BAB 1
PENDAHULUAN
Tahap operasi produksi dimulai apabila sumur telah selesai dikomplesi (well completion), dimana tipe komplesi yang digunakan terutama tergantung pada karakteristik dan konfigurasi antara formasi produktif dengan formasi di atas dan di bawahnya, tekanan formasi, jenis fluida dan metoda produksi.
Metoda produksi yang selama ini dikenal, meliputi metoda sembur alam (flowing well) dan metoda pengangkatan buatan (artificial lift). Metoda sembur alam diterapkan apabila tenaga alami reservoir masih mampu mendorong fluida ke permukaan, sedangkan metoda pengangkatan buatan diterapkan apabila tenaga alami reservoir sudah tidak mampu mendorong fluida ke permukaan atau untuk maksud-maksud peningkatan produksi.
BAB II
KOMPLESI SUMUR (WELL COMPLETION)
Setelah pemboran mencapai target pemboran (formasi produktif), maka sumur perlu dipersiapkan untuk dikomplesi. Persiapan sumur untuk dikomplesi bertujuan untuk memproduksikan fluida hidrokarbon ke permukaan. Komplesi sumur demikian dikenal dengan istilah Well Completion.
Komplesi sumur meliputi bagian tahapan operasi produksi, yaitu : 1. Tahap pemasangan dan penyemenan pipa selubung produksi (production casing).
2. Tahap perforasi dan atau pemasangan pipa liner. 3. Tahap penimbaan (swabbing) sumur.
2.1. Metoda Well Completion.
Kriteria umum untuk klasifikasi metode well completion didasarkan pada beberapa faktor,
yaitu :
1. Down-hole completion atau formation completion, yaitu membuat hubungan antara formasi
produktif dan sumur produksi dengan tiga metoda adalah sebagai berikut :
a. Open-hole completion (komplesi sumur dengan formasi produktif terbuka).
b. Cased-hole completion atau perforated completion (komplesi sumur dengan formasi produktif dipasang casing dan diperforasi).
c. Sand exclussion completion (problem kepasiran).
2. Tubing completion (komplesi pipa produksi) yaitu merencanakan pemasangan atau pernilillan
pipa produksi (tubing), Vaitu meliputi metoda natural flow dan artificial lift.
2.1.1. Open-hole Completion
Pada metoda ini, pipa selubung produksi hanya dipasang hingga di atas zone produktif (zona produktif terbuka). Metoda komplesi ini diterapkan jika formasi produktif kompak dan keuntungannya adalah didapatkannya lubang sumur secara maksimum, kerusakan/skin akibat perforasi dapat dieliminir, mudah dipasang screen, liner, gravel packing dan mudah diperdalam apabila diperlukan. Kerugian metoda ini adalah sulit menempatkan casing produksi pada horison yang tepat di atas zona produktif, sukarnya pengontrolan bila produksi air atau gas berlebihan dan sukarnya menentukan zona stimulasi.
2.1.2. Conventional perforated completion
Pada tipe komplesi ini, casing produksi disemen hingga zona produktif, kemudian dilakukan perforasi. Komplesi ini sangat umum dipakai, terutama apabila formasi perlu penahan atau pada formasi yang kurang kompak.
Keuntungan metoda ini, produksi air atau gas yang berlebihan mudah dikontrol, stimulasi mudah dilakukan, mudah dilakukan penyesuaian untuk konfigurasi multiple completion jika diperlukan. Kerugian metoda ini, diperlukan biaya untuk perforasi dan kerusakan (damage) akibat perforasi.
2.1.3. Sand exclusion types
Akibat terlepasnya pasir dari formasi dan terproduksi bersama fluida, dapat menyebabkan abrasi pada alat-alat produksi dan kerugian lain, maka untuk mengatasi adanya kepasiran diperlukan cara pencegahan pada sistem komplesinya, yaitu dengan menggunakan : 1. Slotted atau screen liner.
2. Menutup permukaan formasi dengan gravel dan ditahan dengan screen (gravel packing system).
2.1.3.1. Slotted atau screen liner.
a. Horizontal slotted screen b. Vertical slotted screen c. Wire wrapped screen
Untuk pemasangan liner, mud cake harus dibersihkan terlebih dahulu dari zona produktif untuk mencegah terjadinya penyumbatan (plugging) dengan menggunakan fluida bebas clay aktif pada fluida komplesinya atau dengan menggunakan air garam.
2.1.3.2. Gravel packing.
Gravel pack juga dapat dikerjakan baik pada open hole maupun pada cased hole completion. Metoda ini dilakukan baik untuk memperbaiki kegagalan screen liner maupun sebagai metoda komplesi yang dipilih.
Sebelum menempatkan gravel, lubang harus dibersihkan sehingga ruang/gua untuk menempatkan gravel dapat dibuat, kemudian masukkan screen liner dan pompakan gravel sampai mengisi seluruh ruang atau qua di muka formasi produktif, dengan demikian pasir akan tertahan oleh gravel sehingga fluida produksi bebas dari pasir.
2.2. Perforasi
Pembuatan lubang menembus casing dan semen sehingga terjadi komunikasi antara formasi dengan sumur yang mengakibatkan fluida formasi dapat mengalir ke dalam sumur, disebut perforasi.
2.2.1. Perforator
Untuk melakukan perforasi, digunakan perforator yang dibedakan atas dua tipe perforator
a. Bullet/Gun perforator
b. Shape charge/ Jet perforator
2.2.1.1. Bullet/Gun perforator
Komponen utama dari bullet perforator meliputi :
a. Fluid seal disk: pengaman agar fluida sumur tidak masuk ke dalam alat.
b. Gun barrel
shear disk didasamya, untuk memegang bullet ditempatnya sampai tekanan maksimum dicapai karena terbakarnya powder.
d. Electric wire : Kawat listrik yang meneruskan arus untuk pengontrolan pembakaran powder charge.
Gun body terdiri silinder panjang terbuat dari besi yang dilengkapi dengan suatu alat kontrol untuk penembakan. Sejumlah gun/susunan gun ditempalkan dengan interval tertentu dan diturunkan kedalam sumur dengan menggunakan kawat (electric wire-line cable) dimana kerja gun dikontrol dan permukaan melalui wire line untuk melepaskan peluru (penembakan) baik secara sendiri-sendiri maupun serentak.
2.2.1.2. Jet Perforator
Prinsip kerja jet perforator berbeda dengan gun perforator, bukannya gaya powder yang melepas bullet tetapi powder yang eksplosif diarahkan oleh bentuk powder chargenya menjadi suatu arus yang berkekuatan tinggi yang dapat menembus casing, semen dan formasi.
