19
Laboratorium Hidrogeologi dan Geologi Teknik 2012 BAB I Pendahuluan I.2 Maksud dan Tujuan Membuat desain konstruksi sumur Menghitung biaya konstruksi sumur I.3 Alat dan Bahan 1. Data log sumur 2. Tabel daftar harga material konstruksi sumur 3. Kalkulator 4. Alat tulis lengkap 5. Penggaris 6. Pensil warna I.4 Langkah Kerja 1. Sediakan alat dan bahan 2. Menghitung Cutoff 3. Menentukan batas litologi pada log sumur berdasarkan ciri-ciri kurva masing-masing log 4. Membuat kedalam sumur 5. Menuliskan pemberian pada kolom pemberian 6. Selanjutnya membuat desain konstruksi sumur pada tempat yg tersedia 7. Pertama buat diameter pipa jambang dengan diameter outter 12” dan inner 10” Suwinda Sabrina 111.100.126 Plug 8 1

Biaya Desain Konstruksi Sumur.docx

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Biaya Desain Konstruksi Sumur.docx

Laboratorium Hidrogeologi dan Geologi Teknik 2012

BAB I

Pendahuluan

I.2 Maksud dan Tujuan

Membuat desain konstruksi sumur

Menghitung biaya konstruksi sumur

I.3 Alat dan Bahan

1. Data log sumur

2. Tabel daftar harga material konstruksi sumur

3. Kalkulator

4. Alat tulis lengkap

5. Penggaris

6. Pensil warna

I.4 Langkah Kerja

1. Sediakan alat dan bahan

2. Menghitung Cutoff

3. Menentukan batas litologi pada log sumur berdasarkan ciri-ciri kurva

masing-masing log

4. Membuat kedalam sumur

5. Menuliskan pemberian pada kolom pemberian

6. Selanjutnya membuat desain konstruksi sumur pada tempat yg tersedia

7. Pertama buat diameter pipa jambang dengan diameter outter 12” dan inner

10”

8. Setelah itu buat diameter pipa coloum sebesar 1 cm, sedalam 27 m

seteralah itu membuat pompa submersible

9. Membuat reducer pada akuifer kedua di lapisan impermeabel

(batulempung) sepanjang 2,5cm

10. Setelah membuat reducer kemuadian dibawah nya itu kita menyusun

gravel pack nya sampai bagian paling bawah sumur,

11. Dan pada dasar sumur kita memasang bottom cup (batuan sedimen)

Suwinda Sabrina111.100.126Plug 8 1

Page 2: Biaya Desain Konstruksi Sumur.docx

Laboratorium Hidrogeologi dan Geologi Teknik 2012

12. Di sisi kiri kanan nya buat warna tiap-tiap litologi

13. Kemudian membuat saringan pada masing-masing akuifer yang di

temukan, jika akuifer tertekan berati 75% dr jumlah akuifer nya, dan yang

semi tertekan 35% nya.

14. Setelah itu lakukan perhitungan harga tiap material serta bahan-bahan

yang digunankan.

I.5 Metode Desain Konstruksi Sumur

Beberapa metode pemasangan saringan yang lazim digunakan adalah :

• Metode pasang – tarik (pull back)

• Metode lubang terbuka (open hole)

Pemasangan kerikil pembalut dilakukan dengan memasukkan pipa

penghantar berdiameter 25 mm sampai 50 mm ke dalam rongga annulus

mencapai kedalaman yang direncanakan, selanjutnya diangkat secara bertahap

sesuai dengan kemajuan pemasangan kerikil yang dilaksanakan.

Tahap berikutnya adalah uji kelurusan sumur, terutama ditujukan untuk pipa

jambang. Peralatan yang biasa dipakai adalah dummy berupa pipa sepanjang 12

meter yang dilengkapi oleh ring pada kedua ujungnya dengan diameter 6 mm

yang lebih kecil dari diameter dalam casing yang di uji.

Tahap akhir dari kegiatan konstruksi sumur adalah penyemenan yang

bertujuan untuk memperkuat kedudukan pipa konstruksi dan menghindari

kontaminasi sumber-sumber air yang tidak diinginkan.

