Minggu, 24 Januari 2016

FUNGSI CASING DI DRILLING RIG



Fungsi Casing

Setelah suatu pemboran minyak dan gas bumi mencapai kedalaman tertentu, maka kedalaman sumur tersebut perlu dipasang casing yang kemudian dilanjutkan dengan proses penyemanan. Casing merupakan suatu pipa baja yang berfungsi antara lain : Mencegah gugurnya dinding sumur, menutup zona bertekanan abnormal, zona lost dan sebagainya. Tujuan utama dari perencanaan casing adalah mendapatkan rangkaian casing yang cukup kuat untuk melindungi sumur baik selama pemboran maupun produksi dengan biaya yang murah. Beberapa fungsi casing adalah sebagai berikut :

Mencegah Gugurnya Dinding Sumur

Pada lapisan batuan yang tidak terkonsolidasi dengan baik, maka pada saat pemboran menembus lapisan tersebut dapat menyebabkan terjadinya pembesaran pada lubang bor. Pembesaran pada lubang bor ini adalah akibat runtuhnya dinding sumur, lebih jauh apabila lapisan lunak ini berselang-seling dengan lapisan keras maka akan memberikan efek pembelokan terhadap drill string.

Mencegah Terkontaminasinya Air Tanah Oleh Lumpur Pemboran

Dalam suatu pemboran, untuk mengimbangi tekanan formasi digunakan lumpur pemboran yang memiliki densitas tertentu. Lumpur pemboran ini akan memberikan/mengimbangi tekanan hidrostatik dari formasi. Pada dinding sumur akan terbentuk mud cake sedangkan filtrat lumpur akan masuk menembus formasi. MAsuknya filtrat lumpur ke dalam formasi dapat menyebabkan adanya air. Untuk mencegah terjadinya pencemaran air formasi maka dipasanglah casing.

Menutup Zona Bertekanan Abnormal dan Zona Loss

Zona bertekanan abnormal adalah zona yang dapat menyebabkan terjadinya well kick yaitu masuknya fluida formasi ke dalam lubang bor. Terlebih apabila fluida ini berupa gas dan tidak segera ditanggulangi maka akan terjadi semburan liar (blow out)yang sangat membahayakan. Sedangkan zona loss adalah zona dimana lumpur pemboran menghilang masuk ke formasi.

Membuat Diameter Sumur Tetap

Sebagaimana disebutkan diatas bahwa pada dinding sumur akan terbentuk mud cake. tetapi ketebalan mud cake ini merupakan fungsi dari waktu dan permeabilitas dari batuan yang ditembus.Bila permeabilitasnya besar maka mud cake semakin tebal. Dengan dipasangnya casing maka diameter sumur akan tetap, hal ini terutama akan bermanfaat apabila kita membutuhkan data volume annulus secara tepat.

Mencegah Hubungan Langsung Antar Formasi

Sebagai contoh apabila suatu sumur dapat menghasilkan minyak dan gas dari lapisan yang berbeda dan dikehendaki untuk diproduksi bersama-sama maka untuk memisahkan dua lapisan produktif tersebut dipasang casing dan packer.

Tempat Kedudukan BOP dan Peralatan Produksi
BOP (Blow Out Preventer) merupakan peralatan untuk menahan tekanan sumur yang berada dalam kondisi kick. BOP ini diletakkan pada surface casing. Peralatan produksi yang dipasang pada casing misalnya X-mas Tree dll.

