Optimisasi Kondisi Operasi CO2-Foam Flooding Enhanced Oil Recovery Pada Lapisan Batuan Pasir di Selat Sunda

Diyanasari, Atika (2017) Optimisasi Kondisi Operasi CO2-Foam Flooding Enhanced Oil Recovery Pada Lapisan Batuan Pasir di Selat Sunda. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 02311745000012_Undergraduate_Thesis.pdf]
Preview
Text
02311745000012_Undergraduate_Thesis.pdf

Download (13MB) | Preview

Abstract

Kegiatan eksplorasi dilakukan untuk mencari hidrokarbon pada batuan reservoar yang memiliki porositas dan permeabilitas yang baik, yaitu sebagian besar 80% reservoir ditemukan pada reservoir batuan-pasir, dan minyak bumi terkandung di dalamnya hampir 60% nya sehingga keberadaan batuan-pasir (sandstone) dijadikan sebagai indikator cadangan hidrokarbon yang baik. Penurunan produksi minyak sering terjadi karena semakin sedikitnya jumlah kandungan minyak di dalam sumber minyak akibat dieksploitasi terus menerus. Padahal kandungan minyak di dalam sumber tersebut masih ada, namun susah dihisap karena jumlahnya yang sedikit. Secara alami, hasil produksi pengangkatan minyak akan semakin menurun sehingga diperlukan metode Enhanced Oil Recovery (EOR) untuk terus mempertahankan produksi minyak. EOR adalah metode recovery minyak dengan cara menginjeksikan fluida atau energi ke dalam reservoir untuk meningkatkan mobilitas minyak di dalam reservoir. Secara umum EOR dibagi menjadi tiga kategori utama yaitu thermal recovery, chemical flooding dan miscible flooding.
Proses injeksi gas ke dalam reservoir dengan menggunakan gas seperti CO2, nitrogen, flue gas dan hydrocarbon gas termasuk ke dalam kategori miscible flooding. Gas yang digunakan akan larut dalam minyak sehingga mengurangi viskositas dan meningkatkan miscibility minyak. Namun, tantangan terbesar yang berkaitan dengan injeksi gas adalah efisiensi penyapuan volumetrik yang rendah, hasilnya gas tidak banyak berkontak dengan fraksi minyak. Oleh karena itu diperlukan bahan injeksi lainnya seperti foam agar dapat menurunkan mobilitas gas sehingga sweep efficiency akan meningkat . Injeksi foam, didapatkan dari surfaktan sebagai bahan pembuatannya. Injeksi CO2-foam ini memerlukan biaya yang tidak sedikit, baik dalam investasi maupun biaya operasional. Biaya operasional terdiri dari biaya pembelian CO2-foam dan biaya injeksi. Biaya-biaya ini tergantung pada konsentrasi surfaktan, temperatur injeksi, tekanan injeksi dan laju aliran massa. Oleh karena itu, dibutuhkan optimisasi pada kondisi operasi. Optimisasi dilakukan dengan menggunakan dua algoritma optimisasi stokastik, yakni Genetic Algorithm dan Duelist Algorithm. Hasil optimisasi menunjukkan perbedaan profit yang didapatkan. Berdasarkan hasil profit dari kedua jenis teknik optimisasi diperoleh hasil optimisasi terbaik dari teknik optimisasi GA dengan hasil plot fitness terbaik setiap generasi. Proses optimisasi GA menghasilkan nilai profit sebesar 18128.64 USD/hari atau mengalami peningkatan profit dibandingkan sebelum dilakukan optimisasi sebesar 32.43 %, sedangkan optimisasi dengan DA menghasilkan nilai profit sebesar 17438.83 USD/hari yang lebih rendah dibandingkan dengan GA dengan peningkatan 27.39 %.
=============================================================================================================================
Exploration activities are carried out to look for hydrocarbons in reservoir rocks that have good porosity and permeability, that is, most 80% of the reservoir is found in rock-sand reservoirs, and almost 60% of the oil is contained so that sandstone is used as indicator of good hydrocarbon reserves. The decline in oil production often occurs because of the smaller amount of oil content in oil sources due to continuous exploitation. Even though the oil content in the source is still there, it is difficult to suck because of the small amount. Naturally, the production of oil lifting will decrease so that an Enhanced Oil Recovery (EOR) method is needed to continue to maintain oil production. EOR is an oil recovery method by injecting fluid or energy into the reservoir to increase oil mobility in the reservoir. In general, EOR is divided into three main categories, namely thermal recovery, chemical flooding and miscible flooding.
The process of gas injection into the reservoir using gases such as CO2, nitrogen, flue gas and hydrocarbon gas is included in the category of miscible flooding. The gas used will dissolve in oil, thereby reducing viscosity and increasing oil miscibility. However, the biggest challenge associated with gas injection is the low volumetric sweeping efficiency, the result is that the gas does not have much contact with the oil fraction. Therefore other injection materials such as foam are needed to reduce gas mobility so that the sweep efficiency will increase. Foam injection, obtained from surfactants as ingredients for its manufacture. This CO2-foam injection requires no small cost, both in investment and operational costs. Operating costs consist of CO2-foam purchase costs and injection costs. These costs depend on surfactant concentration, injection temperature, injection pressure and mass flow rate. Therefore, optimization is needed in operating conditions. Optimization is done using two stochastic optimization algorithms, namely Genetic Algorithm and Duelist Algorithm. Based on the results of profit from the two types of optimization techniques, the best optimization results obtained from GA optimization techniques with the results of the best fitness plots of each generation. The GA optimization process generates a profit value of 18128.64 USD / day or experiences an increase in profit compared to before optimization of 32.43%, while optimization with DA results in a profit value of 17438.83 USD / day which is lower than GA with an increase of 27.39%.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: Optimisasi, EOR, CO2-foam, Algoritma stokastik
Subjects: T Technology > T Technology (General)
T Technology > TP Chemical technology > TP692.5 Oil and gasoline handling and storage
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Physics Engineering > 30201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Diyanasari Atika
Date Deposited: 13 Nov 2024 08:38
Last Modified: 13 Nov 2024 08:38
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/68506

Actions (login required)

View Item View Item