TM 2209

MODUL I : GAS POROSIMETER

LAPORAN PRAKTIKUM

NAMA : Kevin Tamara

NIM : 12213075

SHIFT : Rabu 1

DOSEN : Prof. Ir. Pudji Permadi, M.Sc.,Ph.D.

ASISTEN : 1. Gusti Ardiansah (12211039)

2. Sonia Arumdati (12211066)

TANGGAL PENYERAHAN : 25 Maret 2015

LABORATORIUM ANALISIS PETROFISIKA

PROGRAM STUDI TEKNIK PERMINYAKAN

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2015

DAFTAR ISI

Daftar Isi ............................................................................................................................... 2

Daftar Gambar ...................................................................................................................... 3

Bab I Tujuan dan Prinsip Percobaan ............................................................................... 4

Bab II Data dan Pengolahan Data .................................................................................... 6

Bab III Analisis dan Kesimpulan ....................................................................................... 9

Daftar Pustaka .................................................................................................................... 12

DAFTAR GAMBAR, TABEL, DAN GRAFIK

Gambar 1.3.1 PORG-200TM ....................................................................................................4

Tabel 2.1.1 Dimensi Disk dan Core .........................................................................................6

Tabel 2.1.2 Tekanan Disk dan Core .........................................................................................6

Tabel 2.2.1 Diameter dan Panjang Rata-Rata Core .................................................................6

Tabel 2.2.2 Vbulk Disk dan Core ...............................................................................................7

Grafik 2.2.3 Grafik Persamaan Regresi ...................................................................................7

Tabel 2.2.4 Data Volume Grain Core .......................................................................................7

Tabel 2.2.5 Porositas Core Sample ...........................................................................................8

Gambar 3.1.1 Skematik Gas Porosimeter ................................................................................9

BAB I

TUJUAN DAN TEORI DASAR

1.1 Judul Praktikum

Gas Porosometer

1.2 Tujuan Praktikum

- Memahami prinsip kerja Gas Porosimeter.

- Meneentukan porositas suatu sampel core dengan mengggunakan Gas

Porosimeter.

- Memahami konsep porositas dan penerapannya di dalam lingkungan teknik

perminyakan.

1.3 Prinsip Percobaan

Prinsip gas porosimeter adalah Hukum Boyle, yang mengatakan bahwa

perkalian tekanan dan volume pada kondisi isothermal adalah konstan (PV = C). Pada

praktekya kita akan mengalirkan gas N2 ke dalam gas porosimeter yang befungsi

sebagai sumber tekanan pada tekanan P1. Selanjutnya, gas N2 pada tekanan P1

dialirkan ke dalam core holder (matrix cell) yang telah diisi calibration disk atau core

sample sehingga terjadi penurunan tekanan P2.

Gambar 1.3.1 PORG-200TM

Dari data P2 masing-masing calibration disk akan kita temukan sebuah

persamaan regresi yang kita gunakan untuk mencari volume grain dari core sample

(Vgrain = a(P1/P2) + b) sehingga pada akhirnya kita bisa mendapatkan porositas dari

core sample batuan tersebut.

∅ eff=V bulk−V grain

V bulk

Faktor-faktor yang memoengaruhi porositas :

o Bentuk butir (angularity atau roundness)

o Susunan atau packing

o Keseragaman dan ukuran butiran

o Sementasi

o Vugs (batuan karbonat)

o Kompaksi (net over burden)

BAB II

DATA DAN PENGOLAHAN DATA

2.1 Data Percobaan

2.1.1 Data Calibration Disk

Disk Volume (cc) P1 (psig) P2 (psig)

Empty 0 100 9,1

1 1,599 100 9,4

2 4,821 100 10

3 6,426 100 10,4

4 9,658 100 11,1

5 16,083 100 13,1

5+1 17,682 100 13,7

5+3 22,509 100 15,9

5+4 25,741 100 17,8

5+4+3 32,167 100 23,5

5+4+3+2 36,987 100 30,8

Tabel 2.1.1 Dimensi Disk dan Core

2.1.2 Data Core Sample

CoreDiameter, D (cm) Panjang, t (cm) P1

(psig)

P2

(psig)1 2 3 1 2 3

1-1 2,56 2,54 2,54 3,65 3,66 3,65 100 12,4

1-6 2,59 2,58 2,58 3,6 3,595 3,57 100 12,6

Tabel 2.1.2 Tekanan Disk dan Core

2.2 Pengolahan Data

2.2.1 Diameter dan Panjang Rata-Rata Core

D=D1+D2+D3

3, t=

t1+t 2+t 3

3

Tabel 2.2.1 Diameter dan Panjang Rata-Rata Core

2.2.2 Volume Bulk Core Sample

Plug in numbers

V bulk=π . D2 . t

4

Tabel 2.2.2 Vbulk Disk dan Core

2.2.3 Persamaan Regresi (Calibration Disk)

Vgrain = a(P1/P2) + b

Core Diameter, D (cm) Panjang, t (cm)

1-1 2,5467 3,6533

1-6 2,5833 3,5883

Core Vbulk (cc)

1-1 18,609

1-6 18,807

Grafik 2.2.3 Grafik Persamaan Regresi

Dengan memplot volume disk versus P1/P2 didapatkan persamaan Vgrain

= -4,7813(P1/P2) + 52,558

2.2.4 Volume Grain Core dari Persamaan Regresi

Plug in numbers

Core Vgrain (cc)

1-1 13,999

1-6 14,611

Tabel 2.2.4 Data Volume Grain Core

2.2.5 Porositas Core Sample

Plug in numbers

Core Porositas ,∅ eff (%)

1-1 24,773

1-6 22,31

Tabel 2.2.5 Porositas Core Sample

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120

5

10

15

20

25

30

35

40

f(x) = − 4.78134586390083 x + 52.5583082422693R² = 0.999949359190999

Grafik Persamaan Regresi

Pressure Rasio P1 / P2

Volu

me

Dis

k (c

c)

BAB III

ANALISIS DAN KESIMPULAN

3.1 Analisis dan Pembahasan

Petrofisika merupakan keilmuan yang membahas sifat-sifat kimia dan fisika

batua reservoir, sifat-sifat kimiawi yang mempengaruhi statika dan dinamika dari

fluida yang ada di dalam batuan reservoir. Terdapat tujuh sifat petrofiska, yakni

porosity, permeability, saturation, wettability, capillary pressure, compressibility, dan

resistivity.

