Penaggulangan Scale dalam Pipa Distribusi Minyak Mentah dari Sumur Produksi ke Mani Fold Secara Kimiawi pada Lapangan Minyak dan Gas Job Pertamina Talisman (Ogan Komering) Ltd di Desa Metur Kabupaten OKU Sumatera Selatan -

PENANGGULANGAN SCALE D A L A M PIPA DISTRIBUSI M I N Y A K
M E N T A H DARI SUMUR PRODUKSI K E MANI FOLD S E C A R A
KBVfUWI PADA LAPANGAN M I N Y A K DAN GAS JOB PERTAMINA
TALISMAN (OGAN K O M E R I N G ) Ltd DI DESA M E T U R K A B U P A T E N
O K U SUMATERA S E L A T A N

Oleh:
RIALALIAKBAR
122011003

Sebagai Salah Sata Syarat untuk Mcmperolch Gclar Sarjana Teknik Kimia
pada Fakultas Teknik Program Studi Teknik Kimia

F A K U L T A S T E K N I K P R O G R A M STUDI T E K N I K KIMIA
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PALEMBANG
2016

L E M B A R PENGESAHAN
PENANGGULANGAN SCALE D A L A M PIPA DISTRIBUSI M I N Y A K
M E N T A H DARI SUMUR PRODUKSI K E MANI F O L D S E C A R A
K I M I A W I PADA LAPANGAN M I N Y A K DAN GAS JOB PERTAMINA

TALISMAN ( OGAN K O M E R I N G ) Ltd DI DESA M E T U R K A B U P A T E N
O K U SUMATERA S E L A T A N

OLEH:
R I A L A L I A K B A R 12 2011003

Paiembang,

Desember 2015

Menyetujui,

Pembimbiog I,

Pembimbing H,

Ir. M. Arief Karim, M.Sc

Ir. L»|A>, M.Si

Mengetahni
^ £ e t ^ r ^ i ^ a n i Studi Teknik Kimia

D i v K k f i r A o y f t i nto, M.Chcng.Eng

L E M B A R PENGESAHAN
PENANGGULANGAN SCALE D A L A M PIPA DISTRIBUSI M I N Y A K
M E N T A H DARI SUMUR PRODUKSI K E MANI F O L D S E C A R A
K I M I A W I PADA LAPANGAN M I N Y A K DAN GAS JOB PERTAMINA
T A U S M A N ( OGAN K O M E R I N G ) Ltd DI DESA METUR K A B U P A T E N
O K U SUMATERA S E L A T A N

OLEH:
R U L A L I A K B A R 12 20110(0
TeUh diuji dihadapan Tim Pcngoji taaggal 7 Januari 2016
di Ruang 9 Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik
Uaiversitas Muhammadiyah Paiembang

Tim Penguji:

Tanda Tangan

•uujfiauafhgu»gtg9ff)f
npnt udjfpdmm tuayipat fpfm atff AmC im»v>pa$kf way upgamjty dm$a^

^

jaaa&s Buafaaiaa Bumiiyy
ajvjat ufifa 8uvC afjagsag 9mgai HaC ntag pjaya mag fimio i0»g pfSpmjag
yvRiam vay'pagm kuaCudjyipg nat ^

909111^

Ipm ydjpa

^

ufp gpuam mtufag uay 'adamagay, ymaaarn ufya dlpma amyag wDfaCm

8uaC Bitauo-0imio (aatat) ^ndtagg 9aaC 9iaMh8itaso iBag yaaaiy *taaag pMtnt

atf awfpmay daaCatanfatlimaaa «W(p '0aafeaiad ia9aga$ lajoga mayjagm yajuigiyaC
mtayc

ttpatamaag^ ^

•atsnagmm uaypaainf ma gitfy awam'^tas^aRryg *4py uadama
fynslfwg tgmiad tang ayv ajayaa iua£ mntmiiipti itap jvfaadt 9aaC Baajoaaas ^
tjaiaaaaiiaamamffaauijmam'pag
aontuvg adifuagaiam rgajat BaaCiyC aay yaiagOrs ypn^ add ytagtdg aSantfax ^
"uangataBuadaagt itifuBifuagaiaai gajat Bitaddguascy aasay aama^ ^
afipn&iapfyaBganamaBupnfiai^
itgtagagpt ywf)f auam *adaaauagat nsi dnyfy atlpm ada adpvfvBuam gyjat
Baadatkufa) vaaiaj -avam aay adayc *lR*d> *y9pt3t> l/fyXf 'aBfX tdpyai togagat aay
'^ata%'g^\yaiic*ttaB(i%mjc'aa!itl^

^

•Baagaiaja^ gvdtyammagayc aatwaaaifi y y«yQf tyauad vaujat
voddas aadaamjumlftag uantuag adifuagaam gajat Buad ga^ 'ipgt, unQ^ 'jprfx
aaaOL V 'gmaaudd taoQ h n r ^ ')/wta hafgkg V l f " * ^kfad lOf jatag aBtaagiX ^

utuamdIfpnauaaylfiifdX ^
'afyftmtomutyavBuojcp
udifuagaiam tasm Buadumdaay ^aBasaj, di/o 'ndagdx uS'tatgdX 'awg'lamd
pi^aaayfy'gtyaiua^atX'tpadCrdaiaai^hi^afr^

^

yyaaaauajiaagtagigvdpKyuamaraftaaaaiBuadatupmdgay^

^

xyadig tufttm adggagmastaddX
asm uvBuaQ)

^

^

Slanmg tkpa mtngamalfyn ilkm yang uM
afyn msnganngerahfynfypadanyaitmu ptngetahuanyang BeRtm diafyta&tdflafsir

KATA PENGANTAR

Fuji syukur kehadirat Allah SWT, atas berkat rahinat dan karunia - Nya ,
sehingga

penulis

dapat

menyelesaikan

iaporan

akhir

yang

berjudul

Penanggulangan Scale CaCO 3 Dalam Pipa Distribusi Minyak Mentah Dari Sumur
Produksi Ke Mani Fold Secara Kimiawi Pada Lapangan Minyak Dan Gas Job
Pertamina Talisman (Ogan Komering) Ltd D i Desa Metur Kabupaten Oku
Sumatera Selatan. Yang di susun guna memenuhi syarat untuk mendapatkan gelar
sarjana

pada

Program

Studi

Teknik

Kimia

Universitas

Muhammadiyah

Paiembang. Shalawat serta salam semoga senanliasa tercurahkan kepada suri
tauladan kita Nabi Muhammad SAW,, yang telah membukakan jalan kepada kita
semua dari jalan kegelapan mcnuju jalan yang penuh dengan ridha Allah. Meialui
kesempatan ini tidak lupa saya mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bpak Dr. Ir. Kgs. A Roni, M T , selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Paiembang
2. Ketua Program Studi Teknik Jurusan Kimia

Uiversitas muhammadiyah

paiembang (UMP), yaitu Bapak Dr .Eko Ariyanto,M.Chem.Eng
3. Doscn Pembimbing I , yaitu Ir. M A r i e f Karim, MSc
4.

Dosen Pembimbing 11, yaitu Dr.lr. Legiso, M T

5.

Bapak Joko Susilarso dan bapak Indra H.P selaku Production Technology
Development Coordinator

6.

Bapak

Bomantara

Zaelani

Superintendent yang telah

dan

Bapak

Fredy

Wendi

selaku

Produksi

meiiibimbing dan membantu dalam pengolahan

data lapangan.
7. Bapak Mandra dan Bapak Supri serta kontraktor PT TWS, Bapak Hendra ,
Bapak Albert Nababan, dan Bapak Memcl di bagian Laboratorium
8.

Bapak Mas gawang selaku H U M A S
ii

9. Bapak Taufan di bagian Separator
10. Bpak Asril dan Teman - Teman Anggota PT Champion
11. Kedua orang tua yang selalu memberikan semangat dan motivasi serta doa
dalam menyelesaikan tugas akhir.dan
12. Semua pihak yang tidak dapat kami sebutkan satu persatu

yang telah

membantu kami
Penyusun menyadari bahwa Iaporan Tugas Akhir

i n i masih banyak terdapat

kelemahan baik dari segi penulisan maupun penyusunanya. Oleh karena itu kritik
dan saran dari para pembaca yang konstruktif sangat penyusun harapkan guna
perbaikan karya di masa mendatang.
Semoga Iaporan Tugas Akhir

i n i dapat bermanfaat bagi penulis sendiri dan

bagi mahasiswa Teknik Program Studi teknik kimia.Atas perhatiannya kami
ucapkan terimakasi,

Paiembang, Januari 2016

Penulis

iii

DAFTAR ISI

L E M B A R PENGESAHAN

i

KATA PENGANTAR

ii

D A F T A R ISI

iv

DAFTAR TABEL

vi

DAFTAR GAMBAR.

vii

ABSTRAK

viii

PENDAHULLAN

1

1.1.

