RUMUS dan PERHITUNGAN DASAR LUMPUR PEMBORAN

1. GRADIENT TEKANAN 
Gradient tekanan, psi/ft, mengunakan berat lumpur, ppg
Psi/ft = berat lumpur, ppg x 0,052
Contoh : 12,0 ppg cairan
Psi/f = 12,0ppg x 0,052
Psi/ft = 0,624
Gradient tekanan, psi/ft, mengunakan berat lumpur, lb/ft3
Psi/ft = berat lumpur, lb/ft3 x 0,006944
Contoh : 100 lb/ft3 cairan
Psi/f = 100 lb/ft3 x 0,006944
Psi/ft = 0,6944
ATAU
Psi/ft = berat lumpur, lb/ft3/ 144
Contoh : 100 lb/ft3 cairan
Psi/f = 100 lb/ft3 / 144
Psi/ft = 0,6944
Gradient tekanan, psi/ft, mengunakan specific gravity (SG)
Psi/ft = berat lumpur,SG x 0,433
Contoh : 1,0 SG cairan
Psi/ft = 1,0 SG x 0,433
Psi/ft = 0,433
Mengkonversi gradient tekanan, psi/ft ke berat lumpur, ppg
Ppg = gradient tekanan, psi/ft / 0,052
Contoh : 0,4992 psi/ft
ppg = 0,4992 psi/ft / 0,052
ppg = 9,6
Mengkonversi gradient tekanan, psi/ft ke berat lumpur, lb/ft3
lb/ft3= gradient tekanan, psi/ft / 0,006944
contoh : 0,6944 psi/ft
lb/ft3= 0,6944 psi/ft / 0,006944
lb/ft3 = 100
Mengkonversi gradient tekanan, psi/ft ke berat lumpur, SG
SG = gradient tekanan, psi/ft / 0,433
Contoh : 0,433 psi/ft
SG = 0,433 psi/ft / 0,433
SG = 1

2. TEKANAN HIDROSTATIK
Tekanan hidrostatik menggunakan ppg dan ft sebagai satuan pengukuran
HP = berat lumpur, ppg x 0,052 x true vertical depth (TVD),
ft Contoh : berat lumpur = 13,5 ppg TVD = 12.000 ft
HP = 13,5 ppg x 0,052 x 12.000 ft
HP = 8424 psi
Tekanan hidrostatik,psi, menggunakangradient tekanan, psi/ft
HP = psi/ft x true vertical depth (TVD), ft
Contoh : gradient tekanan = 0,624 psi/ft TVD = 8.500 ft
HP = 0,624 psi/ft x 8.500 ft
HP = 5304
Tekanan hidrostatik,psi, menggunakanberat lumpur, lb/ft3
HP = berat lumpur, lb/ft3x 0,006944 x TVD,ft
Contoh : berat lumpur = 90 lb/ft3 TVD = 7.500 ft
HP = 90 lb/ft3 x 0,006944 x 7.500,ft
HP = 4687 psi
Tekanan hidrostatik,psi, menggunakan satuan meter
HP = berat lumpur, ppg x 0,052 x TVD,m x 3,281
Contoh : berat lumpur = 12,2 ppg TVD = 3700 meter
HP = 12,2 ppg x 0,052 x 3.700 ,m x 3,281
HP = 7701 psi
Mengkonversi tekanan, psi, ke berat lumpur, ppg menggunakan satuan feet berat lumpur,
ppg = tekanan, psi / 0,052 / TVD, ft
contoh : Tekanan = 2600 psi TVD = 5000 ft
Lumpur,ppg = 2600 psi / 0,052 / 5000 ft
Lumpu = 10,0 ppg
Mengkonversi tekanan, psi, ke berat lumpur, ppg menggunakan satuan meter
berat lumpur, ppg = tekanan, psi / 0,052 / TVD,m / 3,281
contoh : Tekanan = 3583 psi TVD = 2000 ft
Berat lumpur,ppg = 3583 psi / 0,052 / 2000 / 3,281
Berat lumpur = 10,5 ppg

