Laporan Geologi Migas Drilling, Coring, Cutting [PDF]

Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUM GEOLOGI MIGAS ACARA I “DRILLING, CORING, CUTTING”



Asisten Praktikum



:



Ridolfi Sudjatnika/ H1C015011



Tanggal Praktikum



:



Senin, 15 Maret 2021



Tanggal Penyerahan



:



Kamis, 18 Maret 2021



Oleh : Luh Ayu Gita Paramita H1C018005



KEMENTRIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK GEOLOGI PURBALINGGA 2021



BAB I PENDAHULUAN



BAB I PENDAHULUAN I.1 Pengertian Drilling



Gambar 1. Drilling



Drilling/Pengeboran



adalah



proses



pemotongan



yang



menggunakan mata bor untuk memotong lubang penampang melingkar dalam bahan padat. Mata bor biasanya merupakan alat potong putar, seringkali multi-point. Bit ditekan terhadap benda kerja dan diputar dengan laju dari ratusan hingga ribuan putaran per menit. I.2. Macam-Macam Teknik Drilling Jenis pengeboran ini didasarkan pada bentuk lubang yang dibuat atau dibentuk pada operasi pengeboran yang dilakukan. Berdasarkan bentuk lubangnya, pengeboran dibedakan menjadi : 



Pengeboran tegak (straight hole drilling/vertical drilling)







Pengeboran berarah (directional dan horizontal drilling)



I.2.1. Pemboran Lurus Pengeboran lurus disebut juga dengan pengeboran vertikal atau Straight Hole Drilling. Artinya pengeboran yang dilakukan mulai dari titik lokasi di permukaan, lubang dipertahankan lurus vertikal sampai ke titik target. Pengeboran yang digolongan dalam pengeboran lurus atau straight hole drilling, adalah bila memenuhi persyaratan seperti di bawah ini: a. Pengeboran masih dalam suatu kerucut dengan sudut 5̊, untukketinggian kerucut 10.000 ft. Kerucut ini dibentuk dari titik awal pengeboran di permukaan sampai kedalaman mencapai 10.000 ft dengan kemiringan kerucut sebesar 5̊. Selama lubang yang dibentuk pada operasi pengeboran yang dilakukan masih



berada di dalam lingkup kerucut tersebut maka pengeboran ini termasuk pengeboran lurus/vertikal/straight hole. b.



Lubang boleh membelok, asal dog leg maksimum adalah 3̊ per100 ft. Pada kenyataanya lubang tidak mungkin bisa dipertahankan selurus mungkin, hal ini dikarenakan kondisi lapisan batuan yang memiliki sifat-sifat yang berbeda sehingga akan berpengaruh pada kondisi lubang pengeboran. Sehingga lubang pengeboran akan sedikit membelok atau sering dinamakan dog leg. Hal ini diperbolehkan asalkan pembelokannya tidak melebihi 3̊ per 100 ft dan selama berada pada kerucut seperti penjelasan di atas. Jika lubang sumur yang dibuat masuk ke dalam kerucut seperti gambar 1, maka jenis pengeborannya termasuk kelompok straight hole drilling. Apabila dog legnya lebih kecil dari 3̊/100 ft, tapi lubang sumur keluar dari kerucut seperti Gambar 1, maka jenis pengeborannya bukan lagi termasuk kelompok straight hole drilling.



Gambar 2. Strike Hole Drilling



I.2.2. Pengeboran Berarah atau Horizontal Didalam melakukan pengeboran suatu formasi, selalu diharapkan pengeboran dengan lubang yang lurus/vertikal, karena pengeboran dengan lubang yang lurus/vertikal selain dalam operasinya lebih mudah, juga pada umumnya biayanya menjadi lebih murah. Namun karena kondisi-kondisi tertentu, pengeboran lurus/vertikal tidak bisa dilakukan oleh karenanya perlu dilakukan pengeboran yang bisa diarahkan sesuai



kondisi-kondisi



tersebut. Pengeboran



yang



dilakukan dengan cara mengarahkan lubang biasa disebut dengan



pengeboran berarah atau pengeboran horizontal (Directional and Horizontal Drilling). Beberapa faktor-faktor penyebab dilakukannya pengeboran berarah atau horizontal (Directional and Horizontal Drilling) adalah geografi, geologi dan pertimbangan ekonomi. I.3. RIG Onshore dan Offshore



