Teknik Produksi Kompre [PDF]

Citation preview

KOMPREHENSIF Teknik Produksi Muhammad Bhakti Setiawan 103210440 Diktat ini disusun untuk mengikuti ujian komprehensif Teknik Produksi, berisi tentang kumpulan soal-soal Teknik Produksi, yang diambil dari beberapa referensi buku-buku Produksi dan diktat untuk Teknik Produksi



Universitas Islam Riau 2014



Komprehensif Teknik Pemboran | Inflow performance



0



Daftar Isi Inflow performance ...................................................................................................................................... 2 Aliran multifasa di dalam pipa ...................................................................................................................... 0 Analisa system nodal .................................................................................................................................... 2 Artificial lift.................................................................................................................................................... 5 Separator dan gathering station ................................................................................................................. 12 Masalah masalah selama produksi ............................................................................................................. 13



Komprehensif Teknik Pemboran | Inflow performance



1



Inflow performance 1. Jelaskan persamaan yang digunakan untuk menghitung inflow performance dengan anggapan fluida yang mengalir satu fasa? Jawab: Untuk menghitung inflow performance satu fasa di gunakan hukum darcy



qo  0,00708



k o .h ( Pe  Pwf )  o .Bo ln( re / rw )



2. Jelaskan Apa yang dimaksud dengan productivity index? Jawab: Well mempunyai PI = 1 bbl/day/psi artinya : “Well ini mampu memproduksikan fluid 1 bbl/day jika terdapat perbedaan sebesar 1 psi antara pressure di reservoir dengan pressure di dalam lubang sumur” 𝑷𝑰 =



𝑸 𝑷𝒓 − 𝑷𝒘𝒇



PI



= Productivity index, bbls/day/psi



Q



= fluid rate, bbls/day



Pr



= Reservoir pressure, psi



Pwf = Flowing bottom hole pressure, psi 3. Jelaskan mengena grafik IPR satu fasa dan penjelasannya? Jawab: Grafik IPR (inflow performance relationship) satu fasa adalah grafik antara variasi tekanan dasar sumur (Pwf) dengan laju alir yang di hasilkan. Karena anggapan bahwa yang mengalir satu fasa maka persamaan yang di gunakan untuk menghitung (Q) adalah persamaan darcy, Q=PI(Pr-Pwf)



Komprehensif Teknik Pemboran | Inflow performance



2



4. Jelaskan mengenai grafik IPR dua fasa? Jawab: Grafik ipr dua fasa melengkung akibat adanya gas di dalam larutan yang terkeluarkan



5. Jelaskan mengenai grafik dua fasa untuk aliran kombinasi? Jawab: Ketika tekanan masih berada di atas bubble point pressure, aliran masih satu fasa sehingga grafiknya lurus, sedangkan setelah turun melewati titik gelembung maka alrannya menjadi dua fasa dan grafiknya melengkung.



6. Sebutkan rumus vogel untuk aliran dua fasa? Jawab:



7. Sebutkan rumus yang digunakan unntuk menentukan laju alir untuk aliran kombinasi antara satu fasa dan dua fasa? Jawab: Ketika tekanan dasar sumur (Pwf) lebih besar dari Pb



qo  0,00708



k o .h ( Pe  Pwf )  o .Bo ln( re / rw ) Komprehensif Teknik Pemboran | Inflow performance



3



Sedangkan untuk Pwf lebih kecil dari Pb maka



8. Tuliskan persamaan IPR dua fasa pudjo sukarno? PWF



Jawab: Qmaxs=0



(



PWF 2



1+P2( PS )+ P4( PS )



PWF PWF 2 P5( )+ ) PS PS



)



P1+P3(



9. Jelaskan mengenai peramalan grafik IPR masa yang akan datang? Jawab:



grafik IPR dua fasa di buat untuk memprediksi performance reservoir dimasa yang akan datang. Untuk menentukan laju alirnya (Q) digunakan beberapa metode yaitu: 



Fetcovich method







Kombinasi fetkovich dan method



vogel







Standing’s method







Couto’s method







Pivot point method



Komprehensif Teknik Pemboran | Inflow performance



4



Aliran multifasa di dalam pipa 10. Jelaskan kurva tubing intake (aliran vertical)? Jawab: Kurva ini digunakan untuk menghitung kehilangan tekanan di dalam tubing (vertical line) sehingga jika diketahui tekanan di kepala sumur maka akan di dapatkan tekanan di dasar sumur



Komprehensif Teknik Pemboran | Aliran multifasa di dalam pipa



0



11. Jelaskan kurva kehilangan tekanan untuk aliran horizontal? Jawab: Kurva ini digunakan unntuk menghitung kehilangan tekanan pada flow line (horizontal line) sehingga jika diketahui panjang flow line, diameter flow line, dan gas oil rasio maka akan diketahui tekanan pada titik yang telah di tentukan.