3. PUMP OUTPUT (PO)
Tripleks Pump
Rumus 1
PO = bbl/stk = 0,000243 x (liner diameter,in)2 x (panjang langkah,in)
Contoh : tentukan pump output, bbl/stk, pada efisiensi 100% untuk pompa tripleks 7 in x 12 in
PO @100% = 0,000243 x 72 x 12
PO @100% = 0,142884 bbl/stk
Rumus 2
PO, gpm = [3(D2 x 0,7854)S] 0,00411 x SPM
Dimana :
D = diameter liner
S = panjang langkah
SPM = Stroke Per Minute

4. ANNULAR VELOCITY (AV)
Annular Velocity (Av), ft/min
Rumus 1
AV = pump output, bbl/min / annular capacity,
Contoh : pump output = 12,6 bbl/min annular capacity = 0,1261 bbl/ft
AV = 12,6 bbl/min / 0,1261 bbl./ft
AV = 99,92 ft/min

BAHAN BAHAN LUMPUR PEMBORAN

Reactive Solids Reactive solids yaitu : padatan yang bereaksi dengan air membentuk koloid (clay). Padatan ini bereaksi dengan sekelilingnya untuk membentuk koloidal. Dalam hal ini clay air tawar seperti bentonite mengabsorpsi air tawar dan membentuk lumpur. Istilah “yield” digunakan untuk menyatakan jumlah barrel lumpur yang dapat dihasilkan dari satu ton clay agar viscositas lumpurnya 15 cp. Untuk bentonite yieldnya kira-kira 100 bbl/ton. Dalam hal ini bentonite mengabsorpsi air tawar pada permukaan partikel-partikelnya, hingga kenaikan volumenya sampai 10 kali atau lebih, yang disebut “swelling” atau “hidrasi. Untuk salt water clay (attapulgite), swelling akan terjadi baik di air tawar atau di air asin dan karena dipakai untuk pengeboran dengan “salt water muds”. Baik bentonite atau attapulgite akan memberikan kenaikkan viscositas pada lumpur. Untuk oil base mud, viscositas dinaikkan dengan penaikkan kadar air dan penggunaan asphalt.
Inert solids Inert solids atau padatan yang tidak bereaksi dengan lumpur dapat berupa barite (BaSO4) ataupun galena atau biji besi yang digunakan untuk menaikkan densitas. Inert solids ini dapat juga berasal dari formasiformasi yang dibor dan terbawa lumpur seperti chert, sand atau clay-clay non swelling, dan padatan-padatan seperti bukan disengaja untuk menaikkan densitas lumpur dan perlu dibuang secepat mungkin karena dapat menyebabkan abrasi dan kerusakan pada pompa, dll.
Bahan Kimia Lumpur Seperti kita ketahui, berbagai aditif berupa bahan kimia (baik yang diproduksi khusus untuk keperluan lumpur pemboran maupun bahan kimia umum) dan mineral dibutuhkan untuk memberikan karakeristik pada lumpur pemboran. Bahan-bahan tersebut dapat diklasifikasi sebagai berikut:
1. Viscosifiers (bahan pengental) seperti
 Bentonite,
 CMC
 Attapulgite dan
 polymer
2. Weighting Materials (Pemberat):
 Barite,
 Calcium Carbonate,
 Garam2 terlarut.
3. Thinners (Pengencer):
 Quobracho (sebagai dispesan)
 Phosphates
 Lignosulfonate
 Lignite
 Surfactant
 Poly Acrylate
4. Filtrat Reducers :
 Starch
 CMC
 PAC
 Acrylate
 Bentonite
 Dispersant
5. Loss Circulation Materials :
 Granular
 Flake
 Fibrous
 Slurries
6. Aditif Khusus:
 Flocculant
 Corrosion Control
 Defoamer
 pH Control
 Lubricant

SALT WATER BASE MUD

Lumpur pemboran ini digunakan terutama untuk membor garam massive (salt dome) atau salt stringer (lapisan formasi garam) dan kadang-kadang bila ada aliran air garam yang ikut terbor. Filtrate loss-nya besar dan mud cake-nya tebal bila tidak ditambah organic colloid. pH lumpur dibawah 8, karena itu perlu ditambah preservative untuk menahan fermentasi starch. Jika salt mud-nya mempunyai pH yang lebih tinggi fermentasi terhalang oleh basa. Suspensi ini bisa diperbaiki dengan penggunaan attapulgite sebagai pengganti bentonite. 