Gambar 3. RIG



Rig adalah sekumpulan peralatan yang digunakan untuk melakukan pengeboran (reservoir) bawah tanah untuk mendapatkan minyak bumi, gas maupun mineral-mineral bawah tanah lainnya. Rig terbagi atas 2 (dua) macam, yaitu: I.3.1. Offshore Rig



Gambar 4. RIG Offshore



Off Shore Rig merupakan rig yang dioperasikan di atas permukaan air seperti laut, rawa-rawa, sungai, danau, maupun delta sungai. Offshore Rig sendiri terbagi atas berbagai macam jenis berdasarkan kedalaman air: a. Swamp Barge: Rig ini merupakan jenis rig laut yang beroperasi untuk kedalaman antara 7-15 feet (laut dangkal) dan pada umumnya dipakai untuk daerah rawa ataupun sungai. Pengoperasian Rig jenis ini iyakni dengan mengisi “ballast tank” menggunakan air agar posisinya tenggelam dan duduk didasar laut dan “spud can” juga menancap di



dasar laut. Agar terhindar dari resiko terjadinya pergeseran “ballast tank” akibat adanya arus laut yang kuat, maka “ballast tank” harus diikat pada tiang yg sudah dipersiapkan.



Kesalahan akibat



ketidakstabilan posisi dan terjadi pergeseran pada Rig, maka akan sangat beresiko terutama pada sumur. b. Tender Barge: Jenis Rig ini sama dengan jenis Swamp Barge, perbedaannya terdapat pada kedalaman diatas 10 – 30 meter. c. Jack Up Rig: Rig jenis ini yang banyak digunakan pada pengeboran lepas pantai dengan kedalaman operasi 15 – 250 feet.



Rig ini



memiliki badan rig atau sering disebut platform. Platform ini berdiri diatas permukaan air, yang ditopang oleh kaki-kaki (biasanya terdiri dari 3 atau 4 kaki) yang terbuat dari baja. Saat dioperasikan, kaki-kaki baja tersebut berpijak pada dasar laut. Setelah itu platform tersebut kemudian diangkat keatas permukaan air. Saat mobilisasi, maka kakikaki baja tersebut kemudian diangkat, sehingga badan rig (platform) tersebut mengapung diatas permukaan air. Saat terapung, maka plaform dapat mudah dimobilisasi dengan cara ditarik menggunakan kapal jenis tug boat. Rig jenis ini bisa dipakai untuk melakukan pengeboran sumur-sumur eksplorasi d. Drilling Jacket: Jenis Rig ini lebih sering digunakan pada permukaan laut dangkal dan tenang. Serta dapat dikombinasi dengan jenis rig lainnya. e. Submersible Rig: Rig jenis ini adalah jenis yang mengapung dan memiliki hull pada platform-nya. Untuk menjaga kestabilan posisi yang diinginkan, maka Rig ini dilengkapi dengan jangkar yang disangkutkan didasar laut. Selain itu peralatan pendukung berupa baling-baling yang berada disekelilingnya serta sistem keseimbangan (ballast control system) yang berfungsi untuk mengatur keseimbangan dan atau posisi agar selalu berada diatas permukaan air. Dengan struktur tersebut, maka Rig jenis ini sering digunakan pada lokasi laut dalam yang memiliki ombak besar dan sanggup menjangkau permukaan dasar laut. Kedalaman pengoperasiannya diatas 250 feet.



f. Drill Ship Rig: Rig jenis ini banyak digunakan untuk melakukan pengeboran pada kedalaman lebih dari 3000 meter.



