Upload
dian-sikumbang
View
224
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
7/29/2019 BAB IV BOR
1/18
BAB V
SISTEM PERALATAN PENUNJANG YANG LAIN
DAN
SISTEM PERALATAN PEMBORAN LEPAS PANTAI
V.1. DASAR TEORI
A. System Peralatan Penunjang Yang Lain
Sistem peralatan penunjang lainnya yang penting dalam operasi pemboran
adalah :
A.1. Kunci-Kunci
a. Kunci Wilson (Make up and Break out Tong)
Digunakan pada waktu menyambung/melepas sambungan rangkaian pipa bor,
digantung pada menara bor dan bekerja secara mekanis.
b. Power Tongs
Fungsinya sama dengan kunci Wilson, tetapi bekerja secara hidraulis atau
elektris.
c. Kunci-kunci rantai
d. Tali henep
Merupakan tali yang digunakan untuk memperkeras /melepas sambungan pipa
rangkaian pipa bor. Tali henep ini dililitkan pada cathead.
7/29/2019 BAB IV BOR
2/18
A.2. Casing Hanger
Rangkaian casing yang terletak pada ujung atas berfungsi untuk
menggantungkan seluruh rangkaian casing yang berada pada lubang bor,
disamping itu juga berfungsi untuk fondasi dari BOP stack.
A.3. Fishing Tools (Alat-alat Pancing)
Operasi Pemancingan
Operasi pemancingan adalah operasi untuk mengambil benda-benda yang
tidak diinginkan dari dalam lubang bor, termasuk potongan-potongan logam kecil,
peralatan atau bagian rangkaian pipa bor.
Ada 3 (tiga) tipe utama operasi pemancingan, yaitu :
1. Mengambil kembali benda-benda kecil yang tidak dapat dibor dari dalam
lubang bor.
2. Pengambilan bagian dari rangkaian pipa bor yang tertinggal di dalam
lubang bor akibat twist off (patah terpelintir).
3. Membebaskan (freeing) rangkaian pipa bor yang terjepit di dalam lubang
bor.
Pemecahan Masalah Pemancingan
Benda-benda kecil di dalam Lumpur bor
Untuk mengambil benda-benda kecil di lubang bor, ada bermacam-macam
alat dimana setiap alat mempunyai fungsi yang berbeda-beda, seperti :
a. Junk Basket
Junk basket mempunyai jari-jari yang dapat ditekuk disekeliling fish (ikan)
jika ditekan.
7/29/2019 BAB IV BOR
3/18
b. Boot Junk Basket
Dipasang di atas bit (mata bor) dan pada waktu cairan pemboran mengaduk
benda-benda, maka benda-benda tersebut akan mengendap di sekeliling
boot yang berfungsi sebagai keranjang (basket).
c. Jet-Powered Junk Retriever
Alat ini menggunakan sirkulasi Lumpur untuk mengaduk benda-benda kecil di
dasar lubang bor, sehingga memungkinkan benda tersebut dapat diambil.
d. Fishing Magnet
Magnet dapat menarik benda-benda kecil dari dasar lubang bor.
Twist-Off (patah terpelintir)
Jika terjadi twist-off, pipa bagian atas diangkat dari dalam lubang bor.
Kedalaman twist off harus ditentukan dan bagian atas pipa yang tertinggal di
bubut dengan alat khusus untuk menghilangkan bagian-bagian yang runcing (A).
Selanjutnya gunakan Overshot (B) yang berfungsi mencekam bagian
atas luar pipa atau gunakan Spear (C) yang berfungsi untuk mencekam bagian
dalam pipa sehingga sisa patahan rangkaian pipa bor dapat diambil kembali.
Stuck Pipa (Pipa Terjepit)
a. Pemisahan
Untuk membebaskan pipa yang terjepit di dalam lubang bor, sebagian
rangkaian pipa bor dilepaskan.
Hal ini dilakukan dengan cara menurunkan suatu alat (A) yang disebut Free
Point Indicator di dalam rangkaian pipa bor untuk menentukan letak titik
jepit. Kemudian turunkan alat lain (B) disebut String shot yang berisi bahan
7/29/2019 BAB IV BOR
4/18
peledak, untuk memundurkan rangkaian pipa bor. Hal ini dilakukan dengan
meletakkan string shot berlawanan dengan sambungan di atas, kemudian
diledakkan.
