MAKALAH SEMENTING

DISUSUN OLE

Nama : Ocky Bhimasto

NIM : 1001109

Kelompok: 7 (tujuh)

JURUSAN S1 TEKNIK PERMINYAKAN SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI MINYAK & GAS

BALIKPAPAN2012

Pendahuluan

Penyemenan (Cementing)

Mengapa sumur harus disemen ?

Penyemenan sumur digolongkan menjadi dua bagian :

Pertama, primary cementing, yaitu penyemenan pada saat sumur sedang dibuat. Sebelum

penyemenan ini dilakukan, casing dipasang dulu sepanjang lubang sumur. Campuran

semen (semen + air + aditif) dipompakan ke dalam annulus (ruang/celah antara dua

tubular yang berbeda ukuran, bisa casing dengan lubang sumur, bisa casing dengan

casing). Fungsi utamanya untuk pengisolasian berbagai macam lapisan formasi sepanjang

sumur agar tidak saling berkomunikasi. Fungsi lainnya menahan beban aksial casing

dengan casing berikutnya, menyokong casing dan menyokong lubang sumur (borehole).

Kedua, remedial cementing, yaitu penyemenan pada saat sumurnya sudah jadi.

Tujuannya bermacam-macam, bisa untuk mereparasi primary cementing yang kurang

sempurna, bisa untuk menutup berbagai macam lubang di dinding sumur yang tidak

dikehendaki (misalnya lubang perforasi yang akan disumbat, kebocoran di casing, dsb.),

dapat juga untuk menyumbat lubang sumur seluruhnya.

Semen yang digunakan adalah semen jenis Portland biasa. Dengan mencampurkannya

dengan air, jadilah bubur semen (cement slurry). Ditambah dengan berbagai macam

aditif, properti semen dapat divariasikan dan dikontrol sesuai yang dikehendaki.

Semen, air dan bahan aditif dicampur di permukaan dengan memakai peralatan khusus.

Sesudah menjadi bubur semen, lalu dipompakan ke dalam sumur melewati casing.

Kemudian bubur semen ini didorong dengan cara memompakan fluida lainnya, seringnya

lumpur atau air, terus sampai ke dasar sumur, keluar dari ujung casing masuk lewat

annulus untuk naik kembali ke permukaan. Diharapkan seluruh atau sebagian dari

annulus ini akan terisi oleh bubur semen. Setelah beberapa waktu dan semen sudah

mengeras, pemboran bagian sumur yang lebih dalam dapat dilanjutkan.

Untuk apa directional drilling dilakukan ? Secara konvensional sumur dibor berbentuk

lurus mendekati arah vertikal. Directional drilling (pemboran berarah) adalah pemboran

sumur dimana lubang sumur tidak lurus vertikal, melainkan terarah untuk mencapai

target yang diinginkan.

Tujuannya dapat bermacam-macam :

1. Sidetracking : jika ada rintangan di depan lubang sumur yang akan dibor, maka

lubang sumur dapat dielakkan atau dibelokan untuk menghindari rintangan

tersebut.

2. Jikalau reservoir yang diinginkan terletak tepat di bawah suatu daerah yang tidak

mungkin dilakukan pemboran, misalnya kota, pemukiman penduduk, suaka alam

atau suatu tempat yang lingkungannya sangat sensitif. Sumur dapat mulai digali

dari tempat lain dan diarahkan menuju reservoir yang bersangkutan.

3. Untuk menghindari salt-dome (formasi garam yang secara kontinyu terus

bergerak) yang dapat merusak lubang sumur. Sering hidrokarbon ditemui dibawah

atau di sekitar salt-dome. Pemboran berarah dilakukan untuk dapat mencapai

reservoir tersebut dan menghindari salt-dome.

4. Untuk menghindari fault (patahan geologis).

5. Untuk membuat cabang beberapa sumur dari satu lubung sumur saja di

permukaan.