Komprehensif Teknik Pemboran | Aliran multifasa di dalam pipa



1



Analisa system nodal 12. Jelaskan mengenai analisa nodal? Jawab: Analisa nodal digunakan untuk mengetahui laju alir pada titik tertentu dalam sistim pengaliran dari reservoir menuju separator



13. Sebutkan komponen-komponen yang akan dilakukan analisis titik nodal? Jawab: 



Komponen formasi produktif reservoir.







Komponen komplesi.







Komponen tubing.







Komponen pipa salur Komprehensif Teknik Pemboran | Analisa system nodal



2







Komponen restriksi/jepitan.







Komponen separator.



14. Jelaskan analisa nodal dengan titik nodal di dasar sumur? Jawab: Karena titik didasar sumur mempertemukan antara reservoir dengan tubing, maka untuk menganalisa titik nodal di dasar sumur menggunakan perpotongan grafik IPR dengan kurva tubing intake



15. Jelaskan analisa nodal dengan titik nodal di kepala sumur (wellhead)? Jawab: Untuk menentukan laju alir di kepala sumur digunaka perpotongan kurva tubing intake dengan kurva performance horizontal (pada flowline)



Komprehensif Teknik Pemboran | Analisa system nodal



3



16. Jelaskan analisa nodal dengan titik nodal di separator? Jawab: Karena di separator merupakan titik pertemuan antara tekanan separator dan flow line, maka digunakan perpotongan kurva performance horizontal dengan tekanan di separator.



17. Jelaskan sistim analisa nodal untuk sumur injeksi? Jawab: Untuk sistim injeksi kurva IPR dimulai dari tekanan reservoir dan mempunyai arah yang berlawanan dengan sumur produksi, sedangkan untuk kehilangan tekanan pada komponen komponen lainnya menggunakan perhitungan yang sama



Komprehensif Teknik Pemboran | Analisa system nodal



4



18. Jelaskan sistim analisa nodal untuk sumur gas? Jawab: Analisa nodal pada sumur gas sama dengan analisa nodal pada sumur minyak, hanya tekanan di separator gas jauh lebih tiggi di bandingkan dengan tekanan di separator minyak karena sesuai dengan permintaan konsumen



Artificial lift 19. Sebutkan jens jenis pompa sebagai artificial lift untuk minyak? Jawab: 



Electric submersible pump







Beam pump (sucker rod pump)







Jet pum







Hydraulic pump







Gas lift (jenis artificial lift tanpa menggunakan pompa)



Komprehensif Teknik Pemboran | Artificial lift



5



20. Jelaskan komponen-komponen penting pada Electric Submersible Pump (ESP)? Jawab: Komponen penting yang menyebabkan fluida dapat naik ke atas permukaan adalah pergerakan impeller dan statis difusser pada bagan pompa



Komprehensif Teknik Pemboran | Artificial lift



6



21. Jelaskan sistim kerja dari pompa ESP? Jawab: Prinsip Kerja Electrical Submersible Pump Electric Submersible Pump adalah sebuah rangkaian pompa yang terdiri dari banyak tingkat (multi stage) dengan motor yang dibenamkan di dalam fluida dan menggunakan aliran listrik dari permukaan. Sistem kerja dari Electric Submersible Pump ini adalah dengan mengalirkan energi listrik dari transformer (step down) melalui switchboard. Pada switchboard, semua kinerja dari Electric Submersible Pump (ESP) dan kabel akan dikontrol atau dimonitor. Kemudian energi listrik akan diteruskan dari switchboard ke motor melalaui cable yang diletakkan di sepanjang tubing dari rangkaian ESP. Selanjutnya, melalui motor, energi listrik akan dirubah menjadi energi mekanik yaitu berupa tenaga putar. Putaran akan diteruskan ke protector dan pump melalui shaft yang dihubungkan dengan coupling. Pada saat shaft dari pompa berputar, impeller akan ikut berputar dan mendorong fluida yang masuk melalui pump intake atau gas separator ke permukaan. Fluida yang didorong secara perlahan akan memasuki tubing dan terus menuju ke permukaan sampai gathering system.



