Mud Logging, Equipment Dan Sensor [PDF]

Citation preview

MUD LOGGING, EQUIPMENT AND SENSORS



SURFACE LOGGING



SEKOLAH VOKASI UGM 2018



Mudlogging merupakan pusat informasi data di lingkungan area pengeboran membantu baik dalam proses eksplorasi maupun



MUDLOGGING



pengeboran. Tujuan utama: - Optimized drilling efficiency. - Comprehensive formation evaluation. - Improved well site safety.



2



Mudlogging Unit diposisikan dekat dengan rig floor dengan banyak kabel sambungkan menuju ke sensor-sensor yang



MUDLOGGING



terpasang pada lokasi-lokasi yang berbeda di drilling rig dengan tanggung jawab: A- Deskripsi cutting, gas dan oil show sesuai kebutuhan klien B- Analisa konsentrasi dan komponen gas C- Deteksi dini Gas beracun berbahaya H2S D- Monitoring dan melaporkan perubahan volume drilling fluid E- Membuat mudlog, grafik, data akuisisi dan final report selama drilling berlangsung. 3



F- Monitoring drilling parameter dan melaporkan adanya anomali G- Menginformasikan ke driller apabila terdapat drilling break



MUDLOGGING



H- Monitoring saat trip, adanya drag (overpull) dan membuat trip sheet I- Evaluasi tekanan formasi, optimizasi hidraulika dan well kontrol.



4



MUDLOGGING



5



Mudlogging unit dapat dikategorikan menjadi dua berdasarkan



MUDLOGGING UNITS



metode data akuisisi dan prosesing: • Off-line mud logging units. • On-line mud logging units.



6



• Off-line mud logging units. Terdiri dari beberapa panel terpisah yang bekerja secara



MUDLOGGING



independen untuk mengukur beberapa parameter. Tidak ada komunikasi antar panel, tidak ada kalkulasi otomatis dan penyimpanan data. Kalibrasi dilakukan secara manual.



7



MUDLOGGING



8



MUDLOGGING



9



• On-line mud logging units. 1-Pengaruh manusia sangat minim: Operasi, kalibrasi dan prosesing dan output data dilakukan



MUDLOGGING



secara simultan: - Minimalisir kesalahan, akurasi tinggi. - Lebih banyak waktu untuk interpretasi. - Lebih banyak waktu untuk monitoring. 2- Fully computerized service dengan powerful software: - High speed data processing (possible data transmission) - Presentasi data yang lebih baik. - Pengambilan keputusan yang lebih tepat waktu 10



3- Desain terbaik equipment untuk industri: - Maximum possible accuracy. - Minimum systematic errors.



MUDLOGGING



- Minimum down time. 4- Intrinsic safety: - Safety environment - Safety equipment - Efficient warning system



11



MUDLOGGING



12



Mud Logging Unit : Mud logging unit memiliki standard unit terbuat dari konstruksi baja dan aman digunakan pada daerah yang memiliki potensi bahaya tinggi.



MUDLOGGING



Ukuran : 20 ft x 7 ft x 7 ft, Size : 24 ft x 7 ft x 7 ft, 10 ft x 7 ft x 7 ft Sistem pressurize dengan sisitem pendingin AC. Instalasi Fireproof dan explosion proof dengan Pintu darurat yang mudah dibuka. Dilengkapi Alarm gas mudah meledak yang berfungsi selama drilling dilakukan dengan unit yang ter-pressurize akan menjaga kondisi udara di dalam unit tetap konstan. Manual dan aoutomatic shutdown.



13



Karakteristik dari mud logging system software harus memenuhi kriteria sebagai berikut: 1.



Memberikan fasilitas kalibrasi baik input maupun output satuan maupun nilai dari semua parameter pemboran yang dihasilkan oleh sensor serta



MUDLOGGING



perhitungan online dari parameter tersebut. Karakter sinyal yang dikalibrasi bisa linier maupun tidak. 2.



Memberikan fasilitas kontrol, dan alarm untuk setiap parameter pemboran yang akan disajikan.



3.



Mampu merekam data dan menyimpannya dalam database tertentu dan dengan mudah dapat diambil bila diperlukan.



4.