2.2.2. Kondisi kerja perforasi 2.2.2.1. Conventional overbalance
Merupakan kondisi kerja di dalam sumur dimana tekanan formasi dikontrol oleh fluida/lumpur komplesi, atau dengan kata lain bahwa tekanan hidrostatik lumpur (Ph) lebih besar dibandingkan .tekanan formasi (Pf), sehingga memungkinkan dilakukan perforasi, pemasangan tubing dan perlengkapan sumur lainnya.
Cara overbalance ini, umumnya digunakan pada a. Komplesi multizona.
b. Komplesi gravel-pack (cased hole). c. Komplesi dengan menggunakan liner. d. Komplesi pada casing intermediate.
a. Terjadinya kerusakan formasi (damage) yang lebih besar, akibat reaksi antara lumpur komplesi dengan mineral-mineral batuan formasi.
b. Penyumbatan oleh bullet/charge dan runtuhan batuan. c. Sulit mengontrol terjadinya mud-loss dan atau kick. d. Clean-up sukar dilakukan.
2.2.2.2. Underbalance
Merupakan kebalikan dari overbalance, dimana tekanan hidrostatik lumpur komplesi lebih kecil dibandingkan tekanan formasi. Cara ini sangat cocok digunakan untuk formasi yang sensitif/reaktif dan umumnya lebih baik dibandingkan overbalance, karena :
a. Dengan Ph<Pf, memungkinkan terjadinya aliran balik : dari formasi ke sumur, sehingga hancuran hasil perforasi (debris) dapat segera terangkat keluar dan tidak menyumbat hasil perforasi.
b. Tidak memungkinkan terjadinya mud-loss dan skin akibat reaksi antara lumpur dengan mineral batuan.
c. Clean up lebih cepat dan efektif. 2.2.3. Teknik/cara perforasi
Berdasarkan cara menurunkan gun ke dalam sumur, ada dua teknik perforasi, yaitu
a. Teknik perforasi dengan wireline (wireline conveyed perforation)
b. Teknik perforasi dengan tubing (tubing conveyed perforation).
2.2.3.1. Wireline conveyed perforation
Pada sistem ini gun diturunkan kedalam sumur dengan menggunakan wireline (kawat iistrik).
a. Wireline conveyed perforation
b. Wireline conveyed tubing gun
Gun berdiameter kecil dimasukkan kedalam sumur melalui x-mastree dan tubing string, setelah tubing dan packer terpasang di atas interval perforasi. Penyalaan gun dilakukan pada kondisi underbalance dan untuk operasi ini, umumnya tidak diperlukan menara pemboran tetapi cukup dengan lubricator (alat kontrol tekanan) atau snubbing unit.
2.2.3.2. Tubing conveyed perforator (TCP)
Gun berdiameter besar dipasang pada ujung bawah tubing atau ujung tail-pipe yang diturunkan kedalam sumur bersama-sama dengan tubing string. Setelah pemasangan Xmastree dan packer, perforasi dilakukan secara mekanik dengan menjatuhkan bar atau go-devil melalui tubing yang akan menghantam firing-head yang ditempatkan di bagian atas perforator. Perforasi dapat dilakukan baik pada kondisi overbalance maupun underbalance dan setelah perforasi dilakukan, gun dibiarkan tetap tergantung atau dijatuhkan ke dasar sumur (rathole).
2.3. Swabbing
Swabbing adalah pengisapan fluida sumur / fluida komplesi setelah perforasi pada kondisi overbalance dilakukan, sehingga fluida produksi dari formasi dapat mengalir masuk kedalam sumur dan kemudian diproduksikan ke permukaan.
Ada 2 sistem pengisapan fluida yang berbeda pada sumur sebelum diproduksikan, yaitu
1. Penurunan densitas cairan.
Dengan menginjeksikan lumpur yang mempunyai densitas lebih kecil dari fluida yang berada di sumur, sehingga densitas lumpur baru akan memperkecil tekanan hidrostatik (Ph) fluida sumur, sehingga akan terjadi aliran dari formasi menuju sumur produksi selanjutnya ke permukaan.
2. Penurunan kolom cairan.
a. Pengisapan.
Dengan memasukkan karet penghisap (swabb-cup) yang berdiameter persis sama dengan tubing untuk swabbing. Dengan cara menarik swab-cup ke atas, maka tekanan dibawah swab-cup menjadi kecil sehingga akan terjadi surge dari bawah yang akan mengakibatkan aliran.
b. Timba
BAB III
METODE SEMBUR ALAM
Sembur alam adalah salah satu metode pengangkatan minyak ke permukaan dengan menggunakan tenaga atau tekanan yang berasal dari reservoir/ formasi dimana sumur berada.
3.1. Faktor-faktor Yang Mempengaruhi Perencanaan Peralatan Sumur.
Dalam merencanakan produksi, produksi optimum sumur selalu merupakan sasaran, sehingga berdasarkan kondisi optimum inilah peralatan produksi dapat direncanakan dengan baik, baik dalam hal dimensi, kekuatan (grade), jumlah/panjang, macam alat maupun spesifikasi lainnya. Faktor yang mendasari tercapainya kondisi optimum adalah cadangan, ulah aliran fluida untuk dapat diproduksi, interaksi atau hubungan antara kelakuan formasi berproduksi dengan kondisi atau parameter produksi di permukaan (Psp, Pwh).
Disamping faktor diatas, faktor berikut ini dapat juga merupakan faktor yang mempengaruhi perencanaan peralatan produksi seperti :
1. Fleksibilitas untuk sistem produksi dimasa yang akan datang (artificial lift).
2. Jenis material untuk kondisi-kondisi khusus (korosi, dsb). 3. Faktor kemudahan pemasangan dan penanganan serta
keamanan kerja.
3.2. Jenis-Jenis peralatan dan kegunaannya. Peralatan produksi sumur sembur alam terdiri dari 1. Peralatan diatas permukaan :
a. Kepala sumur (well-head) b. Silang sembur (x-mastree) 2. Peralatan di bawah permukaan :
a. Tubing (pipa alir vertikal) dan coupling b. Packer (penyekat annulus)
c. Anchor
3.2.1. Peralatan diatas permukaan 3.2.1.1. Kepala sumur (well-head)
Well-head merupakan peralatan kontrol sumur di permukaan yang terbuat dari besi baja membentuk suatu sistern seal/penyekat untuk menahan semburan atau kebocoran cairan sumur ke permukaan yang tersusun atas casing head (casing hanger) dan tubing head (tubing hanger).
a. Casing hanger
Merupakan fitting (sambungan) tempat menggantungkan casing. Diantara casing string pada casing head terdapat seal untuk menahan aliran fluida keluar. Pada casing head terdapat pula gas-outlet yang berfungsi untuk :
- meredusir tekanan gas yang mungkin timbul diantara casing string.
- mengalirkan fluida di annulus (produksi). b. Tubing head
Alat ini terletak dibawah x-mastree untuk menggantungkan tubing dan menghubungkan tubing dengan sistem keranan (x-mastree). Fungsi utama dari tubing head, adalah :
- sebagai penyokong rangkaian tubing.