Ada dua tipe Salt Water Mud :

a) Unsaturated Salt Water Mud

Air laut dari lepas pantai atau teluk sering digunakan untuk lumpur yang tak jenuh kegaramannya ini. Kegaraman (salinity) lumpur ini ditandai dengan

o Filtrat loss besar kecuali ditreated dengan organic colloid

o Gel strength medium-tinggi kecuali ditreated dengan thinner

o Suspensi yang tinggi kecuali ditreated dengan attapulgite atau organic colloid

Lumpur ini bisa berbusa (foaming) yang bisa diredusir dengan

o Menambahkan soluble surface active agents

o Menambah zat kimia untuk menurunkan gel strength

b) Saturated Salt Water Mud

Fasa cair lumpur ini dijenuhkan dengan NaCl. Garam-garam lain dapat pula berada dalam sistem dalam jumlah yang berbeda-beda. Lumpur ini dapat digunakan untuk membor sumur-sumur garam dimana rongga-rongga yang terjadi karena pelarutan garam dapat menyebabkan hilangnya lumpur, dan ini dicegah oleh penjenuhan garam terlebih dahulu pada lumpurnya. Lumpur pemboran ini juga dibuat dengan menambahkan air garam yang jenuh untuk mengencerkan dan pengaturan volume.

WATER BASE MUD

Paling banyak digunakan,mudah pembuatannya, murah perawatannya, mudah diformulasikan untuk mengatasi kebanyakan problem pemboran.
 Non Inhibited
o Tidak cukup kuat menahan swelling dari clay, biasanya
digunakan sebagai Spud Mud
 Inhibited
o Lumayan dapat menahan swelling clay, biasa digunakan
pada lapisan clay yang mungkin dapat terjadi hidrasi
 Polymer Fluid
o Mengandalkan makro molekul, dengan atau tanpa pengaruh
dari clay.
Fresh Water Mud
Fresh Water Mud adalah lumpur pemboran yang fasa cairnya
dalah air tawar dengan kadar garam yang kecil (kurang dari 10.000
ppm = 1% berat garam). Fresh Water Mud terdiri dari :
a) Spud Mud
Spud mud digunakan untuk membor formasi bagian atas bagi conductor casing. Fungsi utamanya mengangkat casing dan membuka lubang di permukaan (formasi atas). Volume yang diperlukan biasnya sedikit dan dapat dibuat dari air dan bentonite atau clay air tawar yang lain. Tambahan bentonite atau clay diperlukan untuk menaikkan viscositas dan gel strength bila membor pada zona-zona loss. Kadang loss circulation material. Density harus kecil saja sekedar cukup menahan tekanan reservoir.
b) Natural Mud
Natural mud dibuat dari pecahan-pecahan cutting dalam fasa air. Sifat-sifatnya bervariasi tergantung dari formasi yang dibor. Umumnya lumpur pemboran tipe ini digunakan untuk pemboran yang cepat seperti pada pemboran pada surface casing (permukaan). Dengan bertambahnya kedalaman pemboran sifat-sifat lumpur pemboran yang lebih baik diperlukan dan natural mud ini ditreated dengan zat-zat kimia dan additif-additif koloidal. Beratnya sekitar 9,1 – 10,2 ppg dan viscositasnya 35 – 45 detik/qt
c) Bentonite – treated Mud
Mencakup sebagian besar dari tipe-tipe lumpur air tawar. Bentonite adalah material yang paling umum digunakan untuk membuat koloid inorganis untuk mengurangi filter loss dan mengurangi tebal mud cake. Bentonite juga menaikkan viscositas dan gel strength yang mana dapat dikontrol dengan thinner
d) Phosphate reated mud
Mengandung polyphosphate untuk mengontrol viscositas dan gel strength. Penambahan zat ini akan berakibat pada terdispersinya fraksi-fraksi clay koloid padat sehingga density lumpur dapat cukup besar tetapi viscositas dan gel strength-nya rendah. Ia dapat mengurangi filter loss serta mud cake dapat tipis. Tannin sering ditambahkan bersama dengan polyphosphate untuk pengontrolan lumpur. Polyphosphate tidak stabil pada temperatur tinggi (sumur-sumur dalam) dan akan kehilangan efeknya sebagai thinnner. Polyphosphate akan rusak pada kedalaman 10.000 ft atau temperatur 160 – 180o F karena akan berubah menjadi orthophosphate yang malah akan menyebabkan flokulasi. Juga Polyphosphate mud akan sukar dikontrol pada density lumpur pemboran yang tinggi (sering berhubungan dengan pemboran dalam). Dengan penambahan zat-zat kimia dan air, density lumpur dapat dijadikan 9 – 11 ppg. Polyphosphate juga menggumpal bila terkena kontaminasi NaCl, calcium sulfate atau kontaminasi semen dalam jumlah banyak
