ALKALINE INJECTION
• Merupakan injeksi dengan pH tinggi (kondisi basa) yang dikontrol pada harga 12-13, • Tingginya pH dicirikan dengan tingginya konsentrasi anion hidroksida (OH-).
ALKALINE INJECTION
BAHAN KIMIA INJEKSI ALKALIN Bahan kimia yang digunakan biasanya adalah Natrium Hidroksida (NaOH), Beberapa bahan lain yang disarankan antara lain:
• Sodium ortosilikat (NaSiO6) • Amonium hidroksida (NH4OH) • Kalium hidroksida (KOH) • Natrium karbonat (Na2CO3) • Natrium silikat (Na2(SiO2))
ALKALINE INJECTION
SCREENING CRITERIA • Temperatur (< 200 F) • Permeabilitas (50 – 250 mD) • Viskositas minyak (150 – 250 ) • Jenis batuan (Sandstone) • Bilangan asam (acid number) minyak mentah lebih besar dari 0,2 mg KOH/gr minyak mentah. • Tegangan antarmuka antara minyak mentah dengan larutan kaustik kurang dari 0,01 dyne/cm
ALKALINE INJECTION
MINERALOGI BATUAN Parameter ini diidentifikasi oleh Lorenz dan Peru (1989) berdasarkan studi dari proyek lapangan injaksi alkaline yang dilaksanakan sejak tahun 1960 dan dirangkum oleh French dan Burchfield, yaitu sebagai berikut : • Sandstone Reservoir sandstone akan lebih diharapkan untuk penerapan injeksi alkaline, sebab pH alkalis yang tinggi akan bereaksi dengan limestone.
ALKALINE INJECTION
MINERALOGI BATUAN • Karbondioksida Kandungan CO2 dalam minyak saat ini merupakan parameter yang paling dipertimbangkan dalam pemilihan injeksi alkaline. Reservoir dengan kandungan CO2 yang tinggi, fraksi mol CO2 lebih besar dari 0,01 atau pH kurang dari 6,5 bukan merupakan reservoir yang tepat untuk injeksi alkaline. • Gypsum Reservoir yang memiliki kandungan gypsum lebih besar dari 0,1% tidak cocok untuk penerapan injeksi alkaline. Gypsum akan bereaksi dan mengkonsumsi alkaline agent lebih banyak.
ALKALINE INJECTION
MINERALOGI BATUAN • Kaolinite Reservoir yang mengandung kaolinite dalam jumlah yang cukup besar, dapat diterapkan injeksi alkaline asalkan kandungan pH alkalis-nya rendah (sekitar 8.2-10) sebab adanya kaolinite dengan kandungan pH yang tinggi akan menjadi penghalang yang serius.
• Montmorillonite Kandungan montmorillonite dari batuan reservoir akan mengurangi efektivitas injeksi, sebab permukaannya yang luas dan pertukaran kapasitas kation yang tinggi dapat mengkonsumsi lebih banyak alkaline yang diinjeksikan dengan reaksi-reaksi pengendapannya. Reservoir dengan kandungan montmorillonite lebih besar dari 1% dan kandungan ion-ion divalennya dalam air asinnya lebih besar dari 0,4% adalah reservoir yang tidak sesuai untuk penerapan injeksi alkaline. ·.
ALKALINE INJECTION
MINERALOGI BATUAN • Crude Oil Hal yang penting dari crude oil adalah memiliki acid number untuk mencapai IFT yang rendah dalam proses injeksinya. Pada saat system tidak memiliki surfaktan sintesis, bagaimanapun juga meskipun dengan crude oil yang memiliki acid number yang rendah, injeksi alkaline tetap bisa berhasil sebagai hasil dari mekanisme lainnya daripada pengurangan IFT.
ALKALINE INJECTION
PARAMETER YANG MEMPENGARUHI • Konsentrasi alkalin injeksi • Karakteristik reservoir, o Struktur geologi o Kedalaman dan temperatur
ALKALINE INJECTION
PARAMETER YANG MEMPENGARUHI • Luas permukaan • Komposisi Fluida reservoir, o Komposisi minyak o Komposisi air formasi dan air injeksi
ALKALINE INJECTION
MEKANISME PENDESAKAN Meskipun injeksi alkaline adalah proses yang sederhana dan relatif tidak mahal dalam pelaksanaannya, tetapi memiliki mekanisme pendesakan yang kompleks. Beberapa mekanisme yang ada yaitu ;
• Penurunan tegangan antar muka (IFT) • Emulsifikasi, o emulsifikasi entrainment (penderetan) o emulsifikasi entrapment (penjebakan)
ALKALINE INJECTION
MEKANISME PENDESAKAN • Perubahan kebasahan, o perubahan kebasahan water-wet menjadi oil-wet o perubahan kebasahan oil-wet menjadi water-wet
• Peleburan Rigid Interfacial Film
ALKALINE INJECTION
FIELD OPERATION
ALKALINE INJECTION
KELEBIHAN INJEKSI ALKALIN Kelebihan injeksi alkaline dalam menutupi kebutuhan injeksi lainnya sehubungan dengan permasalahan teknis, adalah karena injeksi alkaline baik pada kondisi :
•Gravity dari menengah sampai tinggi (13 - 35°API). •Viskositas tinggi (sampai 200 ). •Salinitas cukup tinggi (sampai 20000 ppm).
ALKALINE INJECTION
KELEMAHAN INJEKSI ALKALIN • Tidak dapat digunakan pada reservoir dengan kandungan CO2 yang tinggi, fraksi mol CO2 lebih besar dari 0,01 atau pH kurang dari 6,5 • Tidak dapat digunakan pada reservoir yang memiliki kandungan gypsum lebih besar dari 0,1% . Gypsum akan bereaksi dan mengkonsumsi alkaline agent lebih banyak. • Tidak dapat digunakan pada reservoir dengan kandungan montmorillonite lebih besar dari 1% dan kandungan ion-ion divalennya dalam air asinnya lebih besar dari 0,4% • Injeksi alkaline akan tidak efektif pada batuan yang mempunyai luas permukaan yang besar seperti batu lempung dan silt
ALKALINE INJECTION
PERFORMANCE RESERVOIR SETELAH INJEKSI ALKALINE Seperti halnya injeksi kimia yang lain, perilaku reservoir yang baik akan didapat jika semua parameter yang bersangkutan sesuai dengan injeksi alkaline. Perolehan minyak tambahan yang diharapkan adalah sekitar 5%, atau ultimate recovery dengan memakai injeksi alkaline adalah 67% dari minyak mula-mula (OOIP). Perolehan minyak dapat tinggi jika ukuran slug yang diinjeksikan ke dalam reservoir dalam jumlah yang optimal dan WOR produksi dengan injeksi alkaline akan turun selama masa injeksi.
ALKALINE INJECTION