View
403
Download
5
Category
Preview:
Citation preview
7/26/2019 Materi Water Coning
1/42
WATER CONING
Produksi air dari suatu sumur dapat disebabkan oleh karena telah terjadi water coning(cone= kerucut) atau water fingering.
Water coningair bergerak dari bagian bawah reservoir secara vertikal menuju bagian
bawah perforasi dan membentuk kerucut air sampai terjadi water breakthrough(air sampaidi perforasi).
Water fingering (atau tonguing)terjadi pada reservoir miring yaitu jika air bergerak dan
menyalip minyak yang berada di atasnya menuju bagian bawah perforasi karena water-oilcontact(WO) yang tidak stabil.
Water Coning, hal. 1
WOC
Water
fingeringWater coning
perforasi
perforasi
7/26/2019 Materi Water Coning
2/42
WATER CONING
!ondisi yang menyokong terjadi coning"
#. $ekanan sumur (pwf) rendah sehingga menyebabkanpressure drawdowntinggi
%. &umur atau perforasi yang terlalu dekat dengan WO
'. $idak adapermeability barrier terhadap aliran vertikal.
Water Coning, hal. 2
7/26/2019 Materi Water Coning
3/42
WATER CONING
Water coningatau fingering sampai terjadi water breakthrough di perforasi akanmerugikan secara operasional karena"
#. Produktivitas minyak menurun efek permeabilitas relatif
%. Lifting costmenjadi lebih tinggi karena fluida di sumur yang lebih berat dan
pembuangan air di permukaan yang lebih banyak'. Recovery efficiencymenurun karena water cutmencapai economic limit.
Water Coning, hal. 3
7/26/2019 Materi Water Coning
4/42
WATER CONING
&ecara historis penanganan produksi air dapat dibagi ke dalam tiga periode"
#. Produksi air dicegah atau dieliminasi
terjadi pada masa awal diketahui bahwa produksi minyak dapat terganggu
dengan terproduksinya air.
untuk mencegah terproduksinya air"
(a) menempatkan barrier di bawah perforasi"polymer cushionataupancake ofcement
(b) mengurangipressure drawdown dengan cara mengurangi laju produksi air.
al yang kedua dilakukan dengan menentukan laju produksi kritis.*etode untuk menghitung critical rate" metode *eyer + ,arder dan metode
haney et al.
Water Coning, hal. 4
7/26/2019 Materi Water Coning
5/42
WATER CONING
%. Produksi air diperlambat
-ilakukan jika diketahui waktu breakthrough.
ntuk menghitung waktu breakthrough digunakan metode &obocinski + orneliusatau metode /ourna0el + 1eanson.
'. Produksi air dibiarkan
&aat ini praktek produksi minyak dilakukan tanpa mengindahkan produksi air asalminyak masih bisa diperoleh secara ekonomis.
*uncul metode peramalan produksi air setelah terjadi water breakthroughdiantaranya adalah metode !uo + -es/risay.
Water Coning, hal. 5
7/26/2019 Materi Water Coning
6/42
WATER CONING
Produksi terjadi jika terdapat perbedaan tekanan 2p sebesar pp well .
Perbedaan tekanan ini menyebabkan batas minyak3air bergerak ke atas4 ke arahsumur (perforasi).
,erakan dalam arah vertikal terjadi terutama pada sumbu sumur.
!erucut air terbentuk bila 2p (psi) melebihi harga tekanan hidrostatik kolom fluidasetinggi hc(yaitu antara batas minyak3air sampai bottom perforation).
Water Coning, hal. 6
WOChc
7/26/2019 Materi Water Coning
7/42
WATER CONING
!erucut air (water coning) akan terbentuk jika"
2p 5 6.7'' (8w3 8o)hc
dimana"
8 " &pecific gravity
hc " 1arak antara perforasi terbawah dengan WO4 ft
2p " Pressure drawdown pada sumur4 psi.
ntuk menghindari tembus air lebih awal (premature breakthrough) harus
diusahakan agar interval perforasi terbawah tetap jauh dari WO
Water Coning, hal. 7
7/26/2019 Materi Water Coning
8/42
WATER CONING
Persoalan water coning menyangkut persoalan penentuan parameter3parameteryang terkait dengan proses kejadiannya.
Parameter3parameter tersebut akan menentukan terjadi3tidaknya water coning dankinerja reservoir.
-ua parameter yang penting adalah" laju alir kritis dan waktu tembus air (waterbreakthrough time).
Water Coning, hal. 8
7/26/2019 Materi Water Coning
9/42
WATER CONING
!arena itu4 persoalan yang harus dijawab dalam menghadapi persoalan water coningadalah"
/erapakah laju alir kritis4 yaitu laju alir maksimum agar tidak terbentuk kerucut air
/ila kerucut air tidak bisa dihindari4 berapa lama air akan sampai di perforasi4 yaituperkiraan waktu tembus air (t/$)
/agaimanakah kinerja reservoir dengan kerucut air tersebut.
9amun4 saat ini praktek produksi minyak sebenarnya tidak terlalu memikirkan jumlahair terproduksiyang penting minyak tetap terproduksikan dan tersedia fasilitas yang
memadai untuk mengolah air (water treating facilities).
