4.1 Aktivitas Produksi di Area Ramba
PT Pertamina EP Asset 1 Field Ramba memiliki 6 area produksi diantaranya yaitu Ramba, Keluang, Mangun Jaya, Bentayan, Tanjung Laban dan Babat Kukui. Pembahasan yang akan dijelaskan adalah area produksi di Mangun Jaya.
Area produksi di Mangun Jaya berdasarkan data bulan Oktober 2016, di Mangun Jaya terdapat 12 sumur aktif, diantaranya 3 sumur yang memiliki tank yang berada di lokasi (MJ-117, MJ-120, MJ-125), ketiga sumur ini dianggap tidak mampu untuk mengalirkan fluida yang berada di dalamnya dikarenakan kurangnya tekanan gas untuk mendorong laju minyak ke stasiun pengumpul. 9 sumur yang dialirkan melalui flowline (MJ-017tw, MJ-042tw, MJ-126, MJ-123, MJ-053, MJ-68, MJ-128, MJ-116, MJ-122), serta terdapat dua sumur water injeksi Mangun Jaya 10 (MJ-10) dan Mangun Jaya 121 (MJ-121).
Aktivitas produksi di lapangan Mangun Jaya dimulai dari pengangkatan fluida di sumur dengan menggunakan metode produksi artificial lift yaitu metode produksi dengan pengangkatan fluida dengan bantuan pumping unit jack dan progessing cavity pump. Metode ini digunakan ketika tekanan reservoir di dalam sumur tidak mampu mengangkat fluida ke permukaan, hal ini disebabkan oleh karena tekanan bawah sumur lebih kecil jika dibandingkan tekanan di permukaan sehingga diperlukan media untuk mengangkat fluida ke permukaan atau lifting equipment. Metode artificial lift bisa juga untuk tujuan peningkatkan target produksi sehingga sumur-sumur yang memiliki tekanan bagus pun bisa dipasang peralatan lifting.
Peralatan lifiting yang digunakan pada sumur-sumur produksi di Lapangan Mangun Jaya antara lain pumping unit jack dan progressing cavacity pump.
Fluida yang diangkat dialirkan menuju manifold melalui flowline dan trucking. Frekuensi trucking pada sumur yang berada di lokasi bisa 4 kali loading dalam sehari menggunakan vacuum truck berkapasitas 20.000 liter atau sekitar 150 barel. Fluida tersebut kemudian dikumpulkan di stasiun pengumpul untuk dites dan diseparasi di separator yang bertujuan untuk memisahkan minyak dari air, gas dan material yang terbawa. Minyak yang telah diseparasi akan diolah
sesuai dengan standar yang diinginkan dan kemudian dialirkan ke tangki penyimpanan dan di trucking menuju Central Station Ramba agar diolah lebih lanjut.
4.1.1 Pumping Unit Jack
Pumping unit jack merupakan salah satu peralatan lifting yang digunakan pada sumur produksi di Lapangan Mangun Jaya. Bahan bakar yang dipakai oleh mesin pumping unit jack di area Mangun Jaya merupakan gas murni yang diambil dari sumur – sumur di Mangun Jaya, jadi tidak membutuhkan bahan bakar fosil. Pumping unit jack (Gambar 4.1) yang terdapat pada area Mangun Jaya mempunyai 4 alat, yakni MJ-42TW, MJ-122, MJ-123 dan MJ-128. MJ-42TW mempunyai kode TW di belakang nomor seri adalah twin, yang berarti mempunyai dua sumur yang berada dalam satu lokasi maka diberi penamaan twin/ kembar. Pumping unit jack seri MJ-123 dan MJ-128 adalah yang terbesar pada di area Mangun Jaya dengan produksi masing – masing pumping unit jack sebanyak 100 barrels per hari. Penggunaan pumping unit jack pada area Mangun Jaya ketahanannya sangat rentan, karena area Mangun Jaya banyak mengandung pasir.
