ANALISA PENANGANAN
KOROSI
AKIBAT AIR FORMASI
Dibuat untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah
Praktikum Analisa Fluida Reservoar ( AFR )
Praktikum Analisa Fluida Reservoar ( AFR )
Di Susun Oleh :
NO
|
NAMA
|
NPM
|
1.
|
Dwiyan Hafiz
|
1403023
|
2.
|
Erva Niardi
|
1403044
|
3.
|
Ibadurrohman
|
1403049
|
4.
|
Muhammad Irtin Syariefudin
|
1403054
|
5.
|
Muhammad Syarif Hidayat
|
1403072
|
6.
|
Fenty Pebru
|
1403073
|
Dosen Pengajar : Roni Alida, ST / Hendra Budiman, S.Si
LABORATORIUM PERMINYAKAN
PROGRAM STUDI TEKNIK EKPLORASI PRODUKSI MIGAS
POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG
PROGRAM STUDI TEKNIK EKPLORASI PRODUKSI MIGAS
POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG
2014 / 2015
KATA PENGANTAR
Puji
syukur kehadirat Allah SWT karena
berkat curahan Rahmat dan HidayahNya jualah, sehingga penulis dapat menyelesaikan Makalah mengenai Analisa Pengaruh Air formasi terhadap Produksi Minyak ini dengan lancar sesuai yang di
harapkan, Makalah ini
merupakan tugas dari salah satu mata kuliah, yaitu Praktikum Analisa
Fluida Reservoar ( AFR ).
Dalam Pembuatannya sendiri makalah ini disusun dari berbagai sumber
refrensi baik itu dari Buku, Internet
dan juga penyampaian Materi secara langsung oleh Dosen pada saat perkuliahan
berlangsung.
Dengan
selesainya pembuatan Makalah ini tak lupa juga penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada seluruh Dosen Pengajar
mata kuliah Praktikum Analisa Fluida
Reservoar ini terutama kepada Bapak Roni Alida, ST selaku penanggung jawab mata
kuliah tersebut Dan juga Para Asisten Dosen yang telah memberikan bimbingan
dalam pembuatan makalah ini.
Kami sangat berharap Semoga apa yang penulis sampaikan dalam Makalah ini dapat bermanfaat bagi bagi para pembaca khususnya untuk seluruh Mahasiswa Teknik Eksplorasi
Produksi Migas Politeknik Akamigas Palembang dalam menambah wawasan dan pengetahuan kita
terutama mengenai Analisa kimia air Formasi.
Dan Kami juga menyadari bahwasannya dalam pembuatan Makalah ini terdapat banyak sekali kekurangan maupun kekeliruan disana sini, oleh karena nya Kritik dan Saran yang bersifat membangun sangat dibutuhkan Penulis guna mencapai hasil yang lebih baik di masa mendatang
Palembang,
28 Maret 2015
Penyusun
DAFTAR ISI
Kata Pengantar.................................................................................................
Daftar Isi..........................................................................................................
BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang......................................................................................... 4
1.2
Tujuan dan Manfaat................................................................................ 6
1.3
Batasan Masalah...................................................................................... 6
BAB II PEMBAHASAN
2.1 Pengertian
dari korosi............................................................................. 7
2.2 Bagaimana air formasi bisa menyebabkan korosi.................................... 8
2.3 Cara pencegahan terhadap Korosi........................................................... 8
2.4 Cara menanggulangi korosi................................................................... 10
BAB III PENUTUP
3.1 Kesimpulan............................................................................................ 11
3.2 Saran...................................................................................................... 11
Daftar Pustaka
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang
Korosi
merupakan salah satu permasalahan utama dalam proses produksi minyak, Khususnya
pada permukaan bagian dalam pipa, dimana dalam
kegiatan industri perminyakan, jaringan pipa merupakan salah satu bagian
terpenting dari industri tersebut. Pada jaringan pipa terdapat berbagai
permasalahan yang dapat terjadi, salah satunya adalah korosi pada pipa akibat
air formasi.
