Surfaktan Sodium Metil Ester Sulfonat Dari Olein Sawit Sebagai Aditif Dalam Stimulasi Sumur Minyak Bumi

Abstract

Saat ini Indonesia merupakan produsen sawit terbesar dunia dengan total produksi minyak sawit mencapai sekitar 29.4 juta ton. Sebagian besar produk minyak sawit Indonesia diekspor dalam bentuk CPO dimana nilai tambah yang diperoleh masih sangat rendah, karenanya perlu ditingkatkan nilai tambahnya. Upaya peningkatan nilai tambah dapat dilakukan melalui pengembangan industri hilir. Salah satu produk turunan sawit bernilai tambah tinggi adalah surfaktan Sodium Metil Ester Sulfonat. Surfaktan SMES selain dapat dimanfaatkan oleh industri washing and cleaning product, juga dapat dimanfaatkan oleh industri perminyakan sebagai well stimulation agent untuk mencegah dan memperbaiki kerusakan formasi pada kegiatan stimulasi sumur minyak bumi. Batuan sumur minyak bumi rentan akan kerusakan formasi (formation damage) akibat rusaknya reservoir yang mengakibatkan berkurangnya aliran fluida dari reservoir ke dalam lubang dasar sumur. Kerusakan pada formasi sumur minyak dapat menyebabkan penurunan produktivitas sumur. Salah satu alternatif yang dapat digunakan untuk mengurangi dan mengatasi kerusakan formasi adalah dengan melakukan stimulasi sumur minyak (oil well stimulation) dengan menggunakan surfaktan sebagai aditif. Surfaktan berguna untuk menurunkan tegangan antarmuka antara fluida dengan fluida, fluida dengan batuan, dan fluida dengan hidrokarbon sehingga dapat meningkatkan permeabilitas formasi dalam upaya peningkatan laju produksi. Untuk menghasilkan surfaktan yang sesuai dengan karakteristik yang disyaratkan oleh industri perminyakan, dilakukan formulasi dengan mengkombinasikan surfaktan SMES dengan bahan aditif lain berupa garam, asam, pelarut yang sesuai agar dihasilkan larutan surfaktan yang mampu menghasilkan kelakuan fasa yang membentuk dua fasa dan mampu mengubah sifat kebasahan batuan menjadi water-wet sehingga dapat memberikan kinerja terbaik untuk diaplikasikan sebagai well stimulation agent untuk mencegah dan memperbaiki kerusakan formasi. Tujuan penelitian ini adalah mendapatkan larutan surfaktan SMES sebagai well stimulation agent yang mampu menurunkan nilai tegangan antar muka, menghasilkan kelakuan fasa yang membentuk dua fasa, mengubah sifat kebasahan batuan water-wet sehingga produksi minyak dapat ditingkatkan dan mendapatkan informasi kinerja well stimulation agent yang dihasilkan. Penelitian dilakukan terhadap fluida reservoir dari reservoir sandstone lapangan TJ dan reservoir limestone lapangan OK melalui tahapan yaitu pertama penentuan konsentrasi surfaktan SMES terhadap media pembawa, tahap kedua yaitu formulasi well stimulation agent berbasis SMES pada kondisi reservoir dan tahap akhir adalah uji kinerja larutan surfaktan untuk aplikasi stimulasi sumur minyak. Berdasarkan hasil penelitian, larutan surfaktan sebagai well stimulation agent yang dapat digunakan pada stimulasi sumur minyak pada lapangan TJ adalah (1) larutan surfaktan oilbased yang terdiri dari surfaktan SMES 5%, xilena 5% yang dilarutkan pada media pembawa minyak diesel dan penambahan NaCl 1% dalam air formasi; dan (2) surfaktan SMES 5%, xilena 5% yang dilarutkan pada media pembawa biodiesel dan penambahan NaCl 1% dalam air formasi. Kedua jenis larutan surfaktan memberikan nilai tegangan antarmuka terendah, yaitu pada kisaran nilai 10-2 dyne/cm selama tiga hari dan mampu mengubah sifat kebasahan batuan sandstone dari oil-wet menjadi cenderung water-wet dilihat dari peningkatan sudut kontak antara batuan dan minyak. Kelakuan fasa membentuk 3 fasa akibat terbentuknya lapisan makroemulsi diantara surfaktan dan air formasi. Larutan surfaktan sebagai well stimulation agent yang digunakan pada stimulasi sumur minyak pada lapangan OK adalah (1) larutan waterbased yang terdiri SMES 6%, HCl 3%, CH3COOH 2%, larutan surfaktan ini mengalami peningkatan tegangan antarmuka selama uji ketahanan panas namun mampu mengubah sifat kebasahan batuan dari oil-wet menjadi cenderung water-wet dilihat dari peningkatan sudut kontak antara batuan dan minyak; (2) larutan oilbased yang terdiri dari SMES 5% dilarutkan pada media pembawa diesel; dan (3) larutan oilbased yang terdiri dari SMES 1% dilarutkan pada media pembawa minyak biodiesel. Larutan surfaktan oilbased menunjukkan kinerja mampu mempertahankan nilai tegangan antarmuka pada kisaran nilai10-2 dyne/cm selama tiga hari uji ketahanan panas, menghasilkan larutan surfaktan dan minyak yang membentuk 2 fasa dan larutan surfaktan menurunkan sifat water-wet batuan. Secara keseluruhan, surfaktan SMES memiliki potensi untuk digunakan sebagai well stimulation agent dalam kegiatan stimulasi sumur minyak dengan memformulasikan terlebih dahulu surfaktan SMES dengan aditif lain agar sesuai dengan karakteristik yang diisyaratkan industri perminyakan dan disesuaikan dengan kondisi masing-masing lapangan minyak