- menutup ruang antara easing-tubing pada waktu pemasangan X-mastree atau perbaikan kerangan/valve.
- fluida yang mengalir dapat dikontrol dengan adanya connection diatasnya.
3.2.1.2. Silang sembur (x-mastree)
Alat ini merupakan susunan kerangan (valve) yang berfungsi sebagai pengamanan dan pengatur aliran produksi di permukaan yang dicirikan oleh jumlah sayap/lengan (wing) dimana choke atau bean atau jepitan berada.
Peralatan pada x-mastree terdiri dari :
b. Master valve/gate, berfungsi untuk membuka atau menutup sumur, jumiahnya satu atau tergantung pada kapasitas dan tekanan kerja sumur.
c. Wing valve/gate, terletak di wing/lengan dan jumiahnya tergantung kapasitas dan tekanan kerja sumur yang berfungsi untuk mengarahkan aliran produksi sumur.
d. Choke / bean / jepitan, merupakan valve yang berfungsi sebagai penahan dan pengatur aliran produksi sumur, melalui lubang (orifice) yang ada. Akibat adanya orifice ini, tekanan sebelum dan sesudah orifice menjadi berbeda yang besarnya tergantung dari diameter orificenya. Prinsip inilah yang digunakan untuk menahan dan mengatur aliran.
Ada dua macam choke/bean/jepitan, yaitu
- Positive choke : merupakan valve dimana lubang (orifice) yang ada sudah mempunyai diameter tertentu, sehingga pengaturan aliran tergantung pada diameter orificenya.
- Adjustable choke : choke ini lebih fleksibel karena diameter orifice dapat diatur sesuai posisi needle terhadap seat sehingga pengaturan alirannyapun fleksibel sesuai keperluan (tekanan dan laju aliran).
Prinsip kerja :
Dengan memutar handwee (1) yang berhubungan langsung dengan stem (4) dan needle valve (8) maka dapat diatur lubang antara needle dengan seat yang juga merupakan diameter choke, yang besarnya akan ditunjukkan pada skala (2) melalui indikator (3) yang ikut bergerak sesuai pergerakan stem.
e. Check valve, merupakan valve yang hanya dapat mengalirkan fluida pada satu arah tertentu yang berfungsi untuk menahan aliran dan tekanan balik dari separator. Pada X-mastree, check valve ini ditempatkan setelah choke sebelum masuk ke flow-line.
3.2.2. Peralatan di bawah permukaan 3.2.2.1. Tubing dan coupling
Disamping itu, tubing dapat pula digunakan dalam pekerjaan swab, squeeze cementing, sirkulasi pembersihan sumur dan mengalirkan fluida serta material peretak hidraulis dan pengasaman.
Didalam sumur, tubing digantungkan pada tubing hanger dan biasanya ditempatkan hingga beberapa feet diatas zona perforasi. Diameter tubing berkisar antara 2 inci sampai 4,50 inci dengan panjang setiap single berkisar antara 6 sampai 9,50 meter.
Balk tubing maupun coupling dispesifikasikan oleh API (American Petroleum Institute) atas grade, jenis sambungannya, bentuk ulir dan dimensinya. Terdapat sembilan grade tubing yaitu : H-40, J-55, K-55, C-75, L-80, N-80, C-95, P-105 dan P-110 dimana angka menunjukkan harga API minimum yield strength dan abjad H, J, dan N hanyalah kependekan verbal, sedangkan untuk : K berarti mempunyai ultimate strength yang lebih besar dibandingkan grade J. C, L berarti restricted yield strength dan P berarti high strength.
Untuk jenis sambungan, baik tubing maupun coupling dibagi atas :
a. External Upset End (EUE) b. Non External Upset End (NUE) c. Integral Joint
Sedangkan bentuk ulir dikenal dengan API round threads dan butterss threads.
3.2.2.2. Peralatan pelengkap bawah permukaan 1. Packer
Fungsi pokok darl packer adalah memisahkan atau mengisolasi annulus tubing - casing dan membantu efisiensi produksi.
2. Landing nipple
3. Flow Coupling dan Blast Joint
Keduanya mempunyai dinding yang relatif tebal dan biasanya dipasang pada bagian bawah atau atas dari nipple, untuk mengatasi turbulensi aliran, blast joint dipasang berhadapan dengan lubang perforasi untuk mencegah pengaruh benturan kecepatan aliran (jet action) dari formasi.
4. Circulation device
Alat ini mirip pintu yang bisa digeser yang biasa disebut dengan sliding sleeve door (SSD). Alat ini dapat dibuka dan ditutup dengan menggunakan wire line unit. Bagian luar dari alat ini mempunyai lubang yang berguna untuk keperluan sirkulasi dan bila diperlukan alat pengatur aliran dapat dipasang dibagian dalamnya yang berbentuk suatu profil.
5. Safety Joint
Alat ini dipasang apabila didalam sumur dipasang beberapa packer (lebih dari satu) yang berguna untuk membantu melepas rangkaian tubing pada waktu mencabut rangkaian tubing tersebut untuk kerja ulang (workover).
6. Gas lift mandrel
Merupakan sambungan tempat duduk valve gas lift yang dipasang apabila sumur direncanakan akan diproduksikan dengan cara sembur buatan (gas lift) di masa yang akan datang.
7. Sub surface safety valve
Merupakan valve yang dipasang pada rangkaian tubing yang berfungsi untuk pengamanan aliran yang bekerja secara otomatis dengan menggunakan tenaga hidrolis melalui pipa 1/4 inchi dari permukaan, yang umumnya dipasang kira-kira 100 meter dibawah permukaan tanah atau dasar laut. Untuk sumur-sumur di lepas pantai alat ini mutlak harus digunakan.
BAB IV
METODE ARTIFICIAL LIFT
Artificial lift adalah metode pengangkatan fluid sumur dengan cara mengintroduksi tenagatambahan ke dalam sumur (bukan kedalam reservoir) dimana metoda ini diterapkan apabiia tenaga alami reservoir sudah tidak mampu lagi mendorong fluida ke permukaan atau untuk maksud-maksud peningkatan produksi, Introduksi tenaga tambahan yang ada terdiri dari :
1. Pompa terdiri dari : a. Pompa sucker rod
b. Pompa sentrifugal multistage c. Pompa hidraulik
d. Pompa jet
2. Gas lift, terdiri dari a.continous gas-lift b.intermittent gas-lift
4.1. Unit Pompa Sucker-rod.
4.1.1. Peralatan pompa sucker-rod.
Peralatan pompa sucker-rod terdiri dari mesin penggerak mula, peralatan diatas dan dibawah
permukaan.