Berbicara
mengenai air formasi maka kita tidak akan terlepas dari pembahasan mengenai
Fluida yang kita dapatkan pada tahapan eksploitasi dan produksi Migas,
sebagaimana yang kita ketahui Minyak
bumi adalah suatu senyawa hidrokarbon yang terdiri dari karbon (83-87%),
hidrogen (11-14%), nitrogen (0,2-0,5%), sulfur (0-6%), dan oksigen
(0-3,5%). Dalam proses produksi minyak
dan gas bumi sendiri, tidak semua Fluida yang kita dapatkan dari kegiatan ekploitasi
dan Produksi 100 % nya adalah minyak. Kita juga harus memahami bahwasannya di
dalam fluida itu sendiri terdapat Minyak, Gas, dan juga Air. Nah produksi yang
bagus itu adalah saat jumlah volume minyak maupun gas yang kita dapatkan, itu
jauh lebih banyak dari pada jumlah volume airnya, kenapa demikian ?... karena kita sebagai orang - orang perminyakan
yang kita cari adalah minyak dan gas bukannya air.
Dalam
proses kegiatan Eksploitasi Minyak bumi dari sumur pengeboran sendiri, Air yang terproduksi bersamaan dengan Minyak
dan Gas Bumi tadi kita kenal dengan istilah Air Formasi. Dimana Air formasi itu
sendiri biasanya disebut dengan oil field water atau connate water atau ada
juga yang menyebutnya intertial water yaitu air yang ikut terproduksi bersamaan dengan
minyak dan gas pada kegiatan saat kegiatan pemeboran. Air formasi hampir selalu
ditemukan didalam reservoir hidrokarbon karena memang dengan adanya air ini
ikut menentukan terakumulasinya hidrokarbon didalam suatu akumulasi minyak, air
selalu
menempati sebagian dari suatu reservoir, minimal 10 % dan maksimal 100 % dari
keseluruhan pori. Di daerah kita khususnya wilayah Sumatera Selatan,
jumlah volume air formasinya cukup besar berkisar antara 80 – 90 %. Nah jika
jumlah air formasi ini sampai 100 % berarti sumur yang kita miliki tidak
mengandung minyak sama sekali itu artinya 100 % kandungannya adalah air. Air yang terdapat dalam jumlah
yang besar tadi akan menyebabkan berbagai macam Masalah salah satunya seperti
yang akan penulis akan yaitu air formasi dapat
menyebabkan korosi.
Di
dunia industri perminyakan sendiri, penanganan korosi pada peralatan produksi
harus dilakukan dengan baik, mengingat besarnya kerugian yang akan ditanggung
perusahaan apabila korosi dibiarkan begitu saja. Di Indonesia, pemerintah
menganggarkan 1 - 1,5% dari GDP (Gross Domestic Production ) atau mencapai
triliun rupiah dana yang dianggarkan untuk menangani korosi (Wahyuningsih, A.et
al , 2010:17). Pada tahun 2003, Saudi Aramco melakukan studi untuk mendefinisikan
biaya korosi terhadap produksi minyak bumi dan pemurniannya (R.Tems dan A.M.
Al-Zahran,2006 dalam Haslim,A.B.J., 2012). Hasil penelitian menunjukkan bahwa
25% biaya perawatan plant gas sweetening dikeluarkan untuk pengendalian korosi,
17% biaya perawatan plant gas fractination untuk korosi, 28% biaya perawatan
operasi produksi onshore, sedangkan untuk offshore dibutuhkan 60 - 70% biaya
perawatan korosi. Berdasarkan data NACE ( National Association Of Corrotion
Engineers), biaya yang dikeluarkan oleh USA untuk penanggulangan korosi pada
eksplorasi dan pemurnian minyak dan gas sebesar $1,4 milyar. (Haslim, A.B.J.,
2012). Korosi di lingkungan industri pertambangan minyak bumi terjadi akibat
adanya material korosif yang terjadi saat proses pengeboran sampai pada proses distribusi. Material korosif yang dimaksud diantaranya adalah air,
kandungan asam dan variasinya ( naphtanat, asetat, sulfur ), gas CO2, gas H2S,
dan merkuri.Pada pertambangan minyak bumi, minyak mentah yang
dihasilkan mengandung garam-garam klorida, sulfat, dan karbonat; asam-asam
organik dengan massa molekul rendah; dan gas yang bersifat asam, seperti CO2 dan
H2S. Berdasarkan data di lapangan, kondisi dalam sumur produksi minyak bumi
yaitu: temperatur berkisar antara 330K –380K; pH media: 3,5–5,5; tekanan
CO2/H2S antara 0,04 atm – 0,10 atm; dan konsentrasi ion - ion Cl ;10000 ppm
–25000 ppm (P.I. Nice., 2000 dalam Yayan Sunarya., 2008). Dari data-data tersebut,
maka dapat dipastikan bahwa pipa baja yang digunakan dalam sumur produksi
minyak bumi sangat rentan terhadap korosi.
