Klasifikasi Semen Pemboran

Klasifikasi semen yang dibuat API terdiri dari :

Kelas A.

Semen kelas A ini digunakan dari kedalaman 0 (permukaan) sampai 6.000 ft. Semen ini terdapat dalam tipe biasa (ordinary type) saja, dan mirip dengan semen ASTM C-150 tipe I.

Kelas B.

Semen kelas B digunakan dari kedalaman 0 sampai 6.000 ft,dan tersedia dalam jenis yang tahan terhadap kandungan sulfat menengah dan tinggi (moderate dan high sulfate resistant).

Kelas C.

Semen kelas C digunakan dari kedalaman 0 sampai 6.000 ft, dan mempunyai sifat high-early strength (proses pengerasannya cepat). Semen ini tersedia dalam jenis moderate dan high sulfate resistant.

Kelas D.

Semen kelas D digunakan untuk kedalaman dari 6.000 ft sampai 12.000 ft, dan untuk kondisi sumur yang mempunyai tekanan dan temperatur tinggi. Semen ini tersedia juga dalam jenis moderate dan high sulfate resistant.

Kelas E.

Semen kelas E digunakan untuk kedalaman dari 6.000 ft sampai 14.000 ft, dan untuk kondisi sumur yang mempunyai tekanan dan temperatur tinggi. Semen ini tersedia juga dalam jenis moderate dan high sulfate resistant.

Kelas F.

Semen kelas F digunakan dari kedalaman 10.000 ft sampai 16.000 ft, dan untuk kondisi sumur yang mempunyai tekanan dan temperatur sangat tinggi. Semen ini tersedia dalam jenis high sulfate resistant.

Kelas G.

Semen kelas G digunakan dari kedalaman 0 sampai 8.000 ft, dan merupakan semen dasar. Bila ditambahkan retarder semen ini dapat dipakai untuksumur yang dalam dan range temperatur yang cukup besar. Semen ini tersedia dalam jenis moderate dan high sulfat resistant.

Kelas H.

Semen kelas H digunakan dari kedalaman 0 sampai kedalaman 8.000 ft, dan merupakan pula semen dasar. Dengan penambahan accelerator dan retarder, semen ini dapat digunakan pada range kedalaman dan temperatur yang besar. Semen ini hanya tersedia dalam jenis moderate sulfate resistant.

Sekian materi semen pemboran kali ini, semoga dapat berguna untuk semua

salam

Vanalive Insight

Teori Umum Penyemenan Lubang Sumur

Teori Umum Penyemenan Lubang Sumur

Pada umumnya operasi penyemenan bertujuan untuk melekatkan casing pada dinding lubang sumur, melindungi casing dari masalah-masalah mekanis sewaktu operasi pemboran (seperti getaran), melindungi casing dari fluida formasi yang bersifat korosi dan untuk memisahkan zona yang satu terhadap zona yang lain di belakang casing.

Menurut alasan dan tujuannya, penyemenan dapat dibagi dua, yaitu Primary Cementing (Penyemenan Utama) dan Secondary atau Remedial Cementing (Penyemenan Kedua atau Penyemenan perbaikan).

Primary Cementing adalah penyemenan pertama kali yang dilakukan setelah casing diturunkan ke dalam sumur. Sedangkan secondary cementing adalah penyemenan ulang untuk menyempurnakan primary cementing atau memperbaiki penyemenan yang rusak.

http://www.drillingcourse.com/2015/12/introduction-to-cementing.html

Primary Cementing

Pada primary cementing, penyemenan casing pada dinding lubang sumur dipengaruhi oleh jenis casing yang akan disemen.

Penyemenan conductor casing bertujuan untuk mencegah terjadinya kontaminasi fluida pemboran (lumpur pemboran) terhadap formasi.

Penyemenan surface casing bertujuan untuk melindungi air tanah agar tidak tercemar dari fluida pemboran, memperkuat kedudukan surface casing sebagai tempat dipasangnya alat BOP (Blow Out Preventer), untuk menahan beban casing yang terdapat di bawahnya dan untuk mencegah terjadinya aliran fluida pemboran atau fluida formasi yang akan melalui surface casing.

Penyemenan intermediate casing bertujuan untuk menutup tekanan formasi abnormal atau untuk mengisolasi daerah lost circulation.

Penyemenan production casing bertujuan untuk mencegah terjadinya aliran antar formasi ataupun aliran fluida formasi yang tidak diinginkan, yang akan memasuki sumur. Selain itu untuk mengisolasi zona produktif yang akan diproduksikan fluida formasi (perforated completion), dan juga untuk mencegah terjadinya korosi pada casing yang disebabkan oleh material-material korosif.