Latar belakang

1

1.2.

Perumusan masalah

1.3.

Tujuan penelitian

1.4.

Manfaat penelitian

3

B A B I I T I N J A U A N PI S T A K A

4

BAB I

,

2
."

r

2

2.1. Definisi scale{ Kerak )

4

2.2. Faktor Terbentukya Scale

5

2.2.1. Penurunan Tekanan

6

2.2.2. Perubahan Temperatur

6

2.2.3. Bergabungnya Dua Jenis A i r yang Berbeda

7

2.2.4. Pengaruh pH

8

2.2.5. Faktor - Faktor Ekstemal

10

2.3. Penanggulangan scale kalsium karbonat dengan scale Inhibitor
dan Pengasaman

1i
10

BAB III M E T O D E P E N E L I T I A N
3.1. Waktu dan tempat

15

3.2. Bahan dan alat

'5

3.3. Prosedur penelitian

16

3.4. Matrik Penelitian

18

iv

19

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil penelitian

BABV

19

Tabel 4.1 Pengaruh konsentrasi asam sulfat dan massa scale

19

Tabel 4.2 Pengaruh konsentrasi asam klorida dan massa scale

20

Tabel 4.3 pengaruh konsentasi CuS04 + H C l

21

K E S I M P U L A N DAN SARAN

23

5.1. Kesimpulan

23

5.1. Saran

23

DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN A

24

LAMPIRAN B

32

V

DAFTAR TABEL
Tabel
1. Komponen utama dan sifat fisik air formasi

7

2.

Jenis batuan dan scale yang terdapat di lapangan minyak di setiap daerah

14

3.

Hubungan antara konsentrasi dan massa awal dan akhir scale

18

4.

Pengaruh konsentrasi larutan H SO ^ dan massa scale terlarut

19

5. Pengaruh konsentrasi larutan H C l dan massa scale terlarut
6.

^

20

Pengaruh konsentrasi larutan H C l +CUSO4 dan massa scale terlarut

21

vi

DAFTAR GAMBAR
Gambar
1.

lonisasi asam karbonat pada berbagai harga p H

2.

Scale kalsium karbonat yang melekat di dalam pipa

3. Ilustrasi penginjeksian NC£//e inhibitor
4.

9
10
.'.

Diagram alir Penghilangan Scale

14
17

5. Grafik hubungan antara konsentrasi H 2 SO ^ dan massa( g r ) Scale

19

6. Grafik hubungan antara konsentrasi H C l dan berat terlarut akhir scale

21

7.

Grafik hubungan antara konsentrasi H C l + C U S O 4 dan berat terlarut scale...22

vii

Abstrak
Pada bagian fasilitas produksi sering d i jumpai adanya masalah -masalah yang
dapat mengganggu pendistribusian minyakmentah (crude oil ). Hal i n i umumnya
di sebabkan oleh terbentuknya endapan ( s c a l e ) di sepanjang pipa distribusi. Scale
merupakan padatan ( kerak ) hasil kristallisasi dan pengendapan mineral air
formasi bersama bakteri yang terproduksi bersama minyak dan gas. Terbentuknya
scale d i prediksi karena bakteri yang terkandung di dalam minyak bumi yang
melekat di dalam pipa distribusi sehingga membentuk gumpalan

kristaLScale

yang terbentuk di dalam pipa distribusi akan memperkecil diameter di dalam pipa
sehingga menghambat aliran fluida minyak dan gas, terganggunya aliran fluida
dapat menyebabkan suhu semakin naik dan tekanan menjadi semakin tinggi maka
kemungkinan pipa akan pecah dan rusak sehingga angka produksi minyak dan gas
menunm. Dalam penelitian i n i , sample scale bersal dari bagian dalam pipa
distribusi minyak mentah

di lapangan minyak Job Pertamina Talisman ( Ogan

Komering ) L t d . Proses pelarutan scale dilakukan di dalam beker gellas yang
berisi larutan H C l , H2 SO 4 dan campuran H C l +

CUSO4

dengan berbagai variasi

konsentrasi dan massa scale awal yang sama. Dari hasil penelitian di peroleh
kelarutan scale dalam campuran H C l + CuSO 4 dengan konsentrasi 20 dan 25 %
memberikan hasil yang relatif

lebi baik bila di bandingkan larutan H C l dan

H 2 SO 4 dengan konsentrasi yang sama.

Kata K u n c i : Job Pertamina Talisman ( Ogan Komering ) Ltd, crude oil, scale

BABI
PENDAHULUAN

1.1

Latar Belakang
Indonesia merupakan salah satu negara Industn yang memiliki potensi di

sektor pertambangan

dan energi. Salah satunya adalah sektor perminyakan.

Banyak daerah - daerah di Indonesia yang kaya akan hasil minyak sebagai
lumbung energi nasional, salah satunya adalah pulau Sumatera.

D i Pulau

Sumatera terdapat kawasan industri hulu yang merupakan kawasan ekplorasi
minyak dan gas bumi dalam bentuk minyak mentah atau lebih sering disebut
cnide oil. Salah satu perusahaan yang bergerak di bidang tambang minyak dan gas
bumi di Sumatera Selatan yaitu Job Pertamina Talisman (Ogan Komering) Ltd.
Job Pertamina Talisman (Ogan Komering) L t d berlokasi di desa Metur Kabupaten
Ogan Komering U l u Sumatera Selatan.
Masalah yang sering di hadapi di Job Pertamina Talisman (Ogan
Komering) L t d ini adalah Scale ( Kerak) di dalam pipa distnbusi minyak mentah
dari sumur produksi ke mani fold. Jenis scale yang raelekat dalam pipa distribusi
minyak mentah dari sumur produksi ke mani fold di Job Pertamina Talisman
(Ogan Komering) Ltd adalah scale Kalsium Karbonat (CaC03). Penyebab
terbentuknya Scale kalsium karbonat di dalam pipa distribusi minyak mentah dari
sumur produksi ke mani fold

ini adalah terbentuk oleh kombinasi ion kalsium

dengan ion karbonat atau bikarbonat yang terdapat di dalam air formasi,sehingga
bakteri yang terdapat di dalam
dioksida. Dengan reaksi

Ca^^ +

CaCO 3 yang terbentuk di
produksi ke mani fold

minyak bumi bereaksi dengan gas karbon
CO 3 "

CaCO 3 ( Sctde ). Akibat scale

dalam pipa distribusi minyak mentah dari sumur

di Job Pertamina Talisman (Ogan Komering) Ltd,

menyebabkan diameter dalam pipa mengecil, sehingga suhu semakin naik dan
tekanan menjadi semakin tinggi, maka kemungkinan pipa akan pecah dan rusak.
Hal ini menyebabkan pendistribusian minyak mentah dari sumur produksi ke
manifoldterhambat.