Rig ini



ditempatkan diatas kapal laut sehingga mendukung untuk mobilitas tinggi dan sanggup beroperasi pada lokasi yang jauh dari daratan. Penempatan tower berada diatas kapal yang pada bagian bawah kapal dalam kondisi terbuka ke laut. I.3.2. Onshore Rig



Gambar 5. RIG Onshore



Rig ini pada umumnya dioperasikan di daerah daratan. Rig daratan pada umumnya di desain portable guna memudahkan untuk pemasangan dan pembongkaran. Untuk mobilisasi jenis Rig ini, digunakan alat angkut jenis trailler. Penggunaan dari Rig (dalam skala kecil) yakni untuk Well Service Maintenance dan Work Over. Sedangkan untuk skala yang lebih besar umumnya digunakan untuk operasional vertical drilling. I.4. Satuan Kedalaman



Gambar 6. Ilustrasi Kedalaman



KB (Kelly Bushing) adalah sebuah perangkat pengeboran yang dipasang sebagai konektor antara Kelly dan Rotary Table (Gambar 6).



KB Elevation adalah ketinggian KB dari permukaan tanah (untuk sumur bor darat) atau dari permukaan laut (untuk sumur bor laut). TVD dan MD digunakan untuk kasus sumur bor di darat. a) TVD (True Vertical Depth) adalah kedalaman sumur bor secara vertikal dari permukaan tanah sampai ke TD (Terminal Depth). b) MD (Measured Depth) adalah kedalaman sumur bor secara keseluruhan dihitung dari permukaan tanah. Pada kasus sumur bor vertikal, MD akan sama dengan TVD. MD tentunya akan sama dengan TD. c) A adalah TVDSS (True Vertikal Depth Sub Sea) sama seperti kasus TVD diatas hanya saja dihitung dari muka air laut (MSL = Mean Sea Level). d) B adalah TVDBML (True Vertical Depth Below Mud Line) adalah TVD yang dihitung dari Sea Floor (ML=Mud Line) e) C adalah MDSS (Measured Depth Sub Sea) sama seperti definisi MD diatas hanya saja dihitung dari MSL. f) D adalah MDBML (Measured Depth Below Mud Line) adalah MD dihitung dari ML. I.5. Pengertian Core



Gambar 7. Core



Core adalah sampel atau contoh batuan yang diambil dari bawah permukaan dengan suatu metode tertentu. Core umumnya diambil pada kedalaman tertentu yang prospektif oleh perusahaan minyak atau tambang untuk keperluan lebih lanjut.



I.6. Macam-Macam Coring dan Pengambilan I.6.1. Bottom Hole Coring Pengambilan core yang dilakukan pada waktu pemboran berlangsung. Klasifikasi dari bottom hole coring pada umumnya didasarkan pada peralatan coring yang digunakan : a. Conventional coring



Gambar 8. Conventinal Coring



Pengambilan core pada conventional coring dilakukan dengan menggunakan bit jenis tertentu. Pada waktu bit berputar dan bergerak ke bawah, maka core akan masuk ke dalam inner core barrel dan core ini tidak dapat keluar dari tempatnya karena core barrel mempunyai roll dan ball bearings. Bagian atas barrel ini ditutup dengan check valve yang bekerja berdasarkan aliran fluida. Untuk memotong core ini dari formasi dilakukan dengan cara mengurangi beban diatas pahat (WOB) dan mempercepat rotary speed dan hal ini dilakukan hanya dalam beberapa menit saja. Core yang dibawa ke permukaan tetap dalam keadaan terlindung. Hasil core yang didapat mempunyai ukuran diameter 2 3⁄8 inch sampai 3 9⁄16 inch dan panjangnya maksimum 20 feet harus dilakukan round trip lagi. b. Diamond coring