6. Untuk mengakses reservoir yang terletak di bawah laut tetapi rignya terletak

didarat sehingga dapat lebih murah.

7. Umumnya di offshore, beberapa sumur dapat dibor dari satu platform yang sama

sehingga lebih mudah, cepat dan lebih murah.

8. Untuk relief well ke sumur yang sedang tak terkontrol (blow-out).

9. Untuk membuat sumur horizontal dengan tujuan menaikkan produksi

hidrokarbon.

10. Extended reach : sumur yg mempunyai bagian horizontal yang panjangnya lebih

dari 5000m.

11. Sumur multilateral : satu lubang sumur di permukaan tetapi mempunyai beberapa

cabang secara lateral di bawah, untuk dapat mengakses beberapa formasi

hidrokarbon yang terpisah.

Pemboran berarah dapat dikerjakan dengan peralatan membor konvensional, dimana pipa

bor diputar dari permukaan untuk memutar mata bor di bawah. Kelemahannya, sudut

yang dapat dibentuk sangat terbatas. Pemboran berarah sekarang lebih umum dilakukan

dengan memakai motor berpenggerak lumpur (mud motor) yang akan memutar mata bor

dan dipasang di ujung pipa pemboran. Seluruh pipa pemboran dari permukaan tidak perlu

diputar, pipa pemboran lebih dapat “dilengkungkan” sehingga lubang sumur dapat lebih

fleksibel untuk diarahkan.

PROSES PENYEMENAN

Penyemenan suatu sumur merupakan salah satu faktor yang tidak kalah

pentingnya dalam suatu operasi pemboran. Berhasil atau tidaknya suatu pemboran, salah

satu diantaranya adalah tergantung dari berhasil atau tidaknya penyemenan sumur

tersebut. Penyemenan sumur secara integral, merupakan salah satu aspek yang sangat

penting dalam suatu operasi pemboran, baik sumur minyak maupun gas. Semen ter-sebut

digunakan untuk melekatkan rangkaian pipa selubung dan mengisolasi zona produksi

serta mengantisipasi adanya berbagai masalah pemboran. Perencanaan penyemenan

meliputi :

1. Perkiraan kondisi sumur (ukuran, tem-peratur, tekanan, dsb).

2. Penilaian terhadap sifat lumpur pem-boran.

3. Pembuatan suspensi semen (slurry de-sign).

4. Teknik penempatan.

5. Pemilihan peralatan, seperti centralizers, scratchers, dan float equipment Program

perencanaan penyemenan secara tepat, merupakan hal pokok yang akan

mendukung suksesnya operasi pemboran.

Adapun tujuan dari penyemenan yang kita lakukan antara lain :

1. Melindungi dan melekatkan casing pada dinding formasi.

2. Menutup daerah hilang sirkulasi dan mengisolasi lapisan dibelakang casing agar

tidak terjadi komunikasi antar lapisan.

3. Mencegah penyusupan gas atau fluida formasi yang bertekanan tinggi ke celah

antara casing dan formasi, yang dapat menimbulkan masalah yang yang

membahayakan dipermukaan.

4. Menutup sumur yang akan ditinggalkan.

5. Memperbaiki casing yang rusak.

6. Memperbaiki kesalahan pada waktu perforasi.

MACAM-MACAM OPERASI PENYEMENAN

Operasi penyemenan yang tidak sempurna dapat menimbulkan banyak masalah,

antara lain sulitnya mengontrol produksi pada tiap-tiap lapisan formasi produktifnya.

Oleh karna itu type penyemenan terbagi menjadi 2 bagian yaitu :

1. Primary Cementing adalah penyemenan yang pertama kali dilakukan setelah

casing diturunkan kelubang sumur. Primary Cementing juga terbagi menjadi

beberapa bagian yaitu :

Penyemenan Conductor Casing.

Penyemenan Surface Casing.

Penyemenan Intermediate.

Penyemenan Production Casing.