Sehingga angka produksi minyak mentah di JOB Pertamina

Talisman (Ogan Komering) L t d akan menurun dan mengakibatkan kerugian

1

2

besar. Selain itu untuk mengatasi terbentuknya scale dilakukan dengan cara
penginjeksian Sack InhihUor.
Pada umumnya scale inhihi/or yang digunakan

di lapang minyak JOB

Pertamina Talisman (Ogan Komering) L t d di bagi atas dua tipe, yaitu Scale
Inhibitor Organik dan Scale Inhibitor an Organik. Scale Inhibitor organik yang
biasa nya digunakan adalah Organo Fosfonat ,Organo Fosfat Ester dan Poiimer Polimer Organik. Sedangkan Scale Inhibitor An organik yang di gunakan adalah
Senyawaan fosfat yang mengnndung kondensat Fospat dan Dehidrat Fosfat.
Namun ke dua scale inhibitor
Talisman

(Ogan

yang di pakai di lapangan minyak Job Pertamina

Komenng)

Ltd

ini

tidakla

ekonomis,

sehingga

untuk

penanggulangan scale kalsium karbonat ini meinerlukan biaya yang cukup mahal.
Pada penelitian i n i , peneliti akan melakukan percobaan dengan Beberapa
zat aditif (Chemical) yang akan di gunakan untuk menanggulangi masalah scale
C a C O , dalam pipa distribusi yaitu Asam Klorida , Asam Sulfat, , Campuran
antara Asam Klorida dan CuSOk

1.2 Perumusan Masalah
Permasalahan penelitian adalah Zat A d i t i f atau Scale Inhibitor yang di gunakan di
Job Pertamina Talisman (Ogan Komering) L t d untuk menanggulangi Scale Dalam
Pipa Distribusi tidak eknomis dan dampak Scale Inhibitor terhadap lingkungan
tidak efisien

1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah menanggulangi Scale Dalam Pipa Distribusi dengan
menggunakan Chemical yang Berbeda yaitu Asam Klorida, Asam Sulfat dan
Campuran Asam Klorida dengan CuSO^, dengan konsentrasi yang berbeda yaitu
5 % , 10 % , 15 % ,20 % dan 25 %

3

1.4

Manfaat Penelitian

Manfaat penelitian ini yaitu sebagai berikut.
1.

Penelitian ini di harapkan dapat bermanfaat bagi peneliti untuk menerapkan
ilmu pengetahuan yang sudah di peroleh.

2.

Bagi pembaca dapat di gunakan untuk menambah wawasan dan pengetahuan
tentang cara penanggulangan scale

3.

Bagi perusahaan dapat di jadikan solusi aUematif dalam penanggulangan
scale Kalsium Karbonat secara Ekonomis, Efektif dan Efesien.

BABH
TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Definisi Scale ( Kerak)
Scale merupakan suatu permasalahan yang tidak bisa di hindari dan harus
ditangani secara serius dan berkelanjutan. Adanya endapan scale dikarenakan air
formasi yang mengandung ion - ion pembentuk scale, serta pengaruh tekanan,
suhu dan pH. D i dalam air formasi terlarut sejumlah ion antara lain kation (Ca^^,
Mg'\

S r ' ^ ) Anion ( C O , ' " , H C O , " , 8 0 4 ' " , CV).

Kation dan anion yang

terlarut di dalam air bila bergabung akan membentuk suatu senyawa

atau

komponen. (Lestari dkk (2007 : I ) , Pada suatu kondisi tertentu, yaitu bila
konsentrasi dari komponen atau senyawa tersebut telah melampaui kelarutan
komponen tersebut, maka komponen tersebut tidak lagi larut tetapi terpisah dari
pelarutnya dan mengendap sebagai padatan. Menurut (Lestari dkk (2007:1) ,sca/e
merupakan problem produksi dalam sistem air, karena perubahan tekanan, suhu,
dan p H sehingga keseimbangan

ion- ion melebihi kelarutannya dan membentuk

endapan atau padatan yang melekat pada pipa dan sumur produksi. Scale juga
dapat diartikan hasil pengendapan mineral yang berasal dari air formasi yang
terproduksi bersama minyak dan gas.
Kerak di definisikan sebagai suatu deposit dan senyawa- senyawa an
organik yang terendap dan membentuk timbunan kristai pada permukaan suatu
subtansi ( M Syahri dkk, 2008). Dengan kata lain, scale sering menyebabkan
masalah - masalah yang dapat mengganggu aliran fluida yang melewati pipa
distribusi. Biasanya scale yang sering di temukan di lapangan minyak di daerah
sumatera adalah scale yang berjenis Kalsium Karbonat (CaCO 3). Menurut ( M .
Hardian, 2010) Scale Kalsium Karbonat i n i sangat mudah terbentuk dan juga
sangat mudah di tanggulangi biasanya pembentukan scale i n i satu bulan atau lebih
dari satu bulan. Reaksi pembentukan senyawa kalsium karbonat Ca'^ + CO 3 "
- > Ca C 0 3 ( Scale

) . Scale juga dapat di definisikan sebagai endapan yang

terbentuk dari proses kristalisasi dan pengendapan mineral yang terkandung di
dalam air formasi. Pembentukan scale biasanya terjadi pada bidang - bidang yang

4

5

tersentuh secara iangsung dengan air formasi selama terjadinya produksi, (Ratna
Permata Sari dkk, 2011 )
scale

Adanya

menimbulkan

banyaknya

masalah

dalam

proses

pendistribusian minyak dan gas bumi. Sehingga dapat mempengaruhi produksi di
lapangan minyak, sehingga harus dilakukan pencegahan dengan cara menginjeksi
Scale Inhibitor.
Proses pembentukan endapan scale dapat di kategorikan dalam 3 tahapan
pokok, yaitu :
1. Tahap Pembentukan Inti
Pada tahap ini ion-ion yang terkadung dalam air formasi akan mengalami
reaksi kimia untuk membentuk inti kristai. Inti kristai yang terbenttuk sangat
halus sehingga tidak akan mengendap dalam proses aliran.
2. Tahap Pertumbuhan Inti
Pada tahap pertumbuhan inti kristai akan menarik molekul-molekul yang
lain, sehingga inti akan tumbuh menjadi butiran yang lebih besar.
3. Tahap Pengendapan
Kecepatan pengendapan kristai akan di pengaruhi oleh ukuran dan berat
jenis

kristai

yang

membesar

pada

tahap

sebelumnya.

Selain

itu proses

pengendapan juga di pengaruhi oleh aliran fluida pembawa, dimana kristai akan
mengendap apabila kecepatan pengendapan akan lebih besar dari kecepatan aliran
fluida. ( Ratna Permata Sari dkk, 2011 )

2.2 Faktor Terbentuknya Scale C a C O ,
Adanya scale
minyak

menimbulkan banyak

masalah

dalam pendistribusian

mentah dan gas bum! dari sumur produksi ke mani fold. Scale yang

banyak di jumpai di lapangan minyak di Sumatera yaitu Scale Kalsium Karbonat
( C a C o , ) . Scale kalsium karbonat berbentuk

fisik

padat, halus, kristai dan

mempunyai komposisi Kalsium dan Karbonat (Lestari dkk, 2007)

6

Faktor terbentuknya scale kalsium karbonat di pengaruhi beberapa faktor yaitu :
1. Penurunan tekanan
2. Perubahan temperatur
3. Bergabungnya dua jenis air yang berbeda
4. Pengaruh p H dan faktor - faktor ekstemal ( M Syahri dkk,, 2008)

2.2.1 Penurunan Tekanan
Dengan di produksinya fluida formasi secara terus menerus tentu akan
menyebabkan turunnya tekanan formasi. Penurunan tekanan ini terjadi pada
formasi ke dasar sumur, dari dasar sumur ke permukaan dan dari Well Head ke
Mani Fold. Dengan turunnya tekanan i n i akan menyebabkan terlepasnya CO 2 dari
ion-ion bikarbonat. Adanya gas CO ^ di dalam air akan membentuk suatu asam
yang disebut asam karbonat. Perubahan tekanan yang terjadi pada reservoir secara
Iangsung akan berpengaruh terhadap tekanan parsial CO 2 merupakan hasil kali
komposisi mol CO 2 dengan tekanan total. Jumlah gas CO 2 yang terlarut cialam air
sebanding dengan tekanan parsialnya, sehingga bila tekanan naik maka tekanan
parsial C 0 2 j u g a naik dan kelamtan gas .C02juga meningkat. Sebaliknya j i k a
tekanan C 0 2 t u r u n akan menyebabkan berkurangnya kelarutan C a C O , sehingga
kemungkinan terbentuknya scale CaCO,akan meningkat. Reaksi pembentukan
Senyawa H 2 C O 3 adalah CO^ + H2 O - >

CO,

2.2.2 Perubahan Temperatur
Kebalikan dengan karakter ristik kebanyakan mineral, kalsium karbonat
akan menajadi sedikit larut dengan bertambahnya temperatur. Flal i n i disebabkan
karena

semakin bertambahnya temperatur

akan menguap,

sehingga

terjadi

perubahan kelarutan menjadi lehih rendah dan ini akan mengakibatkan terjadinya
pembentukan scale. Oleh sebab itu, Scalling { Pengendapan) tidak akan terjadi di
permukaan tetapi dapat terjadi di formasi sumur injeksi, j i k a temperatur sumur
cukup tinggi. Hal ini juga merupakan alasan bahwa scale kalsium karbonat terjadi
pada pipa pendistribusi. Pengaruh konsentrasi garam terhadap kelarutan pada
temperatur 24 ^ C dan temperatur yang di ijinkan pada temperatur 40 C.