I.6 Dasar Teori

Setelah lubang bor telah selesai dibuat, tahap pekerjaan selanjutnya adalah

konstruksi sumur . Untuk mendapatkan konstruksi sumur yang optimal ada beberapa

aspek yang perlu diperhatikan antara lain :

Log litologi dan log geofisika

Interpretasi litologi dan fluida berdasarkan log geofisika

Suwinda Sabrina111.100.126Plug 8 2

Page 3: Biaya Desain Konstruksi Sumur.docx

Laboratorium Hidrogeologi dan Geologi Teknik 2012

Dasar pembuatan desain konstruksi sumur

Desain Konstruksi Sumur

Debit sumur yang direncanakan dimaksud bagi sumur produksi yang akan

dibuat dimana sebelumnya telah diperoleh data-data potensi air tanah

dilokasi atau di daerah yang bersngkutan. Bagi lokasi yang potensi air

tanahnya belum diketahui, pemboran dan konstruksi sumur yang dilaksanakan

umumnya ditunjukkan untuk kegiatan eksplorasi berupa sumur uji (tess well),

sehingga diameter casing, saringan dan lubang bor cukup diantisipasi

berdasrkan evaluasi data-data yang tersedia. Aspek perencanaan debit

pemompaan sumur dalam tahapan desain konstruksi terutama ditinjau atas

dasar diameter pompa selam (subsemersible pump) yang lazim tersedia di

pasaran, disamping kecepatan maksimum aliran air ke atas yang diizinkan

dalam pipa untuk memperkecil nilai gesek (friction losses). Untuk dapat

merencanakan / mendesain kontruksi sumur yang lebih baik perlu tersedianya

beberapa informasi data pemboran antara lain:

Lokasi, kedalaman, serta ketebalan akifer

Jenis litologi formasi yang ditembus dan kondisi akifer

Muka airtanah (piezometric level) dan kualitas air tanah

Hal-hal tsb dapat diperoleh dari data yang direkam selama pemboran, berupa :

Diskripsi contoh pemboran (cutting)

Rekam kecepatan laju pemboran

Pengujian Geofisika lubang bor

Analisa ayakan butiran penyusun akifer

Pengamatan muka air tanah selama pemboran

Rekaman data “circulation losses” jika ada

Data perubahan warna Lumpur pemboran

Suwinda Sabrina111.100.126Plug 8 3

Page 4: Biaya Desain Konstruksi Sumur.docx

Laboratorium Hidrogeologi dan Geologi Teknik 2012

Catatan jumlah pemakaian campuran lumpur (poly meric) dan

rekaman data pemantauan viskositas dan densitas lumpur bor

Pengukuran dan peninjauan lubang bor lainnya.

Interpretasi Log Geofisika dalam desain Konstruksi Sumur

Jenis-jenis log yang digunakan:

1. Log spontaneous potensial (SP)

2. Log Gamma Ray (GR)

3. Log Resistivitas

1. Log spontaneous potensial (SP)

Kurva SP merupakan suatu catatan kedalaman dari perbedaan potensial

antara elektroda permukaan dengan elektroda yang dapat bergerak di dalam

lubang bor. Pada zona lempung, kurva SP menunjukan garis lurus yang disebut

"Shale Base Line". Pada formasi yang permeable kurva SP menjauh dari garis

lempung. Pada zona permeable yang cukup tebal, kuva SP mencapai suatu garis

konstan.

Kurva SP tidak dapat direkam dalam sumur yang diisi Lumpur non

konduktif , karena sifat konduktifitas di perlukan sehingga ada perbedaan potensial

antara elektroda sonde dan formasi. Jika salilitas cairan Lumpur dan fluida formasi

sama, defleksi kurva SP kecil dan kurvanya tidak nyata. Dalam melakukan

evaluasi formasi, log SP digunakan untuk:

• Menentukan jenis litologi

• Menentukan kandungan lempung

Batuan reservoar yang permeabel dicirikan dengan adanya defleksi dari

garis dasar lempung. Defleksi tersebut dapat positif atau negatif tergantung dari

harga tahanan jenis lumpur (Rmf) dan tahanan jenis formasi (Rw). Bila harga Rw

lebih kecil daripada Rmf maka defleksi kurva kearah kiri (negatif) dan sebaliknya.

2. Log Gamma Ray (GR)

Suwinda Sabrina111.100.126Plug 8 4

Page 5: Biaya Desain Konstruksi Sumur.docx

Laboratorium Hidrogeologi dan Geologi Teknik 2012

Log GR merupakan suatu catatan terhadap kedalam dari radioaktivitas

alamiah suatu formasi. Sifat kerakdioaktifan tersebut berasal dari peluruhan

unsur-unsur di dalam bantuan, seperti Uranium dan Potassium yang secara

menerus memancarkan sinar gamma berenergi tinggi.