Water Coning, hal. 9
7/26/2019 Materi Water Coning
10/42
WATER CONING
!edua parameter (laju alir kritis dan waktu tembus air) menyangkut"
daerah penyerapan sumur (drainage area)4
sifat fisik fluida4
completion interval4
permeabilitas vertikal dan:atau hori0ontal.
Water Coning, hal. 10
7/26/2019 Materi Water Coning
11/42
PENENTUAN LAJU KRITIS
*etode penentuan laju alir kritis telah dilakukan oleh berbagai kalangan4 diantaranya"
*eyer dan ,arder
hierichi et al.
&chols
*uskat dan Wyckoff
Wheatley
Piper dan ,on0ale0
oyland et al.
haney et al.
!uo dan -es/risay (sama dengan metode &chols).
Water Coning, hal. 11
7/26/2019 Materi Water Coning
12/42
PENENTUAN LAJU KRITIS
Pada dasarnya4 semua metode menggunakan persamaan yang sama4 yaitu"
;/
kh66'6
7/26/2019 Materi Water Coning
13/42
PENENTUAN LAJU KRITIS
>ang membedakan kesemua metode tersebut pada umumnya adalah dalam halpenentuan ;-dalam
;/
kh66'6
7/26/2019 Materi Water Coning
14/42
Metode Meyer dan Garder
-engan cara analitik untuk sistem isotropik4 *eyer dan ,arder mendefinisikan"
= )h
-(#
)r:rln(%
#;
%
we-
&ehingga laju alir kritik minyak untuk sistem air3minyak adalah"
)r:rln(/
)-h(k)(66#?'?.6;
weoo
%%oowc
=
dimana"
@w4 @o = masing3masing density air dan minyak4 gm:cc
Water Coning, hal. 14
7/26/2019 Materi Water Coning
15/42
Metode Chaney et al.
As!si "ang #igna$an oleh %e"er #an &ar#er sangat restri$tif sehingga Chane" et al.!ena'ar$an !eto#e alternati(e "ang #i#asar$an pa#a
solsi analiti$ #an e$speri!ental. %eto#e Chane" et al.)apat #igna$an *ai$ nt$ persoalan $erct air !apn nt$ $erct gas.
%enrt Chane" et al.+
oo
o'cr(e
c
-$/00333.0/
=#i!ana /cr(ecritical rate #ari $r(a- #iperoleh secara grafis #an !erpa$an fngsi #ari $ete*alan ona pro#$tif, inter(al perforasi, #an ara$
top perforasi $e top for!asi ata $e &OC i$a a#a gas cap-. r(a Chane" et al.secara s$e!ati$ #itn$$an *eri$t ini.
Water Coning, hal. 15
WOC
Water coning
perforasi
&as coning
&OC
7/26/2019 Materi Water Coning
16/42
Water Coning, hal. 16
ara$ top perforasi $e top for!asi
ata &OC
r(a 'ater coning
nt$ inter(al perforasi"ang *er*e#a
r(a gas coning
nt$ inter(al perforasi"ang *er*e#a/
cr(e
7/26/2019 Materi Water Coning
17/42
Metode Bournazel dan Jeanon
oo
co'hc
h.h-$000717.0/
=
#i!ana+
$h per!ea*ilitas horiontal efe$tif terha#ap !in"a$, !#
hc ara$ antara perforasi ter*a'ah #engan WOC a'al
Water Coning, hal. 17
7/26/2019 Materi Water Coning
18/42
Metode S!hol
chols !enge!*ang$an persa!aan e!piri$ "ang telah #i(erifi$asi oleh si!lator. ersa!aan chols #iperoleh setelah ia !en#apat$an+
+
=
h
r-
h
)1
-rrln432.0
2
1/ e
14.02
'e)C
sehingga la alir $ritis !enrt chols a#alah+
+
=
h
r
-h
)
1-rrln432.02
1
,
$h003073.0
/ e
14.02
'eoo
o2
c
Ata, nt$ siste! air!in"a$, *iasan"a #itlis se*agai *eri$t+
C,A/c=
#i!ana
oo
22oo'
,-2049
-)h$-A
=
-rrln432.0
'e
+=
Water Coning, hal. 18
7/26/2019 Materi Water Coning
19/42
=
h
rC e
14.0
Water Coning, hal. 19
7/26/2019 Materi Water Coning
20/42
Contoh 1+ %enghitng a Alir ritis
:nt$ hargaharga (aria*el sat reser(oir *otto! 'ater *eri$t, hitng la alir $ritis !enggna$an !eto#e %e"er #an &ar#er, Chane" et al.,
o*ocins$i #an Cornelis nt$ !eto#e ini lihat penelasan #i *a'ah-, #an ornael #an eanson. )ata+ $o 100 !#, h 50 ft, ) 10 ft, '
1.05 grcc, o 0.8 grcc, ;o 1.0 cp, o 1.2 **l
7/26/2019 Materi Water Coning
21/42
Metode Sobocinski dan Cornelius:
)engan ? 3.5 *er#asar$an for!lasi t#-
7/26/2019 Materi Water Coning
22/42
er#asar$an e$speri!en terse*t, o*ocins$i #an Cornelis !en#apat$an #i!ensionless cone height ?- #an #i!ensionless ti!e t #- !asing
!asing se*agai *eri$t+
)i!ensionless cone height+
ooo
cho'
/,
-hh-$-00307.0?