Baca Juga : 

Klasifikasi Semen Pemboran

Invasi Cairan Pada Batuan Formasi

Secondary Cementing atau Remedial Cementing

Setelah operasi khusus semen dilakukan, seperti Cement Bond Logging (CBL) dan Variable Density Logging (VDL), kemudian didapati kurang sempurnanya atau ada kerusakan pada primary cementing, maka dilakukanlah secondary cementing. Secondary cementing dilakukan juga apabila pengeboran gagal mendapatkan minyak dan menutup kembali zona produksi yang diperforasi.

Secondary cementing dapat dibagi menjadi tiga bagian, yaitu Squeeze cementing, Re-cementing dan Plug-back cementing.

a. Squeeze Cementing

Squeeze Cementing bertujuan untuk :

• Mengurangi water-oil ratio, water gas ratio atau gas-oil ratio.
• Menutup formasi yang sudah tidak lagi produktif.
• Menutup zona lost circulation.
• Memperbaiki kebocoran yang terjadi di casing
• Memperbaiki primary cementing yang kurang memuaskan.
• Operasi squeeze dilakukan selama operasi pemboran berlangsung, komplesi maupun pada saat workover.

b. Re-cementing

Dilakukan untuk menyempurnakan primary cementing yang gagal dan untuk memperluas perlindungan casing di atas top semen.

c. Plug-Back Cementing

Plug-back cementing dilakukan untuk:

• Menutup atau meninggalkan sumur (abandonment well)
• Melakukan directional drilling sebagai landasan whipstock, yang dikarenakan adanya perbedaan compressive stregth antara semen dan formasi maka akan mengakibatkan bit berubah arahnya.
• Menutup zona air di bawah zona minyak agar water-oil ratio berkurang pada open hole completion.

Demikianlah mater teori umum penyemenan lubang sumur minyak, semoga dapat bermanfaat untuk semua.

salam

Vanalive Insight

Viskositas Dan Gel Strength Pada Lumpur Pemboran

Viskositas dan gel strength merupakan bagian yang pokok dalam sifat-sifat rheology fluida pemboran. Pengukuran sifat-sifat rheology fluida pemboran penting mengingat efektivitas pengangkatan cutting merupakan fungsi langsung dari viskositas. Sifat gel pada lumpur juga penting pada saat round trip sehingga viskositas dan gel strength merupakan sebagian dari indikator baik tidaknya suatu lumpur.

Fluida pemboran dalam percobaan ini adalah lumpur pemboran. Lumpur pemboran ini mengikuti model-model rheology Bingham Plastic, Power Law dan Modified Power Law. Diantara ketiga model ini, Bingham Plastic merupakan model yang sederhana untuk fluida Non-Newtonian.

Yang dimaksud dengan fluida Non-Newtonian adalah fluida yang mempunyai viskositas tidak konstan, bergantung pada besarnya geseran (shear rate) yang terjadi. Di bawah ini adalah suatu plot pada kertas koordinat rectangular dari viskositas vs shear rate untuk fluida ini. Pada setiap shear rate tertentu fluida mempunyai viskositas yang disebut apparent viscosity dari fluida pada shear rate tersebut.

Plot Koordinat Recangular dari Viskositas vs Shear Rate

Berbeda dengan fluida Newtonian yang mempunyai viskositas konstan, fluida Non-Newtonian memperlihatkan suatu yield stress - suatu jumlah tertentu dari tahanan dalam yang harus diberikan agar fluida mengalir seluruhnya. Perhatikan Gambar di bawah ini.

Shear Stress vs Shear Rate

Pengukuran viskositas yang sederhana dilakukan dengan menggunakan alat Marsh Funnel. Viskositas ini adalah jumlah detik yang dibutuhkan lumpur sebanyak 0.9463 liter (1 quart) untuk mengalir keluar dari corong Marsh Funnel. Bertambahnya viskositas ini direfleksikan dalam bertambahnya apparent viscosity. Untuk fluida Non-Newtonian, informasi yang didapat dengan Marsh Funnel memberikan suatu Gambaran rheology fluida yang tidak lengkap sehingga biasa digunakan untuk membandingkan fluida yang baru (awal) dengan kondisi sekarang.

Marsh Funnel

Berikut ini adalah beberapa istilah yang selalu diperhatikan dalam penentuan rheology suatu lumpur pemboran :

Viskositas plastik (plastic viscosity) seringkali diGambarkan sebagai bagian dari resistensi untuk mengalir yang disebabkan oleh friksi mekanik.

