Laporan Afr Oil.docx

LAPORAN ANALISA FLUIDA RESERVOIR

DISUSUN OLEH KELOMPOK 5

Ardipa Fatah Jembara

(1701124)

Axl Alfa Samudra

(1701065)

Fahrizal

(1701241)

Indriani Asrin

(1701028)

Nurhaqqi

(1701171)

S1 TEKNIK PERMINYAKAN KONSENTRASI INDUSTRI SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI MINYAK DAN GAS BUMI BALIKPAPAN 2018/2019

BAB IV PVT PROPERTIES (OIL)

4.1. Pendahuluan Pada praktikum ini akan dilakukan penentuan PVT properties minyak dengan menggunakan korelasi. Korelasi diperlukan ketika data analisis PVT tidak tersedia. Korelasi juga dapat digunakan untuk memeriksa kewajaran hasil analisis PVT dan mengekstrapolasi PVT properties untuk daerah-daerah reservoir yang tidak mempunyai data analisis PVT. Korelasi mengikutsertakan perbedaan-perbedaan dalam sifat-sifat fluida oleh karena perbedaan suhu. Korelasi PVT properties untuk minyak memerlukan data API, Initial Solution Gas-Oil Ratio, suhu reservoir, SG, suhu, dan tekanan gas di separator. Praktikum ini menggunakan software FLProp.

Beberapa sifat fluida minyak yang dianalisis dalam praktikum ini: 

 Faktor volume formasi minyak (Bo)



 Solution Gas/Oil Ratio (Rs)



 Viskositas



 Kompresibilitas  Densitas

4.2.

Tujuan Percobaan 1. Mempelajari sifat-sifat fluida minyak 2. Mengetahui cara kerja FLPprop 3. Menghitung pengertian antara Bubble Point Pressure, Solution Gas Oil Ratio, Densitas, Bo, Kompresibilitas, Viscositas.

4.3. Teori Dasar A.

Sifat Fisik Minyak Fluida reservoir terdiri dari fluida hidrokarbon dan air formasi. Hidrokarbon sendiri terdiri dari fasa cair (minyak bumi) maupun fasa gas, yang tergantung pada kondisi (tekanan dan temperatur) reservoir yang ditempati. Perubahan kondisi reservoir akan mengakibatkan perubahan fasa serta sifat fisik fluida reservoir. Fluida minyak bumi dijumpai dalam bentuk cair, sehingga sesuai dengan sifat cairan pada umumnya, pada fasa cair jarak antara molekul-molekulnya relatif lebih kecil daripada gas. Sifat-sifat minyak bumi yang akan dibahas adalah densitas, viskositas, faktor volume formasi dan kompressibilitas.

1. Densitas Minyak Densitas minyak adalah massa persatuan volume pada suhu tertentu, atau dikenal juga dengan perbandingan massa minyak dengan volume pada kondisi tekanan dan temperatur tertentu. Selain densitas, salah satu sifat minyak bumi yang penting dan mempunyai nilai dalam perdagangan adalah Spesific Gravity ( Gravitasi Jenis ). Specific Gravity minyak adalah perbandingan antara berat jenis minyak pada temperatur standar dengan berat jenis air dengan temperatur yang sama. Di Indonesia biasanya berat jenis dinyatakan dalam fraksi, misalnya 0,5 : 0,1 untuk minyak bumi suhu yang digunakan adalah 15º C atau 60º F. Dalam dunia perdagangan terutama yang dikuasai oleh perusahaan Amerika, gravitasi jenis atau lebih sering disingkat dengan SG ini dinyatakan dalam API Gravity dan juga API gravity(American Petroleum Institute) yang sangat mirip dengan Baume gravity adalah suatu besaran yang merupakan fungsi dari berat jenis yang dapat dinyatakan dengan persamaan :

Dimana : ρoSC

= densitas minyak (14,7 psia; 60 oF)

ρoSCi

= densitas komponen minyak ke-i (14,7 psia; 60 oF)

Xi

= fraksi mol komponen minyak ke-i

Mi

= berat mol komponen minyak ke-i Densitas minyak biasanya dinyatakan dalam specific gravity minyak (γo), yang didefinisikan sebagai perbandingan densitas minyak terhadap densitas air, yang secara matematis, dituliskan :

dimana : γo = specific gravity minyak ρo = densitas minyak, lb/cuft ρw = densitas air, lb/cuft

Industri perminyakan seringkali menyatakan specific gravity minyak dalam satuan oAPI, yang dinyatakan dengan persamaan sebagai berikut :

Hubungan antara temperatur dapat dilihat pada Gambar 1.1 berikut ini:

2.