Gambar 4.1 Pumping unit jack
Progressing cavity pump (Gambar 4.2) pada area Mangun Jaya mempunyai kode seri 017tw, 126, 123, 053, 68, 116, MJ-117, MJ-120 dan MJ-125. Penggunanaan progressing cavity pump juga memakai bahan bakar gas, jadi dapat menghemat cost produksi. Pemilihan progressing cavity pump di area Mangun Jaya dikarenakan fluida yang berada di area Mangun Jaya mengandung pasir yang dapat mengakibatkan kerusakan pada tubing karena gesekan antara fluida dengan pasir. Progressing cavity pump dikenal awet untuk menghadapi daerah yang terkandung pasir dan paraffin didalamnya.
Gambar 4.2 Progressing cavity pump
4.2 Stasiun Pengumpul pada PT. Pertamina EP Mangun Jaya (MOS)
PT. Pertamina EP hanya bergerak dibidang eksploitasi minyak dan gas bumi, sehingga untuk proses pengolahan diserahkan pada PT. Pertamina RU di daerah Plaju, Palembang. Stasiun Pengumpul pada PT. Pertamina EP Mangun Jaya (MOS) merupakan tempat berkumpulnya minyak dari area Mangun Jaya, Babat Kukui dan Kluang sebelum dikirim ke Central Station Ramba.
Tujuan yang dilakukan untuk mempermudah kinerja pengolahan bagi kelancaran PT. Pertamina RU dalam pengolahan yakni memberikan syarat minimal bagi minyak yang dikirim ke Plaju dengan spesifikasi berupa kandungan Base Sedimen and Water kurang dari sama dengan 0.5% dan Salt Content kurang dari sama dengan 0.7 Per Thousand Barrels.
Harapan mendapatkan kualitas minyak yang disyaratkan, PT. Pertamina EP akan melakukan pemisahan yang dilakukan pada Stasiun Pengumpul Mangun Jaya, pada stasiun pengumpul ini dilakukan proses pemisahan fluida menjadi minyak, air dan gas secara bertahap.
Pengangkutan fluida di area operasi Mangun Jaya terbagi menjadi dua cara, yaitu flowline dan trucking.
Cara pertama melalui flowline yaitu fluida yang diangkat dari sumur produksi dialirkan melalui flowline melewati sand trap menuju manifold pada stasiun pengumpul. Sand trap (Gambar 4.5) digunakan agar dapat mengurangi pasir-pasir yang terbawa oleh fluida dikarenakan sumur yang terdapat di area Mangun Jaya banyak mengandung pasir. Sand trap terbagi atas dua pipa, pada pipa berwarna biru dialirkan ke bawah untuk mengurangi pasir yang terikut dalam fluida sedangkan pipa berwarna hitam mengalirkan fluida menuju flowline yang kemudian di alirkan ke Manifold.
Manifold (Gambar 4.6) adalah instalasi perpipaan untuk mengatur aliran fluida. Fluida yang dikirim dari flowline sumur akan terhubung pada manifold. Peran manifold disini adalah untuk meneruskan apakah aliran sumur itu akan di produksi atau di monitoring melalui well test. Produksi minyak dilakukan dengan cara tutup test valve dan buka production valve. Fluida akan menuju production separator untuk mengalami proses pemisahan berikutnya. Melakukan uji sumur dilakukan dengan cara buka test valve dan tutup production valve. Fluida akan dialirkan menuju test separator yang selanjutnya akan dilakukan uji sumur.
Cara kedua melalui trucking (Gambar 4.3) digunakan karena tekanan gas untuk mendorong fluida ke stasiun pengumpul menggunakan flowline tidak mampu karena laju tekanan gas sekitar 5psi, yang seharusnya 40psi. Metode trucking yaitu fluida di pompa dari sumur menuju tank yang berada di lokasi dengan cara dipompa dari pump unit. Fluida di alirkan menggunakan flowline menuju tank lokasi kemudian di angkut menggunakan tank truck/vacuum truck menuju Stasiun Pengumpul Mangun Jaya lalu dimasukkan ke Tank 12 dan ditransfer ke wash tank (Tank 2). Wash Tank (Gambar 4.4) adalah tempat terjadinya pemisahan antara fluida dan air sebelum fluida menuju ke production tank.