Yield point adalah bagian dari resistensi untuk mengalir oleh gaya tarik-menarik antar partikel. Gaya tarik- menarik ini disebabkan oleh muatan-muatan pada permukaan partikel yang di dispersi dalam fasa fluida.

Gel strength dan yield point keduanya merupakan ukuran dari gaya tarik menarik dalam suatu sistem lumpur. Bedanya, gel strength merupakan ukuran gaya tarik- menarik yang statik sedangkan yield point merupakan ukuran gaya tarik-menarik yang dinamik.

BACA JUGA :

SISTEM SIRKULASI FLUDA PEMBORAN SUMUR

INVASI CAIRAN DAN PADATAN PADA BATUAN FORMASI

Penentuan harga shear stress dan shear rate yang masing-masing dinyatakan dalam bentuk penyimpangan skala penunjuk (dial reading) dan RPM motor pada Fann VG viscometer, harus diubah menjadi harga shear stress dan shear rate dalam satuan dyne/cm2 dan detik-1 agar diperoleh harga viskositas dalam satuan cp (centipoise).

Adapun persamaan tersebut sebagai berikut :

dimana :

𝞃 = Shear stress, dyne/cm2

𝝲 = Shear rate, detik-1

C = Dial reading, derajat

N = Rotation per minute RPM dari rotor

Penentuan viskositas nyata (𝝻a) untuk setiap harga shear rate dihitung berdasarkan hubungan :

Viskometer Fann VG

Untuk menentukan plastic viscosity (𝝻p ) dan yield point (Yp) dalam field unit digunakan persamaan Bingham Plastic berikut :

Bingham Plastic 

dimana :

𝝻p = Plastic viscosity, cp

Yb = Yield point Bingham, lb/100 ft2

C600 = Dial reading pada 600 RPM, derajat

C300 = Dial reading pada 300 RPM, derajat

Harga gel strength dalam 100 lb/ft2 diperoleh secara langsung dari pengukuran dengan alat Fann VG. Simpangan skala penunjuk akibat digerakkannya rotor pada kecepatan 3 RPM, langsung menunjukkan harga gel strength 10 detik atau 10 menit dalam 100 lb/ft2.

Personel Pemboran Minyak/Gas Dan Tugas Masing - Masing

Dalam melaksanakan suatu operasi pemboran, kebutuhan terhadap personal yang berpengalaman dan mempunyai kemampuan adalah hal yang mutlak dipenuhi. Personal-personal tersebut terdiri dari personal pemboran dan personal dari "service company".

Berikut ini adalah personal-personal tersebut dengan tugasnya masing-masing :

 

Company man 

wakil dari perusahaan yang ada berada di tempat operasi pemboran. Company man ini yang memutuskan segala kebijaksanaan perusahaan selama operasi pemboran berlangsung.

Tool pusher

wakil dari kontraktor yang mahir dalam melaksanakan operasi pemboran serta menguasai perlengkapan anjungan dan permesinan.

Driller

bertugas untuk mengawasi operasi pemboran dari meja pengontrol yang ditempatkan dekat drawwork. Pengontrol ini menolong driller untuk mengoperasikan perlengkapan yang digunakan serta memonitor operasi pemboran yang sedang berlangsung.

Derickman

tugasnya adalah membantu driller selama operasi pemboran berlangsung.

Rotary helper

sedikitnya harus terdiri dari dua atau tiga orang. Mereka yang bertanggung jawab untuk menangani dan menjaga perlengkapan dan alat-alat yang digunakan dalam operasi pemboran.

Motor man

yaitu orang yang bertanggung jawab pada prime mover agar kebutuhan daya untuk setiap sistem terpenuhi.

Rig mechanic

bertugas memeriksa, memelihara, dan memperbaiki peralatan mekanik pada rig.

Rig electrician

bertanggung jawab pada pemeriksaan dan pemeliharaan pada generator listrik serta sistem pendistribusian.

Mud engineer

bertugas memeriksa sifat-sifat fluida pemboran serta menentukan jenis fluida pemboran yang sesuai untuk digunakan

Mud logger

bertugas untuk menilai suatu formasi yang telah dicapai dengan melakukan pemeriksaan terhadap serpih pemboran.