e) Organic Colloid treated Mud
Terdiri dari penambahan pregelatinized starch atau carboxymethylcellulose pada lumpur. Karena organic koloid tidak terlalu sensitive terhadap flokulasi seperti clay maka kontrol filtrasinya pada lumpur yang terkontaminasi dapat dilakukan dengan organic coloid ini baik untuk mengurangi filtration loss pada fresh water mud. Dalam kebanyakan lumpur pemboran penurunan filter los lebih banyak dapat dilakukan dengan koloid organic daripada dengan inorganic.
f) Red Mud
Red mud mendapatkan warna merahnya dari warna yang dihasilkan oleh treatment dengan caustic soda dan quebracho (merah tua). Istilah ini akan tetap digunakan walaupun nama-nama koloid yang sekarang ini dipakai mungkin menyebabkan warna abu-abu kehitaman. Umumnya nama ini digunakan untuk lignin-lignin tertentu dan humic thinner selain untuk tannin diatas. Suatu jenis lain lumpur ini adalah alkaline tannate treatment dengan penambahan polyphosphate untuk lumpur dengan pH dibawah 10. Perbandingan alkaline, organic dan polyphosphate dapat diatur sesuai dengan kebutuhan setempat. Alkaline tannate treated mud mempunyai range pH 8 – 13. Alkaline tannate dengan pH kurang dari 10 sangat sensitif terhadap flokulasi karena kontaminasi garam. Dengan naiknya pH maka lebih sulit untuk terjadi flokulasi. Untuk pH lebih dari 11,5 pregelatinized starchdapat digunakantanpa bahaya fermentasi. Dibawah pH ini preservative harus digunakan untuk mencegah fermentasi (meragi) pada fresh water mud. Jika diperlukan density lumpur yang tinggi lebihmurah jika digunakan treatment yang menghasilkan calcium treated mud dengan pH 12 atau lebih.
g) Calcium Mud
Lumpur pemboran ini mengandung larutan calcium yang sengaja ditambahkan dalam bentuk slaked lime (kapur mati), semen, plaster (CaSO4) dipasaran atau CaCl2. Tetapi dapat juga dikarenakan pemboran semen, anhydrite dan gypsum.
o Lime – treated
Lumpur ini ditreated dengan caustic soda atau organic thinner, hydrate lime. Treatment ini menghasilkan lumpur dengan pH 11,8 atau lebih, dan 3 – 20 epm (60 – 100 ppm) ion ca dalam filtrat. Lumpur ini menghasilkan viscositas dan gel strength yang rendah, memberi suspensi yang baik bagi material-material pemberat, mudah dikontrol padadensity sampai dengan 20 ppg, tolerant terhadap konsentrasi garam (penyebab flokulasi) yang relatif besar dan mudah dibuat dengan filter loss rendah. Keuntungannya adalah terutama pada kemampuannya untuk membawa konsentrasi padatan clay dalam jumlah besar pada viscositas yang lebih rendah. Lumpur ini cocok untuk pemboran dalam dan untuk mendapatkan density tinggi. Kecenderungannya yang memadat pada suhu tinggi dapat dihalangi untuk sementara waktu dengan bahan kimia untuk memberi kesempatan pemboran berlangsung beserta tes–tes sumurnya . Suatu lumpur Lime – treated yang cenderung memadat tidak boleh tertinggal pada casing – tubing annulus pada waktu well completion dilangsungkan. Penyelidikan-penyelidikan pada lumpur pemboran ini menghasilkan variasi-variasi lumpur ysng lebih sukar memadat.
o Gypsum treated mud
Lumpur ini berguna untuk membor formasi anhydrite dan gypsum, terutama bila formasinya interbedded (selang-seling) dengan garam dan shale. Treatmentnya adalah dengan mencampur base mud (lumpur dasar) dengan plaster (CaSO4 dipasaran) sebelum formasi formasi anhydrite dan gypsum dibor. Dengan penambahan plaster tersebut pada rate yang terkontrol, maka viscositas dan gel strength yang berhubungan dengan kontaminan ini dapat dibatasi. Setelah clay pada lumpur beraksi dengan ion Ca, tidak akan terjadi pengentalan lebih lanjut dalam pemboran formasi gypsum atau garam.
o Calcium – treated
Selain hydrated lime dan gypsum telah digunakan tetapi tidak meluas/ Juga zay-zat kimia yang memberi supply kation multivalent untuk base exchange clay (pertukaran ion-ion pada clay) seperti Ba(OH)2 telah digunakan.