1.2. Tujuan dan Manfaat
Adapun tujuan dari pembuatan makalah mengenai Analisa Penangan Korosi pada
Pipa akibat Air formasi ini, diantaranya adalah
·
Untuk dapat mengetahui pengertian dari korosi
·
Untuk dapat mengetahui bagaimana air formasi dapat
menyebabkan terjadinya korosi pada pipa
·
Agar dapat memahami cara mencegah dan menanggulangi
terjadinya korosi pada pipa akibat air formasi
Sedangkan manfaat yang diharapkan dengan adanya makalah ini baik untuk
mahasiswa, kampus maupun penulis, yaitu diantaranya adalah
·
Dapat menjadi sarana pembelajaran dalam menambah wawasan
dan ilmu pengetahuan
·
Dapat menjadi pedoman bagi para pembaca dalam memahami
materi mengenai analisa penanganan korosi
·
Menciptakan gagasan dan ide – ide kreatif mengenai
teknologi kedepannya dalam pengaplikasian di lingkungan dunia kerja dalam
menangani masalah korosi
1.3. Batasan Masalah
Adapun batasan masalah yang kami buat Mengingat materi mengenai korosi sangatlah
luas, baik dari penyebabnya, cara terjadinya, jenis – jenis korosi dll, maka
kami berusaha untuk memberikan batasan masalah yaitu dengan mempersempit ruang
lingkup materi yang akan dibahas dengan hanya menitik beratkan pada point –
point yang telah dituliskan pada Tujuan diatas.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1. Pengertian dari Korosi
Korosi atau yang kita kenal dengan Pengkaratan (pengikisan pada
pipa) adalah
penurunan mutu dari peralatan logam yang bisa juga diartikan sebagai kerusakan
logam akibat reaksi elektrokimia dengan lingkungannya, dimana besi (Fe) bereaksi
membentuk senyawa hidroksida, karbonat atau sulfida yang rapuh dan mudah
tererosi oleh aliran. Sebagai akibatnya adalah penipisan dinding pipa, alat-alat produksi, yang akhirnya
dapat menimbulkan kebocoran-kebocoran.
Problem korosi timbul akibat adanya air yang
berasosiasi dengan minyak dan gas pada saat diproduksikan ke permukaan. Air
bersifat asam atau garam, atau keduanya dan kecenderungan mengkorosi logam yang
disentuhnya. Besi umumnya mudah bersenyawa dengan sulfida dan oksigen, sehingga
korosi yang dihasilkan berupa feri oksida. Untuk itu adanya anggapan bahwa
korosi merupakan reaksi antara besi dengan oksigen atau hydrogen. Dilapangan biasanya Penyebab
korosi yang sering dijumpai adalah CO2, H2S, asam-asam
organik, HCl dan oksigen yang terlarutkan di dalam air.
Secara garis besar korosi ada dua jenis yaitu :
Ø Korosi Internal
yaitu korosi yang terjadi akibat adanya kandungan CO2 dan H2S pada minyak bumi,
sehingga apabila terjadi kontak dengan air akan membentuk asam yang merupakan
penyebab korosi.
Ø Korosi Eksternal
yaitu korosi yang terjadi pada bagian permukaan dari sistem perpipaan dan
peralatan, baik yang kontak dengan udara bebas dan permukaan tanah, akibat adanya
kandungan zat asam pada udara dari tanah.