Parameter & Design Casing

Faktor design casing
  • Diameter > Besar dari lingkaran lubang casing
  • Length > Panjang dari casing
  • Pressure Resistance > Berat dan tebal casing untuk menahan tekanan
  • Collapse > Ketahanan casing terhadap tekanan yang berasal dari luar lubang sumur
  • Burst > Ketahanan casing terhadap tekanan yang berasal dari dalam lubang su

Fungsi casing secara umum
  • Mencegah gugurnya dinding lubang bor
  • Mencegah terkontaminasinya air tanah oleh lumpur pemboran
  • Menutup zona bertekanan abnormal dan zona lost
  • Membuat diameter lubang sumur tetap
  • Mencegah hubungan langsung dengan formasi
  • Sebagai tempat dudukan BOP dan peralatan produksi

Klasifikasi casing
  1. Conductor Casing
Merupakan casing berukuran paling besar yang dipasang dipermukaan sumur. Apabila lubang sumur berdiameter 26”, maka conductor casing yang dipasang berdiameter 20”.
Fungsi :
·         Khusus di Offshore > Untuk melindungi rangkaian drillstring dari air laut. Dipasang dari platform sampai ke dasar laut.
·         Khusus di Onshore > Sebagai pelindung apabila tanah di permukaan tidak cukup kuat atau mudah gugur.
  1. Surface Casing
Merupakan casing yang dipasang setelah conductor casing. Apabila lubang sumur berdiameter 171/2”, maka surface casing yang dipasang berdiameter 133/8”.
Fungsi :
·         Melindungi air tanah dari kontaminasi oleh Lumpur pemboran
·         Sebagai tempat dudukan BOP dan wellhead
·         Menyangga seluruh berat beban casing berikutnya yang telah masuk ke dalam lubang sumur

  1. Intermediate Casing
Merupakan casing yang dipasang setelah surface casing. Apabila lubang sumur berdiameter 121/4”, maka intermediate casing yang dipasang berdiameter 95/8”.
Fungsi :
·         Menutup zona-zona yang dapat menimbulkan kesulitan pada saat operasi pemboran berlangsung

  1. Production Casing
Merupakan casing yang dipasang setelah intermediate casing. Apabila lubang sumur berdiameter 83/4”, maka production casing yang dipasang berdiameter 7”.
Fungsi :
·         Memisahkan lapisan-lapian yang mengandung hidrokarbon dengan lapisan-lapisan lainnya.
·         Melindungi alat-lat produksi yang terdapat dibawah lubang sumur

  1. Liner Casing
Pada umunya liner casing memiliki fungsi yang sama dengan production casing. Liner casing tidak dipakai pada semua sumur dan hanya dipakai pada sumur tertentu. Karena berhubungan dengan biaya yang tersedia, semakin panjang ukuran liner casing yang dipakai maka semakin besar biaya yang harus dikeluarkan.







Casing dan Core Barrel of Drilling

CASING

Selama bertahun-tahun pemboran putar konvensional (pahat pada ujung rangkaian pipa pemboran) telah mendominasi dunia pemboran minyak dan gas di seluruh dunia, terutama semenjak rotary rock bit muncul pada tahun 1909. Dengan metode pemboran ini dapat terjadi beberapa kali cabut-masuk rangkaian pemboran pada suatu sumur.
Pemboran dengan casing merubah dasar tersebut. Pemboran ini menawarkan kinerja yang sama dengan pemboran menggunakan pipa bor konvensional. Pekerjaan memasukkan casing dan membor formasi yang dilakukan bersamaan dapat menghilangkan sejumlah langkah dalam pemboran konvensional dan menyediakan beberapa keuntungan tambahan.
Teknik pemboran casing pertama kali di lakukan di Canada. Pemboran dilakukan dengan menggunakan casing 7” dan berhasil mencapai kedalaman 1000 m. Konsep dari Casing drilling adalah sederhana : yaitu daripada menggunakan drill pipe, bor lubang dengan menggunakan casing yang kemudian juga akan secara permanen disemen. Ketika casing point dicapai, posisi casing langsung telah ada di dasar sumur, sehingga akan mengurangi waktu untuk trip rangkaian yang biasa dilakukan dengan pemboran konvensional. Jika sumur tidak bagus, rangkaian casing bisa di recover kembali. Hasilnya adalah lebih sedikit kendala yang tidak diinginkan terjadi, operasi lebih aman, dan penyelesaian sumur yang lebih cepat.
Pengalaman lapangan sebelumnya menunjukkan bahwa pemboran dengan casing adalah suatu pilihan yang menguntungkan. Pengembangan yang berkelanjutan terhadap peralatan dan prosedur telah meningkatkan potensi penerapannya baik untuk formasi keras maupun lunak, baik di darat maupun di laut (off shore).
Dengan mengurangi waktu untuk trip, pemboran dengan casing dapat memotong waktu yang dibutuhkan untuk membor sumur 20 – 30 %. Tanpa trips, unscheduled event yang dapat terjadi karena cabut-masuk rangkaian dapat dihilangkan seperti kicks, sidetrack yang tidak disengaja, swab, surge, dan reaming.
Pada dasarnya ada dua metoda untuk membor dengan casing yaitu :
1.   Pemboran casing dengan retrieveable BHA yaitu digunakan suatu BHA tambahan di dalam casing yang dapat di”retrieve”. BHA ini biasanya terdiri dari mud motor, under reamer dan bit konvensional.
2.    Pemboran casing tanpa retrieveable BHA yaitu dengan menggunakan casing itu sendiri sebagai BHA yang diputar langsung dan disemen di dasar.
Di Indonesia, sudah ada beberapa lapangan yang sudah menerapkan teknologi casing drilling ini, salah satunya di lapangan Tugu Batu Pertamina EP Cirebon. Ada banyak perusahaan yang capable untuk melakukan pekerjaan Casing Drilling ini. Salah satunya adalah Tesco dan Weatherford. Dalam Penggunaanya, Casing Drilling harus menggunakan Top Drive System, karena membutuhkan tenaga yang cukup besar.
Dengan Casing Drilling, kita akan dapat menghemat waktu dalam proses pemboran.