4.1.1.1. Mesin penggerak mula (Prime mover)
Penggerak mula merupakan sumber utama selurull peralatan pompa sucker rod dimana bahan bakarnya dapat berupa gas alam yang berasal dari sumur sucker-rod digunakan, solar atau
listrik tergantung pada jenis mesin yang digunakan. 4.1.1.2. Peralatan pompa diatas permukaan.
Fungsi utama dari peralatan-peralatan ini adalah
a. Memindahkan energi atau tenaga dari prime mover ke unit peralatan pompa didalam sumur.
c. Mengubah kecepatan putar prime mover menjadi suatu langkah pemompaan (stroke per menit, SPM) yang sesuai atau yang diinginkan.
Didalam industri migas, dikenal ada tiga macam pompa sucker-rod yaitu :
1. Konvensional (C). 2. Air Balance (A). 3. Mark 11 (M).
dan klasifikasi oleh API RP 11 L adalah sebagai berikut X – XXX.X - XXX - XX
1 2 3 4 5 Dimana :
1. Jenis alat permukaan C = Konvensional M = Mark 11
A = Air Balance 2. Peak Tor-que Rating, ribuan in-ib 3. Gear reducer. D = double
S = single 4. Polished rod rating, ratusan lb. 5. Panjang langkah maximum, inchi Misal : C – 1600 S - 173 - 64
Komponen-komponen utama sucker rod dan fungsinya adalah sebagai berikut :
1. Gear Reducer.
Merupakan transmisi yang berfungsi untuk mengubah kecepatan putar dari prime mover, gerak putaran prime mover diteruskan ke gear reducer dengan menggunakan belt. Dimana belt ini dipasang engine pada prime mover dan unit sheave pada gear reducer. 2. V-Belt
Sabuk untuk memindahkan gerak dari prime mover ke gear reducer.
3. Crank Shaft.
4. Counter Balance
Adalah sepasang pemberat yang fungsinya
- untuk mengubah gerak berputar dari prime mover menjadi gerak naik-turun.
- menyimpan tenaga prime mover pada saat down stroke atau pada saat counter balance menuju keatas, yaitu pada saat kebutuhan tenaga kecil atau minimum.
- membantu tenaga prime mover pada saat up-stroke (saat counter balance bergerak ke bawah) sebesar tenaga potensialnya karena kerja prime mover yang terbesar adalah pada saat up-stroke (pompa bergerak keatas) dimana sejumlah minyak ikut terangkat keatas ke permukaan.
5. Crank
Merupakan sepasang tangkai yang menghubungkan crank shaft pada gear reducer dengan counter balance. Pada crank ini terdapat lubang-lubang tempat pitman bearing. Besar kecilnya langkah atau stroke pemompaan yang diinginkan dapat diatur disini dengan cara mengubah-ubah pitman bearing, apabila kedudukan pitman bearing ke posisi lubang mendekati counter balance, maka langkah pemompaan menjadi bertambah besar atau sebaliknya apabila menjauhi, jarak antara crank shaft sampai dengan pitman bearing dengan sebagai Polished stroke length yang fungsinya meneruskan gerak berputar dari crank shaft pada gear reducer ke walking bean melalui pitman.
6. Pitman
Adalah sepasang tangkai yang menghubungkan antara crank pada pitman bearing. Fungsinya adalah merubah dan meneruskan gerak berputar menjadi bolak-balik naik turun.
7. Walking bean
8. Horse head
Menurunkan gerak dari walking bean ke unit pompa di dalam sumur melalui bridle, polish rod dan sucker string atau merupakan kepala dari walking bean yang menyerupai kepala kuda.
9. Bridle
Merupakan nama lain dari wire line hanger, yaitu merupakan sepasang kabel baja yang disatukan pada carrier bar.
10. Carrier bar
Merupakan alat yang berfungsi sebagai tempat bergantungnya rangkaian rod dan polished rod.
11. Polished rod Clamp
Komponen yang bertumpu pada carrier bar yang fungsinya untuk mengeraskan kaitan polish rod pada carrier bar dan tempat dimana dinamo meter (alat pencatat unit berapa pompa) diletakkan.
12. Polished rod
Polished rod merupakan bagian teratas dari rangkaian rod yang muncul dipermukaan. Fungsinya adalah menghubungkan antara rangkaian rod didalam , sumur dengan peralatan-peralatan di permukaan.
13. Suffing box
Dipasang diatas kepala sumur (casing atau tubing head) untuk mencegah/menahan minyak agar supaya tidak keluar bersama naik turunnya polish rod. Dengan demikian seluruh aliran minyak hasil pemompaan akan mengalir ke flowline lewat crosstee. Disamping itu juga berfungsi sebagai tempat kedudukan polish head rod sehingga dengan demikian polish rod dapat bergerak naik turun dengan bebas.
14. Sampson post
Merupakan kaki penyangga atau penopang walking bean. 15. Saddle bearing
16. Equalizer
Adalah bagian atau dari pitman yang dapat bergerak secara leluasa menurut kebutuhan operasi pemompaan minyak berlangsung,
17. Brake
Brake disini berfungsi untuk mengerem gerak pompa jika dibutuhkan, misainya pada saat akan dilakukan reparasi sumur atau unit pompanya sendiri.
4.1.1.3. Peralatan pompa didalam sumur.
Fungsi peralatan pompa sucker rod didalam sumur, adalah untuk membantu menaikan fluida sumur ke permukaan melalui tubing. Unit pompa sucker rod didalam sumur terdiri dari :
1. Tubing
Seperti halnya pada peralatan sembur alam, tubing digunakan untuk mengalirkan minyak dari dasar sumur ke permukaan setelah minyak diangkat oleh pompa yang ditempatkan pada ujung tubing.
2. Working barrel
Merupakan tempat dimana plunger dapat bergerak naik turun sesuai dengan langkah pemompaan dan menampung minyak sebelum diangkat oleh plunger pada saat up stroke.
Menurut standart API ada 2 (dua) jenis barrel, yaitu a. Liner barrel, biasanya jenis diberi simbol "L".
b. Full barrel, yang terdiri dari satu bagian yang utuh dan kuat, biasanya jenis ini diberi simbul"H" untuk heavy-wall dan "W" untuk thin-wall.
3. Plunger
Merupakan bagian dari pompa yang terdapat didalam barrel dan dapat bergerak naik turun yang berfungsi sebagai pengisap minyak dari formasi mank ke dalam barrel yang kemudian diangkat ke permukaan melalui tubing.
4. Standing valve
untuk menahan minyak agar tidak keluar dari working barrel pada saat plunger bergerak ke bawah (pada saat down stroke valve tertutup). Standing valve terdiri dari sebuah bola besi dan tempat kedudukan (ball and seat). Standing valve ini mempunyai peranan yang penting dalam sistem pemompaan, karena effisiensi volumetris pompa sangat tergantung pada cara kerja dan bentuk dari ball dan seat standing-valve.
