Amstrong dan terdispersi dalam fasa kontinyu air. Dalam hal ini clay akan menghisap fasa cair air dan memperbaiki lumpur dengan meningkatkan
densitas, viskositas, gel strength serta mengurangi fluid loss. Mud engineer biasanya membagi clay yang digunakan untuk lumpur
menjadi tiga, yaitu : montmorillonite, kaolinite dan illite. Montmorillinite yang paling sering digunakan karena kemampuannya yang mudah swelling
menghasilkan clay yang homogenous bercampur dengan fresh water. Dalam literature pemboran manual, montmorillonite direferensikan dengan bentonite,
karena bentonite identik dengan clay montmorillonite. Atau dengan kata lain, dalam lumpur pemboran, yang bertindak sebagai reactive solid adalah
bentonite. Bila bentonite bercampur dengan air, maka akan terbentuk lumpur yang
berbentuk koloid. Air yang bercampur dengan bentonite ini adalah air tawar. Bila yang menjadi bahan dasar adalah air laut, maka yang menjadi rektive
solinya adalah attapulgite, dimana attapulgite dapat bereaksi dengan air asin maupun air tawar.
3.1.2.3. Fasa Kimia
Lumpur secara konvensional terdiri dari dua komponen fasa seperti yang telah disebutkan diatas, namun hingga sekarang telah dibuatkan formulasi secara
kimawi dengan tujuan-tujuan tertentu, yang terdiri dari organic dan inorganic. Fasa kimia ini lazim dikenal dengan zat-zat additive untuk lumpur pemboran.
Didalam lumpur pemboran selain terdiri atas komponen pokok lumpur, maka ada material tambahan yang berfungsi mengontrol dan memperbaiki sifat-sifat lumpur
agar sesuai dengan keadaan formasi yang dihadapi selama operasi pemboran. Berikut ini akan disebutkan beberapa bahan kimia tersebut, yaitu untuk
tujuan menaikan berat jenis lumpur menaikkan filtration loss, dan lain-lain.
1. Bahan menaikkan berat jenis adalah sebagai berikut : -
Barite BaSO
4
. Mempunyai specific gravity antara 4,25-4,35. Biasanya digunakan untuk
operasi pemboran yang melewati zona gas yang bertekanan tinggi yang dangkal.
- Galena PbS.
Mempunyai specific gravity antara 6,7-7,0 fungsi utamanya adalah untuk usaha mematikan sumur apabila tekanan dari formasi yang besar.
- Calcium Carbonat CaCO
3
. Mempunyai specific gravity sebesar 2,75 material ini digunakan untuk
lumur jenis oil base mud. Calsium carbonate biasanya dipergunakan untuk operasi pemboran yang dalam.
2. Bahan untuk menaikkan visikositas sebagai berikut : -
Wyoming bentonite, merupakan matrial tambahan berfungsi utnuk menaikkan viscositas Lumpur jenis fresh water mud, dimana tiap
penambahan material ini kedalam air sebanyak 20 lbbbl akan dapat memberikan viscositas sebesar kurang lebih 36 detik marsh funnel.
- Attapulgite, merupakan clay yang berfungsi untuk menaikkan viscositas
pada lumpur jenis salt water base mud. -
Extra high yield bentonite -
High yielding clay 3. Bahan-bahan untuk menurunkan viscositas antara lain :
- Calsium ligno sulfonat, sangat baik untuk dipersant pada calcium treated
muds ataupun lime treated muds. -
Phosphat, dipakai sebagai thinner pada low pH muds dimana temperature tidak lebih dari 180
F, karena pada suhu tersebut phosphate akan pecah menjadi orthophosphate dan sering juga dipakai untuk keadaan Lumpur
yang terkontaminasi dengan semen. -
SAPP Sodium Acid Pyrophosphat, mempunyai pH kurang lebih 4, fungsinya utnuk memperbaiki keadaan Lumpur yang terkontaminasi
dengan semen serta dapat digunakan untuk menurunkan viscositas lumpur.
- Quebracho, dengan penambahan 2 dari volume Lumpur dapat
memperbaiki lapisan dan menurunkanviscositas Lumpur. -
Bahan penurun viscositas yang lainnya antara lain : Chrome ligno sulfonate, Processed lignite, Alkaline .
4. Bahan-bahan untuk menurunkan filtration loss -
Pregelatinized starch – Sodium poly crylate -
Sodium carboxymethyl cellulose 5. Bahan untuk mengatasi lost sirkulasi
- Mica, merupakan matrial mica yang tidak mengikis peralatan dan
mempunyai bentuk yang kasar -
Kwik seal, matrial yang sangat efektif untuk mencegah hilangnya Lumpur pada formasi porous
- Mill-plug, merupakan matrial yang berbentuk butir yang mempunyai
strength yang sangat tinggi yang berfungsi untuk menutup formasi yang pecah.
- Bahan material loss yang lain seperti : fiber, wood fiber, Ground walnut
hull. 6. Bahan-bahan chemical additive
- Gypsum CaSO
4
, berupa material kering yang halus dipakai untuk persiapan pembuatan gypsum base mud.
- Sodium Bicarbonat NaHCO
3
, material yang berfungsi menyingkirkan atau mereduksir ion calcium dari Lumpur yang mempunyai pH 9, terutama
yang terkontaminasi oleh semen. -
Caustic Soda NaOH, mempunyai kadar alcohol yang tinggi dan berfungsi mengontrol pH pada water base muds.
- Soda Ash, adalah material kering yang dipergunakan untuk mengendapkan
ion Ca
++
pada water base muds. 7. Corrosion Control additive.
- Noxygen, berfungsi sebagai katalisator sodium sulfide yang berupa
tepung, digunakan untuk membersihkan oksigen yang dapat menimbulkan
korosi. Material ini biasanya dipakai secara menerus dalam operasi pemboran.
- Noxygen L, mempunyai fungsi sebagai pembersih oksigen yang terdapat
dalam Lumpur, adapun bentuk dari noxygen ini berupa larutan dengan konsentrasi 11,2 lbbbl ammonium bisulfide.
8. Detergen additive Additive ini berfungsi untuk membersihkan endapan-endapan shale pada bit
atau “balling up”, baik untuk Lumpur yang menggunakan bahan dasar air tawar maupun air asin.
Contohnya : DD Compound dengan pemakaian normal antara 2-3 gallon tiap 100 barrel.
9. Bahan-bahan untuk emulsifier Elmusifier adalah fasa kimia untuk emulsi minyak dan air. Antara lain:
- Mogco Mul buatan agcobar
- Trimulso buatan Baroid
- Atlasol buatan Mil White
- Imco-Ceox buatan IMC
10. Bahan-bahan sebagai Flocculant. Flocculan adalah fasa kimia yang berfungsi untuk mempercepat pengendapan
serbuk bor. Fasa kimia tersebut adalah :
- Floxit buatan agcobar
- Baroflac buatan Baroid
- Separan buatan Mil White
- Imco floe buatan IMC
3.1.3. Sifat Fisik Lumpur Pemboran
Komposisi dari lumpur pemboran akan menentukan sifat-sifat fisik dan performance dari lumpur itu sendiri. Tiga sifat fisik dasar yang sangat penting
dalam menentukan keberhasilan suatu operasi pemboran adalah densitas, viskositas dan gel strength lumpur pemboran. Sifat-sifat tersebut memerlukan
