PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Masalah
Guna mengangkat fluida formasi dari suatu reservoir sampai ke permukaan dibutuhkan suatu sumur produksi. Sumur produksi ini mempunyai fungsi untuk mengalirkan fluida dari reservoir ke dasar sumur, kemudian dialirkan ke permukaan.
Suatu sumur minyak yang dapat mengalir secara alami karena masih cukup energi yang terkandung di dalam reservoir nya. Tekanan reservoir
dan gas pada formasi yang merupakan sumber tenaga pendorong agar fluida
reservoir dapat mengalir secara alami (Natural Flow).
Tetapi setelah sumur diproduksi untuk jangka waktu tertentu tekanan
reservoir akan menurun karena adanya produksi dan pada akhirnya tekanan
reservoir tidak mampu lagi untuk mengangkat fluida ke permukaan, maka akan menyebabkan produksi menurun. Untuk mengatasi kondisi tersebut, maka akan diperlukan pengangkatan buatan agar minyak atau fluida dari
reservoir masih dapat diproduksi ke permukaan atau bertujuan untuk meningkatkan hasil produksi.
Pada saat ini ada dua cara untuk melakukan pengankatan buatan (artificial lift) yaitu :
1. Dengan cara menggunakan pompa
2. Dengan cara menggunakan gaslift
1.2. Tema Kerja Praktek
Adapun tujuan yang hendak dicapai sehubungan dengan pelaksanaan kerja praktek ini adalah sebagai berikut :
1.3.1. Tujuan Yang Bersifat Umum
1. Mengetahui kondisi real di lapangan produksi minyak.
2. Menerapkan ilmu pengetahuan yang di dapat dari bangku perkuliahan.
3. Meningkatkan kualitas dan keahlian mahasiswa.
4. Mengetahui, mengenali dan memahami tentang artificial lift 1.3.2. Tujuan Yang Bersifat Khusus
1. Untuk mengetahui dan memahami tentang artificial lift dengan mengunakan metode sucker rod pump dan electric submersible pump.
2. Untuk mengetahui sitem kerja peralatan artificial lift khusunya metode sucker rod pump dan electric submersible pump di lapangan.
3. Untuk mengetahui kriteria pembagian pompa pada sucker rod pump dan electric submersible pump.
1.4. Manfaat
1.4.1. Bagi Perusahaan
1. Dapat diperoleh informasi mengenai kerja praktek dan dapat dipergunakan untuk pengambilan langkah selanjutnya.
2. Perusahaan mendapatkan alternatif calon karyawan pada spesialisasi yang ada pada perusahaan tersebut.
3. Menciptakan kerjasama yang saling menguntungkan dan bermanfaat antara perusahaan tempat kerja praktek dengan jurusan teknik perminyakan AKAMIGAS Balongan.
1.4.2. Bagi Program D3 Jurusan Teknik Perminyakan Akamigas Balongan
1. Sebagai sarana pemantapan keilmuan bagi mahasiswa dengan mempraktekkan didunia kerja.
2. Sebagai sarana untuk membina kerjasama dengan perusahaan di bidang perminyakan.
1.4.3. Bagi Mahasiswa
1. Dapat mengenal secara dekat dan nyata kondisi dilingkungan kerja.
2. Dapat mengaplikasikan keilmuan mengenai teknik perminyakan yang diperoleh dibangku kuliah dalam praktek dan kondisi kerja yang sebenarnya.
3. Dapat ilmu baru yang tidak didapatkan dibangku kuliah.
BAB II TINJAUAN TEORI
Artificial lift adalah metode pengangkatan fluid sumur dengan cara mengintroduksi tenaga tambahan ke dalam sumur (bukan kedalam reservoir) dimana metoda ini diterapkan apabila 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 (sucker rod pump) b. Pompa ESP (electric submersible pump) c. Pompa hidraulik (hydraulic jet pump)
d. Progressive Cavity Pump (PCP) - MoynoPump
2. Gas lift:
2.2. Pompa Suckerrod (Sucker-rodPump). 2.2.1. Peralatan suckerrod pump.
Sumur dengan laju produksi dari yang sangat rendah (low) sampai menengah (moderate), sangat cocok digunakan pompa sucker rod untuk mengangkat minyak dari dasar sumur ke permukaan. Hal ini disebabkan karena pompa sucker rod dapat membentuk drawdown yang sangat tinggi di sekitar lubang bor.
Komponen utama dari sucker-rod pump terdiri dari 3 bagian, yaitu : 1. Bottomhole pump
2. Rod string
Peralatan sucker rod pump terdiri dari mesin penggerak mula, peralatan diatas dan dibawah permukaan.
2.2.1.1. Mesin penggerak mula (Prime mover)
Penggerak mula merupakan sumber utama seluruh peralatan pompa sucker rod dimana bahan bakarnya dapat berupa gas alam yang berasal dari sumur sucker rod digunakan, solar atau listrik tergantung jenis mesin yang digunakan.
2.2.1.2. 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.
b Mengubah gerak berputar dari prime mover menjadi suatu gerak bolak-balik naik turun.
c Mengubah kecepatan putar prime mover menjadi suatu langkah pemompaan (stroke per menit, SPM) yang sesuai atau yang diinginkan. 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.
2. Belt
Sabuk untuk memindahkan gerak dari prime mover ke gear reducer. 3. Crank Shaft.
Merupakan poros dari crank yang befungsi utnuk mengikat crank pada gear reducer dan meneruskan gerak.
4. Counter Balance
Adalah sepasang pemberat yang fungsinya
- untuk mengubah gerak berputar dari prime mover menjadi gerak naik-turun.
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 atau polished stroke length semakin besar. 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 beam
Merupakan tangkai horisontal di belakang horse head. Fungsinya merupakan meneruskan gerak naik turun..
8. Horse head
Menurunkan gerak dari walking beam ke unit pompa di dalam sumur melalui
9. Bridle atau Wirelne
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 carrier bar yang berfungsi untuk mengeraskan kaitan polish rod
pada carrier bar. 12. Polished rod
Polished rod merupakan bagian teratas dari rangkaian rod. Fungsinya adalah menghubungkan antara rangkaian rod didalam sumur dengan peralatan di permukaan.
