Polymers in Enhanced Oil Recovery Application

Andreas Adi Putra

PATRA14035

Divisi Keprofesian dan Keilmuan HMTM “PATRA” ITB 2016/2017

Pada aplikasinya, polimer diinjeksikan ke dalam reservoir untuk memberikan drive force guna mendesak fluida agar dapat diproduksikan. Untuk menginjeksikan suatu polimer ke dalam reservoir, dibutuhkan kualitas polimer yang baik. Ini disebabkan karena di dalam reservoir terdapat kondisi-kondisi tertentu yang dapat merusak ikatan antar molekul polimer, seperti salinitas dan suhu yang tinggi.

Gambar 1. Polymer (Sumber: https://www.onepetro.org/)

Salah satu jenis polimer yang paling banyak digunakan dalam proses EOR adalah polimer jenis polyacrylamide dan Xanthan. Polimer ini banyak digunakan karena ketahanan yang baik terhadap suhu dan salinitas yang cukup baik, walaupun terbebani dengan harganya yang terbilang cukup mahal.

Oleh karena itu, dikembangkanlah suatu jenis polimer baru yang memiliki kualitas jauh lebih baik dari polimer pada umumnya. Salah satu polimer yang telah ditemukan yaitu polimer jenis Cyanatrol 465 HT H. Polimer ini memiliki keuntungan di beberapa sektor, yaitu :

1. Ketahanan pada Suhu Tinggi

Pada sektor ini, akan dilihat kestabilan polimer terhadap peningkatan suhu. Ketika suhu meningkat, viskositas polimer akan menurun. Penurunan viskositas tidak baik untuk performa polimer di reservoir, karena polimer yang memiliki viskositas rendah tidak dapat menyediakan drive force yang cukup kuat pada fluida nantinya.

Eksperimen dilakukan pada ketiga jenis polimer, yaitu polyacrylamide, Xanthan dan Cyanatrol 465 HT H. Pada suhu 50o C, struktur polyacrylamide cukup stabil untuk beberapa bulan. Namun pada suhu 90o C, struktur polyacrylamide mengalami penurunan viskositas dalam kurun waktu beberapa minggu. Hal ini juga terjadi pada polimer Xanthan. Pada suhu >70o C, struktur Xanthan menjadi tidak stabil dan mengalami penurunan viskositas yang tinggi. Sedangkan pada suhu 90o C, Cyanatrol 465 HT H memiliki kestabilan struktur hingga kurun waktu lebih dari 2 tahun.

2. Kecepatan Mengalir dalam Media Berporos

Pada suhu yang sama, kedua jenis polimer diukur kecepatan alirnya pada reservoir. Reservoir di implementasikan oleh core pada air garam agar dicapai kondisi salinitas yang sesuai dengan kondisi pada reservoir. Dari hasil eksperimen, didapatkan polimer Cyanatrol 465 HT H mengalir lebih cepat dibandingkan polimer polyacrylamide.

3. Degradasi Jumlah

Ketika mengalir melalui pori-pori reservoir, kecepatan alir mempengaruhi jumlah dari polimer itu sendiri. Pada kecepatan tinggi, polimer akan mengalami peregangan yang cepat dalam kurun waktu yang singkat sehingga dapat menyebabkan putusnya ikatan antar karbon. Putusnya ikatan ini akan menurunkan jumlah dan berat molekul polimer yang ada. Tentunya dengan jumlah dan ukuran yang lebih sedikit akan menurunkan efisiensi dari polimer itu sendiri ketika bekerja di dalam reservoir.

Pada eksperimen digunakan polimer polyacrylamide dan Cyanatrol 465 HT H. Pada gambar dibawah, dapat dilihat bahwa kecenderungan polyacrylamide untuk mengalami degradasi jumlah jauh lebih besar dibandingkan polimer Cyanatrol 465 HT H.

Gambar 2. Polyacrylamide dan Cyanatrol 465 HT H Experiment (Sumber: https://www.onepetro.org/)

Kesimpulan

Dari hasil analisa dari eksperimen-eksperimen diatas, dapat disimpulkan bahwa polimer Cyanatrol 465 HT H merupakan polimer jenis baru dengan kualitas yang melampaui para pendahulunya, yaitu polyacrylamide dan Xanthan. Penemuan polimer jenis baru ini diharapkan menjadi suatu awal bagi inovasi-inovasi pada metode Enhanced Oil Recovery (EOR) dengan menggunakan polimer di masa yang akan datang, mengingat potensi minyak bumi di Indonesia yang cukup baik dan diperlukan teknologi yang canggih dalam peningkatan efisiensi dan faktor ekonomi selama produksi berlangsung.

Referensi

https://www.onepetro.org/conference-paper/SPE-14947-MS

http://www.2b1stconsulting.com/wp-content/uploads/2013/01/Polymer_EOR.jpg