Gambar 9. Diamond Coring



Secara prinsip diamond coring sama dengan conventional coring kecuali inner core barrelnya yang berbeda. Pada batuan sedimen yang keras diamond core lebih cocok dan dapat digunakan dengan waktu yang lebih cepat dan juga untuk memotong core tidak perlu menambah rotary speed. Hasil yang didapat dari diamond coring ini adalah core dengan ukuran diameter 27 8 ⁄ inch sampai 47 8 ⁄ inch dan panjang maksimum yang dapat diperoleh secara kontinyu adalah 90 feet, untuk mendapatkan lebih dari 90 feet harus dilakukan round trip lagi. c. Wireline coring



Gambar 10. wireline Coring



Pada dasarnya metode wireline coring hampir sama dengan jenis conventional coring, hanya perbedaannya bahwa core yang telah diperoleh dapat diangkat ke permukaan tanpa melakukan pencabutan rangkaian pipa bor. Alat coring diturunkan bersama dengan over shot dengan menggunakan wireline dan core yang masuk ke dalam core



barrel ditarik lagi keatas, sehingga metode ini dapat digunakan untuk coring secara berturut-turut. Core yang diperoleh mempunyai diameter 1 inch sampai 23 16 ⁄ inch dan panjangnya 10 feet sampai 20 feet. I.6.2. Sidewall Coring



Gambar 11. Sidewall Coring



Pengambilan core dengan teknik sidewall coring dilakukan pada dinding dari lubang bor. Alat ini diturunkan kedalam lubang bor dengan kabel logging dan mempunyai self potential elektrode. Gun body dapat ditembakkan secara sendiri-sendiri ke dinding lubang bor melalui mesiu yang dijalankan secara elektris dari permukaan. Dengan menembusnya gun body pada dinding lubang bor, maka core akan terpotong dan lepas dari formasi yang ditest. Dengan adanya kabel baja yang berhubungan dengan gun body maka alat sidewall beserta corenya dapat diangkat ke permukaan. Ukuran core yang diperoleh berdiameter ¾ inch sampai 13 16 ⁄ inch dan panjangnya 2 ¼ inch. Akibat dari sistem penembakan gun body ini maka akan menyebabkan terjadinya perubahan harga sifat-sifat fisik core dari keadaan semula, salah satunya adalah pengaruh dari kompaksi. Core yang diperoleh sering rusak dan jika dibandingkan hasil analisa core dari cara sidewall coring dengan cara conventional coring akan berbeda, walaupun corenya diambil pada kedalaman yang sama.



I.7. Pengertian Cutting



Gambar 12. Sample Drill Cuting



Cutting adalah serpihan-serpihan batuan sebagai akibat tergerusnya batuan tersebut oleh mud bor pada saat pemboran berlangsung. Pekerjaan analisa cutting ini dilakukan dalam kerangka pekerjaan mud logging. Pertama-tama cutting dipisahkan dari aliran lumpur pemboran dengan menggunakan shale shaker, setelah itu dilakukan deskripsi litologi dengan menggunakan mikroskop, kemudian dianalisa untuk mengetahui ada tidaknya kandungan hidrokarbon. I.8. Deskripsi Cutting Dari analisa cutting kita dapat mengetahui saturasi hidrokarbon dan litologi batuan, pada percobaan ini analisa cutting untuk mengestimasi karakteristik reservoir hanya dititik beratkan pada lithologinya. Analisa lithologi dimaksudkan untuk menggambarkan macam-macam batuan untuk tiap kedalaman. Dimana pedoman dalam pendiskripsian lithologi, yaitu: warna, tekstur, struktur, derajat kebundaran, pemilahan, porositas, sementasi, kekerasan, kenampakan minyak.