13. Stuffing box
Dipasang diatas kepala sumur untuk mencegah minyak agar tidak keluar bersama naik turunnya polish rod.
14. Sampson post
Merupakan kaki penyangga atau penopang walking beam. 15. Saddle bearing
Adalah tempat kedudukan walking beam pada sampson post pada bagian atas .
16. Equalizer
Bagian dari pitman yang dapat bergerak secara leluasa menurut kebutuhan operasi pemompaan.
17. Brake
Brake disini berfungsi untuk mengerem gerak pompa jika dibutuhkan.
2.2.1.3. Peralatan pompa di bawah Pemukaan.
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
Tubing digunakan untuk mengalirkan minyak dari dasar sumur ke permukaan setelah minyak diangkat oleh pompa.
2. Working barrel
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 simbol"H" untuk heavy-wall dan "W" untuk thin-wall.
Bagian dari pompa yang terdapat didalam barrel dan dapat bergerak naik turun, berfungsi sebagai pengisap minyak dari formasi masuk ke dalam barrel yang kemudian diangkat ke permukaan melalui tubing.
4. Standing valve
Merupakan katup yang terdapat di bagian bawah working barrel yang berfungsi sebagai masukya fluida reservoir ke dalam working barrel (pada saat
up-stroke valve terbuka) dan untuk menahan minyak agar tidak keluar dari
working barrel pada saat plunger bergerak ke bawah (pada saat down stroke valve tertutup).
5. Travelling valve
Fungsinya :
- Mengalirkan atau memindahkan minyak dari working barrel 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 untuk selanjutnya dialirkan ke permukaan.
6. GasAnchor
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. 7. Tangkai pompa
Tangkai pompa (sucker rod string) terdiri dari: a.Sucker Rod
Merupakan batang penghubung antara travelling valve 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
b.Pony Rod
Merupakan rod yang mempunyai yang lebih pendek dari panjang rod
umumnya. fungsinya adalah untuk melengkapi panjang dari sucker rod, apabila tidak mencapai panjang yang dibutuhkan.
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.
2.2.2. Prinsip Kerja Pompa Sucker Rod
Gerak Rotasi dari Prime Mover di ubah menjadi gerak naik turun oleh sitem pitman crank assembly. Kemudian gerakan naik turun ini oleh horse head
dijadikan gerak lurus naik turun (Angguk) untuk menggerakan plunger melalui rangkaian rod. pada saat down stroke plunger bergerak ke bawah menyebabkan tekanan dibawah turun.
Electric submersible pump adalah pompa yang dibuat atas dasar pompa centrifugal bertingkat (stage). Pompa ESP secara keseluruhan dari pompa dan motornya ditenggelamkan ke dalam cairan, pompa ini digerakkan dengan motor listrik melalui suatu poros motor (shaft) yang memutar sudu-sudu impeller pompa. Perputaran sudu-sudu itu menimbulkan gaya sentrifugal yang digunakan untuk mendorong fluida ke permukaan.
2.3.1 Syarat-Syarat Pemilihan Pompa ESP 1 Tekanan formasi rendah
2 Laju produksi antara 200 - 60.000 STB/day
3 Productivity index masih tinggi
4 Sumur tidak mempunyai problem kepasiran
2.3.2 Keuntungan dan Kerugian Penggunaan Pompa ESP Keuntungan
1 Dapat beroperasi pada kecepatan tinggi
2 Mampu memompa fluida dalam jumlah besar dan aliran continue
3 Sesuai dipergunakan pada sumur-sumur yang mempunyai PI tinggi
Kerugian
1 Biaya Pertama pemasangan ESP relatif lebih mahal dibanding dengan system artificial lift yang lain
2 Pompa sentrifugal didesain beroperasi pada putaran yang tetap
3 Kurang baik pada sumur yang memiliki problem kepasiran
2.3.3 Peralatan Bawah Permukaan
1. Pompa
Pompa dipasang menggantung pada tubing dengan menggunakan tubing hanger. Pompa yang dipakai adalah jenis pompa sentrifugal multi stage, satu stage terdiri dari satu impeller
compression, sub jumlah stage yang dipasang pada setiap pompa akan berkorelasi langsung dengan kapasitas head (head capacity) dari pompa tersebut.
Pompa sangat sensitif terhadap rate fluida yang masuk, jika beban cairan yang masuk ke pompa berkurang maka akan menyebabkan arus listrik menurun, kondisi ini disebut underload
dan pompa akan mati. Penyebab underload adalah masuknya gas yang berlebihan sehingga beban pompa menjadi lebih ringan (gas locking). Dan sebaliknya apabila beban pompa menjadi lebih berat dari keadaan awal maka akan menyebabkan arus meningkat (overload). Overload ini biasanya disebabkan oleh naiknya laju produksi atau juga karena scale yang terbawa ke pompa.
2. Intake (Gas separator)
Dipasang di bawah pompa dimana cara menyambung sumbunya memakai coupling. Intake dirancang untuk mengurangi volume gas yang masuk ke dalam pompa gas separator.
Hasil yang berupa gas akan dialirkan menuju annulus dan dialirkan ke flow line lewat casing valve, sedangkan cairan akan mengalir ke pompa melalui tubing ke permukaan. Cairan yang telah
mengalami proses pemisahan tidak 100% murni cairan tetapi masih mengandung gas tergantung dari kemampuan gas separator tersebut. 3. Protector
Protector sering disebut juga dengan seal section atau
equalizer. Protector diisi dengan oil yang memiliki nilai tahanan tinggi karena jika nilai tahanan rendah maka akan mengantarkan arus listrik sehingga akan menyebabkan motor terbakar.
Secara prinsip protector berfungsi untuk melindungi tekanan dalam motor dari tekanan di annulus dan menyekat masuknya fluida sumur ke dalam motor.
4. Motor
Jenis motor pompa ESP adalah motor listrik dua kutub, tiga fasa yang diisi minyak pelumas khusus yang mempunyai tahanan listrik (electric strength). Motor dipasang paling bawah pada rangkaian dan motor digerakan oleh arus listrik yang dikirim melalui kabel dari permukaan.