2. Secondary Cementing adalah penyemenan tahap kedua atau penyemenan ulang

untuk menyempurnakan primary cementing . Secondary Casing juga terdiri dari

beberapa bagian yaitu :

Squeeze Cementing : Penyemenan yang bertujuan untuk memperbaiki

kebocoran atau kerusakan pada casing atau juga memperbaiki penyemenan

pada Primary cementing yang belum sempurna.

Re - Cementing : Untuk memperluas perlindungan casing diatas top semen

serta menyempurnakan penyemenan pertama.

Plug Back Cementing : tujuan untuk menutup atau meninggalkan sumur

(Abandonment Well) Dan menutup zona air dibawah zona produksi minyak.

Setelah melakukan tahap tersebut maka tujuan penyemenan yang kita

harapkan dapat tercapai.

Penyemenan sumur minyak adalah proses untuk menempatkan semen di annulus,

antara casing dan formasi untuk mengisolasi lubang sumur dari zona minyak, gas dan air

untuk mencegah cairan seperti air atau gas di satu zona dari minyak di lain zona.

Untuk mencapai tujuan ini sekat hidrolik harus diletakkan di antara casing dan

semen, dan semen dengan formasi. Di saat yang bersamaan untuk mencegah fluid

channel di dalam semen. Hal ini membuat penyemenan utama menjadi sangat penting di

dalam pengeboran. Tanpa

mengisolasi zona di dalam sumur pengeboran, sumur tidak akan mencapai produksi yang

maksimal.

PERALATAN PENYEMENAN

Proses penyemenan terdiri dari pencampuran air dengan semen dalam

perbandingan tertentu dan dengan additive tertentu pula. Pendorongan semen dapat

dilakukan dengan sistem sirkulasi ke belakang casing, ditekan masuk ke formasi atau

ditempatkan sebagai suatu plug atau sumbat pada lubang yang tidak merupakan perforasi

completion (misalnya disini open hole completion). Peralatan penyemenan pada dasarnya

dibagi menjadi dua bagian, yaitu peralatan di atas permukaan (surface equipment), dan

peralatan bawah permukaan.

1. Peralatan diatas Permukaan

Peralatan penyemenan di atas permukaan meliputi :

a. Cementing Unit

Adalah merupakan suatu unit pompa yang mempunyai fungsi untuk

memompakan bubur semen (slurry) dan lumpur pendorong dalam proses

penyemenan.

Cementing unit terdiri dari :

- Tanki semen

Untuk menyimpan semen kering.

- Hopper

Untuk mengatur aliran dari semen kering agar merata.

- Jet mixer

Untuk mengatur semen kering dan air yang ditempatkan bersama-sama

dalam hopper, sehingga akan menghasilkan bubur semen yang benar-

benar homogen.

- Motor penggerak pompa dan pompa

b. Cementing Head

Berfungsi untuk mengatur bubur semen yang masuk ke lubang bor.

Ada dua tipe cementing head yaitu :

1. Mac Clatchie Cementing Head

Merupakan tipe cementing head yang cara penggunaanya (pada waktu

pemasukan bottom plug dan top plug) dengan jalan membuka dan

memasang kembali.

2. Plug Container

Tipe ini tidak praktis daripada mac clatchie, karena pada container ini

memasangnya top plug dan bottom plug tidak perlu membukanya akan

tetapi sudah terpasang sebelumnya.

2. Peralatan dibawah Permukaan

Peralatan penyemenan di bawah permukaan meliputi :

a. Casing

Merupakan pipa selubung

b. Cementing Plug

1. Bottom Plug

Bottom plug berfungsi untuk mencegah adanya kontaminasi antara lumpur

dengan bubur semen. Jadi untuk mendorong lumpur yang berada dalam

casing dan memisahkan casing dari semen dan juga membersihkan mud

film di dalam dinding casing, pada bottom plug terdapat membran (selaput

tipis) yang pada tekanan tertentu dapat pecah, sehingga semen akan

mengalir keluar dan terdorong ke annulus sampai mencapai tujuan yang

diharapkan. Bottom plug dibuat dari bahan karet pada bagian luar dan cast

aluminium pada bagian dalamnya.