Casing and cementing crew

bertugas merencanakan mengoperasikan, dan memelihara peralatan-peralatan khusus yang digunakan selama operasi pemasangan casing dan cementing.
___________________________________________________________________

Demikianlah beberapa Personel yang bekerja pada suatu project pemboran, APABILA TERDAPAT KEKURANGAN MOHON UNTUK MENAMBAHKAN DI KOLOM KOMENTAR. Apabila artikel ini membantu anda, dukung kami dengan singgah ke layanan iklan kami.

Kami berharap dapat memberikan manfaat yang sebesar - besarnya dengan Self Development Blog ini. Karena Vanalive for your best career life !

The Petroleum Engineering Handbook Sustainable Operations - M.I. Khan and M.R. Islam

Drilling and Well Completion - Carl Gatlin

DOWNLOAD DRILLING AND WELL COMPLETION : CARL GATLIN

PREFACE

In this book I have attempted to present an integrated picture of drilling and well completion operations as they are normally encountered by the petroleum engineer. In order to do this without assuming prior knowledge in the field, it was necessary to introduce a number of rather general topics. The chapters on reservoir fluid properties, reservoir rock properties, exploration and leasing practices, core analysis, well logging and formation damage fall into this category/ the coverage in these sections is, of course, limited, and the emphasis in on the problem at hand rather than overall implications. It is hoped, however that these treatments will form a sound basis for later, more detailed study

Petroleum engineering curricula vary widely as to the level at which the drilling courses is taught. By including the necessary background material this text may be used in a first course. Similarly, by proper selection and deletion of chapters it can serve the needs of a more advanced course. The numerous reference cited form adequate outside reading for course at any level. It is also hoped that the many charts and example problems will make the book valuable as a reference for those practicing in these areas.

In my opinion that for the most part petroleum engineers are best utilized in drilling operations rather than as designers of equipment. Hence, this text is primarily concerned with operational procedures and not with detailed descriptions and analysis of equipment. The latter coverage is, therefore, restricted to a level necessary for formulation and understanding of the problems. I feel this much is desirable

During the writing of this book it was necessary to ask permission from numerous organizations and individuals for use of various materials. It was gratifying to me that in no case was permission denied. In fact, in most cases much more was offered than was asked for. I have attempted throughout to acknowledge credit for this aid, and I hope no one has been overlooked. Similarly, I have tried to be scrupulously honest in the numerous references cited for it is these authors who have written this book. I merely put it together. I am sure oversights must exist; however, I hope they are few and excusable

I wish to make several specific acknowledgments. First, I express my gratitude to the society of petroleum engineering of AIME and to the American Petroleum Institute, from whose transactions I borrowed heavily.

I also wish to thank the following individuals for their counsel and assistance at various stages of the writing: John A. Casner, Dick Cavnar, Gerald L. Farrar, B. E. Groenewold, Robt. E. Hensley, Frank W. Jessen, G. W. (Sandy) McGaha, Phil C. Montgomery, Edward E. Runyan, Carrol V. Sidwell, Dwight K. Smith, Gould Whaley, Jr., and the late A. W. Walker.

I am greatly indebted to the following for their corrections and criticisms of specific chapters: Robert P. Alger, Fred W. Chisholm, Arthur Lubinski, E. A. Morlan, R. H. Nolley, Robt. L. Slobod, C. Drew Stahl, and Henry B. Woods. I also express my thanks to Joseph J. Cosgrove, Donald H. Crago, Kenneth E. Gray for checking numerous derivations and problems

I shall welcome at any time correspondence concerning errors, suggestions for improvement, or criticisms of the text. Indeed, if I were to start over, I would change a great many things myself. I am informed, however, that he who demands perfection never finishes his book. No perfection exists here for I have finished

Card Gatlin

Well Completion

Well completion adalah persiapan atau penyempurnaan sumur untuk diproduksikan. setelah pemboran telah mencapai formasi yang merupakan terget terakhir dan pemboran telah selesai, maka sumur perlu dipersiapkan untuk diproduksikan. Pada well completion, dilakukan pemasangan alat-alat dan perforasi apabila diperlukan dalam usahanya untuk mengalirkan hidrokarbon ke permukaan. Tujuannya adalah untuk menyerap hidrokarbon secara optimal. Komplesi sumur meliputi bagian tahapan operasi produksi, yaitu :

1. Tahap pemasangan dan penyemenan pipa selubung produksi (production casing)
2. Tahap perforasi dan/atau pemasangan pipa liner.
3. Tahap penimbaan (swabbing) sumur.

1. Jenis-jenis Well Completion

Well completion berdasarkan fungsi dan tujuannya dapat dibagi menjadi tiga bagian, yaitu formation completion, tubing completion dan well head completion.