Gambar 4.3 Proses trucking
Gambar 4.4 Wash Tank
Sumur yang diprogram untuk dimonitoring akan ditest pada test separator. Test separator (Gambar 4.7) adalah alat pemisah tiga fase antara minyak, air dan gas, namun di area sumur Mangun Jaya terdapat banyak pasir yang dapat merusak separator oleh karena itu di area Mangun Jaya diterapkan dua fasa yakni fluida dan gas. Mekanisme kerja dari test separator adalah fluida yang dialirkan dari manifold menuju test separator dipisahkan berdasarkan perbedaan berat jenisnya. Minyak dan air akan mengendap dibawah sedangkan gas akan dikeluarkan melalui gas outlet menuju flare. Minyak dan air yang tersisa akan dilakukan pengambilan sampling untuk mengetahui Basic Sediment and Water, salt content dan laju produksi sumur. Proses pengujian dilakukan oleh chemical operator dengan metode pengujian sampling pada skala laboratorium.
Gambar 4.5 Sand trap
Gambar 4.6 Manifold
Sampling akan diambil menggunakan botol samping sebanyak 100 ml. Campurkan antara Metanol sebanyak 63 ml dan Butanol sebanyak 37 ml. Larutan tersebut dibagi dua kedalam tabung ukur masing-masing 50 ml dan ditambahkan Toluena sebagai katalis sehingga minyak dan air cepat terpisah sebanyak 40 ml. Hasilnya adalah racikan masing-masing 90 ml, ditambahkan masing-masing 10 ml minyak. Tercampur semua larutan tadi, kemudian ditambahkan maksimal 10 tetes demulisifier yang berperan sebagai pemecah anatar emulusi antara minyak dan air.
Tahapan selanjutnya campuran dites menggunakan salt analyzer untuk mengetahui kandungan garam yang terdapat pada minyak dalam satuan Per Thousand Barrels. Campuran larutan dimasukan kedalam centrifuge. Centrifuge awalnya campuran dipanaskan untuk mendapatkan hasil maksimal sehingga tidak terdapat lagi emulsi antara minyak dan air. Lakukan pemanasan mencapai suhu optimal sebesar 157° F baru dilakukan proses pemutaran pada centrifuge. Proses pemutaran menghasilkan efek sentrifugal sehingga mengakibatkan berat jenis yang lebih besar akan berkumpul ditengah dan dibawah sehingga sedimen dan air yang terpisah akan cepat mengendap dan berkumpul. Proses pemutaran dilakukan selama 5-6 menit. Campuran diambil dan diperiksa besar Base Sediment and Water yang terkandung. Sampling dari test separator biasanya akan lebih kotor dibanding sampling dari recycle pump. Recycle pump jika sudah memenuhi standar yang ditentukan akan langsung dikirim melalui trucking.
Normalnya aliran dari manifold yang tidak diprogram untuk melakukan test akan diproses pada production separator. Production separator (Gambar 4.8) adalah alat pemisah tiga fase antara minyak, air dan gas namun di area Mangun Jaya hanya terdapat dua fase yakni fluida dan gas dikarenakan sumur di area Mangun Jaya banyak terdapat pasir sehingga flowline mengalami kerusakan. Mekanisme kerja dari production separator adalah fluida yang dialirkan dari manifold masuk ke production separator melalui inlet dengan pressure 25-28 psi. Ujung inlet terdapat angle baffle yang berfungsi untuk memecah emulsi antara minyak dan air. Production separator pada bagian dalam terjadi proses settling antara air yang mengendap dibagian bawah, minyak dan gas yang berada dipaling atas. Cairan akan terus mengalir secara lambat menuju outlet, di tengah production separator terdapat lempengan yang membatasi antara air dan minyak, air akan tertahan di belakang lempengan dan dikeluarkan melalui water outlet
menuju water tank. Minyak kemudian akan terus mengalir menuju liqiud outlet menuju wash tank untuk mengalami proses pemisahan selanjutnya.