Motor berfungsi untuk menggerakan pompa dengan mengubah tenaga listrik menjadi tenaga kinetik. Motor dibagi menjadi dua bagian pokok, yaitu:
- Rotor
Rotor adalah gulungan kabel haltist yang berputar. Yang sering dipergunkan adalah motor induksi.
- Stator
Stator adalah gulungan kabel halus yang stasioner dan menempel pada badan motor.
Stator menginduksi aliran listrik dan mengubah menjadi tenaga putaran pada rotor, dengan berputarnya rotor maka poros (shaft) yang berada di tengahnya akan ikut berputar, sehingga
poros yang saling berhubungan akan ikut berputar pula (poros pompa, intake dan protector).
5 Electric cable
Kabel listrik yang digunakan adalah jenis 3 konduktor. Kabel berfungsi sebagai media penghantar arus listrik dari switchboard
sampai motor ESP dalam sumur. 6 Pressure Sensing Instrument Unit
Pressure sensing Instrument Unit atau PSI mempunyai dua komponen utama, yaitu:
1 PSI Down Hole Unit
Dipasang di bawah motor type upper atau center tandem karena alat ini dihubungkan pada sambungan wyre dari electric motor yang seolah – olah bagian dari motor.
2 PSI Surface Hole Unit
Merupakan bagian dari sistem yang mengontrol kerja down holeunit serta mengambil informasi dari down hole unit.
2.3.4 Peralatan di Atas Permukaan
1. Wellhead
Wellhead atau kepala sumur adalah tempat duduk menggantungnya tubing di dalam sumur. Wellhead yang digunakan untuk instalasi ESP tidak sama dengan wellhead untuk sumur sembur alam tetapi disesuaikan dengan keperluan.
Wellhead dilengkapi dengan tubing hanger khusus yang mempunyai lubang untuk kabel pack off, wellhead juga dilengkapi dengan “seal” agar gas tidak bocor ke permukaan.
Junction box ditempatkan antara kepala sumur dan
switchboard untuk alasan keamanan. Junction box biasanya diletakan ± 15 ft dari kepala sumur dan normalnya 2 sampai 3 ft di atas permukaan tanah.
3 Switchboard
Switchboard adalah panel kontrol kerja di permukaan saat pompa bekerja yang dilengkapi dengan motor controller, overload
dan underload protection juga ammeter chart yang berfungsi mencatat arus motor bekerja.
Fungsi utama dari switchboard untuk mengontrol kemungkinan terjadinya downhole problem seperti: overload atau
underload current. 4. Transformer
ESP motor mempunyai kapasitas horse power, ampere dan
voltage yang beragam. Alasan pemberian tegangan input tinggi adalah untuk mendapatkan ampere yang rendah pada jalur transmisi sehingga tidak diperlukan kabel yang besar, karena selain harganya mahal juga tidak praktis..
2.4 Prinsip Kerja Electric Submersible Pump (ESP)
Berdasarkan prinsip kerja pompa sentrifugal dengan sumbu putar tegak lurus. Pompa sentrifugal adalah mesin hidroulis dengan jalan memutar cairan melalui impeller pompa, impeller akan mendorongnya masuk,
sebagai akibat proses sentrifugal maka fluida tersebut akan terlempar ke luar dan diterima oleh diffuser, oleh diffuser tenaga kinetik akan diubah menjadi tenaga potensial (tekanan), maka dengan demikian terjadilah proses pengisapan dan pendorongan.
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
Dalam melaksanakan kerja praktek, mahasiswa diharapkan mampu melakukan studi kasus, yaitu mengangkat suatu kasus yang dijumpai di tempat kerja praktek menjadi suatu kajian sesuai dengan bidang keahlian yang ada, ataupun melakukan pengamatan terhadap kerja suatu proses atau alat, untuk mendukung kerja praktek dan kajian yang akan dilakukan, maka dapat dilakukan beberapa metode pelaksanaan, antara lain :
3.1. Orientasi Lapangan
Dengan cara melihat langsung ke lapangan maupun ke pump shop
tentang bentuk dan fungsi dari setiap peralatan yang digunakan baik peralatan yang ada di permukaan maupun peralatan di bawah permukaan.
Bedasarkan pengamatan itulah penulis mendapatkan data – data yang akan menjadi sumber tambahan data dalam pembuatan laporan.
Yaitu dengan cara bertanya ataupun berkonsultasi langsung dengan pembimbing lapangan maupun dengan operator yang bersangkutan untuk mendapatkan data yang ada di tempat kerja praktek.
3.3. Study Literature
Yaitu dengan cara menelaah hand book baik literatur dari perusahaan maupun dari luar perusahaan sebagai bahan tambahan dalam penyusunan laporan.
BAB V
HASIL DAN PEMBAHASAN
Dalam pelaksanaan kerja praktek di PT.Pertamina EP Asset 1 Lirik ini tedapat dua jenis artificial lift, diantaranya yaitu ESP (Electric Submersible Pump) dan SRP (Sucker Rod Pump) terdapat peralatan surface maupun sub surface dari kedua artificial lift ini baik di lapangan maupun di pump shop serta beberapa proses kegiatan produksi yang ada di PT.Pertamina EP Asset 1 Lirik. Laporan kerja praktek ini hanya membahas mengenai bagian-bagian dari ESP dan SRP, fungsi dari alat dan prinsip kerja dari ESP dan ESP itu sendiri.
5.1 Electric Submersible Pump (ESP)
5.1.1 Pengertian Electric Submersible Pump
Electric Submersible Pump adalah sebuah rangkaian pompa yang terdiri dari banyak tingkat (multi stage) dengan motor yang dibenamkan di dalam fluida dan menggunakan aliran listrik dari permukaan. Electric Submersible Pump merupakan artificial lift dengan harga yang cukup mahal
dibandingkan dengan pengangkatan buatan lainnya, akan tetapi dapat menghasilkan pengembalian biaya dengan cepat oleh karena kemampuannya untuk menghasilkan laju produksi yang tinggi.
Sistem kerja dari Electric Submersible Pump ini adalah dengan mengalirkan energi listrik dari transformer (step down) melalui
switchboard. Pada switchboard, semua kinerja dari Electric Submersible Pump (ESP) dan kabel akan dikontrol atau dimonitor. Kemudian energi listrik akan diteruskan dari switchboard ke motor melalaui kabel yang diletakkan di sepanjang tubing dari rangkaian ESP.