Mampu menyajikan data dan chart real time semua parameter yang terbaca dari sensor. Tentunya dengan multi display, dan dapat di tampilkan ke user (town) melalui fasilitas jaringan satelit. 14



MUDLOGGING



MUD LOGGING ON-LINE UNIT EQUIPMENT 1- Geological equipment -Microscope - Fluoroscope - Auto Calcimetry Kit - shale Density kit 2- Remote pump stroke counters 3- Multi-channel, high resolution chart recorders 4- Flame ionization hydrocarbon gas detector (FID) 5- Flame ionization gas chromatograph (C1 - C5) 6- Drill monitor panel 7- Depth - WOB - RPM - Torque 8- Pressure detection system standpipe pressure (SPP), Casing pressure 9- Pit volume totalizer 10- Mud weight (in and out) 11- Drill floor monitor 12- Mud temperature (in and out) 13- Mud resistivity (in and out) 14- Mud conductivity (in and out) 15- H2S gas detector 15



MUDLOGGING



16- CO2 gas detector 17- PC computers (on-line & off-line) 2 18- Mud flow sensors (in and out) 19- Central air-conditioning units 20- Unit voltage regulator 21- Uninterruptable power supply (UPS) 22- Continuous real-time monitoring. 23- All equipment measured data is fed directly to the computer.



16



MUDLOGGING



17



MUDLOGGING



18



MUDLOGGING



19



MUDLOGGING



20



MUDLOGGING



1. Transducer Digunakan untuk mengukur tekanan hidrostatik dari fluida Prinsip kerja: Merupakan alat pengukur tekanan dengan transducer elektronik yang di pasang di gate hidrolik rig, bekerja mengirimkan sinyal ke data acquisisi (DAU) dan dirubah menjadi parameter untuk kebutuhan pembacaan visual. Menggunakan jembatan whinstone aktif dari resistor yang disambungkan ke Chip Silicon Kristal. Konversi langsung dari tekanan menjadi sinyal elektrik dicapai dangan defleksi waktu karena perubahan resistensi terhadap stress yang dikenai. Sirkuit elektronik tunggal menyuplai power ke sensor dan dikonversi menjadi 4-20 mA sinyal dc. Digunakan untuk mengukur parameter: HOOKLOAD, CASING PRESSURE, STANDPIPE PRESSURE, TORQUE HIDRAULIC



21



MUDLOGGING



22



MUDLOGGING



2. POTENSIOMETER Digunakan pada pengukuran mud tank dan paddle flowline. Prinsip kerja: - Potensiometer yang umum digunakan adalah jenis potensiometer spring dan potensiometer jenis rotary. - Power input : 4 - 5 mV - Prinsip kerja: Potensiometer di pakai untuk mengukur pergerakan dari peddal (flow sensor) dan bola (Pit Sensor). Dimana bola dihubungkan dengan sistem katrol yang terhubung dengan potensiometer rotary. Setiap pergerakan naik turun bola akan mengakibatkan katrol bergerak dan wiper dari potensio ikut bergerak dan menghasilkan perubahan resistensi. Perubahan resistensi ini yang di catat oleh data acquisisi (DAU) dan dirubah menjadi parameter untuk kebutuhan pembacaan visual. Resistensi : 58 - 1000 ohm. Digunakan untuk mengukur parameter: Flow out sensor, Mud Pit Sensor 23



MUDLOGGING



24



3. SONIC SENSOR Digunakan pada pengukuran mud tank. Prinsip kerja: - Transmitter mengirimkan gelombang ultrasonik ke arah permukaan



MUDLOGGING



lumpur dan akan direfleksikan dan dideteksi oleh reciever dari sensor yang sama yang berfungsi sebagai microphone dan kemudian m e n c o n v e r s i k a n n y a k e d a l a m s i n y a l e l e k t r i k . Wa k t u d a r i dikirimkannya pulsa sampai diterimanya kembali (SONIC RUN TIME) berbanding lurus dengan jarak antara sensor dan permukaan lumpur. Jarak (D) di determinasi oleh kecepatan (C) dan waktu penjalarannya dengan formula: D = C x t/2 25



Power input: 10.5 - 32 VDC Output signal: 4 - 20 mA



MUDLOGGING 26



4. DIFFERENSIAL PRESSURE MUD DENSITY SENSOR Digunakan pada pengukuran berat jenis lumpur Prinsip kerja:



MUDLOGGING



- Menggunakan differensial (perbedaan) tekanan diantara dua sensor akibat tekanan pada dua membran yang direndam di dalam lumpur dengan perubahan densitas dari lumpur akan menghasilkan tekanan yang berbeda pada membran dan terbaca pada transducer. Dengan rumus P = ρ x g x h. Dua membran diletakkan terpisah vertical sejauh 250 mm. Hasil pembacaannya di konfersi sebagai sinyal elektrik 4-20 mA