Sinar gamma tersebut mampu menembus formasi, sebagian fraksi

diemisikan di sekitar lubang bor, menembus lumpur dan dapat dideteksi dengan

suatu sensor sinar gamma. Dalam pekerjaan evaluasi sumur log GR berguna untuk.

Menentukan Volume Lempung

Log GR dapat digunakan untuk menentukan kandungan lempung dari suatu

formasi. Hal ini di dasarkan pada kenyataan bahwa Uranium, Thorium, dan

Potassium sebagian besar terkonsentrasi dalam mineral lempung.

Identifikasi litologi

Log GR dapat digunakan untuk menentukan jenis litologi. Formasi yang

sering mempunyai radioaktivitas kecil clan menunjukkan defleksi ke kiri. Formasi

lempung yang kedap mempunyai sifat radioaktivitas tinggi dan kurva lognya

kearah kanan.

3. Log Resistivitas

Log resistivitas merupakan log elektrik yang digunakan untuk :

Mendeterminasi kandungan fluida dalam bantuan reservoir (hidrokarbon

atau air)

Mengidentifikasi zona permeable

Menentukan porositas

Penentuan jenis dan diameter pipa jambang dan pipa naik

Penentuan kedalaman pemasangan pipa jambang umumnya didasarkan

pada kondisi setempat, dengan memperhatikan aspek-aspek lain sebagai berikut:

• Pengaruh terhadap sumur gali penduduk di sekitar sumur yang dibor

Suwinda Sabrina111.100.126Plug 8 5

Page 6: Biaya Desain Konstruksi Sumur.docx

Laboratorium Hidrogeologi dan Geologi Teknik 2012

• Kemungkinan penurunan muka air tanah pada waktu pemompaan

• Lokasi keterdapatan lapisan yang impermeable untuk penempatan ujung

pipa bawah jambang.

Penentuan penampang yang panjang dan screen

Penentuan panjang saringan / screen sangat penting untuk tujuan efesiensi

sumur, yaitu dimana kapasitasnya, jenis dan penurunan muka air tanah selama

pemompaan dapat tercapai bersamaan secara optimal.

Pada akifer bebas maupun semi bebas, screen dipasang pada bagian bawah

akifer dengan panjang 1/3 tebal akifer. Sedangkan pada akifer tertekan maupun

semi tertekan, panjang yang dipasang adalah 75% dari tebal akifer.

Kemudian, penempatan screen pada akifer dimaksudkan untuk pengendalian mutu

air tanah dan kemampuan sumur dalam menyerap air tanah. Dengan penempatan

tersebut, diharapkan kualitas air tanah dapat terjaga.

Kriteria pemasangan kerikil pembalut

Pemasangan ini bertujuan untuk membuat lapisan dengan koefisien

permeabilitas tinggi di sekeliling saringan pada rongga annulus, dimana

partikel-partikel halus dari akifer yang terbawa dapat tersaring sehingga air

dapat mengalir ke dalam sumur melalui zona ini tanpa membawa pasir dan

dengan kehilangan tinggi-tekan (head loss) dapat diabaikan.

Adapun persyaratan kerikil pembalut adalah :

• Kriteria Besar Butir

Bertujuan untuk mencegah terjadinya pemompaan pasir (air

mengandung pasir 0 dari dalam sumur dan agar tidak menimbulkan

kerusakan pada sumur, pompa ataupun pada intilasi lainnya.

• Kriteria Hidrolik

Suwinda Sabrina111.100.126Plug 8 6

Page 7: Biaya Desain Konstruksi Sumur.docx

Laboratorium Hidrogeologi dan Geologi Teknik 2012

Keadaan aliran pada zona kerikil pembalut harus mirip dengan aliran

pada akifer maupun saringan. Hal ini bertujuan untuk menghindari atau

memperkecil kehilangan tinggi tekan (head loss) yang dapat

mengakibatkan meningkatnya biaya operasi pemompaan, serta untuk

memelihara saringan dari kemungkinan terjadinya instruksi atau korosi.

• Kriteria Mekanis

Merupakan criteria yang diberlakukan dengan anggapan bahwa

pemboran dilakukan dengan menggunakan lumpur/bentonite. Untuk

membersihkan mud cake dari dinding lubang bor agar akifer dapat

terbuka penuh, kegiatan pembersihan dan penyempurnaan sumur (well

development) harus dilaksanakan.

• Kriteria Kimia

Kerikil pembalut tidak harus mengandung material yang dapat larut atau

mempengaruhi kualitas air.