1.1. Formation Completion

Metode formation (down hole) completion dapat dibagi menjadi tiga bagian yaitu open hole completion, perfarated casing completion dan sand exclusion types.

1.1.1. Open Hole Completion

Metode ini merupakan metode yang sederhana dimana casing dipasang hanya sampai puncak formasi produktif sehingga formasi produktif tidak tertutup secara mekanis. Dengan demikian aliran fluida reservoir dapat langsung masuk ke dalam sumur tanpa halangan. Metode ini hanya cocok digunakan pada formasi yang kompak atau tidak mudah runtuh. Bila laju produksi besar maka produksi dilakukan melalui casing sedangkan untuk laju produksi kecil produksi dilakukan melalui tubing.

Penggunaan metode open hole completion memiliki beberapa keuntungan diantaranya adalah Fluida mengalir ke lubang sumur dengan diameter penuh dan tanpa hambatan, sehingga dengan cara ini umumnya dapat diperoleh laju produksi yang lebih besar dibandingkan dengan cara lain. Memperkecil kemungkinan terjadinya kerusakan formasi (formation damage). Interpretasi log yang dilakukan memberikan hasil yang cukup baik, dan mudah ditambah kedalaman bila diperlukan serta mudah ditambah secara liner atau perforated completion.

Sedangkan kerugiannya adalah sukar dilakukan pengontrolan terdapat produksi air atau gas, dan sukar melakukan stimulasi pada interval produksi bila diperlukan suatu selective stimulation. Harus sering dibersihkan pada interval formasi produktifnya, terutama bila formasinya kurang kompak, serta pemasangan casing dilakukan dengan coba-coba sebelum pemboran terhadap formasi produktif.

1.1.2. Perforated Casing Completion

Dalam metode ini casing produksi dipasang sampai dasar formasi produktif dan disemen. Selanjutnya lubang diperforasi pada interval-interval yang diinginkan. Dengan adanya casing maka formasi yang mudah gugur dapat ditahan. Perforated casing completion umumnya digunakan pada formasi-formasi dengan faktor sementasi (m) sebesar 1,4.

BACA JUGA : TAHAP PERFORMASI SUMUR MINYAK DAN GAS

Adapun keuntungan dalam penggunaan metode ini adalah dapat mengontrol air dan gas berlebihan, stimulasi dan treatment dapat dilakukan lebih selektif. Kemudian akan mudah untuk menambah kedalaman jika diperlukan. Casing produksi yang dipasang hingga dasar formasi akan menghalangi masuknya pasir, komplesi tambahan dapat dilakukan sesuai dengan teknik pengontrolan pasir yang dikehendaki, serta dapat disesuaikan dengan semua konfigurasi multiple completion. Sedangkan kerugiannya adalah memerlukan biaya perforasi yang besar, interpretasi log kritis, dan kemungkinan terjadinya kerusakan formasi lebih besar.

Open dan Cased Hole Completion, via DrillingFormulas.com

1.1.3. Sand Exclusion Type Completion

Metode ini digunakan untuk mencegah terproduksinya pasir dari formasi produktif yang kurang kompak. Metode yang umum digunakan untuk menanggulangi masalah kepasiran adalah liner completion, gravel pack completion dan sand consolidation.

Metode pertama adalah Liner Completion biasa digunakan untuk formasi produktif dengan faktor sementasi antara 1,4 sampai 1,7. Liner completion dapat dibedakan menjadi dua berdasarkan cara pemasangannya, yaitu screen liner completion dan perforated liner completion.

Pada metode Screen Liner Completion, casing dipasang sampai puncak dari lapisan atau zona produktif. Kemudian liner dipasang pada formasi produktif sehingga pasir yang ikut aliran produksi tertahan oleh screen tersebut.. Dalam screen liner completion, dijumpai beberapa macam jenis screen liner yang dapat digunakan, yaitu slotted screen liner, wire wrapped screen liner dan prepack screen liner.

Sedangkan dalam metode Perforated Liner Completion, casing dipasang di atas zona produktif, kemudian zona produktif dibor dan dipasang casing liner dan disemen. Selanjutnya liner diperforasi untuk produksi.

Metode kedua adalah metode Gravel Pack Completion. Metode ini dilakukan bila screen liner masih tidak mampu menahan terproduksinya pasir. Caranya adalah dengan menginjeksikan sejumlah gravel dan fomasi produktif disekeliling casingnya hingga fluida akan tertahan oleh pasir yang membentuk barrier di belakang gravel dan gravel ditahan oleh screen. Dari keadaan lubang sumur ketika gravel pack ini dipasangkan, pemasangannya dibagi menjadi eksternal dan internal.

