BAB IV Reservoar Gas (Pendekatan P-pseudo)

BAB V BAB V

ANALISA TEKANAN PADA RESERVOIR GAS ANALISA TEKANAN PADA RESERVOIR GAS

(PENDEKATAN P (PENDEKATAN P22₎₎

5

5..11.. TTUUJJUUAAN N AANNAALLIISSAA

Aplikasi penggunaan persamaan aliran gas dalam formasi produktif, dapat Aplikasi penggunaan persamaan aliran gas dalam formasi produktif, dapat digunakan untuk analisa karakteristik reservoir gas yang meliputi:

digunakan untuk analisa karakteristik reservoir gas yang meliputi: a.

a. TrTransmansmissiissibilbilitas itas forformasmasi i (kh(kh).).  b.

 b. Faktor Skin (S).Faktor Skin (S). c.

c. oolumlume pore pori yani yang berg berisi flisi fluiduida (pa (p).). 5

5..22.. DDAASSAAR R TTEEOORRII

!ekanisme aliran fluida gas pada media berpori sangat dipengaruhi oleh !ekanisme aliran fluida gas pada media berpori sangat dipengaruhi oleh sifat fisik fluida, geometri aliran, sifat"sifat #T dan distribusi tekanan sistem. sifat fisik fluida, geometri aliran, sifat"sifat #T dan distribusi tekanan sistem. $idalam menurunkan persamaan aliran gas dan solusinya, beberapa anggapan $idalam menurunkan persamaan aliran gas dan solusinya, beberapa anggapan telah digunakan yaitu media homogen, gas mengalir dengan komposisi tetap, telah digunakan yaitu media homogen, gas mengalir dengan komposisi tetap, aliran laminer dan isothermal.

aliran laminer dan isothermal.

%leh karena gas merupakan fluida yang fully compressible dimana sifat %leh karena gas merupakan fluida yang fully compressible dimana sifat fisik merupakan fungsi tekanan, maka didalam penyelesaian persamaan aliran fisik merupakan fungsi tekanan, maka didalam penyelesaian persamaan aliran variabel tekanan yang digunakan adalah p, p

variabel tekanan yang digunakan adalah p, p&& _{dan ' (pseudo pressure). Sebagai dan ' (pseudo pressure). Sebagai}

 pegangan kasar maka dapat digunakan acuan sebagai berikut:  pegangan kasar maka dapat digunakan acuan sebagai berikut:

.

. ntuntuk # k # * &++* &+++ psia+ psia, digu, digunakan nakan persampersamaan dalaan dalam benam bentuk ptuk p&&_-.-.

&.

&. ntuntuk &+++ * k &+++ * # * +# * +++ psia++ psia, digun, digunakan peakan persamaan drsamaan dalam benalam bentuk ' .tuk ' . /.

/. ntuntuk # k # 0 ++0 +++ psia+ psia, digu, digunakan nakan persampersamaan dalaan dalam benam bentuk ptuk p.. 1e

1erdrdasasarkarkan an vavaririababel el tetekakananan n yayang ng didigugunanakan kan dididadalam lam pepenynyelelesaesaianian  persamaan

 persamaan aliran aliran gas gas diatas, diatas, maka maka telah telah dikembangkan dikembangkan persamaan persamaan aliran aliran gasgas untu

untuk k berbaberbagai gai re2im aliran seperti re2im aliran seperti pendependekatan # kuadrat katan # kuadrat dan pendekatadan pendekatan n pseudopseudo  pressure function dari A

5.2.1. Pendekatan “P Kad!at (P2_)""

#ersamaan aliran gas dengan pendekatan # kuadrat ini diturunkan oleh Aronofsky dan 7enkins berdasarkan persamaan difusivitas untuk aliran gas ideal. Solusi persamaan diffusivitas pada kondisi semi steady"state adalah:

 Pr 2 _{– Pwf} 2 _{= 1422 q µ Z T / kh (ln re/rw – ¾ + S)  ... (8")}

sedangkan solusi persamaan diffusivitas pada kondisi aliran transien adalah:  Pr 2 _{– Pwf} 2 _{= 711 q µ Z T / kh (ln 4/γ(0.000264 kt/(µ!)}

"

 ) + 2S) ... (8"&) 5.2.2. Pendekatan P#ed$ P!e##!e %n&t'$n

Al 3ussainny et.al, menga2ukan suatu transformasi persamaaan difusivitas gas dengan banyak menghilangkan anggapan"anggapan yang terdahulu dipakai (real gas). 9onsep real gas atau real gas potensial, adalah:

#($)  % = 2

&

 $ / µZ ... (8"/) #ersamaan difusivitas dalam bentuk real gas pseudo pressure adalah:

;r '/'r (r '%/'r) = µ!t/k '%/'t ... (8") ntuk menyelesaiakn persamaan difusivitas model diatas maka didefinisikan beberapa parameter tak berdimensi yang meliputi:

t    +.+++&< kt / µ"! t"r w2... (8"8)

%    .=>?@+"8khT ; qPT (% " * % wf  ) ... (8"<)

Solusi persamaan difusivitas untuk periode pseudo steady"state tersebut adalah: (%r * %wf)  qPT B ln +.?& r e / r w C S DE ; .=>?@+"8 khT ... (8"?)

