INVESTIGASI INTERAKSI CRUDE OIL-BRINE-ROCK MENGGUNAKAN AIR BERSALINITAS RENDAH DAN PARTIKEL NANO TIO2: IMPLIKASI TERHADAP MUATAN PERMUKAAN DAN SIFAT ANTARMUKA

• Main Author: Indah Tri Kusuma, Sekar
• Format: Theses
• Language: Indonesia
• Subjects: Pertambangan dan operasi berkaitan
• Online Access: https://digilib.itb.ac.id/gdl/view/87666
• Institution: Institut Teknologi Bandung

Aplikasi Low Salinity Water sebagai fluida injeksi pada peningkatan perolehan minyak lanjut telah menarik banyak perhatian karena aplikasinya yang mudah, ramah lingkungan dan harga yang lebih ekonomis. LSW menjadi populer setelah penelitian-penelitian sebelumnya menemukan bahwa kondisi salinitas rendah lebih efektif dibanding kondisi salinitas tinggi dalam menghasilkan sisa minyak yang terjebak di reservoir. Melalui beberapa mekanisme, LSW memodifikasi muatan permukaan dan sifat antarmuka pada crude oil-brine-rock (COBR), untuk menghasilkan lebih banyak pengangkatan minyak. Dikombinasikan dengan partikel nano (NPs) sebagai agen peningkat, nanofluida LSW-NPs dapat meningkatkan efisiensi penyapuan minyak dibanding hanya LSW semata. Titanium dioksida (TiO2) sebagai partikel nano memiliki berbagai sifat menguntungkan, seperti stabilitas yang tinggi, harga yang murah dan ramah lingkungan (non-toksik). Meski begitu, data percobaan yang membahas mengenai kompatibilitas LSW dan TiO2 belum banyak dilaporkan and interaksi COBR dengan kombinasi LSW-TiO2 belum banyak dieksplorasi. Studi ini bertujuan untuk menyelidiki interaksi COBR pda berbagai salinitas brine dari garam tunggal NaCl (LSW pada 500, 2000, 8000 ppm brine dibandingkan dengan 32000 ppm air salinitas tinggi) and dikombinasikan dengan TiO2 pada konsentrasi rendah (0 ppm – 100 ppm). Setiap nanofluida dikarakterisasi dengan mengukur pH, konduktivitas dan zeta potensial-nya. Pengaruh salinitas dan konsentrasi TiO2 terhadap tegangan antarmuka dan sudut kontak juga diselidiki terhadap minyak mentah ringan dari Lapangan Tempino dan sampel sayatan tipis Batupasir Berea. Analisis XRD (X-Ray Diffraction) dan AFM (Atomic Force Microscope) terlebih dahulu dilkaukan sebelum pegukuran sudut kontak untuk mengkarakterisasi komposisi mineral batuan dan kekasaran permukaan dari sayatan tipis yang digunakan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan TiO2 dapat mengurangi sudut kontak dari 63.5° menggunakan 32000 ppm brine NaCl menjadi 27.9° menggunakan 500 ppm brine NaCl dan 100 ppm TiO2. Di sisi lain, penambahan TiO2 pada LSW tidak mengubah teganagn antarmuka antara crude oil-brine dengan signifikan. Dalam hal stabilitas, partikel nano TiO2 lebih stabil pada kondisi salinitas rendah dibanding salinitas tinggi. Meski demikian, studi ini mengamati korelasi linier antara zeta potensial dan sudut kontak, dimana semakin tinggi zeta potensial berkorelasi pada sudut kontak yang lebih kecil. Zeta potensial mewakili muatan permukaan dari nanofluida, sedangkan sudut kontak mewakili sifat antarmuka nanofluida dan batuan. Penemuan-penemuan ini dapat meningkatkan pemahaman terhadap mekanisme dibalik penambahan TiO2 pada LSW dan membantu kita dalam memformulasikan konsentrasi nanofluida LSW-TiO2 yang paling menguntungkan untuk memaksimalkan perolehan minyak dari bawah permukaan.