Pada waktu bersamaan diberikan daya putar pada rangkaian pipa bor. Hal ini
akan menyebabkan pipa terlepas, kemudian turunkan suatu alat yang
disebut jar atau Buper jar, ke dalam lubang bor dan ulirkan pada ikan,
dalam usaha untuk membebaskan pipa.
b. Pencabutan
dalam hal ini jepitan pipa disebabkan oleh urugan atau potongan-potongan,
hydraulic jars dapat digunakan untuk mencetak ikan, kemudianm gunakan
reamer untuk memperbesar lubang bor. Jika penyebabnya adalah karena
menumpuknya kerak (mud cake) pada dinding atau longsornya dinding lubang
bor,maka digunakan suatu alat khusus yang disebut washover pipe. Alat
tersebut terdiri dari sebuah rotary shoe yang dapat membuka kembali lubang
bor, mencekam pipa yang terjepit dan menariknya dalam lubang bor.
Penggolongan Fishing Tools
Secara umum fishing tools yang digunakan dalam operasi pemboran dapat
digolongkan sebagai berikut :
a. Alat pancing dari luar (external catch)
- Over shot
b. Alat pancing dari dalam (internal catch)
- Tappered taps
- Spears
7/29/2019 BAB IV BOR
5/18
c. Alat pemukul/penggerak-gerak
- Jar
- Bumper sub
d. Alat keselamatan rangkaian
- Safety joint
e. Alat pancing benda-benda kecil
- Junk basket
- Magnet
f. Alat untuk meratakan ikan
- Milling tool
- Scrapper
g. Alat pelengkap pancingan yang lain
- Washover pipe
- Inside dan Outside cutter
- Overshot guide
- dll
A.4. Laboratorium Pemboran
A.5. Sistem Listrik
A.6. Sistem Penyediaan Air
A.7. Organisasi Pemboran
A.8. GudangAlat Alat Pemboran
A.9. Alat Alat Keselamatan Kerja
A.10. Dan Lain - Lain
7/29/2019 BAB IV BOR
6/18
B. SistemPeralatan Pemboran Lepas Pantai
Sistem peralatan pemboran lepas pantai pada prinsipnya adalah merupakan
perkembangan dari sistem peralatan pemboran di darat, maka metoda operasi
lepas pantai membutuhkan teknologi yang baru dan biaya operasi yang mahal,
karena kondisi lingkungan laut sama sekali berbeda dengan kondisi ligkungan
darat, dimana mungkin dalam air laut, semakin berat juga kondisi lingkungan laut
tersebut untuk melaksanakan operasi pemboran lepas pantai.
Peralatan mutlak yang harus ada dalam operasi pemboran lepas pantai
adalah sebuah struktur anjungan (platform) sebagai tempat untuk meletakkan
peralatan pemboran.
Kondisi lingkungan laut berpengaruh terhadap pemilihan jenis platform.
Jenis platform secara umum dapat diklasifikasikan menjadi dua kelompok, yaitu :
1. Fixed platform
2. Mobile platform
2.1. Bottom Supported Platform
- Drilling barge
- Submersible
- Jack-up
2.2. Floating platform
- Semi submersible
- Drillship
7/29/2019 BAB IV BOR
7/18
B.1. Fixed Platform
Fixed platform (anjungan permanen) merupakan dataran buatan. Rig
berada di platform sampai operasi pemboran selesai. Semua keperluan peralatan
dan material berada di platform. Fixed platform ini cukup stabil dan tidak
terpengaruh cuaca.
Platform ini banyak digunakan untuk operasi pemboran pada laut dangkal,
misalnya : Laut Jawa. Tetapi sekarang telah dikembangkan untuk lautdalam,
misalnya : Laut Utara. Operasi pemboran pelaksanaannya seperti di darat, hanya
lokasi yang tersedia sangat terbatas. Penyelesaian sumur (well completion)
dengan conventioanal wellhead dan chrismast tree pada platform.
B.2. Mobil Platform
a. Bottom Supported Platform
Drilling Barge.
Drilling Barge dioperasikan untuk pemboran di daerah rawa atau laut yang
sangat dangkal. Barge ini duduk di dasar rawa/laut, stabil, tidak terpengaruh cuaca
dan pasang surut. Penyelesaian sumur dengan conventional wellhead dan
chrismast tree pada platform permanen.
Submersible.
Submersible sebenarnya adalah floating platform. Bila dioperasikan pada
laut dangkal, submersible ini didudukkan pada dasar laut dan berfungsi seperti
drilling barge.
