Teknik Perminyakan Indonesia: Teknik Pemboran

PEMBORAN SUMUR

Setelah diketahui adanya potensi dari titik titik kordinat yang di survey, kegiatan selanjutnya adalah pembuatan sumur uji untuk memastikan bahwa apakah di dalam lapisan batuan tersebut terdapat suatu potency cekungan endapan minyak setelah mengevaluasi reservoir, selanjutnya tahap mengembangkan reservoir.Yang pertama dilakukan adalah membangun sumur (well-construction) meliputi pemboran (drilling), memasang tubular sumur (casing) dan penyemenan (cementing). Lalu proses completion untuk membuat sumur siap digunakan.

Adapun cara yang digunkan untuk membantu proses pencarian sumber minyak baru pada sumur eksplorsi baru, kita dapat mengunakan alat dan mengindentifikasikan mengunakan media penelitian semple sebagai berikut :

1. Gas Sensor (pada geolograph)

Fungsi Gas Sensor untuk mendeteksi, mencatat, dan menganalisa baik secara kuantitatif maupun kualitatif serta komposisi gas yang terikut kedalam sistem lumpur bor.

Menurut fungsinya, Gas Sensor ini dapat dibedakan dengan beberapa jenis alat ukur antara lain:

a. Gas detector.

b. Gas Chromatograph.

c. Hydrogen Sulphide Sensor.

a. Gas Detector

Fungsi Gas Detector untuk mengukur kadar gas hidro karbon ringan yang terikut ke dalam sistem lumpur bor yang dapat dipisahkan secara terus-menerus oleh Degasser. Gas yang masuk ke dalam sistem lumpur dapat menurunkan berat jenis lumpur, sehingga Driller dapat segera mengantisipasi kesulitan pemboran yang akan terjadi.

Pengukuran kandungan gas di dalam sistem lumpur dapat dibedakan dalam 3 kondisi yaitu :

a. Background Gas (BG).

Kandungan gas yang masuk ke dalam sistem lumpur ketika pemboran sedang berlangsung.

b. Trip Gas (TG).

Kandungan gas yang masuk ke dalam sistem lumpur ketika melakukan round trip (misal cabut/masuk ganti pahat bor).

c. Connection Gas (CG).

Kandungan gas yang masuk ke dalam sistem lumpur ketika menyambung rangkaian pipa bor.

Cara kerja alat ukur ini dapat diuraikan sebagai berikut:

Sensor penangkap gas (gas trap) dipasang pada saluran lumpur yang keluar dari sumur. Gas yang terperangkap akan mengalir ke Gas Sensor. Konsentrasi gas tersebut diukur dalam satuan persen (maksimum 100%).

b. Gas chromatograph

Fungsi Gas Chromatograph untuk mengidentifikasi persen komponen gas yang terikut ke dalam sistem lumpur bor, sehingga dapat diketahui persentasi gas Methane (C₁), Gas Ethane (C₂), Gas Propane (C₃), Gas Iso Butane (i-C₄), dan Gas Normal Butane (n-C₄).

Hasil pengukuran ini dapat direkam pada Chromatografik .Fungsi Gas Chromatograph untuk mengukur kuantitas dan kualitas ekstrak gas yang terikut ke dalam sistem lumpur bor.

c. Hydrogen Sulphide Sensor

Fungsi Hydrogen Sulphide Sensor untuk mengukur kadar ekstrak gas H₂ S yang terikut ke dalam sistem lumpur bor. Dengan demikian, Driller dapat segera mengambil tindakan pengamanan, karena gas H² S yang berkonsentrasi tinggi ( > 100 ppm ) sangat membahayakan terhadap manusia, binatang, dan peralatan bor & sumur.