2.2. Bagaimana Air Formasi Bisa menyebabkan terjadinya
Korosi
Air formasi adalah air yang ikut terproduksi
bersama-sama dengan minyak dan gas , karena adanya gaya dorong dari
air (water drive) yang mengisi
pori-pori yang ditinggalkan minyak. Air formasi diperkirakan berasal dari laut
yang ikut terendapkan bersama dengan endapan sekelilingnya, karena situasi
pengendapan batuan reservoir minyak
terjadi pada lingkungan pengendapan laut.
Air formasi sendiri biasanya mengandung bermacam-macam garam dan asam,
terutama NaCl sehingga merupakan air yang asam bahkan asam sekali. Dimana sifat asam
maupun basa semuanya sama – sama berpengaruh nantinya dalam kegiatan Produksi
kita. Air formasi memiliki dua sifat
yaitu asam dan basa sifat asam mengakibatkan korosi yang dapat menyebabkan
produksi minyak terganggu dimana air yang melekatdi pipa yang semakin mengeras
dan mengakibatkan karat. Sedangkan yang basa akan membentuk endapan yang
berbentuk pasir dan sedimen dimana endapan ini dapat merusak prodiksi minyak
yang di hasilkan.
Proses pengkaratan pada pipa
terjadi karana air formasi yang mengandung oksigen mampu mengoksidasi pipa,
lama kelamaan menyebabkan lapisan pipa terkikis sedikit demi sedikit, sehingga dalam
jangka panjang dapat menyebabkan minyak dapat merembes keluar pipa dan poros
atau rekahan yang disebabkan oleh karat tadi.
2.3.
Cara pencegahan korosi antara lain dengan :
Ada
beberapa cara yang dapat diterapkan dalam mencegah terjadinya korosi diantaranya
yaitu :
o Mengontrol
atau menurunkan kadar salinitas, H2S, CO3 dan O2 dalam
semua proses yang
berhubungan dengan produksi minyak, sehingga pH
dapat dinaikkan (tingkat
keasaman menurun).
o Pelapisan
khusus (coating) pada pipa dengan memakai “polythylene” dan
“poly-vinyl chloride”. Dalam pemakaiannya, coating
harus bersifat :
1.
Mampu dan cukup kuat
menahan tegangan dari perubahan suhu
2. Berdaya
ikat yang baik pada permukaan logam
3. Bertahanan
listrik tinggi setelah instalasi pipa dipasang
4. Dalam
waktu tertentu bereduksi lemah pada tahanan
listriknya
o Pemakaian
“corrosion inhibitor” secara efektif
Dalam pemakaian “corrosion
inhibitor” diharapkan selain menetralisir korosi, juga melindungi dari
elektrolit, yaitu :
a. Pembentukan
film (mengurangi difusi antara logam-elektrolit)
b. Detergen
(menjaga agar sistem tetap bersih)
c. Demulsifer
(menetralisir pembentukan emulsi-korosi inhibitor)
d. Bakterisasi
(mencegah pertumbuhan bakteri)
o “Cathodic
Pretection” yaitu memasukkan arus listrik ke dalam logam, yang penggunaannya
sesuai dengan:
a. Resistivitas
atau tanah sekeliling daerah tersebut
b. Karakteristik
pipa yang digunakan
2.4. Penanggulangan Korosi
Dengan
dasar pengetahuan tentang elektrokimia proses korosi yang dapat menjelaskan
mekanisme dari korosi, dapat dilakukan usaha-usaha untuk pencegahan
terbentuknya korosi. Banyak cara sudah ditemukan untuk pencegahan
terjadinya korosi diantaranya adalah dengan cara proteksi katodik, coating, dan
pengg chemical inhibitor.Proteksi Katiodik Untuk mencegah terjadinya
proses korosi atau setidak-tidaknya untuk memperlambat proses korosi tersebut,
maka dipasanglah suatu anoda buatan di luar logam yang akan diproteksi. Daerah
anoda adalah suatu bagian logam yang kehilangan elektron. Ion positifnya
meninggalkan logam tersebut dan masuk ke dalam larutan yang ada sehingga logaml
tersebut berkarat. Terlihat disini karena perbedaan potensial maka arus
elektron akan mengalir dari anoda yang dipasang dan akan menahan melawan arus
electron dari logam yang didekatnya, sehingga logam tersebut berubah menjadi
daerah katoda. Inilah yang disebut Cathodic Protection. Dalam hal diatas
elektron disuplai kepada logam yang diproteksi oleh anoda buatan sehingga
elektron yang hilang dari daerah anoda tersebut selalu diganti, sehingga akan
mengurangi proses korosi dari logam yang diproteksi. Anoda buatan tersebut
ditanam dalam suatu elektrolit yang sama (dalam hal ini tanah lembab) dengan
logam (dalam hal ini pipa) yang akan diprotekasi dan antara dan pipa
dihubungkan dengan kabel yang sesuai agar proses listrik diantara anoda dan
pipa tersebut dapat mengalir terus menerus.Coating Cara ini sering
dilakukan dengan melapisi logam (coating) dengan suatu bahan agar logam
tersebut terhindar dari korosi.