7/29/2019 BAB IV BOR
8/18
Jack-up
Jack up berbentuk semacam barge, berukuran besar, tidak mempunyai
propeller sendiri, sehingga untuk menuju ke lokasi harus ditarik dengan kapal
tunda (tug boat). Jack-up dilengkapi dengan kaki-kaki yang dapat terdiri dari tiga,
empat, lima kaki atau lebih. Pada posisi pemboran, kapal diangkat dan berdiri di
atas kaki, cukup tinggi di atas air serta di atas jangkauan ombak. Kedalaman laut
terbatas, sesuai dengan panjang kaki.
Hingga tahun 1974 kedalaman laut maximum yang dapat dicapai adalah
350 ft. Jack-up cukup stabil, tidak terpengaruh oleh cuaca, arus dan ombak.
Semua peralatan dan material berada di atas kapal. Operasi pemboran seperti di
atas darat. Pada pemboran pengembangan, biasanya sebelum pemboran dimulai,
terlebih dahulu dipasang jacket, kemudian dipasang konduktor dan ditumbuk.
Pada pemboran eksplorasi, biasanya digunakan mudline suspension, dan dari
mudline suspension casing disambungkan ke atas sampai di platform.casing head
dan BOP dipasang pada platform. Penyelesaian sumur dapat dengan dengan
chrismas tree di dasar laut atau di atas platform.
b. Floating Platform
Semi-Submersible
Semi-Submersible berbentuk seperti kapal dan pada umumnya tidak
mempunyai propeller sendiri sehingga untuk menuju ke lokasi harus ditarik kapal
tunda. Karena sifatnya mengapung (floating), sehingga sangat dipemharuhi oleh
alur ombak dan pasang surut. Untuk mengatasi pengaruh tersebut harus dijangkar.
Sistem penjangkaranada dua macam, yaitui :
7/29/2019 BAB IV BOR
9/18
1. Conventional Mooring System
2. Dynamic Positioning
BOP dipasang didasar laut (subsea BOP stack)
Untuk penyelesaian sumur dapat dilakukan :
1. dengan chrismas tree pada platform, tetapi terlebih dahulu harus dipasang
jacket. Casing disambung sampai permukaan, kemudian dipasang
convention well head.
2. dengan chrismas tree di dasar laut (subsea BOP stack).
Drill Ship
Drill Ship merupakan bentuk kapal sepenuhnya dan dilengkapi dengan
propeller sendiri. Karena sifatnya mengapung (floating), sehingga sangat
dipengaruhi oleh arus, ombak dan pasang surut. Untuk mengatasi pengaruh
tersebut harus dijangkar seperti pada semi sub-mersible. BOP dipasang di dasar
laut dan untuk penyelesaian sumur dapat dilakukan :
1. Chrismas tree di dasar laut
2. Chrismas tree pada platform
B.3. Peralatan-peralatan khusus
Peralatan-peralatan khusus yang ada pada platform dapat dikelompokkan
menjadi dua, yaitu :
1. Peralatan khusus pada jack-up
- Mudline suspension system
2. Peralatan khusus pada floating rig
- Subsea BOP stack
7/29/2019 BAB IV BOR
10/18
- Control System dan Accumulator
- Riser System
- Well Head
- Motion Compensator
Subsea BOP Stack
1. BOP Stack
Biasanya dipakai dengan jumlah yang lebih banyak dari pada di darat,
dengan maksud untuk safety serta agar tidak memerlukan penggantian RAM pada
saat menurunkan casing. Ukuran serta pressure rating dinaikkan dan perlu
diperhitungkan ke dalam laut (tekanan hidrostatik air).
BOP lebih banyak, berarti lebih banyak fluida untuk buka/tutup. BOP
lebih banyak, berarti lebih besar pressure drop pada flowline dan hal ini perlu
diperhitungkan pada proses well control. Untuk menghindari pressure drop pada
flowline, biasanya cairan/minyak untuk pengoperasian BOP tidak kembali ke
tanki, tetapi langsung dibuang ke laut.
Susunan kill dan choke manifold tidak sama dengan di darat. Kill dan
choke manifold yang panjang, serta laut yang dalam berpengaruh pada operasi
dan prosedure well control.
2. Control System & Accumulator
BOP dan semua keranan dibuka dan ditutup secara hidrolis dan harus
dapat bekerja dalam waktu singkat. Ada dua cara untuk mengoperasikan BOP,
ialah secara hydraulic dan electrohidraulic system.
7/29/2019 BAB IV BOR
11/18
Hydraulic System
Fluida untuk mengoperasikan BOP stack dicampur, ditekan dan di pompa dari
hydraulic unit. Cairan mengalir lewat hose bundle ke bawah, ke subsea pod.
