Pumping Test

admin Layanan 0

UJI PEMOMPAAN (PUMPING TEST)

Uji Pemompaan dilakukan utamanya dalam rangka untuk mengetahui:

Potensi air tanah berupa Debit Maksimum (Qmax) ataupun Debit Optimum (Qopt) yang aman terhadap lingkungan dari suatu sumur bor, guna memenuhi kebutuhan operasional sehari-hari.
Selain itu Uji Pemompaan juga untuk mengetahui parameter hidrolik sumur lainnya seperti Muka Air Tanah Statis (SWL), Muka Air Tanah Dinamis (MAD), Efisiensi Sumur (E_w), Kapasitas Jenis (Sc), Transmisivisitas (T) dan Konduktifitas Hidrolik (K), well loss (C), aquifer loss (B), Efisiensi Sumur (Ew), well development (Fd), dan Storativitas (S).

Parameter Hidrolik Aquifer

Dari hasil Pengujian sumur, akan dapat diketahui parameter Hidrolik dari akuifer seperti:

E_w (well efficiency): Efisiensi sumur yang diakibatkan oleh gesekan.
T (transmisivitas): Kemampuan akuifer setiap m2 untuk meloloskan fluida persatuan waktu
S_c (specific capacity): besarnya jumlah air yang dapat diambil dari suatu akuifer per satuan waktu dibagi dengan perubahan tinggi air dalam akifer.
K (konduktifitas hidrolik): kemampuan suatu lapisan atau batuan didalam mengalirkan fluida persatuan waktu.
S (storatifitas): banyaknya volume air yang dapat dimasukan kedalam suatu akuifer per satuan luas per perubahan head.
Q_opt(debit optimum): debit produksi yang aman agar tidak terjadi penurunan MAT.
Qmax (debit maximum): debit maksimum yang dapat diproduksikan dari suatu sumur

Peralatan yang digunakan :

Water Level Meter
Stop watch
Pompa air
GPS (Global Positioning System)
Altimeter

Gambar-1. Pengambilan data lapangan Uji Pemompaan (Pumping Test)

Dalam melaksanakan uji pemompaan dilakukan secara 3 (tiga) tahap yaitu Uji Pemompaan menerus (Long Term Test), Uji Pemulihan (Time Recovery Test), dan Uji Penurunan bertingkat (Step Drawdown Test).

Uji Pemompaan Menerus (Long Term Test)

Uji pemompaan menerus (Long Term Test) adalah memompa sumur dengan debit konstan dan maksimum kemudian diukur penurunan muka air tanah (drawdown) hingga muka air tanahnya stabil. Lama waktu pengambilan data Uji pemompaan menerus minimum 6 jam atau lebih hingga didapat muka air tanah yang stabil dan konstan. Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui nilai Transimisivitas (T), Koefisien Kelulusan (K) dan Storativitas (S) dari suatu sumur.

Gambar-2. Grafik hubungan antara waktu terhadap surutan yang diperoleh dari Uji Pemompaan Menerus (longterm Test)

Uji Pemulihan (Time Recovery Test).

Setelah selesai dilakukan Uji pemompaan Debit Tetap kemudian mesin pompa dimatikan dan dilakukan Uji Pemulihan (Time Recovery Test) yaitu dengan mengukur kenaikan muka air tanah (surutan sisa) hingga muka air tanah mendekati awal sebelum pemompaan. Besarnya jarak vertikal dibawah muka air statis asal selama periode pemulihan disebut residual drawdown (s’). Dengan data residual drawdown ini, harga T dapat dihitung.

Gambar-3. Grafik hubungan atara waktu t/t’ terhadap pemulihan muka air tanah yang diperoleh dari uji pemulihan (recovery test)

Uji Penurunan bertingkat (Step Drawdown Test)

Uji pemompaan metoda Penurunan Bertingkat (Step Drawdown Test) dengan menggunakan metode Hantush-Bierschenk (SNI-8061:2015) adalah uji pemompaan yang diawali dengan pengukuran muka air tanah awal (static water level), kemudian pompa dihidupkan dengan debit yang kecil dan dilakukan pencatatan kedalaman muka air tanah pada selang waktu tertentu sampai surutannya stabil. Berikutnya debit air diperbesar dan dilakukan pencatatan kedalaman muka air tanah pada selang waktu tertentu sampai surutannya stabil, dst. Minimum dilakukan 3 kali pengukuran dengan debit yang berbeda pada selang waktu antara 1 hingga 2 jam. Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui parameter hidrolik dari suatu sumur seperti well loss (C), head loss (B), Efisiensi Sumur (Ew), well development (Fd), dll.

Tahapan Analisa metode Hantush-Bierschenk :

Dari uji step drowdown test dibuat gravik antara s dan t
Tentukan harga ds (penurunan muka air) pada setiap tahapan
Penentuan harga B koefisien kehilangan tinggi tekan akuifer (head loss) (dt/m²) dan C koefisien kehilangan tinggi tekan pada sumur (well loss) (dt²/m⁵) berdasarkan kurva yang didapat.
Menentukan harga BQ kehilangan tinggi tekan pada akuifer (m) dan CQ2 kehilangan tinggi tekan pada sumur (m).

Rumus Hantush-Bierschenk :

Sw(n) / Qn = B(rew, dt) + CQn

Gambar 4. Uji Pemompaan Penurunan bertingkat (Step Drawdwon Test) dengan menggunakan metode Hantush-Bierschenk (SNI-8061:2015)

Gambar 5. Penentuan parameter B (aquifer loss) dan C (well loss)

Potensi Air Tanah

Untuk keperluan eksploitasi, maka perlu dihitung berapa besar debit maksimum (Qmax) dan debit optimum (Qopt) yang dapat dipompa dari sumur produksi. Metode yang digunakan adalah Metode Grafis Sichardt. Dari data hasil step drawdown test, pada setiap Q diperoleh nilai Sw yang konstan, plot titik- titik hubungan antara Sw sebagai sumbu Y dan Q sebagai sumbu X pada skala normal. Regresi titik-titik data tersebut dengan persamaan polinomial orde 2 (kuadrat). Hitung nilai Q maksimum pada akuifer dengan rumus:

Qmax=2π rw D √K/15

Berdasarkan metode grafis Sichardt, maka dapat diketahui debit optimal (Qopt) sebagai berikut: