8 terhadap ikatan rangkap metil ester stearin sehingga terbentuk senyawa polisulfonat yang memiliki
ikatan rangkap terkonjugasi. Pada pembentukan warna, ikatan rangkap terkonjugasi berperan sebagai kromofor, yaitu gugus fungsi yang dapat menyerap gelombang elektromagnetik pada senyawa
pemberi warna Robert et al. 2008. Menurut Matheson 1996 metil ester sulfonat MES telah mulai dimanfaatkan sebagai bahan
aktif pada produk-produk pembersih washing and cleaning products. Pemanfaatan surfaktan jenis ini pada beberapa produk adalah karena metil ester sulfonat memperlihatkan karakteristik dispersi
yang baik, sifat deterjensi yang baik terutama pada air dengan tingkat kesadahan yang tinggi hard water
dan tidak adanya fosfat, ester asam lemak C
14
, C
16
, dan C
18
memberikan tingkat deterjensi terbaik serta bersifat mudah didegradasi good biodegradability. Dibandingkan petroleum sulfonat,
surfaktan MES menunjukkan beberapa kelebihan diantaranya yaitu pada konsentrasi MES yang lebih rendah daya deterjensinya sama dengan petroleum sulfonat, dapat mempertahankan aktivitas enzim
yang lebih baik, toleransi yang lebih baik terhadap keberadaan kalsium, dan kandungan garam disalt lebih rendah.
2.3 Produksi Tahap LanjutEnhanced Oil Recovery EOR
Peningkatan pengurasan minyak tahap lanjutenhanced oil recovery merupakan usaha terkini untuk meningkatkan produksi minyak pada lapangan tua yang telah mengalami penurunan produksi
yang signifikan, dimana water cut sudah sangat tinggi mendekati angka 99 di beberapa lapangan. Pada kondisi ini, harus dilakukan implementasi teknologi pengurasan tahap lanjut agar dapat
menaikkan produksi minyak. Mengingat sebagian besar lapangan minyak di Indonesia telah mengalami penurunan produksi atau pada tahap akhir dari primary dan secondary recovery,
sedangkan untuk menemukan lapangan-lapangan baru sangat sulit karena daerah yang belum dieksplorasi kebanyakan berada di laut dalam yang beresiko tinggi. Oleh karena itu, pengembangan
teknologi pengurasan tahap lanjut merupakan keharusan Eni et al. 2007. Menurut Rachmat 2009 terdapat berbagai cara perolehan minyak tahap lanjut, yaitu dengan
cara injeksi fluida tak tercampur non miscible flood; injeksi air, injeksi gas, injeksi fluida tercampur miscible flood
, injeksi gas CO
2
, injeksi gas tak reaktif, injeksi gas yang diperkaya, injeksi gas kering, injeksi kimiawi chemical injection, injeksi alkalin, injeksi polimer, injeksi surfaktan, injeksi termal
thermal injection ; injeksi air panas, injeksi uap air, pembakaran di lubang sumur dan lain-lain.
Proses recovery minyak bumi dapat dikelompokkan atas tiga fase, yaitu fase primer primer phase
, fase skunder skunder phase, dan fase tersier teritiary phase. Pada fase primer di terapkan proses alami yang tergantung pada kandungan energi alam pada reservoir dan proses stimulasi
menggunakan asam acidizing, metode fracturing, dan metode sumur horizontal, pada fase sekunder diterapkan proses immiscible gas flood dan waterflood. Metode pada fase tersier sering juga disebut
sebagai metode enhanced oil recovery EOR. Metode EOR didefinisikan sebagai suatu metode yang melibatkan proses penginjeksian material yang menyebabkan perubahan dalam reservoir seperti
komposisi minyak, suhu, rasio mobilitas, dan karakteristik interaksi batuan fluida Gomaa 1997. Menurut Emegwalu 2009 EOR mengacu pada recovery minyak yang tertinggal setelah
metode pemulihan primer dan sekunder. Produksi primer adalah dimana pertama kali minyak keluar easy oil. Setelah sumur dibor
dan diselesaikan di zona reservoir hidrokarbon, tekanan alami pada kedalaman reservoir yang akan menyebabkan minyak mengalir melalui batuan menuju lubang sumur yang tekanan
rendah, sehingga menyebabkan minyak terangkat ke permukaan dengan sendirinya. Recovery pada tahap ini berada pada kisaran 10-15 dari OOIP.
9 Metode recovery sekunder secondary recoverydigunakan ketika ada tekanan bawah tanah
cukup untuk memindahkan sisa minyak. Teknik yang paling umum adalah waterflooding, yang menggunakan sumur injektor untuk memasukkan air dalam jumlah besar ke dalam
reservoir untuk menjaga tekanan dan menyapu minyak ketika air bergerak melalui reservoir. Recovery
yang diperoleh adalah antara 10-30 dari OOIP.