DAFTAR PUSTAKA :
1. hidrolika lumpur pemboran

OIL BASE MUD dan OIL EMULSION MUD

Lumpur ini mengandung minyak sebagai fasa kontinyunya. Komposisinya diatur agar kadar airnya rendah (3 – 5%). Lumpur ini tidak sensitif terhadap kontaminant. Tetapi airnya adalah kontaminan karena memberi efek negatif bagi kestabilan lumpur ini. Untuk mengontrol viscositas, menaikkan gel strength, mengurangi efek kontaminasi air dan mengurangi filtrat loss perlu ditambahkan zat-zat kimia. Manfaat oil base mud didasarkan pada kenyataan bahwa filtratnya adalah minyak karena itu tidak akan menghidratkan shale atau clay yang sensitif baik terhadap formasi biasa maupun formasi produktif (jadi dapat digunakan sebagai completion mud). Manfaat lain adalah untuk melepaskan drillpipe yang terjepit, mempermudah pemasangan casing dan liner. Oil base mud ini harus ditempatkan pada tangki baja untuk menghindari kontainasi air, rig juga dipersiapkan agar tidak kotor dan bahaya api berkurang.

Lumpur ini digunakan pada pemboran lapisan shale yang menyusahkan, dan untuk mempertahankan stabilitas sumur. Juga pada sumur dengan sudut deviasi tinggi.

 Keuntungan: Lumpur ini dapat digunakan pada pemboran sumur dengan temperatur/tekanan tinggi, juga tahan terhadap garam dan H2S

 Kerugian jika digunakan terus menerus :

1. Mahal

2. Material pemberat tidak dapat tersuspensi karena kurangnya struktur gel

3. Viscositas bervariasi tergantung dari tempat diperolehnya crude oil

4. Fluid loss kedalam formasi berlebihan

5. Dapat terjadi bahaya kebakaran karena terdiri dari unsur-unsur yang volatil didalam crude oil

6.kefektifan penyekatan formasi jelek karena tidak adanya padatan koloidal yang dapat menghasilkan “wall cake”

Untuk mengatasi kerugian-kerugian tersebut, melakukan pengembangan sistem yang sifatnya telah diprediksi sehingga dapat menjaga keefektifan selama operasi pemboran atau komplesi. Penelitian ini dilakukan terhadap dua front utama. Usaha pertama adalah mentreatment minyak sehingga material pemberat dapat tersuspensi. Kedua melibatkan sejumlah emulsifying air yang relatif besar kedalam minyak. Penelitian terhadap kedua front tersebut menghasilkan dua sistem oil base yang secara, umum disebut sebagai true oil mud dan invert emulsion. Kedua sistem tersebut diperoleh dari mud service company. Sistem ini sangat komplek dan harus diawasi oleh orang-orang yang terlatih dalam semua tahap operasi termasuk formulasi, pendesakan, perawatan, prosedur test khusus, peralatan yang hanya digunakan untuk oil base mud dan awal pengenalan problem.