2. Top Plug

Top plug berfungsi untuk mendorong bubur semen, memisahkan semen

dari lumpur pendorong agar tidak terjadi kontaminasi, membersihkan sisa-

sisa semen di dalam casing. Alat ini sebagian besar terbuat dari karet dan

pada bagian bawahnya digunakan plat aluminium dan tidak mempunyai

membran (selaput tipis). Apabila top plug ini sudah duduk (sampai pada

bottom plug) di bawah, maka tekanan pemompaan akan naik secara tiba-

tiba (bumping pressure) dan pada saat itu pemompaan dihentikan.

METODE PENYEMENAN

Berdasarkan pada metode yang digunakan, proses penyemenan dapat dibedakan

menjadi dua jenis, yaitu single stage cementing, dan multy stage cementing.

a. Single Stage Cementing

Single stage cementing umumnya digunakan untuk melakukan penyemenan

terhadap pipa konduktor dan surface. Sejumlah lumpur disiapkan dan

dipompakan ke dalam casing. Perlu dicatat pula bahwa seluruh bagian internal

dari peralatan casing, termasuk floatshoe, wiper plug dan lain sebagainya

merupakan peralatan yang dengan mudah dapat hancur bila dibor.

b. Multi Stage Cementing

Multi stage cementing diterapkan pada penyemenan rangkaian casing yang

panjang khususnya guna :

1. Mengurangi tekanan total pemompaan .

2. Mengurangi tekanan total hidrostatis pada formasi-formasi lemah

sehingga tidak terjadi atau terbentuk rekahan.

3. Memungkinkan pemilihan penyemenan daripada formasi.

4. Memungkinkan penyemenan keseluruhan total panjang casing.

5. Memastikan penyemenan efektif di sekeliling shoe dari rangkaian casing

sebelumnya.

Pada multi stage cementing sebuah stage cementer dipasang pada

posisi tertentu pada rangkaian casing. Posisi stage cementer ditentukan oleh

panjang total kolom semen dan kekuatan formasi. Untuk pekerjaan two-stage

cementing, sebuah one-stage cementer digunakan pada rangkaian casing.

Casing lalu diturunkan ke dasar lubang. Kemudian casing disirkulasikan

dengan sejumlah volume sebesar dua kali kapasitas lubang. Tahap pertama

penyemenan ditujukan sebagai operasi tahap tunggal, akan tetapi bagian top

kolom semen berakhir tepat dibawah stage cementer.

Tahap kedua diawali dengan menjatuhkan sebuah opening bomb dari

permukaan sehingga memungkinkan untuk jatuh pada opening seat pada stage

collar. Saat bomb telah ditempatkan, tekanan pemompaan sebesar 1200 - 1500

psi diatas tekanan sirkulasi diterapkan pada penyeretan pin penahan dan

memungkinkan sebuah bottom sleeve bergerak turun. Gerakan sleeve akan

membuka terminal, sehingga menetapkan hubungan antara bagian dalam

(internal) casing dengan annulus. Lumpur kemudian disirkulasikan guna

mengkondisikan sumur yang ditujukan untuk memulai tahap kedua.

Operasi penyemenan merupakan bagian dari operasi  pemboran yang

memakan biaya yang besar karena peralatan yang digunakan tidak dapat dipakai

kembali , karena tertanam dalam dalam sumur untuk seterusnya, seperti

centralizer, casing dan scratcher. Penyemenan harus benar-benar sempurna dan

tidak  terjadi rongga-rongga pada tempat yang disemen sebabkan menyebabkan

kerusakan casing akibat mengembangnya udara atau fluida lainnya yang masuk

dalam rongga tersebut akibat terkena temperatur dan tekanan yang tinggi.