7

2.2.3 Bergabungnya Dua Jenis A i r Yang Berbeda
Apabilah terjadi pencampuran dua jenis air formasi yang mana susunan
kimianya berbeda, maka kemungkinan besar akan terjadi reaksi kimia

yang

membentuk padatan atau kristai yang kemudian akan mengendap. Komponen komponen mineral yang terlarut di dalam air formasi :
a. Kation ( C a ' ' )
Ion

i n i merupakan

komponen

yang

banyak

di

lapangan

minyak,

konsentrasinya mencapai 30m/l walaupun secara normal lebih rendah dari itu. ion
kalsium sangat penting di perhatikan karena ion ini sangat mudah bereaksi dengan
ion karbonat atau sulfat dan membentuk suspensi padatan atau mengendap
menjadi scale.
b. Anion ( C O , ' " )
ion - ion ini dapat membentuk scale yang sukar larut. Konsentrasi ion
karbonat kadang - kadang disebut Phenolphalien alkalmly, sedangkan ion - ion
karbonat disebut Metil orange alkalinty.
Apabila

kedua

ion

kalsium

dan

karbonat

bergabung

tnaka

akan

membentuk scale kalsium karbonat dengan Reaksi:
C a " + C O , ' " - > CaCO,

{Scale)

Table 1 Komponen Utama Dan Sifat Fisik air Formasi
Ion - ion
Kation
Kalsium
Magnesium
Natrium
Besi
Barium
Stronsium
Anion
Klorida

(Ca)
(Mg)
(Na)
(Fe)
(Ba)
(Sr)
(CI)

Karbonat

(CO,)

Bikarbonat

(HCO,)dan

Sulfat

(SO 4)

Sifat Lainnya
• Keasaman (pH)
• Padatan
Tersuspensi
jumlah.
ukuran bentuk , Komposisi kimia
• Temperatur
• Gas terlarut oksigen dan karbon
Dioksida

• Sulfida
• Populasi bakteri
• Kandungan minyak

Sumber : Job Pertamina Talisman (Ogan Komering)Ltd (2015)

r

s

2.2.4 Pengaruh pH
Dengan

terdapatnya

sejumlah

CO-,di

dalam

air akan

memberikan

pengaruh pH air dan daya larut dari Kalsium Karbonat. Dengan rendahnya p H
akan semakin kecil kemungkinan terdapatnya Scale Kalsium Karbonat, dan
kebalikannya j i k a semakin tinggi p H

maka semakin banyak Scale yang akan

terbentuk. Efek pH juga dapat mempengaruhi terbentuknya scale karena jumlah
CO 2 yang ada di dalam air mempengaruhi pH air dan kelarutan C a C O , . Jika p H
rendah maka sedikit kemungkinan CaCO,mengendap, sebaliknya j i k a pH tinggi
besar kemungkinan pengendapan terjadi. Kandungan C O , dalam air formasi juga
sangat

berpengaruh

terhadap terbentuknya

scale.

Keberadaan

CO 2

dapat

meningkatkan CaCO, dalam air formasi. Maka akan terbentuk Asam Karbonat.
Reaksi pembentukan senyawa H 2 C O ,
CO2 + H 2 O ^

H2CO,

Asam Karbonat akan terionisasi pada p H yang berbeda sebagai berikut:
Reaksi penguraian

H ' + H C O ^"
H2CO,

Reaksi Penguraian

H2CO3

H'+CO," .
HCO,

^

H ' +CO,"

Bila kita lihat pada gambar 1 pH yang rendah. Bikarbonat terdapat di dalam
bentuk asam karbonat. Maka pada p H yang rendah tidak akan terbentuk scale.
Pada pH

4 jumlah bikarbonat ada sekitar 0,5 % dan pH ^ 6 sekitar 75 %

antara pH ini asam ada sama banyak. Dan pada pH yang tinggi asam karbonat
akan terus berkurang hingga tidak ada. Pada pH = 7 belum terbentuk karbonat
sehingga tidak akan menimbulkan scale. Dan pada p H = 8 karbonat mulai
terbentuk dan bikarbonat akan terionisasi membentuk bikarbonat. D i atas p H 11 =
seluruh bikarbonat sudah berubali menjadi karbonat, jadi j i k a di lihat dan uraian
di atas maka pembentukan karbonat sangat di pengaruhi oleh tingkat keasaman
(pH) dari Air. Pada p H rendah < 5 akan terdapat sargat banyak asam karbonat
sementara itu karbonat tidak akan di temukan. Jika air yang bersifat asam ini
bertemu dengan kalsium karbonat dalam bantuan, maka akan terjadi reaksi dan

membentuk bikarbonat yang larut. Dan pada pH di atas 6 bikarbonat aka^t
dominan di dalam air hingga pH ^ 9 yang mempunyai kccendcrungan membentuk
karbonat.

Gambar 1 : lonisasi Asam Karbonat pada Berbagai Harga pH

Jika kita persamakan dengan persamaan kimia untuk pengendapan

scale

kalsium
Ca(HCO,)2 - > C a C O ^ + H ^ O + C O ,
Kita dapat lihat bahwa reaksi bolak - balik dan kesetimbangan dapat di jaga oleh
sejumlah karbon dioksida terlalu. Karbon sangat terbatas kelarutannya dalam air
dan kelarutannya berkurang seiring dengan kcnaikan temperatur.
Jika konsentrasi C O , berkurang, maka reaksi akan bergerak.kekanan dan
scale kalsium karbonat akan terbentuk, sebaliknya j i k a C O ^ d i injeksi ke dalam
air, maka bergerak ke kiri, Demikian juga j i k a temperatur formasi meningkat
maka kelarutan C O , akan berkurang sehingga kecenderungan terbentuk scale
kalsium karbonat akan semakin tinggi.

10

2.2.5 Faktor - Faktor Eksternal
Pemakaian fluida kerja ulang sumur ( Work O v e r ) , dimana biasanya yang
digunakan dalam air sungai. Dan air sungai tersebut mengandung

banyak

komponen tercampur yang mungkin tidak sesuai dengan air tbrmasL Juga
beberapa jenis fluida pemberat yang biasa di gunakan untuk mematikan sumur
sementara waklu. Fluida ini terbuat dari zat kimia dan zat tambahan (Aditif), yang
akan bereaksi dengan ion ion air formasi atau ikut mempengaruhi konsentrasi dari
air. Sebagai contoh sering digunakan zat kimia kalsium klorida sebagai fluida
pemberat pada saat pengerjaan kerja ulang sumur ( Work Over), karena kalsium
karbonat terurai menjadi ion Calsium, dan Clorin yang j i k a bereaksi dengan
Karbonat akan menghasilkan Natrium Karbonat. Maka itu penggunaan
pemberat dapat juga mempengaruhi terbentuknya Scale.
Reaksi penguraian senyawa Kalsium Klorida
CaCl^

Ca" +C1-

Reaksi pembentukan senyawa Kalsium Karbonat ( C a C O , )
Ca" + CO," ^

C^COfScale)

Gambar 2 : Scale Kalsium Karbonat yang Melekat Dalam Pipa

air

11

2.4

Penanggulangan Scale

Kalsium Karbonat Dengan Scale Inhibitor

dan

Pengasaman
Scale inhibitor adalah bahan kimia yang berfungsi untuk menghentikan
atau mencegah terbentuknya scale bila di tambahkan pada konsentrasi yang kecil
pada air. Penggunaan bahan kimia ini sangat menarik, karena dengan dosis yang
sangat rendah dapat mencukupi untuk mencegah scale dalam periode waktu yang
lama. Mekanisme kerja scale inhibitor ini ada dua tipe yaitu:
r

1.

Scale inhibitor dapat terdeposit pada permukaan kristai scale pada saat mulai
terbentuk. Inhibitor merupakan krista! yang besar yang dapat menutupi kristai
yang kecil dan menghalangi pertumbuhan selanjutnya.

2.

Dalam banyak hal bahan kimia dapat dengan mudah mencegah menempelnya
suatu partikel - partikel pada pemukaan padatan.