5. Travelling valve
Merupakan ball and seat yang terletak pada bagian bawah dari plunger dan akan ikut bergerak ke atas dan ke bawah menurut gerakan plunger.
Fungsinya :
- Mengalirkan atau memindahkan minyak dari working masuk ke plunger, hal ini terjadi pada saat plunger bergerak ke bawah. - Menahan minyak pada saat plunger bergerak ke atas (up
stroke) sehingga minyak tersebut dapat (dipindahkan) ke tubing untulk selanjutnya dialirkan ke permukaan.
6. Anchor
Komponen dipasang di bagian bawah dari pompa, yang berfungsi - Untuk memisahkan gas dari minyak agar supaya gas tersebut
tidak ikut masuk kedalam pompa bersama-sama dengan minyak., karena adanya gas akan mengurangi efisiensi pompa.
- Untuk menghindarkan masuknya pasir atau padatan ke dalam pompa.
- Mengurangi/menghindari terjadinya tubing stertch. Ada dua macam type Gas Anchor:
a. Poorman type.
maka proses pemisahan gas kurang sempurna. Diameter suction pipe terlalu besar menyebabkan ruang annulus antara dinding anchor dengan suction pipe menjadi lebih kecil, sehingga kecepatan aliran minyak besar dan akibatnya gas akan masih terbawa oleh butiran-butiran minyak. Diameter gas anchor yang terlaiu besar akan menyebabkan penurunan PI sumur pompa. b. Packer type.
Minyak masuk melalui ruang dinding anchor dan suction pipe. Kemudian minyak jatuh di dalam annulus antara casing dan gas anchor dan ditahan oleh packer, selanjutnya minyak masuk ke dalam pompa melalui suction pipe. Disini minyak masuk ke dalam annulus sudah terpisah dari gasnya.
7. Tangkai pompa
Tangkai pompa (sucker rod string) terdiri dari a. Sucker rod
b. Pony rod c. Polished rod a. Sucker rod
Merupakan batang/rod penghubung antara plunger dengan peralatan di permukaan. Fungsi utamanya adalah melanjutkan gerak naik turun dari horse head ke plunger. Berdasarkan konstruksinya, maka sucker rod dibagi menjadi 2 (dua) :
- berujung box-pin - berujung pin-pin
Tabel 1.
Diameter inch 0,5 5/8 3/4 7/8 1 1 1/8 Rod mm 12,7 15,87 19,05 22,22 25,4 28,57 Diameter inch 1 1,5 15/8 1 13/16 2 3/16 23/8
Coupling mm 25,40 38,05 41,30 46,75 58,75 60,30 Luas Penampang inch 0,196 0,307 0,442 0,601 0,785 0,994 Rod cm2 1,26 1,98 2,85 3,86 5,06 6,41 Berat rod lb/ft 0,68 1,14 1,62 2,17 2,88 3,67 oupling kg/m 1,03 1,73 2,45 2,85 4,30 5,46
Dalam perencanaan sucker rod selalu diusahakan atau yang dipilih yang ringan, artinya memenuhi kriteria ekononnis, tetapi dengan syarat tanpa mengabaikan kelebihan (allowable stress) pada sucker rod tersebut. Sucker yang dipilih dari permukaan, sampai unit pompa di dasar sumur, plunger tidak perlu sama diameternya, tetapi dapat dilakukan/dibuat kombinasi dan beberapa type dan ukuran rod. Sucker string yang merupakan kombinasi dari beberapa tipe dan ukuran tersebut. Disebut Tappered Rod String.
b.Pony Rod
Merupakan rod yang mempunyai yang lebih pendek dari panjang rod umumnya (25 ft). fungsinya adalah untuk melengkapi panjang dari sucker rod, apabila tidak mencapai panjang yang dibutuhkan, ukurannya adalah : 2, 4, 6, 8, 12 feet.
c. Polished Rod
Adalah tangkai rod yang berada di luar sumur yang menghubungkan sucker rod string dengan carier bar dan dapat naik turun didalam stuffing box. Diameter stuffing box lebih besar daripada diameter sucker rod yaitu : 1 1/8, 1 ¼, 1 ½ , 1 ¾. Panjang polished rod adalah : 8.11, 16.22 ft.
4.1.2. Prinsip Kerja Pompa Sucker Rod
untuk menggerakan plunger melalui rangkaian rod. pada saat down stroke plunger bergerak ke bawah menyebabkan tekanan dibawah turun.
Tipe tubing pump ada 2 (dua) jenis, yaitu 1. Tubing pump dengan regular shoes.
2. Tubing pump dengan extenstion shoes dan nipple pada bagian bawah pompa.
Catatan :
Kode-kode huruf yang terdapat pada jenis pompa sucker rod T didepan menyatakan Type Tubing Pump R didepan menyatakan Type Rod Pump W ditengah menyatakan Full barrel. L ditengah menyatakan Linear Barrel E dibelakang menyatakan Extention Shoe nipple A menyatakan Stationary-barrel dimana bagian atas yang disambung pada tubing B menyatakan Stationary barrel dengan bagian atas dan bawah disambung dengan tubing. T dibelakang menyatakan travelling barrel.
4.2. Instalasi Gas Lift
Yang dimaksud disini adalah sernua peralatan gas lift baik yang berada didalam sumur maupun yang berada di permukaan, juga termasuk komplesi yang digunakan dalam sistem gas lift tersebut.
4.2.1. jenis-jenis komplesi gas lift 1. Komplesi terbuka
Yaitu jenis komplesi sumur gas lift, dengan tubing string digantungkan didalam sumur tanpa memakai packer maupun standing valve.
Jenis komplesi yang demikian dianjurkan untuk sistem continuous gas lift. Jenis komplesi terbuka ini jarang digunakan, tetapi untuk injeksi gas dari bagian tubing dan keluar dari annulus akan lebih ekonomis, atau pada sumur yang mempunyai problem kepasiran.
2. Komplesi Setengah Tertutup
dan casing serta tidak menggunakan standing valve. Jadi disini pengaruh injeksi gas terhadap, formasi produktif dicegah oleh adanya packer. Komplesi semacam ini cocok untuk continuous maupun intermittent gas lift.
3. Komplesi tertutup
Yaitu jenis komplesi sumur gas lift, dengan tubing string digantungkan didaiam sumur, menggunakan packer dan juga standing valve ditempatkan dibawah valve gas lift terbawah atau ujung tubing string. Dalam hal ini injeksi gas sama sekaii tidak terpengaruh terhadap formasi, karena dihalangi oleh packer dan standing valve. Komplesi ini biasanya digunakan pada sumursumur dengan tekanan dasar sumur rendah, dan produktivity index rendah.
