Studi laboratorium pengaruh pH dan temperatur terhadap sifat korosi dan scale air formasi pada lapangaan Z
P roblema yang umum dihadapi di industri perminyakan pada saat produksiminyak dan gas adalah korosi dan scale. Korosi dan scale yang terbentuk dapatmenjadi masalah utama terkait dengan pipa baja yang digunakan dalam transportasiminyak dan gas sehingga menyebabkan kegagalan dalam pipa yang mengakibatkankenaikan O&M (Operation and Maintenance) cost, terutama dalam hal kehilanganatau kontaminasi produk, kerusakan lingkungan, dan keselamatan manusia. Salahsatu faktor utama yang menentukan laju korosi dan pembentukan scale adalahderajat keasaman (pH) pada air formasi. Nilai pH yang terlampau rendah dapatmenimbulkan korosi yang berujung kerusakan pada pipa. Di sisi lain, nilai pH yangterlampau tinggi dapat menyebabkan pembentukan scale yang berujung padapenyumbatan di dalam pipa dan terjadi penurunan laju produksi dari sumur yangbersangkutan. Kondisi tersebut berpengaruh besar terhadap nilai ekonomi darisumur yang diproduksikan.Korosi merupakan peristiwa di mana suatu benda berbahan dasar logammengalami pengeroposan atau pengikisan yang disebabkan oleh berbagai faktorseperti laju alir fluida, pola aliran, nilai pH, dan mikroorganisme. Korosi juga dapatdiartikan sebagai proses elektrokimia di mana atom-atom akan bereaksi dengan zatasam dan membentuk ion-ion positif (kation). Secara umum, korosi dibagi menjadi2 jenis, yakni internal dan eksternal. Secara kimiawi, korosi dibagi menjadi 4 jenis,yakni sweet corrosion, mesa corrosion, sour corrosion, dan microbiologicallyinfluenced corrosion.Scale merupakan endapan mineral sebagai hasil kristalisasi dan presipitasimineral-mineral yang berasal dari air formasi yang disebabkan oleh penurunantekanan, perubahan temperatur dan pencampuran dua jenis air yang susunanmineralnya tidak kompatibel. Secara kimiawi, scale diklasifikasikan ke dalam 2jenis, yakni organik dan anorganik. Endapan mineral yang biasa terbentuk adalahCaSO4, BaSO4, dan CaCO3. Scale akan terbentuk melalui media air formasi yangmengandung beberapa ion larutan kimia, di mana ion-ion ini akan salingbersenyawa dan pada kondisi tertentu akan melampaui batas saturasinya sehinggamengendap sebagai scale. Batas kelarutan suatu senyawa dalam air dipengaruhioleh beberapa faktor yakni: tekanan, temperatur, tekanan parsial CO2, dan totaldissolved solids (TDS).Dalam menentukan kecenderungan terbentuknya scale dan korosi, dilakukananalisis air formasi yang meliputi penentuan pH pada temperatur yang berbeda danpenentuan alkalinitas. Dari analisis air formasi ini dapat disimpulkan sampel manasaja yang memiliki kecenderungan pembentukan scale dan korosi. Dari hasilanalisis ini juga dapat disarankan cara penanggulangan scale secara keseluruhanbaik dengan injeksi scale inhibitor maupun dengan pengasaman (acidizing)
C ommon problems faced in the oil industry during oil and gas production arecorrosion and scale. Corrosion and scales can be a major problem related to steelpipes used in oil and gas transportation, causing failures in the pipeline resultingin increased O&M (Operation and Maintenance) costs, especially in terms ofproduct loss or contamination, environmental damage, and human safety. One ofthe main factors determining the rate of corrosion and scale formation is the degreeof acidity (pH) in formation water. A pH value that is too low can cause corrosionwhich can result in pipe damage. On the other hand, too high a pH value can causescale formation which results in a blockage in the pipe and a decrease in the rateof production of the well. This condition has a big influence on the economic valueof the produced wells.Corrosion is an event in which a metal-based object experiences loss orerosion caused by various factors such as fluid flow rates, flow patterns, pH values,and microorganisms. Corrosion can also be interpreted as an electrochemicalprocess in which atoms will react with acids and form positive ions (cations). Ingeneral, corrosion is divided into 2 types, i.e. internal and external. Chemically,corrosion is divided into 4 types, i.e. sweet corrosion, mesa corrosion, sourcorrosion, and microbiologically influenced corrosion.Scale is a mineral deposit as a result of crystallization and precipitation ofminerals originating from formation water caused by pressure drop, temperaturechange and mixing of two types of water whose mineral composition isincompatible. Chemically, scale is classified into 2 types, i.e. organic and inorganic.Commonly formed mineral deposits are CaSO4, BaSO4, and CaCO3. The scale willbe formed through formation water media which contains several chemical solutionions, where these ions will form chemical bonds and under certain conditions willexceed the saturation limit so that it precipitates as a scale. The solubility limit ofa compound in water is influenced by several factors, namely: pressure,temperature, partial pressure of CO2, and total dissolved solids (TDS).In determining the tendency for scale formation and corrosion to occur, ananalysis of formation water is carried out which includes determination of pH atdifferent temperatures and alkalinity. From this formation water analysis it can beconcluded which samples have a tendency to scale and corrosion. From the resultsof this analysis it can also be suggested how to overcome the overall scale eitherby injection of scale inhibitors or by acidizing.