Penentuan interval kedalaman pemasangan kerikil pambalut, terutama

didasarkan atas kekentalan serta kondisi akifer-akifer yang akan disadap. Pada

daerah dimana terdapat lapisan akifer yang mangandung asin. Interval ini akan

ditutup dengan casing. Namun jika keseluruhan akifer yang ditembus

mengandung air tawar, biasanya seluruh akifer dibawah akifer bebas diisi kerikil

pembalut. Sedangkan perhitungan volume kerikil pembalut tersebut didasarkan

pada anggapan bahwa diameter lubang lurus.

Beberapa hal yang diperhatikan di dalam mendesain sumur adalah :

• Bukaan Slot (Slot Openings)

Merupakan ukuran lubang/bukaan pada saringan penentuan besarnya

didasarkan atas hasil analisa besar butir dari contoh lapisan akifer yang

akan disadap menggunakan seperangkat ayakan.

• Luas Bukaan (Open Area) Saringan

Suwinda Sabrina111.100.126Plug 8 7

Page 8: Biaya Desain Konstruksi Sumur.docx

Laboratorium Hidrogeologi dan Geologi Teknik 2012

Parameter kapasitas jenis sumur sangat dipengaruhi oleh open area

saringan yang dipasang guna menyadap akifer, dimana makin besar open

area semakin besar pula kapasitas jenis sumurnya.

• Diameter Saringan

Penentuannya pada umumnya dilakukan setelah panjang dan ukuran

bukaan saringan ditentukan yang mempengaruhi produktivitas sumur.

Prosedur konstruksi

Tahapan konstruksi dan penyempurnaan sumur biasanya dilaksanakan

berurutan secara langsung (tanpa selang waktu) dengan urutan :

• Pemasangan pipa jambang dan atau pipa naik, berikut pemasangan saringan

• Pemasangan kerikil pembalut

• Pengujian kelulusan sumur

• Grouting casting

Suwinda Sabrina111.100.126Plug 8 8

Page 9: Biaya Desain Konstruksi Sumur.docx

Laboratorium Hidrogeologi dan Geologi Teknik 2012

BAB II

II.1 Pembahasan

Dalam desain konstruksi sumur yang perlu diperhatikan :

Mengidentifikasi litologi pada daerah desa cibereum terdapat litologi

ppenyusunya berupa soil, batupasir, batulempung, batulanau, dan batugamping.

dimana setiap litologi memiliki ciri masing-masing. Dari beberapa akuifer

tersebut yang menjadi akuifer nya itu pada batupasir dan batugamping.

Menentukan penampang panjang dan screen, itu sangat penting untuk tujuan

efesiensi sumur, yaitu dimana kapasitasnya jenis dan penurunan muka air tanah

selama pemompaan dapat tercapai bersamaan secara optimal. Pada jenis akuifer

semi tertekan pembuatan screen nya sebesar 35% dari tebal lapisan permeabel,

sementara akuifer tertekan 75% dari tebal lapisan permeabel.

Menentukan peletakan pompa submersible, berkaitan dengan proses

penurunan muka air tanah yang dapat mengganggu kelangsungan proses

pemompaan (dalam kaitannya dengan pembuatan sumur yang mempunyai

pemanfaatan maksimal dan kapasitas optimal. Pompa submersible diletakan

dibawah batas air musim kemarau untuk mengantisipasi penurunan muka air

tanah yang disebabkan tekanan yang dihasilkan oleh akifer-akifer tertekan pada

waktu pemompaan.

Penggunaan Metoda Reaming Alasan menggunakan metoda reaming atau

pelebaran adalah reming tersebut berfungsi sebagai tempat berkumpulnya air yang

telah dipompa dan telah keluar dari lubang bor tetapi belum keluar kepermukaan.

Sehingga reaming dapat dikatakan sebagai tempat sementara air sebelum

dikeluarkan dari alat-alat pemboran, atau dapat pula dikatakan reaming sebagai

tempat cadangan air.

Pemasangan gravel pack yang bertujuan untuk membuat lapisan dengan

koefisien permeabilitas tinggi di sekeliling saringan, sehingga air dapat mengalir

ke dalam sumur melalui zona ini tanpa membawa pasir dan masalah kehilangan

Suwinda Sabrina111.100.126Plug 8 9

Page 10: Biaya Desain Konstruksi Sumur.docx

Laboratorium Hidrogeologi dan Geologi Teknik 2012

tinggi tekan (head loss) dapat diabaikan. Hal ini dapat memperkecil penurunan

muka air tanah selama pemompaan di dalam sumur.