Selanjutnya, melalui motor,energilistrikakan dirubah menjadi energi mekanikyaitu berupa tenaga putar. Putaran akan diteruskan ke protector dan
pump melalui shaft yang dihubungkan dengan coupling. Pada saat shaft dari pompa berputar, impeller akan ikut berputar dan mendorong fluida yang masuk melalui pump intake atau gas separator ke permukaan. Fluida yang didorong, secara terhadap akan memasuki tubing dan terus menuju ke permukaan sampai ke manifold.
Gambar 5.1 Rangkaian ESP 5.1.2 Peralatan Electric Submersible Pump
Unit Electric Submersible Pump mempunyai dua bagian utama , yaitu peralatan di atas permukaan (Surface Hole Equipment ESP) dan peralatan bawah permukaan (Down Hole Eguipment ESP).
5.1.2.1 Peralatan di Atas Permukaan
Peralatan di atas permukaan meliputi wellhead, junction box, switchboard, dan transformer.
Wellhead (Tubing Head) dilengkapi dengan tubing hanger khusus yang mempunyai lubang untuk cable pack-off atau penetrator. Cable pack-off ini biasanya tahan sampai tekanan 3000 psi. Wellhead juga harus dilengkapi dengan “seal” agar tidak bocor pada lubang untuk kabel dan tulang. Wellhead didesain untuk tahan terhadap tekanan 500 psi sampai 3000 psi.
Gambar 5.2 Wellhead
Junction Box
Junction box ditempatkan diantara kepala sumur dan
switchboard untuk alasan keamanan. Gas dapat mengalir ke atas melalui kabel dan naik ke permukaan menuju switchboard, yang bisa menyebabkan terjadinya kebakaran, karena itu kegunaan dari
junction box ini adalah untuk mengeluarkan gas yang naik ke atas
tadi. Kabel dari bawah permukaan akan masuk dan terpecah pada
junction box, disinilah gas akan release dari kabel dan tidak terbawa sampai switchboard. Juction box biasanya dipasang 15 ft (minimum) dari kepala sumur serta 35 ft dari switchboard, dan normalnya berada diantara 2 sampai 3 ft di atas permukaan tanah. Fungsi dari junction box antara lain:
Sebagai ventilasi terhadap adanya gas yang mungkin bermigrasi kepermukaan melalui kabel agar terbuang ke atmosfer.
Sebagai terminal penyambungan kabel dari dalam sumur dengan kabel dari swichboard.
Namun untuk aplikasi di lapangan ada beberapa sumur yang tidak lagi menggunakan junction box hal ini dikarenakan sudah tidak ada gas yang terproduksi dari reservoir, sehingga junction box tidak perlu dipasang,
Switchboard
Switchboard adalah panel kontrol kerja di permukaan saat pompa bekerja yang dilengkapi dengan motor controller, overload
yang bisa bekerja secara manual ataupun otomatis apabila terjadi penyimpangan. Switchboard ini dapat digunakan untuk tegangan dari 4400 volt sampai 4800 volt.
Fungsi utama dari switchboard adalah :
1 Untuk mengontrol kemungkinan terjadinya downhole problem
seperti: overload atau underload current.
2 Mendeteksi unbalance voltage.
Pada switchboard biasanya dilengkapi dengan ammeter chart yang berfungsi untuk mencatat arus motor versus waktu ketika motor bekerja.
Gambar 5.3 Switchboard
Merupakan alat untuk mengubah tegangan listrik, bisa untuk menaikan atau menurunkan tegangan. Alat ini terdiri dari core (inti) yang dikelilingi oleh coil dari lilitan kawat tembaga. Keduanya, baik core maupun coil direndam dengan minyak trafo sebagai pendingin dan isolasi. Perubahan tegangan akan sebanding dengan jumlah lilitan kawatnya. Biasanya tegangan input transformer diberikan tinggi agar didapat ampere yang rendah pada jalur transmisi, sehingga tidak dibutuhkan kabel (penghantar) yang besar. Tegangan input yang tinggi akan diturunkan dengan menggunakan step-down tranformer sampai dengan tegangan yang dibutuhkan oleh motor.
Gambar 5.4 Transformer
5.1.2.2 Peralatan di Bawah Permukaan
Electric Submersible Pump dapat didefenisikan sebagai suatu kesatuan peralatan yang digantungkan di ujung tubing produksi yang sebagiannya dibenamkan di dalam fluida yang mengisi lubang sumur. Beberapa bagian ESP dari bawah hingga ke permukaan yaitu
Centralizer - motor - protektor - intake - gas separator - pompa - head pump - nipple joint - check valve - bleeder valve - tubing hingga ke permukaan.
Motor listrik
Motor berfungsi sebagai tenaga penggerak pompa (prime mover). Pada saat pengoperasiannya motor diisi dengan minyak yang berfungsi:
1 Sebagai pelumas
2 Sebagai tahanan (isolasi)
3 Sebagai media penghantar panas motor yang ditimbulkan oleh perputaran rotor ketika motor tersebut sedang bekerja.
Jadi minyak tersebut harus mempunyai spesifikasi tertentu yang biasanya sudah ditentukan oleh pabrik, yaitu berwarna jernih, tidak mengandung bahan kimia, dielectric strength tinggi,
lubricant dan tahan panas. Minyak yang diisikan akan mengisi semua celah-celah yang ada dalam motor, yaitu antara rotor dan
Stator (gulungan kabel halus yang stasioner dan menempel pada badan motor) merupakan bagian yang tidak berputar.
Stator
Pada motor, stator terbuat dari lapisan besi dan kuningan yang ditekan ke bagian bawah, lapisan ini digunakan karena lebih mudah dimagnetisasi dibandingkan dengan besi pejal.
Rotor
Stator menginduksi aliran listrik dan mengubah menjadi tenaga putaran pada rotor, dengan berputarnya rotor maka poros (shaft) yang berada ditengahnya akan ikut berputar, sehingga poros yang saling berhubungan akan ikut berputar pula (poros pompa, intake, dan protector).