Hal-hal yang perlu diperhatikan pada alat-alat ukur gas ini antara lain:

a. Periksa dan bersihkan alat penangkap ekstrak gas di saluran lumpur yang keluar dari sumur, agar gas yang keluar dari sistem lumpur dapat langsung ditangkap oleh sensor penangkap gas.

b. Periksa pipa saluran gas ke Gas Sensor, jangan sampai bocor atau terjepit, agar semua gas yang ditangkap dapat diukur dengan baik pada setiap saat.

c. Lakukan kalibrasi secara periodik, agar hasil pengukurannya sesuai dengan kondisi yang benar.

Proses ini meliputi perforasi yaitu pelubangan dinding sumur; pemasangan seluruh pipa-pipa dan katup produksi beserta asesorinya untuk mengalirkan minyak dan gas ke permukaan; pemasangan kepala sumur (wellhead atau chrismast tree) di permukaan; pemasangan berbagai peralatan keselamatan, pemasangan pompa kalau diperlukan, dsb. Jika dibutuhkan, metode stimulasi juga dilakukan dalam fase ini.Selanjutnya well-evaluation untuk mengevaluasi kondisi sumur dan formasi di dalam sumur.Teknik yang paling umum dinamakan logging yang dapat dilakukan pada saat sumur masih dibor ataupun sumurnya sudah jadi.

2. Geolograph

Fungsi Geolograf untuk mengukur perubahan beberapa parameter bor selama pemboran sedang berlangsung. Beberapa parameter bor yang direkamnya antara lain :

a. Kedalaman sumur.

b. Waktu mengebor.

c. Kecepatan pemboran.

d. Putaran rangkaian pipa bor per menit.

Geolograf merupakan kumpulan dari beberapa hasil rekaman alat-alat ukur yang telah dijelaskan sebelumnya, sehingga hal ini merupakan suatu rangkuman data parameter pemboran yang direkam dalam bentuk grafik / chart.

Keunggulan dari alat ukur ini terhadap alat ukur lainnya adalah data parameter bor terekam berupa grafik selama 24 jam terus menerus, sehingga grafik ini dapat membantu untuk menganalisa beberapa kejadian selama pemboran berlangsung antara lain :

a. Perubahan sifat batuan yang ditembus.

b. Kerusakan pada pompa dan rangkaian pipa bor.

c. Pahat bor buntu.

3. Inclination & Direction Hole Survey

Fungsi Inclination & Direction Hole Survey untuk merekam kemiringan dan arah lubang sumur. Dengan demikian, Driller mengetahui perubahan keadaan lubang sumur, agar dapat mencapai target pemboran yang telah direncanakan dengan baik.

Beberapa pabrik pembuat alat ukur ini ada yang hanya untuk mengukur kemiringan lubang saja, pada alat ukur ini hanya menggunakan bandul pendulum saja. Sedangkan yang mengukur kemiringan dan arah lubang sumur, pada alat ukur ini dilengkapi dengan magnit untuk menunjukkan arah lubang sumur saat itu.

Menurut cara perekamannya dapat dibedakan sebagai berikut :

a. Single shot.

Pada alat ukur ini hanya merekam satu kali rekaman saja pada sekali pengukuran alat ukur didalam sumur.

b. Multiple shot.

Pada alat ukur ini dapat merekam lebih dari satu rekaman pada sekali pengukuran alat ukur di dalam sumur.

4. Sample

Sample merupahkan bagian bahan galian dari suatu endapan yang digunakan untuk bahan penelitian untuk mengetahui keadaan dan sifat fisik dari suatu endapan maupun daerah.

Di dalam proses pembukaan sumur eksplorasi yang baru terdapat beberapa jenis sample yang ada saat ini, yakni :

a. dry sample

b. core sample

c. swc (satwal core)

d. unwoshed.

Umumnya sample dapat ditemukan di lapisan-lapisan stuktur batuan sebagai berikut ini, struktur tersebut antara lain adalah :

a. telisa sand

b. batu raja

c. talang akar

d. basement

Secara umum minyak biasanya terdapat dilapisan batuan sedimen / sand stone. Untuk itu dalam pembukaan sumur eksplorasi yang baru, sample yang biasa ditemukan dalam proses pemboran adalah :

1. cutting

Sample cutting adalah semple yang hancur akibat terkena bit atau mata bor pada saat pemboran sedang berlangsung yang terikut bersamaan dengan lumpur bor pada saat pemompaan lumpur.Sample cutting sebelum diambil, terlebih dahulu di pisahkan dari lumpur dengan di campur air agar sample dan lumpur dapat terpisah.