4. Komplesi ganda
Komplesi ganda ini digunakan pada sumur-sumur yang mana terdapat dua formasi produktif atau lebih, diproduksikan melalui dua tubing yang terpisah dalam satu sumur. Masing-masing formasi produktif tersebut dipisahkan dengan menggunakan packer. Sedangkan susunan tubing tersebut bisa paralel atau sesuai (konsentris). Sistem ini mempunyai keuntungan lebih menghemat gas injeksinya bila production casing cukup besar, sehingga memungkinkan untuk ditempati oleh dua tubing secara bersejajaran. Model sepusat ini digunakan bila diameter casingnya kecil atau tidak memungkinkan untuk ditempati oleh dua tubing yang diletakkan secara sejajar.
5. Komplesi ruang (Accumulation Chamber lift Instalation)
6. Pack off instalation
Pada lenis ini, tidak perlu dilakukan penggantian tubing apabila ingin dilakukan pemasangan valve-valve gas lift pda sumur-sumur yang bersangkutan. Hal ini disebabkan, pada kedalaman casing t6rtentu telah dipasang pack oft, dimana berfungsli sebagall penghulbung annulus dengan fluida didalam tubing melalui lubang kecil yang dapat dibuka dan ditutup. Hal ini dapat dilakukan karena terdapat alat yang disebut slidding side door. Jadi pada janis alat ini, bila suatu saat memerlukan gas lift agar dapat meneruskan produksinya tidak perlu dilakukan penggantian tubing. Dengan menggunakan metode wire line, slidding side door dapat dibuka dan valve gas lift langsung digunakan.
4.2.2. Peralatan gas Lift
Peralatan gas lift untuk menunjang operasinya sistem pengangkatan minyak dengan menggunakan metode inieksi gas kedalam sumur dapat dibagi dua kelompok yaitu :
4.2.2.1. Pperalatan diatas permukaan (Surface Equipment) 1. Well head Gas Lift X-Mastree
Well head sebetuinya bukan merupakan alat khusus untuk gas lift saja, tetapi juga merupakan salah satu alat yang digunakan pada metode sembur alam, dimana dalam periode masa produksi, alat ini berfungsi untuk menggantungkan tubing dan casing disamping itu well head merupakan tempat duduknya x-mastree.
2. Station Kompresor Gas
Kornpresor gas yaitu suatu alat yang berfungsi untuk mendapatkan gas bertekanan tinggi untuk keperluan injeksi. Didalam stasiun koffipresor, terdapat beberapa buah kornpressor deengan sistem manifold-nya. Dari stasiun kornpresor ini dikirimkan gas bertekanan sesuai dengan tekanan yang diperlukan sumur-sumur gas lift melalui stasiun distribusi.
a. Stasiun distribusi langsung
Pada sistem ini gas dari kornpresor disalurkan langsung kesumur-sumur produksi, sehingga untuk beberapa sumur mana membutuhkan gasnya tidak sama, sistem ini kurang effesien.
b. Stasiun Distribusi dengan pipa induk
Pada sistem ini lebih ekonomis, karena panjang pipa dapat diperkecil. Tetapi karena ada hubungan langsung antara satu sumur dengan sumur lainnya, maka bila salah satu sumur sedang dilakukan penginjeksian gas sumur lain bisa terpengaruh
c. Stasiun Distribusi dengan Stasiun Distribusi
Pada sistem ini sangat rasional dan banyak dipakai dimana-mana. gas dibawa dari Stasiun pusat ke stasiun distribusi dari sini gas dikirim melalui pipa-pipa.
4. Alat-alat kontrol
Alat-alat kontrol yang dimaksudkan disini adalah sernua peralatan yang berfungsi untuk mengontrol atau mengatur gas injeksi, seperti a. Choke kontrol
Adalah alat yang mengatur jumlah gas yang diinjeksikan, sehingga dalam waktu yang telah ditentukan tersebut dapat mencapai tekanan tertentu seperti yaung diinginkan untuk penutupan dan pembukaan valve. khusus untuk intermittent gas lift.
b. Regulator
Adalah alat yang melengkapi choke kontrol berfungsi jumiah/banyaknya gas yang masuk. Apabila gas injeksi telah cukup regulator ini akan menutup. Khusus untuk intermittent gas lift.
c. Time Cycle Controller
4.2.2.2. Peralatan Dibawah Permukaan (Sub Surface Equipment) 1. Kamar akumulasi
Kamar akumulasi merupakan ruang/chamber terbuat dari tubing yang berdiameter lebih besar dari tubing dibawahnya terdapat katup/valve tetap untuk menahan cairan supaya jangan sampai keluar dari kamar akumulasi pada saat dilakukan injeksi. Fungsinya adalah memperkeeil tekanan kolom minyak yang berada diatas tubing.
2. Pinhole Collar
Pinhole Collar adalah suatu collar khusus yang mempunyai lubang kecil tempat gas injeksi masuk kedalam tubing. Letaknya didalam sumur ditentukan lebih dahulu. Pada umumnya, penggunaan collar semacam ini tidak effesien, karena sumur tidak memproduksi secara optimum ratenya.
3. Valve gas Lift
Secara umum penggunaan valve gas lift berfungsi untuk:
a. Memproduksi minyak dengan murah dan mudah tanpa memerlukan injeksi gas yang tekanannya sangat besar.
b. Mengurangi unloading (kick off) atau tambahan portable compressor.
c. Kemantapan (stability) mampu mengimbangi secara otomatis terhadap perubahan-perubahan tekanan yang terjadi pada sistem injeksi gas.
d. Mendapatkan kedalaman injeksi yang lebih besar untuk suatu kornpresor dengan tekanan tertentu.
e. Menghindari swabbing untulk high fluid well atau yang diliputi air.
Secara berturut-turut perkembangan valve dapat diikuti seperti berikut, yaitu :
1. Spring loaded differential valve :
pressure dapat diatur dengan Adjust Table Nut agar spring pressure ini dapat berkisar 100 - 150 psi. Pada saat valve terbuka, maka dua gaya yang bekerja pada tangkai valve :
a. Melalui port dibagian valve, sehingga tekanan injeksi gas sepenuhnya pada kedalaman dimana valave dipasang, akan bekerja seluruh permukan atau dari steam, dan menekan melawan tekanan dari spring (berusaha untuk menutup). b. Melalui choke pada dinding sampai valve tersebut.
2. Mechanically Controlled Differential Valve
Membuka dan menutupnya valve dilakukan dengan kawat dari permukaan. Jenis ini sudah jarang dipakai pada waktu sekarang, karena akan terjadi banyak kesulitan, kawat mudah putus, korosi effesiensi rendah, prinsip pemikiran kurang populer, saat pemasangan lama, juga sangat sukar operasinya pada saat unloading. Valve jenis didisgn untuk intermittent flow.