Dengan mengganti drillpipe konvensional dengan ladang minyak standar casing dan cementing di tempat setelah sumur dibor, DRILLING CASING mengurangi waktu yang dihabiskan untuk pengeboran dan menjalankan casing sebesar 20% sampai 30% atau lebih. Karena sumur dibor dan cased pada saat yang sama, casing disampaikan ke bawah oleh sirkulasi, reciprocating, dan berputar secara bersamaan, menghilangkan drillstring tersandung dan masalah yang terkait.
DRILLING CASING affords fleksibilitas lebih lanjut karena bor bit dan alat downhole lainnya dapat secara efisien tersandung dalam casing dengan Wireline, terkunci ke paling bawah bersama casing untuk pengeboran, dan diambil melalui casing bila diperlukan. Dan karena CASING DRILLING memungkinkan beredar sementara BHA sedang dijalankan di atau diambil, kontrol juga lebih besar dipertahankan.
Di bawah string casing, CASING DRILLING menawarkan semua kemampuan BHA standar :
1.          vertikal atau directional
2.          steerable bermotor rakitan
3.          rotary steerable sistem
4.          penebangan sementara pengeboran
5.          coring
6.          dpt atau nonretrievable sistem.
DRILLING CASING affords fleksibilitas lebih lanjut karena bor bit dan alat downhole lainnya dapat secara efisien tersandung dalam casing dengan Wireline, terkunci ke paling bawah bersama casing untuk pengeboran, dan diambil melalui casing bila diperlukan. Dan karena CASING DRILLING memungkinkan beredar sementara BHA sedang dijalankan di atau diambil, kontrol juga lebih besar dipertahankan.
DRILLING CASING telah terbukti mengurangi biaya cairan pengeboran dan dampak lingkungan karena Efek Plaster: Karakteristik mekanik yang diciptakan oleh casing selama pengeboran stek plester ke wajah lubang bor. Ini segel pori-pori dalam formasi yang berkontribusi terhadap sirkulasi hilang, mengurangi biaya keseluruhan cairan. Dan, kualitas sumur bor meningkat memungkinkan jumlah string casing menjadi berkurang. DRILLING CASING dapat dilakukan untuk 6 - untuk 17 lubang bor ukuran 1/2-in.