Teknologi oil base mud sangat berbeda dengan water base mud. Pemantauan terhadap sifat-sifat lumur bukan sebagai sesuatu yang dapat diprediksi, terutamajika pengguna lumpur (mud user) tersebut tidak dimengerti atau mengetahui sifat-sifat kimia dari produk yang digunakan atau jika bahan kimia dari yang digunakan berasal dari berbagai supplier yang berbeda jenis produknya. Keanekaragaman bahan kimia yang digunakan untuk oil base mud tampaknya sedikit. Akan tetapi sebenarnya dapat merusak sistem lumpur jika penggunaanya tidak sesuai. Dalam sistem wate base mud, pada umumnya dapat diprediksi pengaruh treatment kimia dan kontaminan terhadap sifat-sifat fisik lumpur, tetapi untuk oil base mud tidak selalu demukian terutama jika orang yang bertugas sebagai pengawas belum mendapatkan latihan yang memadai Meskipun sistem lumpur oil base relatif mahal dibanding dengan lumpur water base, penggunaanya telah semakin meningkat pada dasa warsa yang lalu . Penggunaan sistem lumpur oil base terutama adalah untuk :

1. Pemboran yang mengalami problem shale

2. Pemboran dalam dan bertemperatur tinggi

3. Fluida komplesi

4. Fluida workover

5. Fluida packer

6. Fluida perendam untuk pipa terjepit

7. pemboran zona garam yang masif

8. Fluida Coring

9. Pemboran formasi yang mengandung hydrogen sulfide dan karbon dioksida

Emulsi didefinisikan sebagai dispersi suatu fluida, yang terdiri dari fasa internal dalam fluida yang lain, dan fasa eksternal atau fasa kontinyu. Emulsi terdiri dari 2 jenis cairan yang tidak dapat tercampur satu dengan yang lain, tetapi fasa internalnya terdispersi dalam fasa kontinyu dalam bentuk butiran-butiran kecil Jika butir-butir air terdispersi dalam minyak, maka akan terbentuk water in oil emulsion, jika butir-butir minyak terdispersi dalam air, maka akan menghasilkan oil in water emulsion. Ada 3 istilah yang sering muncul dalam literatur lumpur pemboran yaitu : oil-emulsion mud, oil-base mud dam invert emulsion mud. Istilah “oil-emulsion mud” hanya digunakan untuk oil in water system. Oil base mud biasanya mengandung 3-5% air yang teremulsi dalam minyak sebagai fasa kontinyu. Invert emulsion mud dapat mengandung sampai 80% air (walapun secara umum sekitar 50%) teremulsi dalam minyak. Sedangkan 2 yang terakhir adalah water in oil emulsion. Oil Emulsion Mud dan oil base mud mempunyai minyak sebagai fasa kontinyu dan air sebagai fasa tersebar. Umumnya oil base emulsion mud mampunyai faedah yang sama seperti oil base mud, yaitu filtratnya adalah minyak. Perbedaanya dengan oil base mud adalah air ditambahkan sebagai tambahan yang bermanfaat dan bukan sebagai kontaminasi. Air yang teremulsi dapat berkisar antara 15 – 50% volume, tergantung density dan temperatur yang temperatur yang dihadapi dalam pemboran. Karena air merupakan bagian dari lumpur ini maka lumpur mempunyai sifat-sifat berbeda dari oil base mud yaitu ia dapat mengurangi bahaya api, tolerant terhadap air, dan pengontrolan flow propertiesnya dapat seperti water base mud.