BAB II TUJUAN PRAKTIKUM



BAB II TUJUAN PRAKTIKUM Adapun tujuan dari praktikum Geologi Migas acara I mengenai “Drilling, Coring, Cutting”, yaitu: 1. Praktikan dapat mengetahui perbedaan Swamp Barge Rig dengan Jack Up Rig 2. Praktikan dapat mengetahui teknik drilling 3. Praktikan dapat mengetahui jenis lumpur yang digunakan saat pemboran



BAB III HASIL PRAKTIKUM



BAB III HASIL PRAKTIKUM 1. Cutting 1



Gambar 13. Cutting 1



2. Cutting 2



Gambar 14. Cutting 2



3. Core 1



Gambar 15. Core 1



4. Core 2



Gambar 16. Core 2



BAB IV PEMBAHASAN



BAB IV PEMBAHASAN IV.1. Pembahasan Data Cutting TVD (True Vertical Depth) merupakan kedalaman sumur bor secara vertikal dari permukaan tanah sampai ke TD (Terminal Depth). Pada data cutting 1 terdapat 2 litologi, yaitu Limestone dan Dolomit. Litologi Limestone pada kedalaman TVD kurang dari 2050 m memiliki ciri-ciri mus supportnya mudstone-wackstone, berwarna light brown, white, off white, teksturnya firm/kokoh hingga medium hard/ agak keras, sesekali keras, sebagian mengandung kapur, micro crystalline, tidak ada porositas yang terlihat,memiliki butiran sangat halus hingga halus, terdapat jejak coral, dan tidak menunjukkan adanya jejak minyak. Kemudian pada kedalaman yang paling dasar/dalam yaitu kedalaman TVD kisaran 2120 – 2132 m terdapat litologi dolomit yang memiliki ciri-ciri grain-supportednya



grainstone,



berwarna coklat terang, tekstur keras, tidak ada porositas yang terlihat, dan tidak menunjukkan adanya jejak minyak. Pada data cutting 2 terdapat 5 litologi, yaitu Shale, Sandstone, Siltstone, Limestone, dan Coal. Pada kedalaman TVD kisaran 2143 – 2153 m terdapat litologi shale dengan ciri-ciri berwarna abu-abu gelap hingga abu-abu, brittle-medium hard, subplaty - platy, dan calcareous. Pada kedalaman TVD kisaran 2152 – 2153 m juga terdapat litologi Coal dengan ciri-ciri berwarna abu-abu gelap hingga abu-abu, brittle-medium hard, subplaty- platy, dan calcareous. Pada kedalaman TVD kisaran 2153 – 2163 m terdapat litologi Limestone dengan ciri-ciri memiliki mud support mudstone-wackestone, berwarna abu-abu terang hingga abu-abu, off white, local gray white, tekstur halus hingga agak kasar, chalk/berkapur, micro crystalline, tidak ada porositas yang terlihat, dan no oil show. Pada kedalaman TVD kisaran 2225 – 2233 m terdapat litologi Siltstone dengan ciri-ciri berwarna abu-abu gelap hingga abu-abu, tekstur halus hingga kokoh, sub blocky-blocky, dan calcareous. Namun pada kedalaman tertentu (kisaran 2195 – 2225 m) dengan



litologi Limestone dan Sandstone menunjukkan adanya jejak minyak atau trace oil show dan juga pada kedalaman TVD kisaran 2165 m dengan litologi sandstone menunjukkan adanya jejak minyak atau trace oil show. IV.2. Pembahasan Data Core Berdasarkan data core 1 yang dikorelasikan dengan data Cutting 2, pada interval kedalaman 2208-2210 m terdapat litologi Limestone dengan ciri-ciri memiliki mud-supported dari mudstone hingga wackestone, berwarna cream white atau putih kekreman, kadang-kadang/sesekali abu-abu, teksturnya tegas/kokoh hingga agak keras, chalky/pucat, kristalin, tidak ada porositas yang terlihat, 2-3% pale yellow fluorescence, memiliki struktur crush cutting kuning pucat, memiliki residu cincin putih, dan menunjukkan adanya jejak minyak. Kemudian pada interval kedalaman 2228-2230 m terdapat litologi dominan yaitu Siltstone yang memiliki ciri-ciri berwarna abu-abu gelap hingga abu-abu, teksturnya halus hingga tegas/kokoh, memiliki struktur sub blocky hingga blocky, dan calcareous/berkapur. Berdasarkan data core 2 yang dikorelasikan dengan data Cutting 2, pada interval kedalaman TVD 2210-2212 m terdapat litologi Sandstone dengan ciri-ciri berwarna abu-abu gelap hingga abu-abu, coklat gelap, memiliki tekstur yang agak keras hingga keras, berbutir sangat halus hingga berbutir halus, sub mud, pemilahan sedang/moderate sorted, memiliki gas porosity semacam pecahan batuan yang kemudian terisi dengan gas, 1-2% light yellow fluorescence, memiliki struktur cutting crus putih susu, memiliki residu cincin putih, dan menunjukkan adanya jejak minyak. Kemudian pada interval kedalaman 2212-2215 m terdapat litologi Sandstone dengan ciri-ciri berwarna abu-abu gelap hingga abu-abu, coklat cerah, memiliki tekstur yang agak keras hingga keras, berbutir sangat halus hingga berbutir halus, sub mud, pemilahan sedang/moderate sorted, memiliki gas porosity semacam pecahan batuan yang kemudian terisi dengan gas, 1-2% light yellow fluorescence, memiliki struktur cutting crus putih susu, memiliki residu cincin putih, dan menunjukkan adanya jejak minyak.