Gambar 5.5 Motor Listrik
Protector
Protector ini dipasang di atas motor atau di bawah pompa. Secara prinsip protector memiliki fungsi utama sebagai pelindung motor listrik dengan cara sebagai berikut:
1. Menyekat fluida agar tidak masuk ke dalam motor.
2. Memberikan keseimbangan tekanan dalam motor dengan tekanan luar, yaitu tekanan fluida sumur pada kedalaman tertentu.
Selain fungsi diatas, protector mempunyai tugas pokok lainnya, yaitu menyeimbangkan tekanan dalam motor dengan tekanan dalam annulus, serta menyambungkan motor dengan
intake pompa.
Intake (Gas Separator)
Pada sumur-sumur yang tidak banyak mengandung gas, cukup menggunakan pump intake saja. Tetapi pada sumur-sumur dengan GOR tinggi, gas separator dapat disambungkan pada pompa guna memberikan effisiensi pompa.
Alat ini merupakan bagian dari pompa yang berfungsi sebagai masuknya fluida ke dalam pompa sebagai pemisah gas
dengan fluida. Gas yang terproduksi bersama dengan fluida akan berpengaruh buruk terhadap pompa, yang dapat berakibat matinya pompa. Beberapa sumur memproduksikan gas yang cukup besar juga dapat menyebabkan pompa berputar sendiri, yang akhirnya akan menyebabkan berkurangnya efesiensi pompa.
Pompa
Setiap pompa terdiri dari beberapa tingkat (multistage) dimana masing-masing terdiri dari impeller dan diffuser. Impeller
yang dikunci dengan shaft yang merupakan bagian yang berputar yang berfungsi untuk memindahkan fluida dari tempat yang satu ke tempat yang lainnya, sedangkan diffuser adalah bagian yang diam dan berfungsi untuk mengarahkan fluida ke stage berikutnya. Semakin banyak stage yang dipasangkan, maka semakin besar kemampuan pompa untuk dapat mengangkat fluida ke permukaan.
Stage sendiri merupakan jumlah tingkat yang tersedia pada unit
pompa.
Gambar 5.8 Pompa UnitPump terdiri dari beberapa bagian yaitu :
- Impeller
Impeller merupakan komponen dari pompa yang berputar bersama-sama dengan poros yang dikunci dengan spine
memanjang sepanjang poros, yang berfungsi untuk memberikan gaya sentrifugal sehingga fluida bergerak menjauhi poros yang berputar, sehingga fluida naik dari sumur minyak ke permukaan.
Gambar 5.9 Impeller
- Diffuser
Diffuser merupakan dari pompa yang dijepit pada housing
dan dijaga agar tidak bergerak, didalam diffuser terdapat sudu-sudu pengarah aliran fluida dari stage yang lebih rendah ke
stage yang lebih tinggi. Adapun fungsi diffuser adalah membalikan arah fluida dan mengarahkan kembali ke poros dan kebagian tengah dari Impeller di atasnya.
Electric Cable
Kabel yang dipakai adalah jenis tiga konduktor. Fungsi utama dari kabel tersebut adalah sebagai media penghantar arus listrik dari switchboard sampai ke motor di dalam sumur. Kabel harus tahan terhadap tegangan tinggi, temperatur, tekanan migrasi gas
dan tahan terhadap resapan cairan dari sumur.
Gambar 5.10 Electric Cable
Check Valve
Check valve dipasang diatas pompa yang disambung dengan
nipple joint. Bertujuan untuk menjaga fluida tetap berada di atas pompa. Jika check valve tidak dipasang maka kebocoran fluida dari
tubing (kehilangan fluida) akan melalui pompa yang dapat menyebabkan aliran balik dari fluida yang naik keatas, sebab aliran
balik (back flow) tersebut membuat putaran impeller berbalik arah, dan dapat menyebabkan motor terbakar atau rusak.
Jadi umumnya check valve digunakan agar tubing tetap terisi penuh dengan fluida sewaktu pompa mati dan mencegah supaya fluida tidak turun ke bawah.
Bleeder Valve
Bleeder valve dipasang diatas check valve, mempunyai fungsi mencegah minyak keluar pada saat tubing dicabut. Fluida akan keluar melalui bleeder valve.
Bleeder Valve
Gambar 5.11 Bleeder Valve dan Check Valve
Centralizer
Berfungsi untuk menjaga kedudukan pompa agar tidak bergeser atau selalu ditengah-tengah pada saat pompa beroperasi, sehingga kerusakan kabel karena gesekan dapat dicegah.
Gambar 5.12 Centralizer
5.1.3 Prinsip Kerja Electric SubmersiblePump
Prinsip kerja electric submersible pump adalah berdasarkan pada prinsip kerja pompa sentrifugal dengan sumbu putarnya tegak lurus. Aliran listrik masuk dari atas permukaan melalui kabel yang menuju motor, listrik tersebut mempengaruhi stator, sehingga stator menginduksi aliran listrik dan mengubah menjadi tenaga putaran pada rotor, dengan berputarnya rotor
maka poros (shaft) yang berada ditengahnya akan ikut berputar, sehingga poros yang saling berhubungan akan ikut berputar pula (poros pompa,
intake, dan protector). Menghasilkan gerakan pompa yang sentrifugal yaitu motor hidrolik memutar cairan yang melalui impeller pompa, cairan masuk ke dalam impeller pompa menuju poros pompa, dikumpulkan oleh diffuser
kemudian akan dilempar ke luar. Oleh impeller tenaga mekanis motor dirubah menjadi tenaga hidrolik. Impeller terdiri dari dua piringan yang didalamnya terdapat sudu-sudu, pada saat impeller diputar dengan kecepatan sudut , cairan dalam impeller dilemparkan keluar dengan tenaga potensial dan kinetik tertentu. Cairan yang ditampung dalam rumah pompa kemudian dievaluasikan melalui diffuser, sebagian tenaga kinetik dirubah menjadi tenaga potensial berupa tekanan. Karena cairan dilempar ke luar maka terjadi proses penghisapan dan pendorongan. Sehingga fluida
reservoir memenuhi tubing dan flowing kepermukaan
5.2.1 Pengertian Sucker Rod Pump
Sumur dengan laju produksi dari yang rendah (low) sampai menengah (moderate), sangat cocok digunakan pompa suckerrod untuk mengangkat minyak dari dasar sumur ke permukaan. Hal ini disebabkan karena pompa sucker rod
Gambar 5.13 SuckerRodPump
5.2.2. Peralatan suckerrod pump.
Peralatan sucker rod pump terdiri dari peralatan atas permukaan atau (surface components) dan peralatan bawah permukaan (subsurface components)
5.2.2.1. Peralatan pompa diatas permukaan. Mesin penggerak mula (Prime mover)
Penggerak mula merupakan sumber utama seluruh peralatan pompa sucker rod dimana gerakannya berupa putaran. Bahan bakarnya dapat berupa gas alam yang berasal dari sumur sucker rod digunakan, solar atau listrik tergantung pada jenis mesin yang digunakan.