KOMPOSISI LUMPUR MINYAK (OIL MUD) 

Produk dasar yang diperlukan untuk formasi baik oil base mud ataupun invert emulsion system adalah sebagai berikut :

a. Diesel oil atau nontoxic mineral oil

b. Air

c. Emulsifier

d. Wetting agent

e. Oil-wettable organophillic clay

f. Lime

g. Barite/Hematite

Produk-produk pelengkap meliputi :

1. Calcium Chloride/sodium chloride

2. Asphaltenes

3. Oil-wettable lignites

4. Calcium carbonate

5. Thinner

FORMULASI LAPANGAN

keberhasilan oil base mud dilapangan memerlukan persiapan yang lama. Dengan alasan ini, maka perlu diadakan pertemuan dengan mud company untuk mendiskusikan peralatan pencampur khusus atau bahan –bahan yang diperlukan, prosedur pencampuran, prosedur pendesakan, spesifikasi sifat-sifat lumpur, dan tersedianya peralatan test khusus. Perencanaan harus dipertimbangkan dalam pertemuan tersebut untuk menangani kemungkinan problem yang akan terjadi, seperti pipa terjepit, loss circullation, gas kick. Pertemuan juga harus diselenggarakan dengan drilling contractor untuk menyusun peralatan-peralatan khusus atau memodifikasi – memodifikasi peralatan yang ada untuk menangani oil base mud secara memadai. 

Prosedur Pencampuran Diesel Oil Base Mud Berikut adalah prosedur pencampuran berdasarkan asumsi bahwa fasilitas penyimpanan dan pencampuran tersedia dilokasi pemboran :

1. Larutatkan sodium atau calcium chloride secukupnya dalam air pada tangki pencampur terpisah.

2. Tambahkan volume diesel oil atau nontoxic sesuai dengan kebutuhan ke dalam tangki pencampur utama.

3. Tambahkan sedikit demi sedikit basic emulsifier kedalam diesel oil atau nontoxic oil pada waktu sirkulasi melalui hopper.

4. Pada waktu sirkulasi tambahkan sedikit demi sedikit sekitar setengah air sodium atau calcium chloride dalam campuran diesel oil/nontoxic oil emulsifier.

5. Tambahkan lime melalui hopper

6. Tambahkan emulsifier tambahan dan wetting agent

7. Sirkulasikan sistem dengan kuat, menggunakan lumpur gum sampai test terbentuk emulsi yang stabil.

8. Tambahkan material pemberat secukupnya.

SIFAT-SIFAT FISIK LUMPUR MINYAK Pemantauan sifat-sifat fisik oil base mud sangat penting. Meskipun sistem lumpur dipersiapkan secara memadai, tetapi biasanya menunjukan adanya perubahan sifat-sifat tersebut. Oleh karena itu, trend sifat-sifat fisik harus dipantau dan jika perlu dilakukan koreksi-koreksi sebelum terjadi problem yang serius.

1. High Temperature/High pressure (HTHP) Fluid Loss

Pengontrolan fluid loss dari oilo base mud bukan merupakan problem yang umum karena bahan –bahan yang digunakan formulasinya sistem lumpur tersebut dan micellar emulsion sangat efektif untuk menyekat ruang pori yang sangat kecil. API fluid loss lumpur minyak biasanya mendekati nol. HTHP fluid loss dari oil mud dan invert system bervariasi antara 15 sampai 30 cc/menit.

2. Sifat-sifat Aliran

Sifat-sifat aliran (plastic viscocity,yield point, gel strength) dipengaruhi oleh banyaknya dan ukuran butir-butir air yang teremulasi dalam minyak ; jumlah , ukuran dan kondisi total padatan yang terkandung didalam sistem lumpur, dan elektrokimia dan interaksi fisik dari padatan, air, dan hadirnya minyak,

3. Oil-Water Ratio

Seperti telah dijelaskan dimuka, bahwa sistem oil base mempunyai fasa eksternal minyak dan fasa internal air, yang bervariasi dari 5% vol sampai sekitar 50% vol. Jika campuran dari kedua fasa tersebut diputus secara mekanis dengan hadirnya emulsifier yang memadai, air akan terdispersi dalam butir-butir yang sangat kecil, yang disebut sebagai colloidal micelles. Mereka mempunyai pengaruh yang sama terhadap viscositas yang diperoleh jika koloid ditambahkan kedalam lumpur water base. Oleh karena itu naiknya kadar air atau berkurangnya oil water ratio akan menyebabkan naiknya viscositas, sedangkan dengan bertambahnya kadar minyak untuk mengatur viscositas oil base mud biasanya tidak dilakukan kecuali untuk kondisi khusus.