Proses pemisahan didalam production separator berlangsung, dilakukan injeksi atau penambahan bahan kimia (Gambar 4.9) berupa demulsifier yang berfungsi mempercepat pemecahan emulsi antara minyak dan air. Monitoring Separator terdapat sight glass yang dapat menunjungkan level cairan di dalam separator.
Gambar 4.8 Production separator
Air yang terlalu banyak atau minyak sudah berlebihan maka dilakukan level control. Level control dilakukan agar permukaan berada pada range operasi sehingga tidak terjadi high level (menyebabkan liquid carry over) atau pun low level (menyebabkan gas blow by).
Separator juga memiliki pressure control, hal ini penting karena pressure control menjaga agar tekanan berada pada range operation pressure dan cukup untuk mendorong minyak ke proses selanjutnya. Efek dari tidak terkontrolnya pressure dapat menyebabkan high pressure (gas blow by) dan low pressure (liquid carry over).
Gambar 4.9 Bahan kimia injeksi
Efek dari proses pembakaran ini minyak, air dan gas harusnya benar-benar terpisah. Air yang terpisah dari minyak akan mengendap kebawah dan dikeluarkan melalui water outlet menuju water tank.
Peran water tank (Gambar 4.11) adalah mengikat air yang terdapat pada minyak menggunakan metode settling, di dalam water tank diisi air formasi setinggi 1 m yang bertujuan untuk mengikat air yang masih terikut dalam minyak.
Minyak yang berasal dari water tank akan ditampung kedalam production tank. Production tank (Gambar 4.10) juga digunakan untuk mengukur rate produksi harian. Cara mengukur rate produksi adalah dengan menggunakan prinsip perhitungan volume tabung. Tinggi dari minyak yang telah diproduksi perhari akan dicatat, setelah itu dari tinggi produksi minyak perhari akan didapat volume produksi harian sehingga didapat rate produksi perhari.
Minyak dari production tank akan ditest ulang pada recycle pump untuk mengetahui apakah sudah memenuhi persyaratan base sediment and water dan salt content atau belum, jika belum memenuhi syarat akan dilakukan pengolahan ulang pada production separator.
Gambar 4.10 Production tank
Produk sampingan selain minyak dari pengolahan ini adalah air dan gas. Air akan diolah menjadi air injeksi. Air dari hasil production separator ditampung didalam water tank.
Air yang berada di water tank kemungkinan minyak terikut ada namun dalam sekala kecil, tetapi akan menjadi ekonomis apabila minyak terus terikat. Penting dilakukan proses pengurasan minyak secara berkala untuk mengambil minyak yang terikut pada water tank yang disebut skimming. Tahapan dari skimming dengan mengukur level air dan minyak pada sight meter, jika sudah diketahui tebal minyak yang terikut dilakukan proses pengurasan sehingga minyak akan dikeluarkan melalu outlet dan diproduksi ulang menuju separator.
Gas yang berasal dari sumur produksi kemudian diolah untuk keperluan alat-alat produksi. Gas yang dihasilkan dari sumur dialirkan menuju separator untuk dipisahkan antara gas, air dan minyak kemudian gas dialirkan menuju gas scrubber untuk suplai bahan bakar engine di lokasi area Mangun Jaya. Gas scrubber (Gambar 4.12) adalah alat yang berfungsi sebagai perangkap titik - titik air yang masih terperangkap dalam gas sehingga bahan bakar yang disuplai dari gas scrubber menuju engine bersih dari air.
Gambar 4.12 Gas scrubber
Trucking (Gambar 4.13) adalah proses terakhir hasil pengumpulan di Station Mangun Jaya agar bisa dikirim ke Central Station Ramba untuk dapat di tampung di Central Station Ramba yang kemudian dialirkan ke Plaju melalui flowline agar minyak dapat diolah di Pertamina RU III Plaju. Trucking dipilih karena pengiriman dari Mangun Jaya menuju Ramba lebih efektif dan efisien dengan melalui jalan darat (trucking) daripada menggunakan flowline. Trucking menggunakan vacuum truck dengan kapasitas 20.000 liter dan dalam sehari terdapat empat kali pengiriman dengan total minyak 500 barrels pada pagi hari ke Central Station Ramba dengan waktu tempuh 3 jam.