A.
Pemakaian Bahan-Bahan Kimia
(Chemical Inhibitor)
Untuk memperlambat reaksi korosi digunakan bahan kimia yang disebut
inhibitor corrosion yang bekerja dengan cara membentuk lapisan pelindung pada
permukaan metal. Lapisan molekul pertama yang tebentuk mempunyai ikatan yang
sangat kuat yang disebut chemis option. Corrosion inhibitor umumnya berbentuk
fluid atau cairan yang diinjeksikan pada production line. Karena inhibitor
tersebut merupakan masalah yang penting dalam menangani kororsi maka perlu
dilakukan pemilihan inhibitor yang sesuai dengan kondisinya. Material corrosion
inhibitor terbagi 2, yaitu :
1. Organik
Inhibitor
Inhibitor yang diperoleh dari hewan dan tumbuhan yang mengandung unsure karbon
dalam senyawanya. Material dasar dari organik inhibitor antara lain:
Turunan asam lemak alifatik, yaitu: monoamine, diamine, amida, asetat,
oleat, senyawa-senyawa amfoter. Imdazolines dan derivativnya
2. Inorganik
Inhibitor
Inhibitor yang diperoleh dari mineral-mineral yang tidak mengandung unsur
karbon dalam senyawanya. Material dasar dari inorganik inhibitor antara lain
kromat, nitrit, silikat, dan pospat.
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Dari penjabaran dan penjelasan diatas maka Dapat kita simpulkan bahwa
o
Korosi atau yang kita kenal dengan Pengkaratan adalah
penurunan mutu dari peralatan logam yang bisa juga diartikan sebagai kerusakan
logam akibat reaksi elektrokimia dengan korosif
o
Karena sifat air formasi yang memiliki sifat asam maka akan mengakibatkan
korosif pada pipa – pipa sehingga lama kelamaan pipa akan semakin terkikis lama
kelamaan bisa pecah begitu pula sebaliknya karena sifat basanya maka rentan
menyebabkan terjadinya penggumpalan material – material sedimen maupun zat lainnya
pada pipa sehingga aliran fluida semakin kecil akibatnya tekanan semakin besar
lama – kelamaan juga menyebabkan pipa bocor atau pecah.
o
Air formasi sangat berpengaruh untuk produksi, kenapa ? karena semakin
banyak air formasi yang diperoleh saat pemboran maka volume minyaknya akan
semakin sedikit
o
Dengan mempelajari analisa kimia air formasi kita dituntut untuk
menyeimbangkan Ph jangan terlalu asam maupun terlalu basa agar tidak
menyebabkan masalah yang dapat mengganggu produksi kita.
3.2. Saran
Untuk lebih menunjang pemahaman mengenai analisa penanganan korosi akibat air formasi khususnya pengaruh air formasi
bagi produksi maka akan lebih bagus lagi jika mencari ulasan maupun refrensi
yang lainnya demi menambah pemahaman kita semua.
DAFTAR PUSTAKA
http://www.academia.edu/8316389/MAKALAH_KOROSI
http://www.academia.edu/9529829/PROPASAL_UPAYA_PENINGKATAN_PRODUKSI_MINYAK_DI_SUMUR_PRODUKSI_PARAFINIK_UNIT_BISNIS_EP-LIRIK
RIAU_MENGGUNAKAN_INOVASI_SOLVENT_DAN_SURFACTANT
Tidak ada komentar:
Posting Komentar