Gambar 5.14 Prime Mover
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 di engine pada prime mover dan unit sheave pada gear reducer.
Gambar 5.15 Gear Reducer
Belt
Sabuk untuk memindahkan gerak dari prime mover ke gear reducer.
Crank Shaft
Merupakan poros dari crank yang befungsi utnuk mengikat crank
pada gear reducer dan meneruskan gerak.
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 dan membantu pada saat up stroke ketika kebutuhan tenaga besar
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 maka langkah pemompaan menjadi kecil. Langkah pemompaan disebut juga sebagai polished stroke length
Gambar 5.18 Crank
Adalah sepasang tangkai yang menghubungkan antara crank pada
pitman bearing. Fungsinya adalah merubah dan meneruskan gerak berputar menjadi bolak-balik naik turun.
Gambar 5.19 Pitman
Walking beam
Merupakan tangkai horisontal di belakang horse head. Fungsinya merupakan gerak naik turun yang dihasilkan oleh pasangan
pitman-crank-counter balance, ke rangkaian pompa di dalam sumur melalui rangkaian rod.
Gambar 5.20 Walking Beam
Horse head
Menurunkan gerak dari walking beam ke unit pompa di dalam sumur melalui bridle, polish rod dan sucker string atau merupakan kepala dari
walking beam yang menyerupai kepala kuda.
Gambar 5.21 Horse Head
Bridle atau Wireline
Merupakan nama lain dari wireline hanger, yaitu merupakan sepasang kabel baja yang disatukan pada carrier bar.
Gambar 5.22 Bridle atau Wireline
Carrier bar
Merupakan alat yang berfungsi sebagai tempat bergantungnya rangkaian rod dan polished rod.
Gambar 5.23 Carrier Bar
Polished rod Clamp
Komponen yang bertumpu pada carrier bar yang fungsinya untuk mengeraskan kaitan polish rod pada carrier bar dan tempat dimana dinamometer (alat pencatat unit berapa pompa) diletakkan.
Polished rod
Polished rod merupakan bagian teratas dari rangkaian rod yang
muncul dipermukaan. Fungsinya adalah
menghubungkan antara rangkaian rod
didalam , sumur dengan
Gambar 5.24 Polished Rod
Stuffing box
Dipasang diatas kepala sumur (casing atau tubing head) untuk mencegah atau 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.
Gambar 5.25 Stuffing Box
Sampson post
Merupakan kaki penyangga atau penopang walking beam.
.
Gambar 5.26 Sampson Post
Saddle bearing
Adalah tempat kedudukan dari walking beam pada sampson post pada bagian atas.
Gambar 5.27 Saddle Bearing
Equalizer
Adalah bagian atau dari pitman yang dapat bergerak secara leluasa menurut kebutuhan operasi pemompaan minyak berlangsung,
Brake
Brake disini berfungsi untuk mengerem gerak pompa jika dibutuhkan, misalnya pada saat akan dilakukan reparasi sumur atau unit pompanya sendiri.
2.2.1.3. Peralatan pompa di bawah Pemukaan.
Fungsi peralatan sucker rod pump didalam sumur, adalah untuk membantu menaikan fluida sumur ke permukaan melalui tubing. Unit pompa sucker rod
didalam sumur terdiri dari :
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.
Gambar 5.28 Tubing 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. Untuk jenis working barrel yang digunakan adalah jenis THM (Tubing Heavy-wall Mechanical).
Gambar 5.29 Working Barrel
Working barrel memiliki bagian - bagian penyusun, bagian penyusun, ialah :
1. Kopling tubing, yang berfungsi untuk menyambung antara
working barrel dengan Tubing. Terdapat 2 kopling tubing yaitu bagian atas dan bawah.
Gambar 5.30 Kopling Tubing
2. Nipple extension lower.
Gambar 5.31 Nipple Extension Lower
3. Kopling barrel, berfungsi untuk menyambungkan barrel.
Gambar 5.32 Kopling
4. Barrel, sebagai tempat naik dan turunnya travelling valve beserta
plunger.
Gambar 5.33 Barrel
5. Nipple extension upper, berfungsi sebagai dudukan slip
Gambar 5.34
Nipple Extension Upper
Jadi urutan komponen dari working barrel adalah kopling tubing
bawah – nipple extension lower – kopling barrel bawah – barrel – kopling barrel atas – nipple extension upper – kopling tubing atas.
Plunger
Merupakan bagian dari travelling valve yang terdapat didalam barrel dan dapat bergerak naik turun yang berfungsi sebagai pengisap minyak dari formasi masuk ke dalam barrel yang kemudian diangkat ke permukaan melalui tubing.
Gambar 5.35 Plunger Standing valve
Gambar 5.36 Standing Valve
Merupakan katup yang terdapat di bagian bawah working barrel yang befungsi memberi kesempatan minyak dari dalam sumur masuk ke working barrel (pada saat up-stroke valve terbuka) dan untuk menahan minyak agar tidak keluar dari working barrel pada saat plunger bergerak ke bawah (pada saat down stroke valve tertutup). Standingvalve ini mempunyai peranan yang penting dalam sistem pemompaan, karena effisiensi volumetris pompa sangat tergantung pada cara kerja dan bentuk dari ball and seatstanding-valve. Standingvalve terdiri dari :
1. Pin Puller, berfungsi ketika digunakan bersama plug puller yaitu bertujuan untuk mengeluarkan fluida reservoir yang berada di dalam tubing ketika akan cabut rangkaian pompa, sehingga fluida didalam tubing akan turun kedalam dasar sumur dan tidak mencemari permukaan.