                             Gambar 1
                         Casing Drilling
Di Indonesia, sudah ada beberapa lapangan yang sudah menerapkan teknologi casing drilling ini, salah satunya di lapangan Tugu Batu Pertamina EP Cirebon.
Ada banyak perusahaan yang capable untuk melakukan pekerjaan Casing Drilling ini. Salah satunya adalah Tesco dan Weatherford. Dalam Penggunaanya, Casing Drilling harus menggunakan Top Drive System, karena membutuhkan tenaga yang cukup besar.
Perkembangan teknologi pemboran di dunia telah membuat pembaharuan dalam segi operasi pemboran, salah satunya adalah pemboran dengan Casing. Pemboran dengan casing adalah penyempurnaan dan pengembangan dari Casing While Drilling. Faktor yang membawa operator untuk menggunakan teknologi ini adalah pengurangan waktu dalam kurva pemboran dan pengurangan biaya peralatan yang berdampak akan mengurangi biaya pemboran. Ada dua metode dasar atau sistem penggunaan dari pemboran dengan casing yaitu :
1. Dengan memasukkan retrievable bottom hole assembly ke dalam casing dan menggunakan motor untuk menggerakan pahat konvensional dan reamer, yang selanjutnya disebut dengan casing drilling.
2. Dengan sistem memutar casing dari permukaan dan menggunakan sistem penyambungan casing internal dan pahat yang dapat dibor kembali dengan peralatan BHA penyemenan di tempat, yang selanjutnya disebut dengan drilling with casing.
Penggunaan kedua metode atau sistem ini tergantung dari kegunaan dan fungsi pemakaian di lapangan, karena pemboran dengan casing ditawarkan sebagai solusi bagi masalah-masalah yang mungkin terjadi pada saat pemboran.
Setelah suatu pemboran minyak dan gas bumi mencapai kedalaman tertentu, maka kedalaman sumur tersebut perlu dipasang casing yang kemudian dilanjutkan dengan proses penyemanan. Casing merupakan suatu pipa baja yang berfungsi antara lain : Mencegah gugurnya dinding sumur, menutup zona bertekanan abnormal, zona lost dan sebagainya. Tujuan utama dari perencanaan casing adalah mendapatkan rangkaian casing yang cukup kuat untuk melindungi sumur baik selama pemboran maupun produksi dengan biaya yang murah. Beberapa fungsi casing adalah sebagai berikut :
1.        Mencegah Gugurnya Dinding Sumur
Pada lapisan batuan yang tidak terkonsolidasi dengan baik, maka pada saat pemboran menembus lapisan tersebut dapat menyebabkan terjadinya pembesaran pada lubang bor. Pembesaran pada lubang bor ini adalah akibat runtuhnya dinding sumur, lebih jauh apabila lapisan lunak ini berselang-seling dengan lapisan keras maka akan memberikan efek pembelokan terhadap drill string.
2.     Mencegah Terkontaminasinya Air Tanah Oleh Lumpur Pemboran
Dalam suatu pemboran, untuk mengimbangi tekanan formasi digunakan lumpur pemboran yang memiliki densitas tertentu. Lumpur pemboran ini akan memberikan/mengimbangi tekanan hidrostatik dari formasi. Pada dinding sumur akan terbentuk mud cake sedangkan filtrat lumpur akan masuk menembus formasi. Masuknya filtrat lumpur ke dalam formasi dapat menyebabkan adanya air. Untuk mencegah terjadinya pencemaran air formasi maka dipasanglah casing.
3.     Menutup Zona Bertekanan Abnormal dan Zona Loss
Zona bertekanan abnormal adalah zona yang dapat menyebabkan terjadinya well kick yaitu masuknya fluida formasi ke dalam lubang bor. Terlebih apabila fluida ini berupa gas dan tidak segera ditanggulangi maka akan terjadi semburan liar (blow out)yang sangat membahayakan. Sedangkan zona loss adalah zona dimana lumpur pemboran menghilang masuk ke formasi.
4.     Membuat Diameter Sumur Tetap
Sebagaimana disebutkan diatas bahwa pada dinding sumur akan terbentuk mud cake. tetapi ketebalan mud cake ini merupakan fungsi dari waktu dan permeabilitas dari batuan yang ditembus.Bila permeabilitasnya besar maka mud cake semakin tebal. Dengan dipasangnya casing maka diameter sumur akan tetap, hal ini terutama akan bermanfaat apabila kita membutuhkan data volume annulus secara tepat.
5.    Mencegah Hubungan Langsung Antar Formasi
Sebagai contoh apabila suatu sumur dapat menghasilkan minyak dan gas dari lapisan yang berbeda dan dikehendaki untuk diproduksi bersama-sama maka untuk memisahkan dua lapisan produktif tersebut dipasang casing dan packer.
6.    Tempat Kedudukan BOP dan Peralatan Produksi
BOP (Blow Out Preventer) merupakan peralatan untuk menahan tekanan sumur yang berada dalam kondisi kick. BOP ini diletakkan pada surface casing. Peralatan produksi yang dipasang pada casing misalnya X-mas Tree dll.


















