yang diijinkan sekitar 150-250 cc

yang diukur selama 30 menit dengan menggunakan saringan berukuran 325 mesh

dan pada tekanan 1000 psi. Sedangkan pada squeeze cementing, filtration loss

yang diijinkan sekitar 55-65 cc selama 30 menit.

Untuk mengontrol besar kecilnya filtration loss dapat digunakan:

Fluid Loss Control Agents

Yaitu aditif yang berfungsi mencegah hilangnya fasa cair dari suspensi

semen kedalam formasi sehingga kandungan cairan pada suspensi semen

tetap terkendali. Additif yang termasuk kedalam golongan fluid loss

control agents diantaranya: polymer, CMHEC dan latex.

Lost Circulation Control Agents

Yaitu aditif yang mengontrol hilangnya suspensi semen ke dalam formasi

yang lemah atau bergua. Biasanya material lost circulation yang dipakai

pada operasi pemboran (lumpur pemboran) dapat digunakan pula pada

suspensi semen. Additif yang termasuk dalam lost circulation control

agents diantaranya: gilsonite, cellophane flakes, gypsum, bentonite dan nut

shells.

7.3. ALAT DAN BAHAN

7.3.1. Alat

Timbangan

Blender

Filter press pressure

Gelas ukur

Stop watch

7.3.2. Bahan

Semen portland

Air

PAC-L dan Lumpur

Gambar 7.1. Stopwatch

(Sumber : Laboratorium Analisa Semen Pemboran)

7.3.3. Gambar Alat

Gambar 7.2. Timbangan Digital

(Sumber : Laboratorium Analisa Semen Pemboran)

Keterangan :

1. T-Screw 6. Base Cup

2. Pressure Inlet 7. Support Rod

3. Top Cup 8. Thumb Screw

4. Frame 9. Graduated Cilinder

5. Mud Cup 10. Support

7.4. PROSEDUR PERCOBAAN

Gambar 7.3. Filter Press(http://petrocon.cn/toolsequipment/filter pressgkm.jpg)

2

1

9

3

4 5

6

7

810

7.4. PROSEDUR KERJA

1. Membuat suspensi semen dari 600 gram semen portland, 276 ml air dan

15 ml lumpur pemboran dengan menggunakan blender.

2. Mempersiapkan alat filter press dan segera memasang filter paper

secepat mungkin lalu meletakkan gelas ukur di bawah silinder untuk

menampung filtrat yang keluar.

3. Menuangkan suspensi semen kedalam silinder dan segera ditutup rapat.

Kemudian mengalirkan udara atau gas N2 dengan tekanan 1000 psi.

4. Mencacat volume filtrat yang keluar dari silinder pada gelas ukur

dibawahnya sebagai fungsi waktu dengan stop watch, inteval

pengamatan setiap 2 menit pada 10 menit pertama, kemudian setiap 5

menit untuk 20 menit selanjutnya. Mencatat volume filtrat pada menit

ke 25 yang akan digunakan pada pengukuran volume filtrat secara

teoritis.

5. Harga filtration loss diketahui dari volume filtrat yang tertampung

dalam gelas ukur selama 30 menit masa pengujian. Apabila waktu

pengujian tidak mencapai 30 menit, maka besarnya filtration loss dapat

diketahui dengan menggunakan rumus:

dimana :

F30 = filtrat pada 30 menit, ml

Ft = filtrat pada t menit, ml

t = waktu pengamatan, menit

6. Menghentikan penekanan udara atau gas N2, kemudian membuang

tekanan udara dalam silinder dan sisa suspensi semen yang ada dalam

silinder dituangkan kembali dalam breaker.

7.5. HASIL PERCOBAAN DAN PERHITUNGAN

7.5.1. Hasil Percobaan

Tabel VII-1.

PLUG Air SEMEN PAC-L Lumpur Filtration Loss

A

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

M

N

Hasil Pengukuran Filtration Loss

7.5.2. Perhitungan

WCR semen = 46 %

Berat Semen = 600 gram

Volume air yang digunakan = WCR x Berat Semen

=

= 276 ml

Filtration Loss 30 menit percobaan = 110 ml

Filtration Loss 30 menit teoritis =

= 113,93 ml

Persentase Kesalahan =

= = 3,45 %