Gravel Pack, via petrowiki.org

External gravel pack, adalah jenis gravel pack yang diterapkan pada kondisi open hole. Open hole (external) gravel pack akan sesuai untuk diterapkan pada sumur yang indeks produktivitasnya tidak mengalami penurunan yang besar selama produksi.

Internal gravel pack, adalah jenis gravel pack yang diterapkan pada kondisi lubang bor dalam keadaan tercasing dan terperforasi. Faktor utama yang harus diperhatikan dalam cased hole gravel pack ini adalah dilakukan pembersihan lubang perforasi dengan menggunakan fluida komplesi sebelum gravel dimasukkan ke dalam lubang sumur atau formasi, hal ini dapat mencegah terjadinya sumbatan pada alur maupun lubang perforasi. Metode cased hole (internal) gravel pack dapat diterapkan pada dua situasi :

Formasi dengan internal produksi yang panjang, dimana penempatan pasir (sand) consolidation tidak dapat diterapkan.

Formasi yang berlapis-lapis, dimana produksi diharapkan dapat dilakukan melalui satu rangkaian pipa produksi.

Metode terakhir dari tipe komplesi Sand Exclusion adalah Sand Consolidation, dimana masalah kepasiran juga terjadi di dalam komplesi formasi yang secara alamiah tidak terkonsolidasi. Dalam hal ini para ahli mencoba untuk meningkatkan pengontrolan pasir dengan melakukan konsolidasi batuan. Cara ini dikenal dengan sand consolidation. Metode ini umumnya dilakukan pada lapisan tipis berbutir relatif besar, permeabilitas seragam (uniform) dan clean sand. Prinsip dari metode ini adalah menginjeksikan bahan kimia ke dalam lapisan pasir sehingga butiran pasir yang terlepas menjadi tersemen. Bahan kimia yang umum digunakan adalah epoxy resin, furun dan phenol formaldehyde.

1.2. Tubing Completion

Penentuan jenis tubing completion terutama didasarkan atas jumlah tubing yang akan digunakan dimana hal ini erat hubungannya dengan jumlah atau zone produktif yang dimiliki serta produktivitas formasinya. Tubing completion dapat dibedakan menjadi tiga jenis yang didasarkan jumlah production string (pipa produksi) yang digunakan dalam satu sumur. Jenis-jenis tersebut adalah : single completion, comingle completion, multiple completion.

1.2.1. Single Completion

Merupakan metode produksi yang hanya menggunakan satu pipa produksi dimana sumurnya hanya memiliki satu zone produktif. Berdasarkan kondisi reservoir dan lapisan batuan produktifnya, single completion dibedakan menjadi dua jenis, yaitu open hole dan perforated completion. Open Hole Completion merupakan cara komplesi yang dilakukan bila formasinya cukup kompak. Sedangkan Perforated Completion, yaitu cara komplesi yang dilakukan bila formasinya kurang kompak dan bila diselingi lapisan-palisan tipis dari air atau gas.

1.2.2. Commingle Completion

Metode jenis ini dilakukan pada sumur yang mempunyai reservoir berlapis atau memilki lebih dari satu zone lapisan produktif. Metode ini dapat diterapkan dengan syarat tidak menimbulkan interflow antara lapisan produktif. Macam-macam commingle completion dapat digolongkan pada beberapa jenis sebagai berikut :

Single tubing dengan single packer, merupakan cara produksi yang dipakai untuk sumur yang mempunyai dua lapisan produktif, dimana dua lapisan produktif tersebut dibatasi oleh packer. Fluida produksi dari lapisan bawah diproduksikan melalui tubing, sedangkan untuk lapisan di atasnya diproduksikan melalui annulus antara tubing dan casing. Jenis komplesi ini diterapkan untuk sumur yang produktivitasnya rendah. Keuntungan metode ini terutama adalah biaya ringan karena hanya menggunakan satu tubing. Sedangkan kerugiannya hanya lapisan bawah yang dapat dilakukan pengangkatan buatan bila nanti diperlukan, production casing tidak terlindungi dari tekanan sumur dan fluida korosif, endapan-endapan solid dari lapisan di atasnya dapat merusak tubing string, dan diperlukan untuk mematikan lapisan bawah bila akan dilakukan work over (kerja ulang) pada lapisan tersebut.