ADDITIVE PENYEMENAN

Sistem semen Portland ada yang didisain sampai temperatur 3710C (7000C) misal

untuk sumur-sumur geothermal. Juga ada yang didesain untuk tekanan 30000 psi, misal

untuk sumur-sumur yang dalam. Kondisi sumur ini memang mempengaruhi dalam

pemilihan jenis semen namun sangat jarang memilih bubuk semen hanya tergantung dari

kondisi sumur saja (seperti temperatur, tekanan dan kedalaman). Ada faktor-faktor

lainnya yang turut mempengaruhi dalam pembuatan suspensi semen, seperti waktu dan

harga. Selain itu pembuatan suspensi semen harus memperhatikan juga sifat dari suspensi

semen tersebut. Oleh karena itu perlu ditambah kedalaman ’neat semen’ (suspensi semen

yang hanya terdiri dari bubuk semen dan air) suatu zat-zat kimia agar dicapai hasil

penyemenan yang diinginkan. Zat-zat kimia tersebut dikenal sebagai aditive.

Hingga saat ini lebih dari 100 additive telah dikenal. Namun umumnya additive-

additive itu dapat dikelompokkan dalam 8 kategori, yaitu :

a. Accelerator

To accelerate maksudnya mempercepat. Accelerator artinya adalah additive

untuk mempercepat thickening time.

Pada umumnya accelerator ditambahkan bbila menyemen sumur yang

dangkal. Kalau tidak ditambahkan accelerator terlalu lama menunggu bubur

semen menjadi keras.

Bahan-bahan yang bertindak sebagai accelerator adalah :

1. Calcium chlorida (CaCl2)

CaCl2 dapat melipat duakan compressive strength semen, memperkecil

thickening time.

2. Natrium chlorida (NaCl)

Natrium chlorida atau garam dapur, dapat bertindak sebagai retarder dan

dapat juga sebagai accelerator. Hal ini tergantung kepada konsentrasi

garamnya. Penambahan NaCl akan menurunkan thickening time, dan akan

menaikkan compressive.

3. Densified cement

Densified cement maksudnya bubur semen yang dikurangi WCR-nya.

Dengan mengurangi air yang dicampurkan dalam membuat bubur semen,

maka dihasilkan semen yang padat. Dengan demikian akan didapatkan

berat jenis bubur semen yang lebih besar dan thickening bubur semen

yang lebih kecil. Pengurangan air yang dicampurkan dalam membuat

bubur semen boleh dilakukan kalau sudah memakai friction loss reducer.

Kalau tidak akan menyebabkan friksi diannulus besar. Jadi dengan kata

lain bila mengurangi air yang dicampurkan dalam membuat bubuk semen

harus diiringi oleh penambahan friction reducer. Agar tidak banyak

gesekan diannulus.

b. Retarder

Retarder adalah additive berfungsi untuk memperlambatkan atau

memperpanjang thickening time. Hal ini diperlukan untuk menyemen surat

bertemperatur tinggi, atau untuk sumur yang dalam atau kolom penyemenan

yang panjang. Atau bila air banyak terisap oleh penambahan additive lain

sehingga thickening time berkurang. Sebagaimana telah disebut diatas bahwa

bila thickening time lebih kecil dari waktu pemompaan bubur semen maka

bubur semen akan mengeras sebelum sampai ke tempat yang diinginkan.

Bahan-bahan yang bertindak sebagai retarder adalah sebagai berikut :

1. Calcium ligno sulfonate

2. CMHEC

CMHEC adalah singkatan dari Carboxy Methyl Hidroxy Etyl Cellulose.

Bahan ini digunakan untuk temperatur yang ekstrim. CMHEC

memerlukan banyak air dalam pencampurannya.