Biasanya dipasang dua pod, satu sebagai cadangan. Masing-masing pod
mempunyai banyak pilot valve, yang diopeasikan secara hidrolis. Pilot valve
inilah yang akan dilaksananakn, fungsi untuk membuka/menutup aliran fluida
hidrolik tekanan tinggi (power fluid) ke masing-masing.BOP atau yang lain
dengan perintah dari permukaan. Untuk hydraulic control system perintah ini
berupa tekanan hidrolis melewati hose kecil-kecil yang diikat menjadi satu (hose
bundle)
Electrohydraulic System
Untuk electrohydraulic system perintah dari atas berupa signal listrik ke solenoid
valve. Selanjutnya solenoid valve ini akan mengatur aliran fluida hydraulic ke
pilot valve dan selanjutnya pilot valve ini akan mengatur aliran fluida hydraulic
dengan tekanan tinggi ke BOP.
3. Riser System
Riser system ini meliputi riser pipe, ball joint, slip joint, kill & choke
manifold dan hydraulic conector.
Riser Pipe
Riser pipe digunakan untuk mengalirkan Lumpur ke permukaan di dalam proses
pemboran, serta memudahkan dalam memasukkan peralatan pemboran seperti
pahat dan sebagainya ke dalam lubang bor. Riser merupakan bagian yang tetap
(fixed) dan merupakan bnagian terlemah di atas BOP.
7/29/2019 BAB IV BOR
12/18
Pada bagian terbawah dari riser dipasang pada ball joint, sedangkan bagian teratas
dipasang slip joint. Kill & choke manifold dipasang pada riser. Pada riser juga
sering dipasang tabung pengapung (buoyancy can) untuk mengurangi berat riser
di dalam air.
Slip Joint
Slip joint dipasang pada bagian teratas dari riser pipe, terdiri dari inner Barrel,
dimanan diatasnya sering dipasang Deverter dan digantung pada kapal dengan
bantuan riser tensiduer. Diatas riser di bawah slip joint juga sering dipasang ball
joint.
Ball Joint
Ball joint dipasang di bawah riser, diatas BOP stack, berfungsi untuk
menghilangkan stress pada pipe riser. Ball joint kedua juga sering dipasang di
bawah slip joint.
Hydraulic Connector
Hydraulic Connector berfungsi untuk menyambungkan casing head atau well
head dengan BOP stack dan BOP stack dengan riser system. Hydraulic connector
dioperasikan dari permukaan secara hidraulis.
4. Well Head
Sebagai pengganti well head dipakai serangkaian casing untuk masing-
masing casing. Masing-masing casing head mempunyai HUG yaitu tempat
untuk memasang hydraulic connector dan mempunyai ulir kiri untuk
menyambung dengan running tool pada waktu menurunkan casing dan juga
penyemenan.
7/29/2019 BAB IV BOR
13/18
5. Motion Compensator
kapal bergerak vertical secara terus menerus, karena ombak maupun
pasang surut. Pada bagian bawah atau pahat, gerakan ini harus dinetralisir agar
berat beban pada pahat (WOB) konstan.
Untuk meksud tersebut maka dipakai motion compensator atau heave
compensator. Jadi traveling block dengan seluruh beban tetap tinggal di tempat,
meskipun kapal bergerak naik turun.
Ada tiga jenis heave compensator, yaitu :
Bumper Sub
Dipakai long stroke bumper sub, yang dipasang pada drill collar. Tempat
pemasangan diusahakan pada titik netral dari drill collar. Berat drill collar di
bawah bumper sub inilah yang merupakan beban pada pahat.
Crown Block Compensator
Crown block compensator adalah merupakan suatu perangkat tegangan yang
digunakan untuk menahan crown block dan drill string. Karena yang digunakan
untuk menahan crown block dengan dikontrol tension pada kompensator, maka
gerakan naik turun dari crown block dapat dihilangkan. Metode ini telah banyak
digunakan pada operasi pemboran lepas pantai dan sangat efektif penggunaannya.
Travelling Block Compensator
Traveling block compensator adalah merupakan perangkat tensioner utnuk
menahan drill string, dipasang antara traveling block dan hook. Compensator ini
dipasang dengan tujuan untuk menghilangkan pengaruh gerakan pada traveling
block. Dengan pemasangan compensator pada traveling block ini, maka masalah
7/29/2019 BAB IV BOR
14/18
pembebanan pad atitik tertinggi dapat dihilangkan, sehingga posisinya lebih
stabil.