Scale kalsium karbonat paling sering di temukan pada operasi produksi minyak
dan gas bumi. Akibat dari pembentukan scale kalsium karbonat pada operasi
produksi minyak dan gas bumi adalah berkurangnya produktivitas sumur akibat
tersumbatnya Tubing, Pipa distribusi dan Alat lainnya (Halima Dahlia,2003)
Namun pada umumnya pencegahan scale kalsium karbonat di industri perminyak
menggunakan Scale Inhibitor Organik dan An Organik. Penanggulangan scale di
lihat dari komposisi scale yang terbentuk.
Ada beberapa metodc yang dapat digunakan untuk menanggulangi scale
akan tetapi yang paling banyak dilakukan adalah injeksi scale inhibitor dan
pengasaman :
1. Injeksi Inhibitor
Adalah cara penganggulangan

dengan menginjeksikan inhibitor yang

sesuai dengan jenis scale yang ada. Jenis .scale inhibitor antara lain : CAS
( Chelating Agent Solution ) . trealinent dan ETA ( Ethylene Diamine Tetra Acid)
treatment.

Keuntungan

scale

inhibitor

ialah

banyak

tersedia

dipasaran

mempunyai sejarah kesuksesan yang baik di Indonesia, dapat bereaksi pada
konsentrasi yang rendah.
Pemilihan scale inhibitor yang perlu diperhatikan dalam pemilihan jenis
inhibitor untuk mendapatkan efektivitas kerja inhibitor yang baik adalah sebagai
berikut:

12

1. Jenis scale, dengan di ketahuinya komposisi scale, dapat

dilakukan

pemilihan scale inhibitor dengan tepat.
2.

Kekerasan scale

3. Temperatur, secara umum, inhibitor berkuranng keefektifannya
4.

Meningkat, seliap inhibitor mempunyai batas.maksium tempqratur operasi
agar dapat berfungsi dengan baik.

5. p H , kebanyak scale inhibitor konvensional tidak efektif pada p H rendah.
6. Kesesuaian bahan kimia, scale inhibitor yang di gunakan harus sesuai
dengan bahan kimia lain yang juga digunakan untuk kepentingan operasi
seperti corrosion inhibitor. Beberapa scale inhibitor ada yang beraksi
dengan

kalsium,

magnesium

atau

barium

membentuk

scale

pada

konsentrasi yang tinggi.
7. Padatan terlarut, semakin banyak padadan terlarut maka semakin tinggi
konsentrasi inhibitor yang digunakan.
8. Kesesuain dengan kondisi air, kadungan kalsium ion-ion kalsium, barium
dan magnesium yang ada dalam air akan menyebabkan terjadinya reaksi
dengan beberapa jenis inhibitor sehingga menimbulkan masalah barn
terbentuknya endapan. Sehingga jenis inhibitor harus d i , p i l i h sesuai
mungkin.
2. Pengasaman T^c/t/Jo/j )
Adalah cara penanggulangan scale dengan menginjeksikan asam untuk
melarutkan i-cfl/t? yang terjadi. Macam-macam metode pengasaman adalah :
a.

Matriks acidizing, metode ini menginjeksikan asam dengan tekanan alir
dibawah tekanan rekah formasi. Tujuannya untuk mendapatkan penetrasi
radial yang uniform dari asam kedalam formasi. Kenaikan permeabilitas
terjadi

karena

membesarnya pore

spaces

atau

larutnya butir-butir

pembuntu yang terkena asam.
b. Acid fracturing, metode ini sama dengan matriks acidizing hanya berbeda
pada tekanan injeksinya lebih dari pada rekah formasi.
c.

Acid

washing,

metode

ini prinsipnya menginjeksinkan asam

melarutkan scale. (Halimatuddahliana,2003)

untuk

13

Untuk mencegah terjadinya scale CaC03 sesuai dengan hasil ujt inhibitor di
sarankan untuk:
1. Mengggunakan inhibitor sejak sumur produksi. Scale inlubiior harus
diinjeksinkan didekat zona perforasi sehingga didapat pencegahan sejak
dini untuk menghindari endapan scale di bawah permukaan.
2. Inhibitor

yang

digunakan

lebih

di

utamakan

untuk

menghambat

pengendapan CaC03 dengan seleksi yang ketal dengan menggunakan uji
laboratorium. Hal ini untuk menghindari terbentuknya scale

karena

penambahan inhibitor yang berlebihan.
3. Menggunakan inhibitor dengan dosis sesuai dengan kajian Laboratorium.
Mengingat bahwa scale CaC03 adalah scale yang sering terdapat di
lapangan

minyak

di

Indonesia

menggunakan H C l dengan

maka

untuk

menanggulangi nya

metode yang di sarankan

yaitu

dengan

metode yang

dikemukakan oleh Patton. Pembersihan dapat di lakukan juga dengan chelating
agent seperti E D T A , akan tetapi tidak akan dibahas disini karena harganya yang
sangat mahal sehingga tidak ekonomis untuk dipakai dilapangan migas. Saran
untuk membersihkan pipa yang tersumbat oleh scale adalah :
1. Membersihkan endapan hidrokarbon yang melapisi scale yang terbentuk
dengan pelarut hidrokarbon, sebelum scale dilarutkan dengan asam.
2.

Menggunakan H C l dengan dosis yang sesuai dengan ketebalan scale
dengan menambahkan corrosion inhibitor untuk melindungi pipa.
Asama klorida adalah bahan yang banyak digunakan untuk membersihkan

scale yang telah terbentuk. Bahan ini dapat di gunakan pada berbagai kondisi.
Asam klorida digunakan dengan konsentrasi 5%, 10%, 15%. Reaksi yang terjadi:
CaC03 + 2 H C l

^

H2O +CO2 + CaCC

Apabila telah dilakukan pembersihan terhadap endapan hidrokarbon yang
melapisi

endapan

scale

maka

memperkirakan volume scale

urut-urutan

pembersihan

pipa

adalah

didalm pipa, memperkirakan kebutuhan H C l .

Perkiraan lama reaksi H C l untuk CaCOs seharusnya berjalan dengan cepat. Patton
(1986) mengemukakan untuk scale yang basah air (tidak terlapisi oleh minyak)
scale tebal 1/8 inchi dalam pipa % inchi X 1 inchi diperlukan hanya kurang dari 5

14

menit untuk menyelesaikan reaksi. Apabila scale basah minyak (terlapisi minyak)
reaksi bisa bcrlangsung sampai lebih lama dari 50 menit

Oil 7on&

Injection ion«

Gamabar 3 : Ilustrasi Penginjeksian Scale

inhibitor

Tabel 2. Jenis Batuan Dan Scale Yang Terdapat Di Lapangan Minyak
Disetiap Daerah
No

Lapangan

Formasi

Batuan

Jenis scale

1

A

Batu Raja

Karbonat, Pasir,
Shale,Kation Dan
Anio

CaCO,

2

B

Talang Akar

Pasir, Lempung, Batu
Bara, Lanau

CaCO,
CaCO,,

Lama,Gabus,
3

Pasir, Serpih, Lanau

C
Keras

CaSOj,
BaSO^

4

D

Tuban

Sanstone, Carbonate

CaCO,

5

E

Sihapas

Pasir,Lempung,
Lanau, Batubara

p—__.
CaCO,

6

F

Parigi

Gamping, Serpih

CaCO,

7

G

Talang Akar

Pasir, Kalsit,
Dolomite

CaCO,

Sumber: Job Pertamina Talisman (Ogan Komering)Ltd (2015)

_

B A B 111
METODELOGT PENELITIAN

3.1 Waktu dan Tempat
Waktu penelitian

: Penelitian di Laksanakan dari Bulan November
Sampai Dengan Desember 2015

Tempat Penelitian : Penelitian di Laksanakan di Laboraturium Teknik Kimia
Universitas Muhammadiyah Paiembang dan laboratorium
Job Pertamina Talisman ( Ogan Komering) Ltd

3.2 Alat dan Bahan
3.2.1 Alat
1. Beacker Glass
2.

Neraca Analitis

3.

GelasUkur

4.

Buret

5.

Spatula

6.

Gerinda Potong

7.

Stopwatch

8.

Pinset

9.

LabuUkur

10. Pipet Volume

3.2.2 Bahan
1.

Scale

2.