22. Sebutkan jenis beam pump? Jawab: Beam pump terbag tiga jenis:



Komprehensif Teknik Pemboran | Artificial lift



7



23. Jelaskan sistim kerja dari sucker rod pump (SRP) atau beam pump? Jawab: Prinsip Kerja Sucker Rod Pump Mekanisme kerja Sucker Rod Pump merupakan gerakan yang kompleks dari semua komponen yang ada. Prime Over menghasilkan gerak rotasi, gerakan ini diubah menjadi gerakan naik turun oleh pumping unit. Terutama oleh System Pitman Assembly Crank. Kemudian gerakan angguk naik-turun ini oleh Horse Head dijadikan gerak naik-turun yang selanjutnya menggerakkan Plunger yang berada dalam Tubing Barel yang berada di dalam sumur. Instalasi pumping unit di permukaan dihubungkan dengan pompa yang ada di dalam sumur oleh sucker rod pump, sehingga gerak naik-turun dari horse head dipindahkan ke plunger pompa, dan plunger ini bergerak naik-turun dalam barel pompa. Pada saat upstroke, plunger bergerak ke atas (up-stroke) dimana traveling valve menjauhi standing valve, maka traveling valve akan tertutup dikarenakan adanya tekanan dari fluida yang ada diatasnya, sehingga fluida tersebut dapat terangkat kepermukaan mengalir melalui tubing. Pada saat plunger bergerak keatas, tekanan dalam barel akan berkurang atau vacum, sehingga tekanan formasi akan membuka standing valve dan fluida masuk kedalam barel.Pada saat downstroke, standing valve menutup karena tekanan fluida yang di atasnya dan pengaruh berat ball itu sendiri. Sedangkan travelling valve akan membuka dan terdorong oleh fluida yang ada dalam barel, kemudian fluida tersebut mengisi tubing. Proses ini akan berlanjut sesuai dengan gerakan yang diberikan oleh unit pompa di permukaan (surface pumping unit) sampai pipa terisi oleh fluida dan bergerak ke permukaan.



Komprehensif Teknik Pemboran | Artificial lift



8



24. Jelaskan perbedaan intermittent dan continuous gas lift? Jawab: Continuous gas lift, yaitu gas diinjeksikan secara terus menerus ke dalam annulus melalui valve yang dipasang pada tubing, maka gas akan masuk ke dalam tubing. Intermittent gas lift, yaitu gas diinjeksikan secara terputus-putus pada selang waktu tertentu, sehingga dengan demikian injeksi gas merupakan suatu siklus dan diatur sesuai dengan laju fluida yang mengalir dari formasi ke lubang sumur.



25. Jelaskan factor-faktor yang menyebabkan terjadinya penurunan produksi? Jawab: 



Terjadinya kerusakan formasi pada sekitar lubang sumur (formation damage)







Terjadinya water coning dan water fingering







Effisiensi pompa yang menurun



26. Jelaskan hal-hal yang dilakukan untuk meningkatkan produksi minyak? Jawab: 



Melakukan stimulasi dan workover pada sumur







Melakukan metode tahap perolehan lanjutan seperti EOR







Melakukan optimasi pompa



27. Jelaskan pengertian skin dan scale? Scale adalah problema produksi dalam sistim air, karena perubahan tekanan, suhu dan pH sehingga keseimbangan ion-ion melebihi kelarutannya dan membentuk endapan atau padatan baik di reservoir, formasi produktif ataupun sepanjang pipa alir produksi minyak dan gas bumi, baik di bawah atau diatas permukaan. Skin adalah penumpikan partikel partikel-partikel kecil di pori-pori batuan sekitar lubang sumur sehngga mengakibatkan penurunan tekanan di dalam lubang sumur



Komprehensif Teknik Pemboran | Artificial lift



9



28. Jelaskan yang di maksud dengan workover, well service dan stimulasi? Well service adalah kegitan memperbaiki performa sumur tanpa melakukan perubahan konfigurasi lubang sumur Work Over pekerjaan utk mempertahankan, memperbaiki dgn cara mengubah zona produksi/merubah konfigurasi sumur. Stimulasi merangsang (mendorong) agar laju produksi menjadi normal. Stimulasi hanya memperbaiki permeabilitas.