Single Tubing dengan Dual Packer dan Tubing. Pada komplesi ini diinginkan untuk memproduksikan fluida formasi bagian atas melalui dalam tubing dengan bantuan croos over atau dengan regulator flow choke. Sedangkan untuk fluida formasi dari bawah diproduksikan malalui tubing itu juga, dan kemudian melalui annulus tubing dan casing. Komplesi jenis ini akan lebih murah jika dibandingkan dengan multiple completion tapi cukup menimbulkan kesulitan bila terjadi gangguan pada salah satu lapisan produktifnya harus mematikan lapisan yang lain untuk melakukan kerja ulang. Dalam hal perencanaan pamakaian tubing juga mendasarkan pada cara single completion, hanya perlu dipertimbangkan produktivitas lapisan secara keseluruhan untuk mendapatkan kapasitas tubing yang sesuai. Komplesi ini dapat dipasang pada packer dibagian bawah untuk memisahkan aliaran fluida masing-masing lapisan.

1.2.3. Multiple Completion

Multiple completion merupakan metode komplesi yang digunakan untuk sumur yang mempunyai lapisan lebih dari satu zone produktif. Dimana setiap lapisan produktif tersebut diproduksikan sendiri-sendiri secara terpisah sesuai dengan produktivitas masing-masing. Metode komplesi ini dapat dilakukan dengan berbagai cara sebagai berikut :

Two Packer-two Tubing Strings “paralel” Dual Completion, Metode komplesi jenis ini, fluida dialirkan melalui dua tubing yang terpisahkan oleh dua packer. Dengan demikian masalah kepasiran dan artificial lift dapat diselesaikan dengan baik, akan tetapi biaya komplesinya menjadi mahal, dikarenakan setiap lapisan mempunyai komplesi sendiri-sendiri.

Dual Well with Two Alternated Completion, Metode ini didasarkan letak kedua lapisan produktif yang akan diplilh untuk diselesaikan, maka dapat diproduksikan melalui rangkaian tubing yang panjang atau yang pendek.

Triple Completion-Three Zones, Two Paker or Three Packer and Twoor Three Tubing Strings, Komplesi jenis ini diselesaikan dengan dua atau tiga tubing dan dua atau tiga packer. Dengan cara ini dapat menghasilkan total produksi harian yang tinggi tiap lubang sumur dan pada umumnya dapat memperbaiki ongkos yang telah dikeluarkan. Tetapi komplesi ini sulit untuk dipasang dan mudah dikenai problem komunikasi antar lapisan.

Multiple Packer Completion, Jenis komplesi ini memisahkan aliran fluida dari masing-masing zona yang dilakukan dengan memakai packer. Kelemahan metode ini adalah artificial lift sulit diterapkan dan workover tidak mudah dilakukan.

Multiple Tubingless Completion, Sistem komplesi ini tidak memakai production tubing, tetapi menggunakan casing berukuran kecil, biasanya berukuran 27/8”. Metode ini sesuai untuk sumur-sumur yang mempunyai masa produksi relatif panjang, adanya masalah fracturing, acidizing, sand control dan masalah lain yang memerlukan stimulasi atau treatment. Untuk sumur yang menghasilkan fluida bersifat korosif, cara ini tidak cocok karena casing produksi disemen secara permanen.

Multiple Zone Completion, via DrillingFormulas.com

1.3. Wellhead Completion

Wellhead atau kepala sumur adalah suatu istilah yang digunakan untuk menguraikan peralatan yang terpaut pada bagian atas dari rangkaian pipa didalam suatu sumur untuk menahan dan menopang rangkaian pipa, menyekat daripada masing-masing casing dan tubing serta untuk mengontrol produksi sumur. Komponen-komponen utama dari wellhead terdiri dari casing head, tubing head dan christmas tree.

 BACA JUGA : 

WELL HEAD INSTALLATION VIDEO

1.3.1. Casing Head

Casing head disebut juga sebagai landing base, digunakan untuk menahan casing berikutnya yang lebih kecil, memberikan suatu hubungan dengan annulus dan sebagai landasan dari BOP. Casing head dapat dibagi menjadi dua, yaitu lower casing head dan intermediate casing head.

Casing Head, via FMCTechnologies.com

Lower casing head, merupakan casing head paling bawah yang berpaut dengan bagian atas surface casing serta menyekat annulus antara rangkaian casing.

Intermediate Casing Head, disebut juga sebagai casing head spool, yang berfungsi untuk menahan casing berikutnya yang lebih kecil dan memberikan suatu hubungan dengan annulus antara kedua casing.