Sedangkan solusi persamaan difusivitas untuk periode transien adalah:

5.. DATA DAN PERITUNGAN 5..1. Data

• Tekanan Gnitial (#i)  &=++ psi • 9etebalan Formasi (h)  &+ ft

• Suhu (Tf)  &&+ + _{F  <>+ 4}  

• 7ari"7ari sumur (r 6)  +,8 ft

• 7ari"7ari pengurasan (r e)  &>8+ ft

• Saturasi Has (Sg)  +,>&

• #orositas (I)  +,< 5..2. Pe!*'tn+an K$n,e!#' #atan Tf   &&+ +F C <+  <>+ 4  -et$de P2 Tae/ V01

Tae/ Data V'#k$#'ta# dan K$!e##''/'ta# Sea+a' %n+#' Tekanan

#, psia µ, cp J

/8+./& +.+/+&< +.=8<=& <+&.+ +.+/? +.=/&8 >8/.?8 +.+/>?? +.=+?<+ +&.8< +.+&> +.>=/&= >=./? +.+8> +.>>+&8& 8=>.<& +.+88>> +.>88// &&=./ +.+?8/ +.>/><> &8?.<< +.+>< +.>+>=? &=++ +.+=>>? +.>=8/

Tae/ V02

Tae/ Data P!e##!e D!a3 D$3n ( ∆ P)

t, 7am Flo6 Ko. G Flo6 Ko. GG #6f  & #6f & & L  8++ !S5F$ L&  &<++ !S5F$ psi  psi #6f ,psia #6f , psia +.&</8 &&+ </ 449440 0 2140369 +./8 &+  441420 1 2085136 +.</+8 &+>+ && 4326400 2022084 +.>/+8 &+<= += 428076 1 1985281 .+/+/ &+8< ++ 422713 6 1960000 &.+/+/ &+& /<< 409657 6 1865956 .+/& ==+ //& 396010 0 1774224 <.+/8 =<= /& 387696 1 1721344 . ,nt-k hr q = 100 S!

. !enentukan harga Slope (m) dari grafik semilog #6f & _{vs t}

m 



 8><+.&<& psi;cycle &. !enentukan harga #avg

#avg 



 &?>.<+8? psia

Mavg    +,+>/ cp Javg    +,>+&

. !enentukan harga #ermebilitas, 9

9 



 &,>++/ m$ 8. !enentukan harga 5tavg

5tavg 



 +,+++ psi"

<. !enentukan harga Faktor Skin Semu, SN

SN  

. ,nt-k hr q = 2600 S!

. !enentukan harga Slope (m) dari grafik semilog #6f & _{vs t}

m 



 //8>.<? psi;cycle

&. !enentukan harga #avg

#avg 



 &&8+.?+> psia

/. !enentukan harga Mavgdan Javg dengan cara interpolasi

Mavg    +,+?8 cp Javg    +,>/>?

. !enentukan harga #ermebilitas, 9



 /.=/=>=<> m$ 8. !enentukan harga 5tavg

5tavg 



 +,+++ psi"

<. !enentukan harga Faktor Skin Semu, SN

SN 



 =.&?=&>?/

Sehingga didapat harga $ dan ST sebagai berikut

SN  ST C $ (L) <.+<  ST C $ (8++)

SN&  ST C $ (L&) =.&?=  ST C $ (&<++)

$  +.+&+/?8< SN  ST C $ (OL)

<.+<  ST C +.+&+/?8< . (8++)

ST  ".=8<</</&

c. #erhitungan la2u alir (L) untuk membuat grafik G#4 

P 

$ata tabel diperoleh dengan mengasumsikan harga #6f,

Tae/ V04 Ta/a#' IPR 6 7 1588 -S9%D q Pwf 1 Pwf 1 2 0 2900 8410000 1180.7275 2000 4000000 1649.2702 1500 2250000 1983.9435 1000 1000000 2184.7475 500 250000 2251.6822 0 0 Tae/ V0 Ta/a#' IPR 6 7 2:88 -S9%D q Pwf 1 Pwf 12 0 2900 8410000 896.4505 2000 4000000 1252.185 1500 2250000 1506.281 1000 1000000 1658.738 500 250000 1709.557 0 0

5.5. GRA %IK 

5.:. PE-BAASAN

!ekanisme aliran fluida gas pada media berpori sangat dipengaruhi oleh sifat fisik fluida, sifat"sifat #T, dan distribusi tekanan system. #roblematika yang sering ditemui pada analisa tekanan pada reserovoir gas adalah bah6a:

Has merupakan fluida yang fully compressible, sifat ini dipengaruhi oleh gas bebas maupun oleh gas terlarut. Fully compressible mempunyai arti bila gas diberi tekanan maka akan ter2adi perubahan volume.