3. Garam NaCl

c. Extender

Extender adalah additive untuk menaikkan volume dari bubuk semen. Pada

umumnya penambahan extender diiringi dengan penambahan air. Kenaikan

volume tidak seimbang dengan kenaikan berat bubur semen. Sehingga akan

cepat penurunan berat jenis bubur semen.

Bahan-bahan yang termasuk sebagai extender adalah :

1. Bentonite

Bentonite merupakan bermineral clay. Sifat utamanya adalah dapat

mengisap air dengan banyak, sehingga volume bubur semen yang terjadi

bisa naik sampai 10 kali. Akibatnya berat jenis bubur semen dapat turun

lebih besar. Penambahan bentonite harus diiringi dengan penambahan air.

Pengaruh lain akibat penambahan bentonite adalah :

Yield semen naik

Biaya lebih murah

Perforating qualities baik

Compressive strength semen naik

Permeabilitas semen naik

Viskositas bubur semen naik

2. Pozzolan

Pozzolan merupakan extender yang tidak terlalu banyak menurunkan

compressive strength semen. Sedangkan pengaruh penambahan pozzolan

terhadap bubur semen adalah sama dengan penambahan bentonite.

3. Diatomaceous earth

Bahan ini berasal dari silika suatu sedimen. Diatomaceous earth

mempunyai surface area yang besar, sehingga memerlukan banyak air

dalam pembuatan bubur semen.

4. Gilsonite

Gilsonit tidak memerlukan banyak air. Sehingga menurunkan compressive

strength semen akan lebih kecil dibandingkan dengan extender yang lain,

untuk pengurangan berat jenis yang sama.

5. Expanded perlite

Expanded merupakan extender yang berasal dari vulkanik. Umumnya

ditambahkan juga bentonite 2% sampai dengan 6% untuk mencegah

pemisahan air. Pada umumnya juga penambahan perlu penambahan air

yang banyak, dibawah tekanan expended perlite bertindak sebagai spons.

Sehingga bubur semen akan mempunyai berat jenis yang lebih besar dan

volume yang lebih kecil untuk kondisi bertekanan dibandingkan dengan

kondisi permukaan.

d. Weighting agent

Weight material ditambahkan dalam bubur semen bila akan menyemen

formasi bertekanan tinggi. Untuk menaikkan berat jenis bubur semen

ditambahkan dalam pembuatan semen antara lain:

1. Ilmenite merupakan bahan yang tertarik sebagai weight material.

Material ini adalah inert solid dan tidak memberikan pengaruh terhadap

thickening time. Rumus kimia dari ilmenite adalah FeTiO3, mempunyai

SG 4.7. Distribusi ilmenite dalam bubur semen dapat merata atau uniform.

Berat jenis bubur semen yang terjadi dapat mencapai 22 ppg.

2. Barite merupakan bahan yang paling umum digunakan menaikkan

berat jenis bubur semen, maupun lumpur pemboran. SG dari barite adalah

4.3 dan dapat menaikkan berat jenis bubur semen menjadi 18 ppg. Kata

lain untuk barite adalah barium sulfate. Dalam penambahan barite, perlu

diiringi dengan penambahan air untuk membasahi partikelnya, karena

barite mempunyai surface area yang besar. Air ini dapat juga melarutkan

retarder dari bubuk semen. Sehingga thickening timenya jadi singkat.

Penambahan air yang banyak dapat menurunkan compressive strength dari

semen.

3. Pasir yang digunakan untuk menaikkan berat jenis bubur semen

umumnya adalah pasir ottawa (ottawa sand). Berat jenis yang terjadi dapat

mencapai 18 ppg. Biasanya digunakan untuk penyemenan lobang untuk

pemasangan whipstock dan untuk plug job yang lain. SG dari ottawa sand

adalah 2.6 sehingga untuk menaikkan berat jenis bubur semen diperlukan

pasir yang banyak.