1.3.2. Tubing Head

Tubing head ditempatkan diatas casing head dan berfungsi untuk menggantungkan tubing string dan memberikan suatu pack off antara tubing string dan production string. Disamping itu juga memberikan hubungan annulus casing dan tubing melalui outlet samping. Pemilihan tubing head untuk single completion maupun untuk multiple completion didasarkan pada perencanaan mangkuk tubingnya (tempat menggantungnya tubing hanger). Fungsi utama dari tubing head adalah :

1. Sebagai penyokong (support) rangkaian tubing.
2. Menutup ruang antara casing dan tubing.
3. Cairan dan gas dapat dikontrol dengan adanya connection diatas permukaan

Tubinh Head, via www.diytrade.com

Adapun bagian-bagian dari peralatan tubing head adalah sebagai berikut :

1. Top flange, disini dilengkapi dengan locksrew yang berfungsi untuk menahan tubing hanger pada tempatnya dan memberikan tekanan pada tubing hanger seal dan seal annulus.
2. Tubing hanger, fungsinya untuk menggantung tubing dan memberikan penyekat antara tubing dengan tubing head.
3. Outlet, merupakan saluran keluar yang jumlahnya bisa satu atau dua buah.
4. Lower flange, merupakan tempat untuk memasang bit guide dan secondary seal.

1.3.3. Christmas-tree

Christmas-tree atau X-mas tree merupakan suatu susunan dari katup-katup (valve) dan fitting yang ditempatkan di atas tubing head untuk mengatur sarta mengalirkan fluida dari sumur. Chistmas-tree dibuat dari baja berkualitas tinggi, sehingga di samping mampu menahan tekanan tinggi, juga mampu menahan aliran air formasi yang bersifat korosif yang mengalir bersama-sama minyak atau dapat menahan pengikisan yang disebabkan oleh pasir yang terbawa oleh aliran fluida formasi. Komponen-komponen yang terdapat di christmas-tree adalah :

• Mastre gate, berfungsi untuk menutup sumur bila diperlukan dan untuk sumur tekanan tinggi, biasanya dipasang dua buah.
• Wing valve, digunakan untuk membuka dan menutup dari aliran bercabang.
• Manometer, berfungsi untuk mengukur tekanan casing (Pc) dan tekanan tubing (Pt)
• Choke, berfungsi untuk menahan sebagian aliran fluida sehingga produksi fluida formasi diatur menurut kebutuhan

X-mass tree, via SAPWELLSGLOBAL.com

Choke

Choke atau beam (jepitan) digunakan pada sumur-sumur sembur alam (natural flow atau flowing well) dan pada sumur gas lift, yaitu pada inlet gas injeksinya. Fungsinya untuk mengontrol atau mengatur produksi minyak dan gas dari sumur tersebut. Choke ini terbuat dari besi baja berkualitas tinggi supaya dapat menahan kikisan pasir serta fluida yang korosif. Ada dua macam choke yang terkenal dalam industri minyak dan gasbumi, yaitu positive choke dan adjustable choke.

Positive choke terbuat dari besi baja pejal, dimana pada bagian dalamnya terdapat lubang dengan ukuran tertentu (orifice), dimana minyak atau gas dapat mengalir didalamnya. Karena aliran fluida melalui choke ini, maka akan terjadi penurunan tekanan yang besarnya tergantung pada besarnya diameter orifice dari choke tersebut. Positive choke ini hanya mempunyai satu ukuran orifice untuk setiap choke (fixed orifice).

Adjustable Choke, untuk mencegah penutupan sumur sewaktu mengganti ukuran choke atau perubahan laju produksi, maka lebih praktis memakai adjustable choke, yaitu dengan memutar handweel yang akan menaik-turunkan stem tip menjauhi/medekati removable seat, dimana ini berarti memperbesar/memperkecil ukuran orifice. Di sini fluida harus mengalir mengelilingi stem tip terlebih dahulu, sehingga aliran akan lebih bersifat turbulen, sehingga ini akan memperbesar kemungkinan terjadinya sumbatan (plug) pada orifice oleh pasir atau padatan-padatan lainnya. Karena sifat dan konstruksinya ini, maka jenis choke ini sangat sesuai pemakaiannya bila kita harus sering mengubah-ubah laju produksi.

Seringkali, positive dan adjustable choke mempunyai choke body yang sama, sehingga choke dapat diganti dari adjustable ke positive atau sebaliknya, tanpa melepas choke body dari X-mas tree.

LIHAT HANDBOOK PENTING WELL COMPLETION

Advanced Well Completion Engineering

Drilling and Well Completion - Carl Gatlin

Well Completion Design - Jonathan Bellarby

Salam

Vanalive Insight