Sifat fisik fluida dipengaruhi oleh temperature dan tekanan. Sifat ini sebenarnya 2uga berkaitan dengan compresibilitas gas. !aka di dalam  penyelesaian persamaan aliran variable tekanan yang digunakan adalah #, #& _dan

ψ  (pseudo pressure).

#ada reservoir gas, skin a6al yang didapatkan merupakan skin semu, karena adanya faktor turbulensi ($). #raktikum analisa tekanan pada reservoir gas dapat

dilakukan dengan menggunakan dua macam metode analisa, metode pendekatan metode #ressure sLuared (#&_{) dan #seudopressure (Ψ) yang mana sebagai}

acuannya adalah:

− ntuk # * &+++ psia, digunakan persamaan dalam bentuk #&_-.

− ntuk &+++ * # * +++ psia, digunakan persamaan dala m bentuk Q Ψ -. #ada analisa tekanan pada reservoir gas kali ini, hanya dilakukan analisa dengan menggunakan metode pendekatan #ressure sLuared (#&_{). $ata Analisa}

terbagi men2adi dua macam perhitungan yaitu pada flo6  yaitu 8++ !S5F$ dan pada flo6 & pada &<++ !S5F$.

Setelah diperoleh harga S sebenarnya dapat dibuat grafik hubungan  perubahan tekanan vs harga la2u aliran (kurva Gnflo6 #erformance 4elationship), yang mana L diperoleh dengan cara mengasumsikan harga #6f dari # a6al (#i) sampai #6f sama dengan nol (L mencapai maksimum).

9urva G#4 (Gnflo6 #erformance 4elationship) yang diperoleh dari plotting antara #6f s P, digunakan untuk menghitung la2u alir maksimum (Lma@) sumur 

dalam berproduksi. Setelah didapatkan besarnya la2u alir maksimum maka dapat ditentukan besar kecilnya ukuran tubing yang akan digunakan. Selain itu G#4 2uga dapat meramalkan produksi sumur untuk 6aktu yang akan datang.

Aplikasi lapangan dari anaisa ini kita dapat lihat dari parameter yang kita dapat, seperti skin, skin yang kita pakai yakni harga skin true, di mana harga nya tidak di pengaruhi turbulensi. Sebab harga turbulensi ini, mengakibatkan adanya faktor skin lain di sekitar lubang bor, yang mana sering kita kenal sebagai harga skin semu. $engan adanya harga dari faktor turbulensi ini membuat adanya harga skin semu dan 2uga membuat harga $ semakin besar 2uga.

#ada perhitungan dengan metode ini kita menggunakan #,iscosity,faktor J, dan 2uga harga 5t yang rata"rata. ntuk harga $ metode # sLuare lebih besar di  banding dengan metode #seudo. ntuk harga 9 metode # sLuare lebih kecil di  banding dengan metode #seudo. !etode #& dan #seudo #ressure yang lebih bagus adalah #seudo #ressure, sebab data #ressure Gnitial adalah &=++ psi dan itu yang tepat menggunakan metode #seudo #ressure ( &+++ * #i * +++ psi ).

5.<. KESI-PULAN

$ari analisa tekanan pada reservoar Has dengan menggunakan pendekatan #ressure sLuared (#&_{), diperoleh hasil analisa sebagai berikut:}

a. $ata Flo6 G, dengan P  8++ !S5F$ − m  8><+.&<& psi;cycle − #avg  &?>,<+8 psi

− Mavg  +,+>/ centipoise − Javg  +,>+& − 9  &,>++/ milidarcy − 5tavg  +,++++/ psi" − Skinsemu  <.+< − $  +.+&+

− SkinTrue  ".=8<</</&

 b. $ata Flo6 GG, dengan P  &<++ !S5F$ − m  //8?.<? psi;cycle − #avg  &&8+,?+> psi

− Mavg  +.+? centipoise

− Javg  +,>/>?

− 9  /.=/=8 milidarcy

− 5tavg  +,+++ psi"

− Skinsemu  =.&?=&>?/

− $  +,+&+ − SkinTrue  ".=8<</</&