Aquadest

3. Larutan (HCl)
4.

Asam Sulfat ( H 2 SO,,)

5. Campuran HCl dan CuSO 4

15

16

3,3 Prosedur Penelitian
1. Potong pipa yang terkena scale Dengan gerinda pemotong
2.

Seteiah di potong, kemudian ambil scale yang melekat pada pipa, masing
- masing 5 gram

3. Scale yang sudah di ambil dan timbang, kemudian masukkan ke dalam
beker glass yang berbeda dan berisi larutan H C l , H2 SO4 dan Campuran
H C l dan Cu SO 4 masing-masing pada konsentrasi 5 % , 10 % , 15 % .20 %
dan 25 % , yang di encerkan dengan

100 m l aquadest selama waktu yang

di tentukan
4.

Seteiah waktu di hentikan, potongan scale yang tersisa di angkat kemudian
timbang beratnya

5. Ulangi percobaan di atas dengan konsentrasi larutan yang berbeda
6. Seteiah itu dapat di analisis pelarut yang efektif dalam pelarutan scale

Berikut Rancangan penelitian pada gambar 4
Diagram Alir Penghilangan Scale
Scale

i
Analisis Kandungan/ica/c

Scale yang suda di potong
kemudian di timbang

Potongan scale di masuk ke dalam Beker Glas
yang terisi Larutan H C l , H , SO^ dan
Campuran HCl dan Cu SO4

Diam kan selama waktu yang di
Tentukan dan amati

Ulangi percobaan di atas dengan
volume dan konsentrasi larutan yang
sudah di encerkan

Hitung berapa banyak scale terlarut
selama proses pelarutan

Analisis Pelarut yang Efektip pada Scale
G a m b a r 4 : Diagram Alir Penghilangan Scale

CaCO,

18

3.4 Matrik Penelitian
Table 3 Hubungan Antara Konsentrasi Larutan Dan Berat Scale Terlarut
Pelarut

Konsentrasi
( % )

±

vv ahiu
Perendaman
(t)

Berat Awal
(gr)

10 Menit

5 gram

10 Menit

5 gram

10 Menit

5 gram

5
10
H2SO4

15
20
25
5
10

HC!

15
20
25
5
10

HC1 +
15
CUSO4

20
25

Berat Akhir
(gO

BAB I V
H A S I L DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil PenelitiaD
Dalam bab ini akan di sajikan hasil tentang pelarutan scale di mana yang
akan di amati adalah pelarut yang efektip pada scale. Variabel yang digunakan
pada penelitian ini adalah massa scale dan konsentrasi Asam Klorida, Asam
Sulfat dan asam klorida d i campur Tembaga Sulfat yaitu 5 %, 10 % , 15 % ,20 %
dan 25 % dan waktu yang di gunakan 10 menit dan percobaan di lakukan pada
suhu kamar. Hasil penelitian dapat di lihat pada table 4.1,4.2 dan 4.3 di bawah ini

Table 4.1 Pengaruh Konsentrasi Larutan H 2 S O 4 dan Massa Scale Terlarut

Pelarut

Konsentrasi
(%)

H2SO4

5
10
15
20
25

Waktu
Perendaman
(t)

Berat Awal
(gr)

Berat
Akhir (gr)
5,0
4,9

10 Menit

5 gram

4.8
4,6
4,5

Dari data di atas maka dapat di buat grafik hubungan konsentrasi, massa awal dan massa
akhir untuk Asam Sulfat (H2 S O 4 ) yaitu dengan Konsentrasi 5 %, 10 % , 15 %, 20
% , 25 %

berat awal
berat akhir

0

5

10

15

20

25

30

Konsentrasi H2SO4

Gambar 4.1. Grafik Hubungan Antara Konsentrasi H , SO^ dan
Massa( g r ) Scale

19

20

Dari gambar 4.1. dapat di katakan bahwa banyak scale yang terlarut (berat terlarut
gr) pada kondisi sistim mengalami turbulensi yang lebih rendah, Pada pelarut
asam sulfat dengan konsentrasi 5 % sample tidak berkurang tetapi mengalami
pemecahan, dan pada konsentrasi 10 % berat scale menjadi 4,9 gram.dari berat
awal 5 gram sehingga dapat di katakan berat yang terlarut berkurang hanya 0,1
gram, ketika konsentrasi 15 % berat scale menjadi 4,8 gram dari berat semulah 5
gram sehingga dapat di katakan berat scale yang terlarut hanya sebesar 0,2 gram
dan konsentrasi 20 % berat scale menjadi 4,6 gram, dari berat awal 5 gram,
sehingga dapat di katakan berat scale yang terlarut mengalami pengurangan 0,4
gram. Pada kondisi konsentrasi 25 % berat sample scale menjadi 4,5 gram, dan
scale yang terlarut berkurang hanya 0,5 gram dengan kata lain untuk pelarut asam
sulfat (H2 S O 4 ) memberikan nilai berat scale yang terlarut lebih kecil.
Tabel 4.2 Pengaruh Konsentrasi Larutan H C l dan Massa Scale Terlarut

Pelarut

Konsentrasi
(%)

HCl

5
10
15
20
25

Waktu
Perendaman

Berat Awal
(gr)

(t)

10 Menit

5 gram

Berat
Akhir
(gr)
2J
1,5
0,9
0.4
0

Dari data di atas maka dapat di buat grafik hubungan Konsentrasi, massa awal dan massa
akhir untuk Asam klorida ( HCl) yaitu dengan konsentrasi 5 %,10 % , 15 % , 20 %
dan 25 %

21

Konsentrasi HCl

Gambar 4 2 . Grafik Hubungan Antara konsentrasi H C t dan Berat Terlarut
Akhir Scale
Dari gambar 4.2, dapat di katakan bahwa untuk pelarut asam klorida ( H C l )
meberikan berat terlarut scale

yang cukup besar. Pada pelarut asam klorida

dengan konsentrasi 5 % scale menjadi 2,7 gram dari berat awal 5 gram sehingga
dapat di katakan berat scale yang terlarut sebesar 2,3 gram dan pada konsentrasi
10 % scale menjadi 1,5 gram dari berat semulah 5 gram, dan scale yang terlarut
sebesar 3,5 gram, ketika konsentrasi 15 % berat scale menjadi 0,9 gram dan dapat
di katakan scale yang berkurang sebesar 4,1 gram. Ketika konsentrasi 20 % berat
scale menjadi 0,4 gram, sehinga dapat di katakan scale yang terlarut sebesar 4,6
gram dan ketika konsentrasi 25 % scale tidak tersisah atau hancur.
Table 4.1. Pengaruh Konsentrasi Larutan H C l +CUSO4 dan Massa Scale
Terlarut

Pelarut

HCI +
CUSO4

Konsentrasi
(%)
5
10
15
20
25

Waktu
Perendaman

Berat Awal
(sr)

10 Menit

5 gram

Berat
Akhir (gr)
0,9
0,6
0,3
0
0

Dari data di atas maka dapat di buat grafik hubungan konsentrasi, massa awal dan massa
akhir untuk Asam klorida + Tembaga sulfat ( HCl + CuSO 4) yaitu dengan konsentrasi
5 %,10 % , 15 %, 20 % dan 25 %

22

9

5

10

15

20

25

30

Konsentrasi HCl + CuS04

Gambar 4.3. Grafik Hubungan Antara Konsentrasi H C l + C u S O 4 dan Berat
Terlarut Scale
•

D i samping itu juga pada penggunaan pelarut H C l + CuSO4 memberikan nilai
berat scale terlarut yang lebih besar di bandingkan dengan pelarut HCl dan
H j S O 4 . Pada pelarut H C l + C U S O 4 dengan konsentrasi 5 % berat scale

menjadi

0,9 gram sehingga berat scale yang berkurang sebesar 4,1 gram dari berat semulah
5 gram dan pada konsentrasi 10 % berat scale menjadi 0,6 gram dari berat awal
scale 5 gram dan scale yang berkurang sebesar 4,4 gram, ketika konsentrasi 15 %
berat scale berkurang sebesar 4,7 gram dan pada konsentrasi 20 % dan 25 % scale
tidak tersisah atau hancur.
4.2 Pembahasan
Pada pembahasan ini dapat kita lihat pelarut yang paling baik dalam
pelarutan scale yang berjenis kalsium karbonat yaitu larutan HCl + C U S O 4 , di
kamakan zat tembaga sulfat yang sangat dominan lebih pekat. Bahwa kita ketahiri
scale terbentuk oleh faktor air formasi dan bakteri, semakin banyak bakteri yang
mengendap semakin besar angka pembentukan kristai { kerak ) di dalam pipa
distribusi. zat CuSO 4 yang kita ketahui adalah suatu zat yang banyak di gunakan
sebagai bahan peptisida pembunuh bakteri dan alga.