Viskositas Minyak Viskositas minyak (μo) didefinisikan sebagai ukuran ketahanan minyak

terhadap aliran, atau dengan kata lain viskositas minyak adalah suatu ukuran tentang besarnya keengganan minyak untuk mengalir, dengan satuan centi poise (cp) atau gr/100 detik/1 cm. Viskositas minyak dipengaruhi oleh temperatur, tekanan dan jumlah gas yang terlarut dalam minyak tersebut. Kenaikan temperatur akan menurunkan viskositas minyak, dan dengan bertambahnya gas yang terlarut dalam minyak maka viskositas minyak juga akan turun. Hubungan antara viskositas minyak dengan tekanan ditunjukkan pada Gambar 1.2

Gambar 1.2 menunjukkan bahwa tekanan mula-mula berada di atas tekanan gelembung (Pb), dengan penurunan tekanan sampai (Pb), mengakibatkan viskositas minyak berkurang, hal ini akibat adanya pengembangan volume minyak. Kemudian bila tekanan turun dari Pb sampai pada harga tekanan tertentu, maka akan menaikkan viskositas minyak, karena pada kondisi tersebut terjadi pembebasan gas dari larutan minyak. Secara matematis, besarnya viskositas dapat dinyatakan dengan persamaan :

μ

= viskositas, gr/(cm.sec)

F = shear stress A = luas bidang paralel terhadap aliran, cm2 𝜕𝑦/𝜕𝑣 = gradient kecepatan, cm/(sec.cm).

3.

Faktor Volume Formasi Minyak Faktor volume formasi minyak (Bo) didefinisikan sebagai volume minyak

dalam barrel pada kondisi standar yang ditempati oleh satu stock tank barrel minyak termasuk gas yang terlarut. Atau dengan kata lain sebagai perbandingan antara volume minyak termasuk gas yang terlarut pada kondisi reservoir dengan volume minyak pada kondisi standard (14,7 psi, 60 °F). Satuan yang digunakan adalah bbl/stb. Perhitungan Bo secara empiris (Standing) dinyatakan dengan persamaan : Bo = 0.972 + (0.000147 . F 1.175)

dimana : Rs =

kelarutan gas dalam minyak, scf/stb

γo =

specific gravity minyak, lb/cuft

γg =

specific gravity gas, lb/cuft

T =

temperatur, oF.

Perubahan Bo terhadap tekanan untuk minyak mentah jenuh ditunjukkan oleh Gambar 1.3Tekanan reservoir awal adalah Pi dan harga awal faktor volume formasi adalah Boi. Dengan turunnya tekanan reservoir dibawah tekanan buble point, maka gas akan keluar dan Bo akan turun

Terdapat dua hal penting dari Gambar diatas, yaitu : 1.

Jika kondisi tekanan reservoir berada diatas Pb, maka Bo akan naik

dengan berkurangnya tekanan sampai mencapai Pb, sehingga volume sistem cairan bertambah sebagai akibat terjadinya pengembangan minyak. 2.

Setelah Pb dicapai, maka harga Bo akan turun dengan berkurangnya

tekanan, disebabkan karena semakin banyak gas yang dibebaskan.

4.

Kelarutan Gas dalam Minyak Kelarutan gas (Rs) adalah banyaknya SCF gas yang terlarut dalam satu

STB minyak pada kondisi standar 14,7 psi dan 60 °F, ketika minyak dan gas masih berada dalam tekanan dan temperatur reservoir. Kelarutan gas dalam minyak (Rs) dipengaruhi oleh tekanan, temperatur dan komposisi minyak dan gas. Pada temperatur minyak yang tetap, kelarutan gas tertentu akan bertambah pada setiap penambahan tekanan. Pada tekanan yang tetap kelarutan gas akan berkurang terhadap kenaikan temperatur.