27



MUDLOGGING



28



5. LINE TENSION HOOKLOAD SENSOR Digunakan pada pengukuran berat dari hook (Hookload) Prinsip kerja:



MUDLOGGING



- Menggunakan strain gauge yang dipasang pada deadline. perbedaan tegangan yang dikenai pada wire deadline akibat pengangkatan beban oleh drawwork dikonversikan menjadi signal 4 - 20 mA dan dikalibrasikan sebagai nilai parameter hookload (HKLD). Input power : 24mV 29



MUDLOGGING



30



6. TEMPERATURE SENSOR Digunakan pada pengukuran temperature lumpur Prinsip kerja: - Menggunakan termal resister untuk



MUDLOGGING



membaca perubahan dari temperatur. Transducer memiliki nilai resistence 100 ohm pada suhu 0°C, yang akan meningkat menjadi 75.84 Ohms pada suhu 200°C. Temperatur probe ini di sambungkan dengan pipa stainless steel (panjang 1 – 2 m)



31



MUDLOGGING



32



7. HALL EFFECT ELECTRIC TORQUE SENSOR Digunakan pada pengukuran torque elektrik Prinsip kerja: Sensor ini mengukur kekuatan dari medan magnetic



MUDLOGGING



(magnetic field) dari arus DC yang disuplay untuk top drive elektrik. Jarak antara suplay arus dengan kekuatan medan magnetic menghasilkan {HALL EFFECT}. Kondisi ini akan terdeteksi oleh sensor dalam satuan mA yang dapat di konversi sinyal output terbaca dalam mV menggunakan resistor.



33



MUDLOGGING



34



8. PROXIMITY SWITCH SENSOR Digunakan pada pengukuran hookposition, depth, rop, rpm, spm dan gpm.



MUDLOGGING



Prinsip kerja: Proximity switch dengan detektor elektronik yang mendeteksi metal di depannya dan menghasilkan pulsa/counter dalam hitungan waktu. Signal output : Electrical pulse 3 - 8 V. Range : 0-500 rpm



35



Drum Tracking Sensor (Depth, Hookpos, ROP)



MUDLOGGING 36



Drum Tracking Sensor (Depth, Hookpos, ROP)



MUDLOGGING 37



RPM dan SPM



MUDLOGGING 38



9. DEGASSER/GAS TRAP



MUDLOGGING 39



9. DEGASSER/GAS TRAP



MUDLOGGING 40



9. DEGASSER/GAS TRAP



MUDLOGGING 41



10. GAS LINE



MUDLOGGING 42



10. GAS DISTRIBUTION Merupakan alat yang dilengkapi dengan pompa vacuum yang digunakan untuk menghisap dan membagi gas yang sudah diekstaksi oleh degasser ke dalam mud logging unit untuk selanjutnya dianalisa dengan Gas Detektor (total gas dan



MUDLOGGING



chromatograph)



43



10. GAS DISTRIBUTION



MUDLOGGING 44



11. GAS ANALAYZER DAN GAS DETECTOR



MUDLOGGING 45



11. GAS ANALAYZER DAN GAS DETECTOR



MUDLOGGING 46



11. GAS ANALAYZER DAN GAS DETECTOR



MUDLOGGING 47



11. GAS ANALAYZER DAN GAS DETECTOR



MUDLOGGING 48



11. GAS ANALAYZER DAN GAS DETECTOR



MUDLOGGING 49



11. GAS ANALAYZER DAN GAS DETECTOR



MUDLOGGING 50



Mudlogging Personnel/Engineers



MUDLOGGING 51



Mudlogging Personnel/Engineers 1. MUD LOGGING UNIT CAPTAIN/DATA ENGINEER/PRESSURE ENGINEER



MUDLOGGING



Fungsi Dasar: Merupakan Mudlogging Engineer Senior dan representatif Mudlogging System di lokasi. Bertanggung jawab: 1. Perawatan, management dan menentukan service dari mudlogging, peralatan dan personel kepada Klien. 2. Perawatan dan memastikan peralatan tersedia dan bekerja baik 3. Memeriksa dan mempresentasikan informasi monitoring dalam rangka memenuhi service dengan kualitas terbaik sesuai standard klien . 52



Mudlogging Personnel/Engineers 2. MUD LOGGER Fungsi Dasar:



MUDLOGGING



Mengoleksi dan memonitor semua informasi (sample geologi dan data dari sensor) selama operasi pemboran berlangsung. Pekerjaan Rutin: • Real time monitoring semua aktifitas drilling • Interpretasi data dan memberikan feedback kepada Data Engineer; drilling team and company man • Memastikan semua equipment mudlogging bekerja normal • Berperan aktif dalam meningkatkan HSE di lingkungan kerja • Membuat Log dan asistensi Well Site Geologist 53



MUDLOGGING



54