3. Specific Gravity Differential Valve
Jenis ini biasa dipergunakan untuk continuous flow, dengan menggunakan diafragma karet. Membuka dan menutupnya valve berdasarkan gradient tekanan di tubing bila gradient tekanan di tubing naik, maka valve akan membuka, bila gradient tekanan turun dengan adanya gas injeksi, maka valve akan menutup. 4. Pressure Charge Bellow Valve
Jenis ini paling unnum digunakan dewasa ini, karena mempunyai sifat-sifat khusus, yaitu mudah dikontrol kerjanya, karena otomatis operating pressure konstan dapat digunakan baik intermittent maupun continuous. Secara normal valve ini akan menutup, karena adanya pressure charge bellow. Sedangkan valve ini akan bekerja karena adanya tekanan injeksi gas.
5. Flexible Sleave Valve
4.3. Pompa Centrifugal
Pompa centrifugal adalah pompa bertingkat banyak yang porosnya dihubungkan langsung dengan motor penggerak. Motor penggerak ini menggunakan tenaga listrik yang disupplay dari permukaan dengan kabel dan sumbernya diambil dari power plant lapangan. Unit peralatan pompa centrifugal atau electric submergible centrifugal pump, terdiri dari beberapa komponen utama
1. Swicthboard
Alat ini berfungsi sebagai kontrol dipermukaan guna melindungi peralatan-peralatan bawah permukaan. Alat ini merupakan gabungan dari Starter, Upperload dan Underload Protection dan Recorder Instrument (alat pencatat) yang bekerja secara otomatis jika terjadi penyimpangan.
2. Junction box
Junction box adalah tempat (kotak) yang terletak diantara switchboard dan well head. Fungsinya untuk menghubungkan kabel switchboard dengan kabel dari well head.
3. Transformer.
Alat ini digunakan untuk mengubah tegangan (Voltage) dari sumber arus (generator) menjadi tegangan yang sesuai dengan operating voltage motor di bawah permukaan
4. Tubing Head.
Tubing head pada pompa centrifugal agak berbeda dengan tubing head biasa, perbedaannya terletak adanya kabel yang melalui tubing head.
5. Drum
Dipakai sebagi tempat menggulung kabel apabila pompa sedang dicabut.
4.3.2. Peralatan Dibawah Permukaan.
Dalam kondisi kerja, unit bawah permukaan ditenggelamkan dalam fluida pada sumur dengan disambungkan pada tubing yang kemudian disambungkan pada well head serta di perlengkapi dengan peralatan pelengkap antara lain : check valve, klem kabel serta peralatan service pada saat pemasangan pompa centrifugal, reel of cable, shock absorbers.
Peralatan-peralatan bawah permukaan dapat dijelaskan sebagai berikut :
1. Motor Listrik.
Motor listrik penggerak pompa adalah 3 phase, motor listrik ini dimasukan kedalam rumah motor yang diisi dengan minyak motor untuk pendinginan dan merupakan isolasi motor terhadap fluida sumur.
2. Protector
Protector ini dipasang dibawah pompa fungsinya antara lain : - menyimak minyak motor dan minyak pompa
- mengijinkan terhadap pengembangan dan penyusutan minyak motor dan minyak pelumas pompa
- mencegah fluida sumur masuk kedalam motor atau rumah motor
- untuk keseimbangan tekanan dalam motor dengan tekanan luar yaitu tekanan fluida sumur pada kedalaman penenggelaman.
3. Pompa
Jenis pompanya merupakan pompa multistage dengan masing-masing stage terdiri dari satu impeller dan diffuser yang dimasukan dalam rumah, pada impeller terdapat sudu-sudu atau blades yang akan mengalirkan fluida kepermukaan.
4. Gas Separator
Untuk sumur yang gas oil rationya tinggi, gas separator dapat disambungkan pada pompa guna memperbaiki effesiensi pompa, gasa separator ini sekaligus berfungsi sebagi intake pompa (tempat masuknya fluida ke dalam pompa ) dan karena perbedaan density gas dan minyak maka gas akan terpisah dari minyak.
Tenaga listrik dari permukaan dialirkan ke motor melalui kabel yang terdiri dari tiga kabel tembaga yang di isolasi satu sama lain. Kabel di klem dengan tubing pada interval jarak tertentu sampai ke tubing head.
6. Check valve.
Letak peralatan ini satu joint diatas pompa yang berfungsi sebagai :
- bila pompa berhenti bekerja (shut down), menahan fluida agar tidak keluar dari tubing (turun ke pompa lagi) dan manahan partikel-partikel padat agar tidak mengendap dalam pompa.
- menjaga tubing tetap penuh dengan fluida pada saat pompa berhenti.
7. Bladeer Valve
Dipasang satu joint tubing diatas check valve berfungsi untuk mengijinkan aliran fluida keluar pada waktu dilaksanakan pencabutan pompa centrifugal.
4.3.3. Prinsip Kerja Centrifugal
BAB V
SISTEM GATHERING DAN BLOCK STATION
Peralatan produksi berdasarkan sistem gathering dan block station adalah merupakan pola atau sistem jaringan alat transporatsi, fasilitas peralatan pemisah fluida produksi dan fasilitas peralatan penampungan fluida hasil pemisahan.
Berdasarkan pada jumiah, tata letak sumur dan letak tanki pengumpul serta kondisi laju produksi sumur-sumurnya gathering system dapat dibedakan atas system dan axial gathering system. Pada radial gathering system, semua flow line menuju ke header dan langsung berbubungan dengan fasilitas pemisah, sedangkan pada axial gathering system, beberapa kelompok sumur mempunyai satu header yang kemudian dari tiap-tiap header akan dialirkan ke pernisah-pernisah trunk line (jenis flow line yang mempunyai diameter relatif lebih besar dari flow line biasa, yang berfungsi untuk menyatukan aliran dengan volume besar).
5.1. Peralatan Transportasi
Merupakan komponen dari gathering system untuk mengalirkan fluida (minyak, air dan gas bumi) dari wellhead/x-mastree ke peralatan pemisah termasuk perlengkapan keamanan, manometer dll.
5. 1. 1. Flow Line
Dilapangan penempatan flowline tidak selalu terletak pada bidang datar tetapi disesuaikan dengan topografi daerah walaupun tetap diusahakan agar menempati posisi horizontal.
5.2.2. Manifold
Merupakan akhir / pertemuan flowline yang berasal dari beberapa sumur yang terdiri dari rangkaian susunan katup yang berfungsi untuk :
1. Mengendalikan aliran fluida produksi dari tiap sumur yang ada (satu manifold mampu menampung hingga 20 sumur)
2. Memisahkan aliran dari berbagai grade yang ada.
3. Mengisolasi suatu bagian dari sistem jaringan flowline guna melakukan perawatan atau perbaikan.
6. Memisahkan setiap sistrem tanki penampung dengan mainlines (jaringan utama).
7. Membagi mainlines menjadi beberapa segmen (bagian).
8. Mengarahkan / membelokkan aliran fluida produksi dari setiap sumur ke test-line atau ke mainheader.
7. Mencegah terjadinya tekanan dari separator ke sumur.
5.2.3. Header
Merupakan pipa berukuran lebih besar dari flowline yang berfungsi untuk menyatukan fluida produksi dari sumber-sumber produksi (setelah melalui manifold) dan mengalirkannya ke fasillitas pemisah. Terdapat dua macam header yaitu : test-header dan main-header dan arah header dapat vertikal, horizontal dapat pula menyudut (deviated-header).