2. Cage top StandingValve, berfungsi sebagai tempat dari valve yaitu
ball and seat pada standingvalve.
Gambar 5.38 Cage Top Standing Valve
3. Bussing, berfungsi sebagai penjepit ring untuk menghindari kebocoran pada standingvalve
.
4. Ringseating, berfungsi sebagai pasangan dari bodylock.
Gambar 5.40 Ring Seating
5. BodyLock, berfungsi untuk mengunci standingvalve.
6. Nippleseating, berfungsi sebagai dudukan bodylock.
Gambar 5.42
Nipple Seating
7. Ball and seat,
berfungsi sebagai
valve pada standing
valve.
Gambar 5.43 Ball
and Seat
Jadi urutan dari komponen standingvalve adalah pin puller
– cage top standing valve (didalamnya terdapat ball and seat) –
bussing – nipple seating (didalamnya terdapat body lock dan ring seating)
Travellingvalve
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 barrel masuk ke
- Menahan minyak pada saat plunger bergerak ke atas (up stroke) sehingga minyak tersebut dapat (dipindahkan) ke tubing untulk selanjutnya dialirkan ke permukaan.
Gambar 5.44 Travelling Valve
Bagian – bagian dari travellingvalve ialah :
1. Cage top travelling valve, berfungsi untuk tempat keluarnya fluida
Gambar 5.45 Cage Top Travelling Valve
2. Ball and seat travelling valve, berfungsi sebagai valve pada travelling valve
Gambar 5.46 Ball and Seat Travelling Valve
3. Connector, berfungsi sebagai penyambung dari cage top dengan plunger.
Gambar 5.47 Connector
4. Plunger, berfungsi sebagai pengisap minyak dari formasi masuk ke dalam barrel yang kemudian diangkat ke permukaan melalui tubing
Gambar 5.48 Plunger
4 Cage close travelling valve, berfungsi sebagai tempat dimana masuknya fluida reservoir.
Gambar 5.49 Cage Close Travelling Valve
5. PlugPuller, berfungsi sebagai pasangan dari pinpuller, bertujuan untuk mengeluarkan fluida reservoir yang berada di dalam tubing ketika akan cabut rangkaian pompa, sehingga fluida didalam tubing akan turun kedalam dasar sumur dan tidak mencemari permukaan.
Jadi urutan komponen dari travelling valve ialah, cage top
(didalamnya terdapat ball and seat) – connector – plunger – cage close plunger – plugpuller.
6. GasAnchor
Gas anchor dapat dipasang berdasarkan kebutuhan akan kondisi sumur, apabila sumur banyak mengandung gas maka dipasangkan gas anchor dalam rangkaian pompa SRP, untuk field lirik hanya sedikit sumur yang menggunakan
gas anchor karena field ini mengandung sedikit gas atau faktor gas dapat diabaikan.
Gas anchor merupakan 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.
Tangkai pompa
Tangkai pompa (suckerrod string) terdiri dari: - SuckerRod
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
Untuk menghubungkan antara dua buah sucker rod digunakan sucker rod coupling. Umumnya panjang satu single dari sucker rod yang sering digunakan berkisar antara 25-30 ft. 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 atau dibuat kombinasi beberapa type dan ukuran rod.
Gambar 5.52 Sucker Rod dan Guide
- PonyRod
Merupakan rod 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.
- 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 suckerrod yaitu : 1 1/8, 1 ¼, 1 ½ , 1 ¾. Panjang polished rod adalah : 8.11, 16.22 ft.
Gambar 5.53 Polished Rod
5.2.3. Prinsip Kerja SuckerRodPump
Gerak Rotasi dari Prime Mover di ubah menjadi gerak naik turun oleh sitem pitman crank Assembly. Kemudian gerakan naik turun ini oleh horse head
dijadikan gerak lurus naik turun (Angguk) untuk menggerakan plunger melalui rangkaian rod. pada saat down stroke plunger bergerak ke bawah menyebabkan tekanan dibawah turun.
Posisi up-stroke, plunger pada kedudukan titik mati dibawah dan bergerak naik, maka ruangan dibawah plunger menjadi membesar yang akibatnya tekanan di dalam barrel lebih rendah dibanding tekanan diluar tubing, maka ball and seat standing valve terbuka dan flui sumur masuk kedalam pompa. Proses ini terus berlangsung sampai plunger mencapai titik mati atas. Sementara itu ball and seat travellingvalve tertutup.
Posisi down-stroke, plunger pada kedudukan titik mati diatas dan bergerak kebawah, maka ruangan dibawah plunger menjadi mengecil yang akibatnya tekanan dibawah plunger naik sementara tekanan diluar tubing lebih rendah. Tekanan dibawah plunger lebih besar dari pada tekanan di atas travelling valve
maka ball and seat travelling valve membuka, fluida sumur mengalir ke atas. Proses ini terus berlangsung sampai plunger mencapai titik mati bawah, sementara itu standingvalve tertutup karena tekanan di dalam pompa lebih besar dari pada tekanan diluar tubing. Selanjutnya siklus akan berulang seperti pada posisi up-stroke dan down-stroke.
5.2.4 Instalasi Sucker Rod Pump
Instalasi sucker rod pump merupakan kegiatan pemasangan ulang rangkaian sucker rod pump. Berikut tahapan dari instalasi sucker rod pump.
1. Menyambungkan rangkaian pompa (standing valve dan working barrel).
2. Dilanjutkan dengan rig up pada well yang akan dilakukan instalasi sucker rod pump.
3. Mengukur ulang panjang dari pompa dan tubing yang akan digunakan, untuk disesuaikan dengan target setting depth pump.
4. Memasukkan tail pipe, yang berfungsi untuk meminimalisir terjadinya sumbatan pada standing valve.
5. Menyambungkan tail pipe dengan rangkaian pompa yang dihubungkan dengan cross over. Fungsi dari cross over sebagai penyambung dari ukuran yang berbeda antara tail pipe dengan pompa.