IV.3. Resume Berdasarkan data cutting 1 dan 2, untuk keterdapatan jejak minyak atau trace oil show hanya terdapat pada cutting 2. Pada kedalaman TVD kisaran 2195 – 2225 m dengan litologi Limestone dan Sandstone menunjukkan adanya jejak minyak atau trace oil show dan juga pada kedalaman TVD kisaran 2165 m dengan litologi sandstone menunjukkan adanya jejak minyak atau trace oil show.



BAB V KESIMPULAN



BAB V KESIMPULAN Adapun kesimpulan dari praktikum Geologi Migas acara I mengenai “Drilling, Coring, Cutting”, yaitu: 1. Swamp barge rig biasanya digunakan dilingkungan transisi seperti rawa, kedalaman air maks 7m. Sedangkan Jack Up Rig digunakan pada pengeboran lepas pantai dengan kedalaman operasi 15 – 250 feet. Platform ini berdiri diatas permukaan air, yang ditopang oleh kaki-kaki (biasanya terdiri dari 4 kaki) yang terbuat dari baja. Saat dioperasikan, kaki-kaki baja tersebut berpijak pada dasar laut. 2. Teknik drilling terbagi menjadi dua, yaitu vertical drilling dimana pengeboran dilakukan lurus bertikal sampai ke titik target dan directional drilling dimana menggunakan sudut inklinasi atau pembelokan karena adanya faktor faktor kondisi geologi yang mempengaruhi. 3. Terdapat 2 jenis lumpur yang digunakan saat kegiatan pemboran, yaitu Water Based Mud yang paling umum digunakan dalam pemboran, yang memiliki bahan dasar air, lempung, dan aditif. Kemudian Oil Based Mud yang merupakan jenus lumpur yang menggunakan bahan dasar diesel sebagai pengganti air.



DAFTAR PUSTAKA Anonim.2017.”Inti Batuan (Core).” https://www.iatmismsttmigas.org/2018/02/inti-batuancore.html#:~:text=IATMI%20SM%20STT%20MIGAS%2017.19&t ext=Core%20adalah%20sampel%20atau%20contoh,tambang%20unt uk%20keperluan%20lebih%20lanjut. (Diakses pada Senin, 15 Maret 2021, pukul 05.00 WIB). Anonim.2013.”Teknik Pengeboran.” http://repositori.kemdikbud.go.id/10405/1/DASARDASAR%20TEKNIK%20PENGEBORAN.pdf (Diakses pada Senin, 15 Maret 2021, Pukul 05.15 WIB). Arifin,Ardiansyah.”Jenis dan Fungsi RIG.” https://omc.proxsisgroup.com/jenis-dan-fungsi-rig/ (Diakses pada Senin 15 Maret 2021, Pukul 04.30 WIB).