2. coring

core / coring adalah sample batuan yang di ambil pada saat pemboran berlangsung, sample ini di ambil dengan cara memasukan suatu pipa fiber sepanjang 20 ft di dalam formasi DP. Sample jenis ini posisinya tidak menentu, tergantung pada jenis struktur batuan tersebut.sample coring tidak dilakukan pada setiap pekerjaan pemboran. Pengamblan sample ini hanya berlangsung pada saat proses pembuatan atau pembukaan sumur minyak yang baru dan juga untuk data penelitian

Lumpur atau Fluida pemboran adalah salah satu bagian dari komponen yang harus ada dalam sistem pemboran, karena fluida pemboran merupahkan bagian yang tidak bisa lepas dari sistem pemboran. Hal ini dikarenakan fluida pemboran fluida pemboran atau biasa disebut adalah salah satu komponen dari bagian pemboran yang di gunakan dalam proses pemboran untuk membantu proses pemboran agar terciptanya ruang sirkulasi agar pada saat pemboran berlangsung Rig Stem dapat menembus formasi batuan dengan lancar.

Fluida Pemboran(LumpurBor)

Lumpur umumnya campuran dari tanah liat (clay), biasanya bentonite, dan air yang digunakan untuk membawa cutting ke atas permukaan. Lumpur berfungsi sebagai lubrikasi dan medium pendingin untuk pipa pemboran dan mata bor. Lumpur merupakan komponen penting dalam pengendalian sumur (wellcontrol), karena tekanan hidrostatisnya dipakai untuk mencegah fluida formasi masuk ke dalam sumur. Lumpur juga digunakan untuk membentuk lapisan solid sepanjang dinding sumur (filter-cake) yang berguna untuk mengontrol fluida yang hilang ke dalam formasi (fluid-loss). Pengertian Lumpur Pemboran.

Fungsi lumpur pemboran :

a) Mengangkat cutting dari dasar sumur

b) Melumasi drill string sehingga bisa mengurangi panas yang diderita

c) Mendinginkan bit dan drill string

d) Memberikan informasi tentang lubang ke permukaan, kemungkinan adanya oil show

e) Mengontrol tekanan hidrostatik

f) Mencegah terjadinya collapse dari dinding sumur, dll.

Komposisi Lumpur Pemboran.

Lumpur pemboran terdiri atas :

a. tanah liat (clay),

b. air atau minyak,

c. bahan-bahan kimia,

d. gas, udara,

e. ataupun busa deterjent tergantung pada keadaan formasiyang sedangditembus oleh bit pemboran.

Sifat-Sifat Lumpur

a. Densitas Lumpur

Densitas lumpur bor merupakan salah satu sifat lumpur yang sangat penting karena peranannya berhubungan secara langsung dengan fungsi lumpur bor sebagai penahan tekanan formasi. Apabila densitas lumpur bor terlalu besar maka akan hilang ke formasi (lost sirculation), sedangkan densitas yang terlalu kecil maka akan menyebabkan terjadinya kick bahkan blow out (sembur liar).

Alat untuk mengukur densitas lumpur adalah mud balance

b. Viskositas

Viskositas didefinisikan sebagai kemampuan lumpur untuk mengalir dalam suatu media. Satuan viskositas centipoice (cp)

Alat yang digunakan untuk menentukan viskositas adalah Marsh Funnel atau Van FG Viscosimeter.

c. Gel Strength

Kemampuan lumpur untuk membentuk gel (agar-agar) yang sangat berguna pada saat round trip (pergantian pipa). Gel strength merupakan salah satu indikator baik-tidaknya lumpur pemboran