Tembaga sulfat ini juga

sangat aktif dan bersifat racun, disamping itu tembga sulfat dapat larut sempuma
dengan asam klorida ( M.Syahri dk 2008 dan cotton dan wikinson. 1998. Kimia

23

Organik dan Anorganik). Akan tetapi secara kualitas pelarut HC! ( Asam klorida)
memberikan keuntimgan lebih banyak yaitu di antaranya lebih mudah dalam
pemakaiannya dan lebih murah karena tidak perlu membeli dan melm^Jtkan lagi
bahan kimia berupa CuSO 4 ( Tembaga Sulfat). Asam klorida tersebut dapat kita
campurkan zat Corosion

Inhibitor

(CI), yang bertujuan untuk mencegah atau

menghambat terjadinya korosi d i dalam pipa distribusi^ dan dapat kita lihat dari
tabel dan grafik semakin tinggi konsentrasi semakin cepat proses pelarutan scale.
Namun pada pelarut asam sulfat memberikan angka pelarutan scale yang relatif
lebih kecil.

BABV
K E S I M P U L A N DAN SARAN

5.1. Kesimpulan
Dari data hasil penelitian dan analisa hasil yang telah di lakukan dapat di
ambil kesimpulan sebagai berikut:
1. Pada pelarut H2 SO4 diketahui bahwa kuantitas berat scale yang terlarut
memberikan nilai berat scale yang relatif lebih kecil dari pada pelarut
asam klorida , disamping itu juga pada penggunaan pelarut H C l + CuS04
pada konsentrasi 20 dan 25 % memberikan angkah nilai berat scale terlarut
yang lebih besar dan dapat di katakan scale

hancur ( larut) bila di

bandingkan dengan H C l maupun H 2 S O 4 , akan tetapi secara kualitas
pelarut H C l dengan konsentrasi 25 % mampu melarutkan scale

yang

berjenis kalsium karbonat, sehingga memberikan keuntungan lebih banyak
yaitu diantaranya mudah pemakainanya dan lebih murah karena tidak
perlu melarutkan dan membeli bahan kimia berupa tembaga sulfat.
2. Kecepatan pelarutan sample kerak ( scale

) sangat di pengaruhi oleh

konsentrasi pelarut. Semakin tinggi konsentrasi maka kecepatan pelarutan
sample juga semakin cepat
5.2. Saran
1. Pada penelitian ini dapat di ketahui bahwa jenis asam

yang baik dan

efektip untuk pelarutan scale yang berjenis kalsium karbonat adalah H C l (
asam klorida) demikian juga jenis asam ini dapat di tambahkan suau zat
corosion inhibitor ( zat pencegah korisi/karat)
2. Untuk penelitian yang akan datang ada baiknya penelitian harus mencari
kembali pelarut apa yang paling baik dalam penanggulangan scale di
dalam pipa distribusi minyak mentah sehingga
maksimal

24

di dapat hasil yang

DAFTAR PUSTAKA

Amyx ; Petroleum Reservoir Engeneering,

Chapter 6 Mc Graw Hiilnbook

Company, New York 1960
Darajat, M . (t.thn.). Macam - Macam Jenis Scale.

Universitas

Sriwijaya

Paiembang
Dirjen Migas,SK No.89 K/DDJM/1994. Ketentuan Pelaksanaan Evaluasi M u t u
Minyak Bumi.
E.Brown Kermit/Beggs H . Dale, "The Technology o f Artificial Lift Methods",
Volume I , 1997.
http://vladvamphire.files.wordpress.com/2009/01/bab-04-Aliran-Fluida-DalamPipa.ppt
Lestari. (2007, Juli). Problema Scale di Beberapa Lapangan Migas.
Simposium NasionallATMI,

Proceeding

25-28.

Patton C , 1981. Oilfiel Water System. 2.ed. Cambee! Petroleum Series.Oklahoma.
Cowan J.C and D.J Weintritt, 1976.Water Fomed Scale

Deposit.

Houston, Texas, G u l f Publishing Co
Setiaprihadi, A. W. (2010). Studi Penyebab Scale di Lapangan - Lapangan
Minyak

di

Sumatera.

Pusat

Penelitian

dan

Pengembangan

Teknologi Minyak dan Gas Bumi, 44, 227-245.
Syahri, M & Sugiarto, B . (2008, November). Scale Treatment
Distribusi Crude O i l Secara K i m i a w i . Prosiding
Teknoin Bidang Teknik Kimia dan Tekstil,

pada Pipa

Seminar

33-37.

Catoon and Wikinson. 1989. K i m i a Anorganik Dasar.UI- press : Jakarta

Nasional

LAMPIRAN A

Rumus Pengenceran
V, . N , = V , . N ,
Dimana
V , = Volume larutan sebelum pelarutan
N1

= Normalitas larutan sebelum pelarutan

V2

= Volumelarutan sesudah pelarutan
= Normalitas larutan sesudah pelarutan

A . Perhitungan Konsentrasi Asam Sulfat (H2 S O 4)
V , = 100 m !
N,

% = 96

= 0,1

p=l,S4

B M = 98

?

=
V,

=

?

Rumus;
N2H2SO.

= "^^p/^TOOO
BM
_ 96.1,84.1000
98
= 18,0 mol

V, . N , = V 2 . N 2
100.0,1

=V2.18,0

V 2 ^ i M
'
10
= 1,80 mi
Jadi untuk 5 % asam sulfat adalah
5 X 1,80 = 9 m l d i larutkan dalam 100 ml Aquades
Jadi untuk 10 % asam sulfat adalah
10 X 1,80 = 18 m l di larutkan dalam 100 m l Aquades

Jadi untuk 15 % asam sulfat adalah
15 X 1,80 = 27 m l di larutkan dalam 100 m l Aquades
Jadi unfuk 20 % asam sulfat adalah
20 X 1,80 = 30 m l di larutkan dalam 100 m l Aquades
Jadi untuk 25 % asam sulfat adalah
25 X 1,80 = 45 ml di larutkan dalam 100 ml Aquades
B. Perhitungan Konsentrasi Asam KIorida( H C l )
V , = 100 ml

% = 37

= 0,1

N,

p=

1,18

BM^36
=
V,

?

=

?

Rumus;
HCl =
^ 37%. 1,18.1000
36
= 12,12 mol
V,.

N,=V2.N2
100.0,1
V
'

= V ^ . 1,18

=1^
10
= 1,80 ml

Jadi untuk 5 % asam klonda adalah
5 X 1,80 = 9 ml HCl Pekat di larut kan dalam 100 m l aquadest
Jadi untuk 10 % asam klorida adalah larut kan dalam 100 m l aquadest
10 X 1,80 = 18 ml H C l Pekat Iarut kan dalam 100 m l aquadest
Jadi untuk 15 % asam klorida adalah larut kan dalam 100 m l aquadest
15 X 1,80 = 27 ml H C l Pekat Iarut kan dalam 100 m l aquadest
Jadi untuk 20 % asam klorida adalah Iarut kan dalam 100 m l aquadest
20 X 1,80 = 36 ml H C l Pekat larut kan dalam 100 m l aquadest
Jadi untuk 25 % asam klorida adalah 25 x 1,80 = 45 ml HCl Pekat

27

C . Perhitungan Konsentrasi H C l + C u S 0 4
Dik
CuS04

HCl

B M = 249

B M = 36

V=100

V=100

% = 1 0 % = 0,1

0/^ = 37 = 0,37
P =U18

1. Perhitungan Konsentrasi H C l + C u S 0 4 5 % ( 1 : 1 )
•

CuS04
BM.%.V
Massa =
1000
^

249.0,05.100
1000

= 1,25 gram
•

HCl
HCl =
BM
^ 37%. 1,18.1000
36

= 12,12 mol

100.0,1
V

= V ^ . 1.18

=M1
'

10
= 1,80 ml

Jadi untuk 5 % asam klorida adalah
5 x 1 , 8 0 = 9 ml HCl Pekat
Jadi untuk 10 % asam klorida adalah
1 0 x 1 , 8 0 = 18 ml H C l Pekat
Jadi untuk 15 % asam klorida adalah
15 x 1,80 = 27 ml H C l Pekat
Jadi untuk 20 % asam klorida adalah 20 x 1,80 = 36 m l H C l Pekat untuk 25 % asam klorida
adalah 25 x 1,80 = 45 m l H C l Pekat

Jadi larutan campuran H C l + CuS04 5 % ( 1: 1) adalah
V,.