29. Jelaskan pengertian acidizing dan hydraulic fracturing? Acidizing adalah salah satu jenis perbaikan sumur dengan menggunakan larutan asam sehingga diharapkan skin pada sekitar lubang sumur akan terlarut sehingga aliran di sumur tersebut menjad lancar kembali Fracturing adalah kegiatan peningkatan produksi minyak dengan cara menggunakan fluida perekah untuk merekahkan formasi dan meningkatkan permeabilitas



30. Jelaskan pengertian separator dan jenis-jenis separator? Jawab: Separator : Suatu alat yang dapat memisahakan fasa fluida dari reservoir. 1.



Jenis



separator



berdasarkan



bentuk



dan



posisinya.



a. Separator tegak/vertikal. Biasanya digunakan untuk memisahkan fluida produksi yang mempunyai GLR rendah dan/atau kadar padatan tinggi, separator ini sudah dibersihkan serta mempunyal kapasitas cairan dan gas yang besar. b. Separator datar /horizontal Sangat baik untuk memisahkan fluida produksi yang mempunyai GLR tinggi dan cairan berbusa. Separator ini dibedakan menjadi dua jenis, yaitu single tube horizontal seprator dan double tube horizontal separator. Karena bentuknya yang panjang, separator ini banyak memakan tempat dan sulit dibersihkan, namun demikian kebanyakan fasilitas pemisahan dilepas pantai menggunakan separator ini dan untuk fluida produksi yang banyak mengandung pasir, separator ini tidak menguntungkan. Komprehensif Teknik Pemboran | Artificial lift



10



c. Separator bulat /spherical. Separator jenis ini mempunyai kapasitas gas dan surge terbatas sehingga umumnya digunakan untuk memisahkan fluida produksi dengan GLR kecil sampai sedang namun separator ini dapat bekerja pada tekanan tinggi. Terdapat dua tipe separator bulat yaitu tipe untuk pemisahan dua fasa dan tipe untuk pemisahan tiga fasa. 2.



Berdasarkan fasa hasil pemisahanya jenis separator dibagi dua, yaitu: a. Separator dua fasa, memisahkan fluida dormasi menjadi cairan dan gas, gas keluar



dari



atas



sedangkan



cairan



keluar



dari



bawah.



b. Separator tiga fasa, memisahkan fluida formasi menjadi minyak, air dan gas. Gas keluar dari bagian atas, minyak dari tengah dan air dari bawah.



31. Jelaskan dan gambarkan surface facilities?



32. Jelaskan pengertian packer dan jenis-jenis packer? Jawab: Packer adalah alat yang di set untuk menciptakan kondisi pembatas (sealing) antara tubing dengan casing, drill pipe dengan casing atau dalam open hole sebagai pengisolasi area formasi tertentu. Jenis packer berdasarkan pemasangannya di bagi menjadi tiga jenis yaitu; paker mekanis, hidrolic dan permanent Komprehensif Teknik Pemboran | Artificial lift



11



33. Jelaskan pengertian comminggle well dan dual string tubing? Commingle, system completion dmn sumur memproduksi dr dua zona yg berbeda; diantara zona disekat dgn packer, fluida diproduksi terpisah melalui annulus dan tubing, atau diproduksi bersama dgn menggunakan choke atau sliding sleeve. Dual string tubing adalah penggunaan dua buah tubing dalam satu buah sumur untuk memproduksikan dua zona secara terpisah



34. Jelaskan fungsi perforasi dan gravel pack? Perforation, lubang yg sengaja dibuat dgn perforated gun pd lubang sumur shg terbentuk lubang yg menembus casing dan formasi smp kedalaman tertentu yg digunakan sbg jalan masuk minyak ke lubang sumur. Prinsip kerja: Fungsi utama dari kegiatan perforasi adalah pembuatan lubang menembus casing, semen dan formasi sehingga terjadi komunikasi antara formasi dengan sumur yang mengakibatkan fluida formasi pada lapisan produktif dapat mengalir kedalam sumur atau diproduksikan. Penggunaan bahan peledak (perforator) pada kegiatan perforasi bertujuan untuk melubangi ketiga hal diatas, dalam prose pelubangan (perforasi) diperlukan tekanan yang besar, karena itu jenis bahan peledak yang digunakan harus disesuaikan dengan cara atau teknik perforasi yang akan diaplikasikan. Gravel pack adalah, saringan yang terbuat dari pasir dengan ukuran butiran yang sama untuk mengatasi masalah kepasiran pada sebuah sumur