4. Densified cement

Bubur semen yang dikurangi air dalam pembuatannya akan memberikan

berat jenis bubur semen yang lebih tinggi. Dalam pembuatannya harus

diiringi dengan menambahkan friction reducer, 0.75 sampai 1 % berat

bubuk semen.

5. Sodium chlorida

Untuk menaikkan berat jenis bubur semen yang kecil saja, dapat

ditambahkan natrium chlorida. Kenaikan yang diperoleh 0.5 ppg sampai 1

ppg.

e. Low filtration loss additive

Formasi yang porous dan permeabel kalau dilewati oleh cairan, cairan tersebut

akan terisap. Cairan yang terisap ini dikenal dengan istilah filtrate.

Karena bubur semen mengandung cairan didalamnya, bila bubur semen

melewati formasi yang porous dan permeabel, maka air yang terdapat dalam

semen akan terserap ke dalam formasi tersebut. Hal ini akan menyebabkan

bubur semen kekurangan air. Akibatnya sudah diuraikan pada pembahasan

sebelumnya. Agar air dari bubur semen tidak banyak terisap oleh formasi

maka dilakukan beberapa cara, caranya adalah sebagai berikut :

1. Menambahkan material-material yang membentuk film yang dapat

menutup permukaan formasi yang porous dan permeabel.

2. Menambahkan material-material yang bila bertemu dengan air akan

membentuk emulsi, yang dapat menghambat aliran masuk ke dalam

formasi tersebut.

3. Menambahkan material-material yang dapat menyumbat pori-pori

formasi.

Material-material yang ditambahkan tersebut umunya adalah bentonite,

latex, CMHEC dan organic polymer.

Bentonite

Bentonite bila di tambahkan ke dalam bubur semen akan membentuk filter

cake yang bertindak sebagai film dalam menutupi permukaan foormasi

yang porous dan permeabel.

Latex

Latex bila ditambahkan dalam membentuk bubur semen akan membuat

film. Selain dari itu latex akan menjadikan semen mempunyai sifat

perforating qualities yang baik, penahanan korosi dan kontaminasi.

CMHEC

Carboxy Methl Hidrocy Ethl Cellulose, juga merupakan bahan yang dapat

membentuk film yang tipis pada permukaan formasi yang porous dan

permeabel bila ditambahkan dalam pembuatan bubur semen. Karena

CMHEC bertindak sebagai retarder, maka dianjurkan untuk menambahkan

natrium silicate, bila tidak diinginkan thickening time yang lama. Ini

dilakukan untuk temperatur di bawah 1700F. Untuk temperaatur di atas

1700F tidak perlu. Karena pengaruh retarder tidak merugikan.

Organic polymer

Organic polimer yang digunakan terdiri dari polymer-polymer bermolekul

besar. Bahan ini dapat bertindak sebagai penutup pori-pori formasi yang

porous. Selain dari itu additive ini membentuk mud cake yang keras.

Organic polymer sangat stabil untuk temperatur yang tinggi.

f. Loss circulation additive

Material yang sering dipakai untuk mengurangi atau menanggulangi lost

circulation pada lumpur, juga dipakai untuk mengatasi lost circulation pada

semen. Bahan-bahan itu antara lain adalah raw cotton, bagasse, wood fiber,

cellophane, aspalt, sawdust, mica dan lain-lain. Gilsonit kadang-kadang

digunakan juga begitu juga perlit. Gilsonite dipandang sebagai bahan yang

terbaik. Biasanya 5 sampai 25 lb ditambahkan tiap sack bubuk semen.

g. Friction reducer

Bahan ini digunakan untuk mengurangi tahanan terhadap aliran bubur semen

sampai ke tempat yang diinginkan. Diusahakan agar aliran berbentuk

turbulent dengan jalan memperbesar reynold number. Additive jenis ini antara

lain organic dispersand yang dapat menyebabkan aliran turbulent pada rate

yang rendah. Selain itu dapat digunakan garam, calcium dignosulfonate dan

cellulose material yang bermolekul tinggi.

h. Contamination additive

Additive ini dicampurkan guna menghindari kontaminasi bubur semen dengan

lumpur. Bahan ini antara lain :

1. Mud-kil adalah suatu bahan yang dapat menetralkan quebracho, tannine

yang mana kimiawi-kimiawi ini bertindak sebagai retarder pada bubuk

semen.