N.^V^.N^

100.0,05 = V 2 . 0,05
y

^ 100.0,05
'

0,05
= 100 m l

2. Perhitungan Konsentrasi H C l + C u S 0 4 10 % ( 1 : 1)
•

CuS04
Massa

BM.%y
1000
249.0,1.100
1000
= 2,49 gram

HCl

BM
^ 37%. 1,18.1000
36
= 12,12 mol
V,. N,=V2.N2
100.0,1
V

=V2.1,18

=M1
'

10
= 1,80 m l

Jadi untuk 5 % asam klorida adalah
5 X 1,80 = 9 ml H C l Pekat d i larut kan dalam 100 m l aquadest
Jadi untuk 10 % asam klorida adalah larut kan dalam 100 m l aquadest
10 X 1,80 = 18 ml H C l Pekat larut kan dalam 100 m l aquadest
Jadi untuk 15 % asam klorida adalah larut kan dalam 100 m l aquadest
15 X 1,80 = 27 ml H C l Pekat larut kan dalam 100 m l aquadest
Jadi untuk 20 % asam klorida adalah larut kan dalam 100 m l aquadest
20 X 1,80 = 36 ml H C l Pekat larut kan dalam 100 m l aquadest
Jadi untuk 25 % asam klorida adalah 25 x 1,80 = 45 ml H C l Pekat

Jadi larutan campuran H C l + CuS04 10 % ( 1 : 1) adalah
V, . N , = V 2 . N 2
100.0,1 = V 2 . 0,1
^ 100.0,05
'~

0,1

= 100 m l
3. Perhitungan Konsentrasi H C l + C u S 0 4 15 % ( 1: 1)
•

CuS04
BM.Vo.V
Massa =
1000
= 249.0,15.100
1000
= 3,7 gram
HCl =
BM
^ 37%. 1,18.1000
36
= 12,12 mol

V, . N . = V 2 . N 2
100.0,1 = V j . 1,18
V 2 = ^
'

10
= 1,80 m l

Jadi untuk 5 % asam klorida adalah
5 X 1,80 = 9 m l H C l Pekat di larut kan dalam 100 m l aquadest
Jadi untuk 10 % asam klorida adalah larut kan dalam 100 m l aquadest
10 x 1,80 = 18 m l H C l Pekat larut kan dalam 100 ml aquadest
Jadi untuk 15 % asam klorida adalah larut kan dalam 100 m l aquadest
15 X 1,80 = 27 ml H C l Pekat larut kan dalam 100 m l aquadest
Jadi untuk 20 % asam klorida adalah larut kan dalam 100 m l aquadest
20 X 1,80 = 36 m l H C l Pekat Iarut kan dalam 100 m l aquadest
Jadi untuk 25 % asam klorida adalah 25 x 1,80 = 45 m l H C l Pekat

Jadi larutan campuran H C l + CuS04 15 % ( 1: 1) adalah
V, . N , = V 2 . N 2
100.0,15 = V 2 . 0,15
y

, 100.0,15
'

0,15
= 100 m l

4. Perhitungan Konsentrasi H C l + C u S 0 4 20 % ( 1 : 1)
•

Larutan Induk C u S 0 4
Massa =

BM.%V
1000
249.0,2.100
1000

= 1,25
•

HCl
HCl = '-^-^
BM
= 37%. 1,18.1000
36
= 12,12 mol

v..

N.=V2.N2
100.0,1
V
'

= V 2 . 1,18

=U8
10
= 1,80 m l

Jadi untuk 5 % asam klorida adalah
5 X 1,80 = 9 ml H C l Pekat di larut kan dalam 100 m l aquadest
Jadi untuk 10 % asam klorida adalah larut kan dalam 100 m l aquadest
10 x 1,80 = 18 ml HCl Pekat larut kan dalam 100 m l aquadest
Jadi untuk 15 % asam klorida adalah larut kan dalam 100 m l aquadest
15 X 1,80 = 27 m l H C l Pekat larut kan dalam 100 m l aquadest
Jadi untuk 20 % asam klorida adalah larut kan dalam 100 ml aquadest
20 X 1,80 = 36 ml HCl Pekat larut kan dalam 100 m l aquadest
Jadi untuk 25 % asam klorida adalah 25 x 1,80 = 45 m l HCl Pekat

Jadi larutan campuran H C l + CuS04 20 % ( 1 : 1) adalah
V,. N.=V2.N2
100.0,2 = V2 . 0,2
y

_ 100.0,2
'

0,2
= 100 m l

3. Perhitungan Konsentrasi H C l + C u S 0 4 25 % ( 1 : 1)
•

Larutan Induk C u S 0 4
Massa =
1000
249.0,25.100
1000
= 6 gram

•

HCl

N , HCl =

^ " - 5
BM

^ 37%. 1,18.1000
36
= 12,12 m o l
V,.N.=V2.N2
100.0,1

=V2.1,18

_ 1,18

V
'

10
= 1,80 m l

Jadi untuk 5 % asam klorida adalah
5 X 1,80 = 9 ml H C l Pekat di larut kan dalam 100 m l aquadest
Jadi untuk 10 % asam klorida adalah larut kan dalam 100 ml aquadest
10 X 1,80 = 18 m l H C l Pekat larut kan dalam 100 m l aquadest
Jadi untuk 15 % asam klorida adalah larut kan dalam 100 ml aquadest
15 X 1,80 = 27 m l H C l Pekat larut kan dalam 100 ml aquadest
Jadi untuk 20 % asam klorida adalah larut kan dalam 100 ml aquadest
20 X 1,80 = 36 m l H C l Pekat larut kan dalam 100 ml aquadest
Jadi untuk 25 % asam klorida adalah 25 x 1,80 = 45 m l H C l Pekat

Jadi lamtan campuran H C l + CuS04 25 % ( 1: 1) adalah
V,.N,=V2.N2
100.0,25 = V 2 . 0,25
100.0,25
0,25
= 100 m l

Bahan yang di gunakan

Proses Pengenceran Larutan

Proses Perendaman

Proses pengangkatan sample scale dengan alat pinset

36

1. Proses perendaman dan sesudah perendamaa dengan larutan H 2 S O 4

Konsentrasi 5" % ( scale pecah )

Konsentrasi 10

l&X , i o / o dan 2^%

2. Proses perendaman dan sesudah perendaman dengan larutan H C l

Konsentrasi 5 % , 15 % . 3lz) X , lo % dan 2 ^ %

37

3. Proses perendaman dan sesudah perendaman dengan larutan H C l + C U S O 4

Konsentrasi 5

\o'/. , I B Z , 20%

dan 25"%

4. Hasil penetesan menggunkan larutan H C l pada sample yang masi melekat
pada pipa

Sebelum di tetesi H C l

Sesudah di tetesi H C l ( S c a l e Lepas )

Sumur

scale

Minyak yang mengandung scale

Tempat Injeksi Chemi

I M V E R S J T A S M U H A M M A D I Y A H PAUEMBAING
_
F K O G R A M STUD! TflKNIK KIMJA F A K l i L T A S T E K N I K
A ^ ^ ^ S l ^ .11. Jumlral A. Yani 13 Ulu PaK-mbanfi 30263 t d p . (0711)7790130,
l ^ ^ ^ /
Fax (07U> 51940R, E^matt: tckim ftumprfi vahou.cum
"

"

— U f a . i ~

I J S U L J i m U L DATV P E M B I M B I N G P E N R I J T I A N
Nomui:i2201i003/G.l7/KriS/Ei-K/\JJ/2iii5

Na

Mini All Akhar

MM

1? 11011 003

.liinisan

Teknik Kimia

Program .Studi

'I'pknik kimia

.hidiii P«>npliti»n

J
V^roiO^^^Lx\7TX\ar3C\