Pemasangan groting, ini bermaksud untuk memperkuat kedudukan pipa

konstruksi dan menghindari pipa konstruksi dan menghindarkan kontaminasi

sumber-sumber air yang tidak diinginkan.pemasangan grouting dilakukan pada

lithologi –lithologi yang tidak berfungsi sebagai akifer ataupun pada lithologi

mengandung air asin atau air payau, hal ini dimaksudkan agartidak terjadi

kontaminasi pada akifer yang mengandung air tawar.

II.2 Perhitungan

1. Pipa Jambang

Pipa jambang panjang terukur 57 meter

Harga/satuan : Rp 650.000,-

Harga total : 57 m x Rp 650.000,- = Rp 37.050.000,-

2. Reducer 10” ke 8”

Yang dibutuhkan satu buah

Harga / satuan : Rp 900.000,-

Harga total : = Rp 900.000,-

3. Casing/pipa black stell 8” tebal 5,84mm + centralizer

Panjang pipa black stell : 103,8 m – 48 m (saringan)

Harga/ satuan : Rp 550.000,-

Harga total : (55,8 m ) X Rp 550.000 = Rp 30.690.000,-

Suwinda Sabrina111.100.126Plug 8 10

Page 11: Biaya Desain Konstruksi Sumur.docx

Laboratorium Hidrogeologi dan Geologi Teknik 2012

4. Screen

Panjang screen 48 m = 12 buah

Harga/satuan (@ 4 m) Rp 1.200.000,-

Harga total : 12 x Rp 1.200.000,- = Rp 14.400.000,-

5. Gravel pack

D1 = 10 inchi = r = 0,127 m

D2 = 8 inchi = r = 0,101 m

V= 3,14 x r2 x t – 3,14 x r2 x t

= (3,14 x (0,127)2 x 103,8 m) – (3,14x (0,101)2 x 103,8 m)

= 5,256 - 3,324

= 1,932 m3

Harga / m3 = Rp 400.500,-

Harga total = 1,932 x Rp 400.500,- = Rp 773.766.,-

6. Volume growting

D1 = 12 inchi = r = 0,1524 m

D2 = 10 inchi = r = 0,127 m

V= 3,14 x r2 x t –3,14 x r2 x t

= (3,14 x (0,1524)2 x 57 m) – (3,14x (0,127)2 x 57 m)

= 4,157 - 2,887

= 1,27 m3

Harga / m3 = Rp 450.000,-

Harga total = 1,27 m3 x Rp 450.000,- = Rp 571.500,-

Suwinda Sabrina111.100.126Plug 8 11

Page 12: Biaya Desain Konstruksi Sumur.docx

Laboratorium Hidrogeologi dan Geologi Teknik 2012

7. Bottom cup 8 “

Yang dibutuhkan satu buah

Harga / satuan : Rp 400.000,-

Harga total : = Rp 400.000,-

8. Pipa Coloum medium GIP 4 m

Panjang terukur 27 m

Harga/satuan Rp 300.000,-

Harga total : (24,6 m : 4) x Rp 300.000,- = Rp 1.845.000,-

9. Pompa submersible

Yang dibutuhkan satu buah

Harga / satuan : Rp 88.000.000,-

Harga total : = Rp 88.000.000,- +

Total biaya yang diperlukan dalam konstruksi sumur = Rp 174.630.266,-

Suwinda Sabrina111.100.126Plug 8 12

Page 13: Biaya Desain Konstruksi Sumur.docx

Laboratorium Hidrogeologi dan Geologi Teknik 2012

BAB III

III.1 Kesimpulan

Pada analisa litologi di temukan litologi soil, batupasir, batulanau,

batulempung, batugamping, dilihat dari corak kurva tiap-tiap log.

Batuan yang menjadi akuifernya batupasir dan batugamping

Pada log tersebut didapat 1 jenis akuifer, yaitu akuifer tertekan

Biaya desain konstruksi sumurnya Rp 174.630.266,- Terdiri dari : pipa

jambang, reducer, screen, bottom cone, pipa coloum, casing, pompa

submersible, gravel pack dan grouting

Suwinda Sabrina111.100.126Plug 8 13

Page 14: Biaya Desain Konstruksi Sumur.docx

Laboratorium Hidrogeologi dan Geologi Teknik 2012

LAMPIRAN

Suwinda Sabrina111.100.126Plug 8 14