2. Activated charcoal adalah bahan untuk menghindari kontaminasi dengan

lumpur. Bahan ini akan bertindak menghalangi pengaruh zat kimia

perawat lumpur terhadap bubur semen. Umumnya activated charcoal yang

ditambahkan berkisar antara 3% sampai 5%. Kalau lebih 5%, maka bahan

ini bertindak sebagai accelerator terhadap bubur semen. Bahan ini tidak

digunakan untuk retarder cement, karena akan memperpendek thickening

time bubur semen.

STUDY KASUS

1. Mengapa sumur harus disemen ?

Penyemenan sumur digolongkan menjadi dua bagian, yaitu pertama, primary

cementing, yaitu penyemenan pada saat sumur sedang dibuat. Sebelum

penyemenan ini dilakukan, casing dipasang dulu sepanjang lubang sumur.

Campuran semen (semen + air + aditif) dipompakan ke dalam annulus

(ruang/celah antara dua tubular yang berbeda ukuran, bisa casing dengan lubang

sumur, bisa casing dengan casing). Fungsi utamanya untuk pengisolasian berbagai

macam lapisan formasi sepanjang sumur agar tidak saling berkomunikasi. Fungsi

lainnya menahan beban aksial casing dengan casing berikutnya, menyokong

casing dan menyokong lubang sumur (borehole). Kedua, remedial cementing,

yaitu penyemenan pada saat sumurnya sudah jadi. Tujuannya bermacam-macam,

bisa untuk mereparasi primary cementing yang kurang sempurna, bisa untuk

menutup berbagai macam lubang di dinding sumur yang tidak dikehendaki

(misalnya lubang perforasi yang akan disumbat, kebocoran di casing, dsb.), dapat

juga untuk menyumbat lubang sumur seluruhnya. Semen yang digunakan adalah

semen jenis Portland biasa. Dengan mencampurkannya dengan air, jadilah bubur

semen (cement slurry). Ditambah dengan berbagai macam aditif, properti semen

dapat divariasikan dan dikontrol sesuai yang dikehendaki. Semen, air dan bahan

aditif dicampur di permukaan dengan memakai peralatan khusus. Sesudah

menjadi bubur semen, lalu dipompakan ke dalam sumur melewati casing.

Kemudian bubur semen ini didorong dengan cara memompakan fluida lainnya,

seringnya lumpur atau air, terus sampai ke dasar sumur, keluar dari ujung casing

masuk lewat annulus untuk naik kemibali ke permukaan. Diharapkan seluruh atau

sebagian dari annulus ini akan terisi oleh bubur semen. Setelah beberapa waktu

dan semen sudah mengeras, pemboran bagian sumur yang lebih dalam dapat

dilanjutkan.

2. Apa yang terjadi jika terjadi lost circulation dan dampaknya pada casing ?

Lost circulation adalah keadaan dimana hilangnya fluida semen pemboran ke

dalam formasi, yang menyebabkan semen kekurangan air dan terjadi flash set.

Flash set adalah keadaan dimana semen kekurangan air yang menyebabkan semen

semakin porous sehingga rentan terhadap tekanan formasi. Dampaknya terhadap

casing adalah tekanan formasi yang besar yang tidak dapat ditahan oleh semen

pemboran, mengakibatkan casing mengalami collapse atau mengalami

pembekokan pada casing. Casing yang mengalami collapse akan menjepit

peralatan pembortan yang berada di dalam casing, sehingga tidak dapat

digunakan. Jika terjadi seperti itu, maka dilakukan penyemenan bertingkat.