Proses tersier yang diperoleh setelah recovery sekunder menggunakan miscible gases, bahan kimiatermal recovery untuk mendapatkan additional oil setelah proses recovery sekunder
menjadi tidak ekonomis. Menurut Wahyono 2009 EOR dilakukan pada tahap kedua dan ketiga. Karena dilakukan di
lapangan-lapangan yang secara primary recovery sudah susah ditingkatkan. Untuk kepentingan ini maka dilakukanlah injeksi airwaterflooding dan kemudian injeksi kimiachemical injection.
Mekanisme perolehan minyak bumi dapat dilihat pada Gambar 5.
Gambar 5. Mekanisme perolehan minyak bumi Wahyono 2009. Dalam metode injeksi kimia, surfaktan flooding merupakan proses yang sangat efektif untuk
me-recovery sebagian besar minyak konvensional 25°API atau lebih tinggi yang tersisa di reservoir setelah waterflood yang mampu mendapatkan sebanyak 60 OOIP. Prinsip dasar dari penggunaan
surfaktan flooding adalah untuk memulihkan sifat kapiler minyak yang tersisaresidual oil yang masih terjebak saat waterflooding dengan menginjeksikan larutan surfaktan. Residual oil dapat didesak
bergerak melalui pengurangan tegangan antarmuka IFT antara minyak dan air. Jika IFT dapat dikurangi antara minyak dan air, resistansi terhadap aliran pasti berkurang. Jika surfaktan yang dipilih
adalah tepat, penurunan IFT dapat sebanyak 10
-3
dynecm, dan recovery yang dihasilkan berkisar 10- 20 dari OOIP, jika tidak producible oleh teknologi lainnya, secara teknis dan ekonomis layak
dengan surfaktan flooding. Menurut Nummedal et al. 2003 peningkatan perolehan minyak bumi oil recovery dapat
dilakukan dengan cara menambahkan surfaktan ke dalam air injeksi. Proses perolehan minyak bumi
10 menggunakan surfaktan disebut dengan surfaktan flooding, karakteristik airfluida yang diinjeksikan
ke dalam sumur minyak bumi harus sesuai dengan karakteristik air formasi yaitu air yang berada di dalam cekungan minyak bumi. Demikan pula dengan penginjeksian surfaktan umumnya bahan
kimia, disyaratkan tidak mengubah kondisi formasi yang telah ada di dalam reservoir minyak bumi. Menurut Ayirala 2002 ketika surfaktan diinjeksikan, surfaktan menyebar ke dalam minyak
dan air dan tegangan antarmuka yang rendah meningkatkan capillary number. Hasilnya, lebih banyak minyak yang tadinya dalam kondisi immobile berubah menjadi mobile. Menyebabkan perbaikan rasio
mobilitas yang efektif. Technology Assesment Board 1978 menyatakan bahwa surfactant flooding merupakan proses yang sangat kompleks, namun demikian mempunyai potensi peningkatan recovery
minyak. Pemilihan surfaktan merupakan proses yang penting dalam mempengaruhi keberhasilan
enhanced oil recovery . Sebelum proses implementasi, dibutuhkan penelitian laboratorium yang
intensif untuk mendapatkan surfaktan yang cocok pada reservoir. Selain itu, parameter lain seperti konsentrasi optimal, laju injeksi, dan kelakuan surfaktan pada kondisi reservoir, harus telah diuji
dengan baik. Beberapa percobaan yang dapat dilakukan dalam memilih surfaktan di antaranya adalah: uji kelarutan minyak, efek dari elektrolit, uji densitas dan uji viskositas larutan surfaktan, identifikasi
formula optimal surfaktan-cosolvent, dan identifikasi formulasi optimal untuk percobaan core flood Lake 1989. Ilustrasi injeksi surfaktan dalam EOR dapat dilihat pada Gambar 6.
Gambar 6. Skematik enhanced water flooding pada aplikasi di lapangan minyak Gurgel et al. 2008. Ayirala 2002 menjelaskan bahwa faktor yang mempengaruhi interaksi antara surfaktan
dengan permukaan pori batuan yang berpengaruh terhadap wettabilitysifat kebasahan adalah: struktur surfaktan, konsentrasi surfaktan, komposisi permukaan pori, stabilitas thermal surfaktan, co-surfaktan,
elektrolit, pH dan temperatur, porositas dan permeabilitas batuan serta karakteristik reservoir. Adsorpsi surfaktan pada antar muka padat-cair merupakan kondisi yang tidak diperlukan tetapi
dibutuhkan untuk perubahan kebasahanwettability. Sejumlah penelitian telah menunjukkan bahwa wettability
berubah dari oil-wet ke water-wet karena adsorpsi surfaktan. Water flooding
merupakan injeksi air yang dilakukan pada tahap kedua produksi secondary recovery
yang menjadi salah satu pilihan EOR Pertamina saat ini. Injeksi air merupakan salah satu metode peningkatan perolehan minyak yang banyak digunakan di industri perminyakan. Hal ini
karena air mudah diperoleh, murah dan memiliki mobilitas yang cukup rendah sehingga diharapkan
11 pendesakannya baik.Sedangkan yang menggunakan bahan kimia yang dicampur dengan air dilakukan
pada tertiary recoveryEOR Wahyono 2009.
2.4 Formula Surfaktan untuk Enhanced Oil Recovery