6. Turunkan rangkaian pompa, pasang elevator ke 2 di atas slip, pengguaan elevator ke 2 ini berfungsi untuk menghindari penggunaan
slip pada pompa yang dapat mengakibatkan collapse pada pompa.
8. Test kebocoran pompa dengan memasukkan air kedalam rangkaian pompa sampai penuh. Jika ketinggian air dia permukaan stabil maka pompa dalam kondisi bagus dan tidak mengalami kebocoran.
9. Memasang tubing pada rangkaian pompa, dikencangkan dengan menggunakan power tong.
10. Pasang tubing sampai target kedalaman yang ditentukan, yaitu ketika
standing valve berada pada kedalaman yang ditentukan.
11. Melepaskan elevator, slip dan power tong. Ganti dengan 2 elevator sucker rod dan petol.
12. Memasang travelling valve dengan 1 joint sucker rod yang dihubungkan mengunakan kopling sucker rod.
13. Memasukkan travelling valve ke dalam rangkaian tubing.
14. Pasang elevator 1 diatas well pada sucker rod yang terhubung dengan
travelling valve, elevator ini berfungsi sebagai slip utuk menahan rangkaian sucker rod.
15. Menyambungkan rangkain sucker rod. Gunakan elevator 2 untuk menjepit saat menaikan sucker rod. Kencangkan dengan petol.
16. Sambungkan kembali rangkaian sucker rod. Kerja dari 2 elevator
bergantian, elevator 1 digunakan sebagai penjepit saat menaikan
sucker rod sementara elevator 2 turun bersama rangkaian dan menjadi
slip di atas well, begitu seterusnya kerja dari elevator bergantian.
18. Apabila travelling valve telah menyentuh standing valve maka target
sucker rod selesai.
19. Naikkan sucker rod kira – kira 1 ft dari posisi traveling valve
menyentuh standing valve, ini bertujuan untuk menghindari travelling valve bertabrakan dengan standing valve saat posisi down stroke.
20. Menyambungkan dengan sucker rod dengan polished rod, apabila terjadi kekurangan panjang maka digunakan pony rod.
Gambar 5.55 Power Tong
BAB VI KESIMPULAN
Dari hasil kerja praktek yang telah dilakukan di PT.Pertamina EP Asset 1 Lirik field didapatkan beberapa kesimpulan antara lain yaitu:
1. ESP adalah pompa sentrifugal yang mempunyai banyak tingkat (stage), dimana setiap tingkat mempunyai bagian yang berputar (impeller) dan bagian yang diam (diffuser).
2. ESP Dapat dipergunakan pada sumur yang mempunyai PI (Productivity Index) tinggi.
3. ESP sangat banyak digunakan karena dapat memompa fliuida dalam jumlah yang besar dan alirannya kontinyu.
4. Sistem kerja dari ESP ini adalah dengan mengalirkan energi listrik dari
transformer (step down) melalui switchboard. Pada switchboard, semua kinerja dari ESP dan kabel akan dikontrol atau dimonitor, kemudian energi listrik akan diteruskan dari switchboard ke motor melalaui cable
yang diletakkan di sepanjang tubing dari rangkaian ESP selanjutnya, melalui motorenergilistrikakan dirubah menjadi energimekanikyaitu berupa tenaga putar. Putaran akan diteruskan ke protector dan pump
melalui shaft yang dihubungkan dengan coupling. Pada saat shaft dari pompa berputar, impeller akan ikut berputar dan mendorong fluida yang masuk melalui pump intake atau gas separator ke permukaan. Fluida
yang didorong akan memasuki tubing dan terus menuju ke permukaan sampai ke manifold.
5. ESP tidak baik digunakan pada sumur yang memiliki problem kepasiran, sumur yang memiliki productivity index rendah
6. SRP adalah Sucker Rod Pump salah satu metode artificial lift
merupakan pompa angguk dengan biaya operasional yang lebih murah
7. SRP digunakan untuk sumur yang memiliki laju alir yang kecil
8. Sistem kerja dari SRP adalah Gerak Rotasi dari Prime Mover di ubah menjadi gerak naik turun oleh sitem pitman crank Assembly. Kemudian gerakan naik turun ini oleh horse head dijadikan gerak lurus naik turun (Angguk) untuk menggerakan plunger melalui rangkaian rod. pada saat
down strokeplunger bergerak ke bawah menyebabkan tekanan dibawah turun.
9. Proses up stroke ialah plunger pada kedudukan titik mati dibawah dan bergerak naik, maka ruangan dibawah plunger menjadi membesar yang akibatnya tekanan di dalam barrel lebih rendah dibanding tekanan diluar tubing, maka ball and seat standing valve terbuka dan fluida sumur masuk kedalam pompa. Proses ini terus berlangsung sampai
plunger mencapai titik mati atas. Sementara itu ball and seat travelling valve tertutup.
10. Proses down stroke ialah plunger pada kedudukan titik mati diatas dan bergerak kebawah, maka ruangan dibawah plunger menjadi mengecil yang akibatnya tekanan dibawah plunger naik sementara tekanan diluar
tubing lebih rendah. Tekanan dibawah plunger lebih besar dari pada tekanan di atas travelling valve maka ball and seat travelling valve
sampai plunger mencapai titik mati bawah, sementara itu standing valve tertutup karena tekanan di dalam pompa lebih besar dari pada tekanan diluar tubing.
11. Urutan rangkaian peralatan ESP atas permukaan :
Transformer – Switchboard – Junction Box – Well Head 12. Urutan rangkaian peralatan ESP bawah Permukaan :
Motor – Protector – Gas Separator atau Intake – Pump – Check Valve – Bleeder Valve
13. Peralatan SRP atas permukaan :
Prime mover – Belt – Gear reducer – Brake – Crank – Crank Shaft – Counter weight – Pitman – Equalizer – walking beam - Saddle Bearing – Sampson Post – Horse Head – Wireline – Carrier Bar – Polished Rod – Stuffing Box
14. Peralatan SRP bawah permukaan :
Tubing – Pony Rod – Sucker rod – Travelling Valve – Working Barrel – Standing Valve – Gas Anchor