Pada praktikum kali ini, kita menggunakan gas porosimeter (PORG-200TM

Unit). Prinsip kerja alat ini adalah menggunakan Hukum Boyle, yaitu perkalian

tekanan dan volume adalah konstan pada kondisi isothermal. Gambar dibawah ini

menunjukkan skematik gas porosimeter, terlihat bahwa cell yang menampung core

dihubungkan dengan cell yang bertekanan P1 hingga turun tekanannya menjadi P2.

Gambar 3.1.1 Skematik Gas Porosimeter

Penurunan persamaan sehingga menjadi persamaan tersebut adalah sebagai

berikut :

Vbulk = π.r2.t

P1 .V 1=P2 .V 2

P1 .V 1=P2 .(V 1+V m−V grain)

V grain=−V 1(P1

P2)+V 1+V m

∅ eff=V bulk−V grain

V bulk

Dalam mengukur volume grain dari suatu sampel, dibutuhkan V1 dan V2

sehingga digunakan calibration disk untuk mengkalibrasi. Lalu, diplot data tekanan

awal dan akhir dari masing-masing calibration disk sehingga mendapatkan regresi.

Lalu untuk mengukur volume bluk dari suatu core sample, digunakan janga sorong

untuk mengukur diameter dan pamjang dari suatu core sample tersebut sehingga

didapatkan volume bulk dari core sample. Porosotas adalah perbandingan volume

bulk dikurang volume grain dengan volume bulk. Didapatkan porositas efektif saja

karena hanya menghitung pori-pori yang saling berhubungan satu sama lain. Gas yang

digunakan dalam percobaan kali ini adalah N2 karena gas tersebut tidak bereaksi

denga core sample, kompresibilitas rendah, dan harganya murah.

Terdapat asumsi-asumsi yang digunakan pada percobaan kai ini :

- Calibration disk dan core sample adalah tabung sempurna, sehingga dapat

dilakukan perhitungan volume tabung

- Temperatur konstan agar PV=C dapat berlaku

- Pengukuran tekanan dalam gas porosimeter tepat

- Tidak ada kesalahan dalam pengukuran volume bulk

- Tidak terjadi proses kimia antara core dan gas N2

- Tidak ada pengotor atau partikel lain yang masuk ke dalam core holder selain core

sample dan disk.

- Tidak ada head loses, minor loses, major loses, dan pressure loses pada dinding

pipa.

Pada kondisi reservoir, confining pressure atau tekanan akibat beban maksimal

dapat lebih dari 200 psi. Dalam percobaan ini, tekanan maksimalnya adalah 200 psi.

Telah didapatkan porositas dari kedua sampel tersebut. Nilai volume grain dari kedua sampel tersebut sangat ditentukan oleh persamaan regresi yang diperoleh dari percobaan dengan calibration disk sebanyak 11 disk.. Persamaan regresi tersebut adalah Vgrain = -4,7813(P1/P2) + 52,558 dengan R2 = 0,9999 (kepercayaan sangat tinggi). Dengan hal ini gas porosimeter berada dalam kondisi baik dan optimal.

Core Porositas ,∅ eff (%)

1-1 24,773

1-6 22,31

Lalu setelah dibandingkan kedua sampel diatas yaitu sampel 1-1 dan 1-6, sampel 1-1 memiliki porositas lebih besar yaitu 24,773% dan sampel 1-6 memiliki porositas 22,31%. Dalam dunia perminyakan, batuan reservoir yang dicari dan memiliki potensi produktif adalah batuan dengan porositas di atas 10%, sehingga kedua sampel tersebut bisa dikatakan batuan reservoir. Porositas sangat penting dalam dunia perminyakan karena mem perlihatkna sebesar apa kapasitas dari reservoir untuk menampung hidrokarbon.

3.2 Kesimpulan- Gas porosimeter dapat digunakan untuk menentukan porositas efektif batuan

dengan menggunakan prinsip hukum Boyle (PV = C)- Didapatkan porositas dari masing-masing core sample,

- Di dalam dunia perminyakan, porositas sangat penting diketahui karena porositas dapat menentukan kualitas reservoir hidrokarbon di dalamnya.

Core Porositas ,∅ eff (%)

1-1 24,773

1-6 22,31

DAFTAR PUSTAKA

Amyx, James W. 1960. Petroleum Reservoir Engineering, Physical Properties, New York :

McGraw-Hill Book Company

Tim Penyusun Modul Praktikum. (2015). Buku Petunjuk Praktikum. Bandung : Institut Teknologi Bandung.

http://petrowiki.org/PEH%3AReservoir_Pressure_and_Temperature (tanggal akses : 24 Maret 2015)

Latifa, Zilva Rifanti. 2014. Catatan Kuliah Petrofisika. Bandung : Institut Teknologi Bandung