Ada dua tipe traveling block compensator, yaitu :
1. tension type cylinder
2. compression type cylinder
V.2. GAMBAR DAN DESKRIPSI
(Lihat halaman berikutnya)
7/29/2019 BAB IV BOR
15/18
V.3. PEMBAHASAN
A. Sistem Peralatan Penunjang Lain
Dalam suatu operasi pemboran juga terdapat peralatan penunjang lain
yang tidak kalah pentingnya. Alat-alat tersebut antara lain yaitu berbagai macam
kunci seperti kunci Wilson, Power Tongs, kunci-kinci rantai dan tali henep. Selain
itu dalam operasi pemboran juga terdapat operasi pemancingan, yaitu operasi
untuk mengambil benda-benda yang tidak diinginkan dari dalam sumur.
Untuk mengambil benda-benda tersebut diatas, ada bermacam-macam alat,
diantaranya adalah :
1. Junk Basket
2. Boot Junk Basket
3. Jet Powered Junk Retriever
4. Fishing Magnet
Secara umum fishing tools yang digunakan dalam operasi pemboran dapat
digolongkan sebagai berikut :
a. Alat pancing dari luar (external catch)
b. Alat pancing dari dalam (internal catch)
c. Alat pemukul penggerak-gerak
d. Alat keselamatan rangkaian
e. Alat pemancing benda-benda kecil
f. Alat untuk meratakan ikan
g. Alat pelengkap pancingan yang lain
7/29/2019 BAB IV BOR
16/18
B. Sistem Peralatan Pemboran Lepas Pantai
Sistem peralatan pemboran lepas pantai pada prinsipnya adalah merupakan
perkembangan dari sistem peralatan pemboran di darat, maka operasi lepas pantai
membutuhkan teknologi yang baru dan biaya operasi yang mahal karena
lingkungan laut yang berbeda sama sekali dengan lingkungan darat.
Peralatan mutlak yang harus ada dalam operasi pemboran lepas pantai
adalah struktur anjungan (platform) sebagai tempat untuk meletakkan peralatan
pemboran dan kondisi lingkungan laut berpengaruh terhadap pemilihan jenis
platform. Secara umum platform dapat diklasifikasikan menjadi dua, yaitu :
a) Fixed Platform
b) Mobile Platform
V.4. KESIMPULAN
A. Sistem Peralatan Penunjang Lain
1. Casing hanger merupakan rangkaian casing yang berfungsi untuk
menggantungkan seluruh rangkaian casing yang berada di lubang bor.
2. Casing hanger juga berfungsi untuk fondasi dari BOP Stack
3. Sistem peralatan penunjang yang penting dalam operasi pemboran
adalah :
a. Kunci-kunci
b. Casing hanger
c. Fishing tools
7/29/2019 BAB IV BOR
17/18
B. Sistem Peralatan Pemboran Lepas Pantai
1. Fixed Platform digunakan pada operasi pemboran laut
dangkal dan penyelesaian sumur dengan conventional wellhead dan
Christmas tree pada platform.
2. Bottom supported platform dibagi menjadi tiga, yaitu :
- Drilling Barge
Dioperasikan untuk daerah rawa dan penyelesaian sumur dengan
conventional wellhead dan x-mastree
- Submersible
Adalah floating platform
- Jack-Up
Berbentuk semacam barge, berukuran besar, tidak mempunyai
propeller.
3. Flotang platform dibagi menjadi :
Semi-submersible
Berbentuk kapal dan tidak mempunyai propeler dan dipengaruhi
oleh arus, ombak dan pasang surut karena terapung. Karenanya
harus dipasang jangkar.
Drill ship
Adalah berbentuk kapal sepenuhnya dilengkapi sendiri dan
sifatnya sama dengan semi-submersible
7/29/2019 BAB IV BOR
18/18
4. Peralatan khusus pada platform dapat dikelompokkan menjadi dua,
yaitu :
a. Peralatan khusus pada jack-up
- mud line suspension system
b. Peralatan khusus pada floating dan accumulator
- subsea BOP Stack
- control system dan accumulator
- well head
- motion compresator
II.5. DAFTAR PUSTAKA
1. Buku pedoman peragaan peralatan pemboran, Studio peragaan peralatan
pemboran, Jurusan Teknik Perminyakan, UPN Veteran Yogyakarta,
2002.
2. Huffco Indonesia Industri Perminyakan Operasi-operasi dan
Perlengkapan pengeboran.
3. Composite Catalog of Oil Field Equipment and Service. Vol. 2, 1994-
1995.
4. Composite Catalog of Oil Field Equipment and Service. Vol. 3, 1988-
1989.
5. Composite Catalog of Oil Field Equipment and Service. Vol. 2, 1978-
1979.