Separator dan gathering station 35. Apa yang di maksud dengan separator? Jawab Separator adalah alat yang dugunakan untuk memisahkan fluida berdasarkan fasanya. 36. Sebutkan tiga jenis separator berdasarkan bentuknya? Jawab Berdasarkan bentuknya separator dibagi menjadi tiga yaitu; separator vertical, separator horizontal dan separator spherical. 37. Sebutkan kelemahan dan kelebihan separator vertical? Komprehensif Teknik Pemboran | Separator dan gathering station



12



Jawab Kelemahan separator vertical adalah ; susah di bersihkkan Kelebihan separator vertical adalah ; dapat memisahkan fluida dengan baik terutama untuk gas dan minyak 38. Sebutkan kelemahan dan kelebihan separator horizontal? Jawab Kelebihan separator horizontal adalah lebih mudah di bersihkan sedangkan kelemahannya adalah kurang bias memisahkan gas dengan baik karena bentuknya yang horizontal 39. Sebutkan kelemahan dan kelebihan separator sheherical? Jawab Separator spherical adalah jenis separator bulat yang mempunyai kelebihan mudah di pindahkan serta cocok untuk sumur yang mempunyai masalah kepasiran 40. Jelaskan jenis separator berdasarkan fasa fluida yang dpisahkannya? Jawab Berdasarkanjenis fluida yang di pisahkan separator di bagi menjadi dua yaitu: 



Separator dua fasa = memisahkan gas dan liquid







Separator tiga fasa = memisahkan gas, air dan minyak



41. Jelaskan cara kerja separator? Jawab Separator bekerja memisahkan fluida berdasarkan sifat alami fluida yang akan memisahkan diri jika terdapat perbedaan densitas, antara air, minyak dan gas memiliki masing masing angka densitas yang berbeda, sehingga jika di diamkan beberapa saat maka akan terjadi separasi fluida secara mandiri. Selanjutnya fluida akan dipisahkan menurut kelompok nya masng-masing dan selanjutnya di tamping pada tangki-tangki yang sudah di sediakan di dalam fasilitas gathering station.



Masalah masalah selama produksi 42. Sebutkan macam macam masalah produksi? Jawab Masalah masalah selama proses produksi meliputi: Komprehensif Teknik Pemboran | Masalah masalah selama produksi



13







Masalah kepasiran







Masalah kerucut air atau gas (water & gas coning)







Masalah penerobosan air (channeling atau fingering)







Masalah optimasi pompa







Gas well loading pada pompa







Foam







Skin & scale







Gas hidrates



43. Apa yang dimaksud dengan kepasiran? Jawab Kepasiran adalah masalah yang di sebabkan ikut terproduksinya pasir selama proses produksi, masalah kepasiran sangat erat kaitannya dengan daya ketahanan pompa karena sifat pasir yang dapat mengikis komponen komponen pompa, sehingga jika di diamkan dapat mengkibatkan damage pada pompa. Kepasiran di sebabkan oleh batuan yang yang unconsolidated, cara penanganan kepasiran yaitu dengan di pasangnya gravel pack pada bagian sumur yang di perforasi. 44. Apa yang dimaksud dengan coning? Coning adalah menerobos nya air atau gas menuju perforasi sumur,penyebab terjadinya coning adalah: 



Tinggngina Kv atau vertical permeability







Terlalu dekatnya letak perforasi terhadap batas air dan minyak atau batas minyak dengan gas







Terjadi penurunan drawdown yang tinggi akibat dari optimasi produksi yang terlalu besar



45. Apa yang dimaksud dengan fingering? Jawab Fingering adalah menerobosnya air secara horizontal atau diagonal akibat dari tinngginya perbedaan tekanan antara reservoir dan tekanan bawah sumur, basanya finggiring berhubungan antara sumur injeksi dan produksi serta adanya lapisan yang berbentuk diagonal dalam sebuah struktur.



Komprehensif Teknik Pemboran | Masalah masalah selama produksi



14



46. Apa yang dimaksud dengan gas loading? Jawab Gas well loading adalah masuknya gas pada peralatan produksi, gas terkeluarkan dari fluida karena adanya penurunan tekanan yang tinggi sehingga melewati titik gelembung gas.



Komprehensif Teknik Pemboran | Masalah masalah selama produksi



15