5.

Kompressibilitas Minyak Kompressibilitas minyak didefinisikan sebagai perubahan volume minyak

akibat adanya perubahan tekanan, secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut:

Persamaan dapat dinyatakan dalam bentuk yang lebih mudah dipahami, sesuai dengan aplikasi di lapangan, yaitu :

dimana : Bob

= faktor volume formasi pada tekanan bubble point

Boi

= faktor volume formasi pada tekanan reservoir

Pi

= tekanan reservoir

Pb

= tekanan bubble point.

6. Bubble Point Pressur

Titik

gelembung adalah suhu (pada tekanan tertentu)

di

mana

gelembung pertama uapterbentuk ketika memanaskan cairan yang terdiri dari dua atau lebih komponen. Mengingat bahwa uap mungkin akan memiliki komposisi yang berbeda dari cairan, titik gelembung (bersama dengan titik embun ) pada

komposisi yang berbeda adalah data yang berguna ketika merancang sistem distilasi. Pada titik gelembung, hubungan berikut berlaku:

Di mana

K adalah koefisien distribusi atau faktor K . Didefinisikan sebagai rasio fraksi mol dalam fase uap

ke fraksi mol dalam fase cair

di equilibrium.

Ketika hukum Raoult dan hukum Dalton berlaku untuk campuran, faktor K didefinisikan sebagai rasio tekanan uap terhadap tekanan total system. 4.4.

Pengolahan Data

4.5.

Prosedur Data 1.Pertama buka aplikasi Flprop 2.kedua pilih menu file dan klik new 3.setelah itu masukan data reservoir sesaui dengan data yang dimiliki 4.setelah itu pilih phase present sesauai dengan data yang di inginkan 5.lalu tekan OK 6.selanjutnya tekan data oil 7.muncul 3 menu field data , oil correlation , gas correlation dan masukan data sesaui data awal 8.selanjutnya akan muncul hasil data yang telah di input

4.6 Pembahasan

Preessure VS Bo 3000

2500

2000

Pressure

Bo Pada 60°F Bo Pada 90°F

1500

Bo Pada 120°F Bo Pada 150°F

1000

Bo Pada 180°F Bo Pada 200°F

500

0 0.0

0.5

1.0

1.5

Bo

Grafik 4.1 Bo Pada grafik diatas terlihat bahwa semaki tinggi suhu dan tekanan maka nilai faktor volume formasi oil akan meningkat

Pressure VS Viscosity 3000 2500

Pressure

2000

Viscosity Pada 60°F Viscosity Pada 90°F

1500

Viscosity Pada 120°F ViscosityPada 150°F

1000

Viscosity Pada 180°F 500

Viscosity Pada 200°F

0 0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

Viscosity

Grafik 4.2 Oil Viscocity Pada grafik di atas terlihat bahwa semakin tinggi nilai dari pressure and temperature maka nilai viskositas nya akan semakin berkurang dan begitu juga sebaliknya

Pressure VS Compressibility 3000 2500

Pressure

2000

Compressibility Pada 60°F

Compressibility Pada 90°F

1500

Compressibility Pada 120°F Compressibility Pada 150°F

1000

Compressibility Pada 180°F 500 0 0.000

Compressibility Pada 200°F

0.005

0.010

0.015

0.020

Compressibility

Grafik 4.3 Oil Compressible Nilai oil compressibility akan semakin besar apabila nilai dari pressure itu kecil karena volume oil akan terus berkurang saat terjadi penurunan pressure

PRESSURE VS DENSITY 3000 2500

PRESSURE

2000

Density Pada 60°F Density Pada 90°F

1500

Density Pada 120°F

Density Pada 150°F

1000

Density Pada 180°F 500

Density Pada 200°F

0 42

44

46

48

50

52

DENSITY

Grafik 4.4 Oil density Nilai Density akan meningkat apabila nilai suhu dan tekanan rendah begitu juga sebaliknya apabila nilai densitynya rendah maka nilai suhu dan tekanan meningkat.