4. Padatan (Solids) 

Padatan halus masuk kedalam oil base mud selama proses pemboran dan menaikan viscositas, berasal dari 3 sumber, yaitu : 1).Organophilic clay, 2). Naiknya kadar air yang membentuk colloidal micelles, dan 3). Cutting (drilled solids). Kelompok pertama, organophilic clay dapat dikontrol. Sumber padatan kedua, colloidal micelles, dapat dikontrol kecuali dalam kasus aliran air yang mengkontaminasi sistem. Kelompok ketiga, cutting merupakan masalah yang paling,besar.

DAFTAR PUSTAKA

1. Hidrolika lumpur pemboran book

TIPE LUMPUR PEMBORAN

Pada mulanya orang hanya menggunakan air saja untuk mengangkat serpih pemboran. Lalu dengan berkembangnya teknologi pemboran, lumpur mulai digunakan. Untuk memperbaiki sifat-sifat lumpur, zat-zat kimia ditambahkan dan akhirnya digunakan pula udara dan gas untuk pemboran. Sesuai dengan lithologi dan stratigrafi yang berbeda-beda untuk setiap lapangan, serta tujuan pemboran yang berbeda-beda (eksplorasi, pengembangan,kerja ulang) kita mengenal type/sistem lumpur yang berbeda-beda pulaseperti:
1. Sistem Lumpur Tak Terdispersi (Non Dispersed).
Termasuk diantaranya lumpur tajak untuk permukaan dan sumur dangkal dengan treatment yang sangat terbatas.
2. Sistem Lumpur Terdispersi untuk sumur yang lebih dalam yang membutuhkan berat jenis yang lebih tinggi atau kondisi lubang yang problematis. Lumpur perlu didispersikan menggunakan dispersant seperti senyawa Lignosulfonat, Lignite serta Tannin
3. Lime Mud (Calcium Treated Mud), sistem Lumpur yang mengandalkan ion-ion Calcium untuk melindungi lapisan formasi shale yang mudah runtuh karena menyerap air.
4. Sistem Lumpur Air Garam yang mengandalkan larutan garam (NaCl, KCl)) untuk mengurangi pembasahan formasi oleh air.
5. Sistem Lumpur Polymer yang mengandalkan polymer-polymer seperti Poly Acrylate, Xanthan Gum, Cellulosa untuk melindungi formasi dan mencegah terlarutnya cuttings kedalam lumpur bor. Sistem ini dapat ditingkatkan kemampuannya denganmenambahkan garam KCl atau NaCl, sehingga sistem ini disebut Salt Polymer System.
6. Oil Base Mud. Untuk mengebor lapisan formasi yang sangat peka terhadap air, digunakan sistem 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. Sistem Lumpur ini Sistem Lumpur ini sangat handal melindungi desintefrasi formasi, tahan suhu tinggi, akan tetapi kecuali mahal juga kurang ramah lingkungan (mencemari)
7. Sistem Lumpur Synthetis menggunakan fluida sintetis dar jenis ester, ether, dan poly alha olefin, untuk menggantikan minyak sebagai medium pelarut. Lumpur ini sekualitas dengan Oil Based Mud, ramah lingkungan, akan tetapi dianggap terlalu mahal.
Komposisi Lumpur Pemboran Secara umum lumpur pemboran mempunyai empat komponen atau fasa :
 Fasa Cairan : minyak atau air
 Padatan reaktf solid (padatan yang bereaksi dengan air membentuk koloid)
 Padatan inert solid (zat padat yang tidak bereaksi)dan
 Zat additif : Bahan-bahan kimia