Core barrel


Core barrel merupakan tabung conto inti/core yang dimasukkan kedalam bor untuk menangkap dan menyimpan core selama pengeboran. Tabung dilengkapi dengan alat penahan dan penjepit mencegah jatuhnya core.
Tabung Penginti (Core Barrel) merupakan alat yang digunakan untuk menangkap inti bor (core). Panjang tabung penginti (Core Barrel) adalah 2,06 m dan berdiameter 5,2 cm. Pada bagian dalam tabung penginti (core barrel) terdapat split tube yang panjangnya 1,6 m berfungsi untuk mengunciinti bor (core).
Pengeboran pada setiap lokasi akan dilaksanakan dengan distribusi dan kedalaman yang disesuaikan dengan kondisi geologi tekniknya. Tetapi jika dibutuhkan pengeboran dapat dilakukan lebih dalam lagi bila terjadi keraguan pengambilan sampel, misalnya terjadinya ketidakseragaman jenis tanah. Pengambilan contoh inti pemboran dilakukan dengan peralatan tabung penginti “single”, ”double” ataupun ”triple” core barrel, tergantung kebutuhannya. Yang membedakannya adalah tabung pelapis luarnya saja, contohnya pada pengambilan tanah, tanah pada bagian tengah core barrel tidak akan terganggu (undisturbed) sedangkan pada bagian pinggiran core barrelnya akan terjadi disturbed sample. Mata bor yang digunakan juga tergantung pada kondisi tanah yang akan dibor. Untuk type soil akan digunakan mata bor Tungsten atau Steel Bit dan untuk type batuan digunakan Diamond Bit.
Pengintian Inti Terorientasi (Oriented Core Sample). Dengan menggunakan alat tertentu, dimungkinkan dimana orientasi kedudukan asli dari sampel didalam tanah dapat ditentukan. Hal ini sering dilakukan untuk mempelajari kedudukan struktur geologi dari lapisan maupun dari rekahan atau jalur-jalur mineralisasi. Perolehan Inti (Core Recovery). Dalam operasi pengambilan inti pemboran tidak selalu seluruh selang kedalaman dapat diwakili oleh panjang inti yang diperoleh. Hal ini disebabkan kemungkinan gugurnya bahagian bawah dari inti sewaktu diangkat dalam bumbung inti (core barrel). Besarnya perolehan inti (core recovery) dinyatakan dalam persen (% core recovery), dengan mengukur panjang sampel inti yang diperoleh dan membandingkannya dengan panjang bumbung. Perolehan inti yang buruk dapat disebabkan karena adanya jalur-jalur retak atau keadaan batuan yang rapuh dan dapat dipakai sebagai indikator untuk keadaan struktur dari batuan, dan menggunakan bumbung inti yang diperbaiki seperti triple tube core-barrel.

Gambar 2
Core Barrel & Bagian-Bagian Core Barrel


Gambar 3
Core Barrel & Bagian-Bagian Core Barrel

Gambar 4
Core Barrel & Bagian-Bagian Core Barrel

Diposting oleh di

1 komentar:

Langganan: Posting Komentar (Atom)