5.2. Fasilitas Peralatan Pemisah. 5.2.1. Separator.
Separator adalah tabung bertekanan yang digunakan untuk memisahkan fluida sumur menjadi air dan gas (tiga fasa) atau cairan dan gas (dua fasa), dimana pemisahannya dapat dilakukan dengan beberapa cara yaitu :
c. Turbulensi aliran atau perubahan arah aliran d. Pemecahan atau tumbukan fluida
e. Untuk mendapatkan effisiensi dan kerja yang stabil dengan kondisi yang bervariasi, gas liquid separator harus mempunyai komponen pemisah sebagai berikut :
1. Bagian pemisah pertama, berfungsi untuk memisahkan cairan dari aliran fluida yang masuk dengan cepat berupa tetes minyak dengan ukuran besar.
2. Bagian pengumpul cairan, berfungsi untuk memisahkan tetes cairan kecil dengan prinsip gravity setlink.
3. Bagian pemisah kedua, berfungsi untuk memisahkan tetes cairan kecil dengan prinsip gravity settlink.
4. Mist extraktor, berfungsi untuk memisahkan tetes cairan berukuran sangat kecil (kabut).
5. Peralatan kontrol, berfungsi untuk mengontrol kerja separator terutama pada kondisi over pressure.
Didalam block station, disamping terdapat separator pemisah gabungan terdapat juga separator uji yang berfungsi untuk melakukan pengujian (test) produksi suatu sumur dan dari separator uji ini laju produksi sumur ( Qo, Qw, dan Qg ) bisa didapat dimana Qo dan Qw diperoleh dari barel meter sedangkan Qg diperoleh dari pencatatan orifice flow meter ( orifice plate ) atau dari alat pencatat aliran gas lainnya. Disamping itu ditinjau dari tekanan kerjanyapun separator dapat dibagi tiga, yaitu separator tekanan tinggi, tekanan sedang, tekanan rendah.
5.2.1.1. Jenis Separator
Dalam industri perminyakan dikenal beberapa jenis separator berdasarkan bentuk, posisinya dan fungs'inya.
1. Jenis separator berdasarkan bentuk dan posisinya. a. Separator tegak/vertikal.
b. Separator datar /horisontal
Sangat baik untuk memisahkan fluida produksi yang mempunyai GLR tinggi dan cairan berbusa. Separator ini dibedakan menjadi dua jenis, yaitu single tube horizontal seprator dan double tube horizontal separator. Karena bentuknya yang panjang, separator ini banyak memakan tempat dan sulit dibersihkan, namun demikian kebanyakan fasilitas pemisahan dilepas pantai menggunakan separator ini dan untuk fluida produksi yang banyak mengandung pasir, separator ini tidak menguntungkan.
c. Separator bulat /spherical.
Separator jenis ini mempunyai kapasitas gas dan surge terbatas sehingga umumnya digunakan untuk memisahkan fluida produksi dengan GLR kecil sampai sedang namun separator ini dapat bekerja pada tekanan tinggi. Terdapat dua tipe separator bulat yaitu tipe untuk pemisahan dua fasa dan tipe untuk pemisahan tiga fasa.
2. Jenis separator berdasarkan fungsinya.
Berdasarkan fungsinya atau jenis penggunaannya, separator dapat dibedakan atas: gas scrubber, knock-out flash-chamber, expansion vessal, chemical electric dan filter.
a. Gas scrubber.
Jenis ini dirancang untuk memisahkan butir cairan yang masih terikut gas hasil pemisahan tingkat pertama, karenanya alat ini ditempatkan setelah separator, atau sebelum dehydrator, extraction plant atau kompresor untuk mencegah masuknya cairan kedalam alat tersebut. b. Knock-out
c. Flash chamber.
Alat ini digunakan pada tahap ianjut dari proses pemisahan secara kilat (flash) dari separator. Flash chamber ini digunakan sebagai separator, tingkat kedua dan dirancang untuk bekerja pada tekanan rendah ( > 125 psi )
d. Expansion vessel.
Alat ini digunakan untuk proses pengembangan pada pemisahan bertemperatur rendah yang dirancang untuk menampung gas hidrat yang terbentuk pada proses pendinginan dan mempunyai tekanan kerja antara 100 -1300 psi.
e. Chemical electric.
Merupakan jenis separator tingkat lanjut untuk memisahkan air dari cairan hasil separasi tingkat sebelumnya yang dilakukan secara electris (menggunakan prisip anoda katoda) dan umumnya untuk memudahkan pemisahan.
5.2.2. Oil Skimmer.
Merupakan peralatan pemisah yang direncanakan untuk menyaring tetes-tetes minyak dalam air yang akan dibuang sebagai hasil proses pemisahan sebelumnya untuk mencegah turbulensi aliran, air yang mengandung tetes minyak dimasukkan melalui pembagi aliran yang berisi batu bara / batu arang tipis-tipis, sedangkan proses pemisahan berdasarkan sistem gravity setling.
Kapasitas oil skimmer tergantung pada beberapa faktor terutama pada densitas minyak air yang dapat ditentukan berdasarkan hukum intermediate yang berhubungan dengan kecepatan setling dari partikel.
5.2.3. Gas Dehydrator.
Gas dehydrator adalah alat yang digunakan untuk memisahkan partikel air yang terkandung didalam gas. Peralatan ini merupakan bagian akhir dari pemisahan gas hidrokarbon terutama pada lapangan gas alam.
Ada dua cara pemisahan air dari gas, yaitu dengan a. Solid desiccant, misainya calsium chloride
5.2.3.1. Calsium chloride gas dehydrator.
Komponen peralatan ini merupakan kombinasi dari separator tiga tingkat, yaitu gas - liquid absorbtion tower dan solid bad desiccant unit. Pemisahan partikei air dari gas dilakukan dengan cara mengkontakkan aliran gas dengan calsium chloride didalam chemical bad section.
5.2.3.2. Glycol dehydrator.
Liquid desiccant yang sering digunakan adalah trienthylene glycol. Peneyerapan partikel air terjadi karena adanya kontak antara glycol dengan gas yang mengandung air pada tray didalam absorber (kontaktor) proses regenerasi glycol yang mengandung air dilakukan dengan cara pemanasan sehingga air terbebaskan dari glycol.
5.3. Penampung Hasil Pemisahan.