=
)i!ensionlees ti!e+
$o
ho'#
>h
t-%1-$-00137.0t
+
=
#i!ana+
', o !asing!asing #ensitas air #an !in"a$, grcc
$h per!ea*ilitas horiontal, !#
h $ete*alan ona !in"a$, ft
hc $etinggian $erct air pa#a saat *rea$throgh "ait sa!a #engan ara$ #ari WOC a'al $e *agian *a'ah perforasi, ft
Water Coning, hal. 22
'ater *rea$throgh
'ater
coneAir
%in"a$ Air #an !in"a$#iine$si$an
#engan 'arna
"ang *er*e#a
%e#ia pasir
7/26/2019 Materi Water Coning
23/42
o (is$ositas !in"a$, cp
porositas, fra$si
$onstanta, #i!ana nt$ %
7/26/2019 Materi Water Coning
24/42
:nt$ !enghitng ti!e to *rea$throgh, tarrar- nt$ !enent$an t#.
3. itng tht
ho'
#$o,< +
=
%eto#e ornael #an eanson+
ornael #an eanson !ene!$an *ah'a ti!e to *rea$throgh "ang !ere$a hitng selal le*ih $ecil #ari "ang #ihitng oleh o*ocins$i #an
Cornelis. Oleh $arena it, !ere$a !ela$$an !o#ifi$asi terha#ap persa!aan o*ocins$i #an Cornelis. er*ahan "ang !ere$a la$$an
a#alah+
1. %e!*at persa!aan t#se*agai fngsi #ari ? nt$ !engganti$an $r(a *rea$throgh t#-
t 7.0ho'
,
7/26/2019 Materi Water Coning
25/42
? #i!ensionless cone height o*ocins$i #an Cornelis-, "ait+
ooo
cho'
/,
-hh-$-00307.0?
=
atan "ang #igna$an sa!a seperti satan "ang #igna$an #ala! !eto#e o*ocins$i #an Cornelis.
%eto#e o #an )esrisa"+
o #an )esrisa" !ela$$an re(ie' terha#ap ha!pir selrh !eto#e "ang telah #ip*li$asi$an se*el!n"a. elantn"a, #engan
!enggna$an !o#el coning n!eri$, !ere$a !ena!*ah$an, !e!o#ifi$asi, !enge!*ang$an se*ah $orelasi nt$ pre#i$si $inera 'ater
coning, "ait !enghitng 'aterct nt$ reser(oir *otto! 'ater. %enrt o #an )esrisa", $r(a *rea$throgh #ari o*ocins$i #an
Cornelis "ang *er*ent$ hiper*oli$ #apat #iganti$an oleh persa!aan+
( ) -?274
-?
3?716?t
2
7/26/2019 Materi Water Coning
26/42
Peramalan Kinerja Reservoir Dengan Kerucut Air
)i atas telah #ielas$an *ah'a *er#asar$an !eto#e "ang telah #ip*li$asi$an se*el!n"a, o #an )esrisa" telah !enge!*ang$an !eto#e
nt$ !e!per$ira$an $inera 'aterct nt$ reser(oir *ertenaga #orong *otto! 'ater. )ala! hal ini, !ere$a !enggna$an !eto#e ornael
#an eanson nt$ !enghitng ti!e to *rea$throgh. er#asar$an !o#el coning n!eri$ "ang !ere$a gna$an, o #an )esrisa" !e!lai
pro#$si air pa#a harga t
7/26/2019 Materi Water Coning
27/42
WC-# #i!ensionless 'ater ct
WC 'ater ct n"ata, fra$si.
:nt$ !enghitng WC-li!it, #iperl$an as!si ta!*ahan. As!si terse*t a#alah *ah'a han"a tera#i aliran air pa#a arah (erti$al #engan
te$anan $onstan #an las per!$aan $onstan. )engan as!si ini, !a$a #engan !enggna$an !aterial *alance #iperoleh+
=
or'c
'cpoo
1
1
@
@1h
+=
or'c
'cpo''
1
1
@
@h
#i!ana+
o original oil one thic$ness antara WOC #engan top #ari one !in"a$-, ft' original 'ater one thic$ness, ft
ho, h' !asing!asing $ete*alan one !in"a$ #an air pa#a saat ini, ft
'c atrasi air $onat, fra$si
or atrasi !in"a$ resi#al, fra$si
@p ro#$si !in"a$ $!latif,
7/26/2019 Materi Water Coning
28/42
WC-# 1.0 nt$ t#J 5.7
%eto#e pera!alan 'ater ct #engan !eto#e o #an )esrisa" ini #ila$$an #engan cara co*aco*a #engan prose#r se*agai *eri$t+
1.
7/26/2019 Materi Water Coning
29/42
,
Recommended