DESIGN POMPA HYDRAULIC PUMPING UNIT PADA SUMUR
“GBG - XY” LOKASI “GEBANG”
PT. PERTAMINA EP ASSET 1 FIELD PANGKALAN SUSU
LAPORAN TUGAS AKHIR oleh
Rifki Adnan 13010269
PROGRAM STUDI TEKNIK PERMINYAKAN
AKADEMI MINYAK DAN GAS BALONGAN
INDRAMAYU
2019
i
DESIGN POMPA HYDRAULIC PUMPING UNIT PADA SUMUR
“GBG - “XY” LOKASI “GEBANG”
PT. PERTAMINA EP ASSET 1 FIELD PANGKALAN SUSU
LAPORAN TUGAS AKHIR oleh
Rifki Adnan 13010269
PROGRAM STUDI TEKNIK PERMINYAKAN
AKADEMI MINYAK DAN GAS BALONGAN
INDRAMAYU
2019
ii
DESIGN POMPA HYDRAULIC PUMPING UNIT PADA SUMUR
“GBG – XY” LOKASI “GEBANG”
PT PERTAMINA EP ASSET 1 FIELD PANGKALAN SUSU
Nama : Rifki Adnan
NIM : 13010269
Pembimbing 1 : Dominicus Subyar M, S.T, M.IL Pembimbing 2 : Ismanu Yudiantoro, S.T, M.T
ABSTRAK
Pada saat pengeboran telah selesai dan didapat hasil hidrokarbonnya lalu di pasang well head, yang pertama kali dilakukan adalah pencabutan rangkaian BOP. Dalam metode produksi digunakan 2 metode yaitu sembur alam dan sembur buatan. Sembur alam digunakan bila sumur memiliki pressure yang tinggi sehingga tidak perlu menggunakan alat bantu angkat. Sembur buatan mulai dipakai saat pressure sudah sangat rendah dan fluida tidak naik ke permukaan. Salah satu sembur buatan itu adalah hydraulic pump unit. Alat bantu ini prinsipnya sama dengan pompa air zaman dahulu. Sederhananya adalah memasukkan pump ke bawah permukaan sehingga fluida mengisi pump tersebut kemudian di tarik ke atas.
Kegiatan ini di lakukan berulang-ulang yang dapat di atur pengaturan kecepatannya. Sumur gbg-xy sebelum nya sudah pernah di produksikan dengan metode natural flow, kemudian mengalami penurunaan produksi. Di perlukan artificial lift untuk dapat meningkatkan produksi sumur sehingga dipilih HPU. Alasan menggunakan pompa ini yaitu pompa ini sangat cocok untuk laju produksi yang sangat rendah sampai menengah dan pompa ini di gunakan untuk sumur yang memiliki kedalaman di bawah 1500 m
Dari data yang didapat dengan mengunakan persamaan yang telah di tentukan di dapat hasil PPRL sebesar 11.393,49 lb , MPRL sebesar 5.673,14 lb, minimal allow able stress sebesar 8.991,59 psi serta max allow able stress sebesar 22.591,68 psi, kemudian di dapat max allow able range sebesar 13.600,09 psi dengan stretch 5/8 inchi rod sebesar 0 inchi, stretch 6/8 inchi rod sebesar 8,65 inchi, stretch 7/8 inchi rod sebesar 4,24 inchi, dan stretch 1 inchi rod sebesar 0 inchi, selajutnya di dapat total stretch rod sebesar 12,89 inchi serta tubing stretch sebesar 0,91 inchi dan total stretch sebesar 13,8 inchi . pada sumur ini di dapat
over travel sebesar 0,13 inchi serta plunger stroke sebesar 86,33 inchi dan pump displacement sebesar 123,31 bpd
iii
LEMBAR PENGESAHAN
DESIGN POMPA HYDRAULIC PUMPING UNIT PADA SUMUR
“GBG – XY” LOKASI “GEBANG”
PT PERTAMINA EP ASSET 1 FIELD PANGKALAN SUSU
Periode; 12 Juni s/d 23 Juni 2017oleh
Rifki Adnan NIM 13010269
Disusun untuk memenuhi persyaratan dalam menyelesaikan Pendidikan Diploma-III(D-III)
Pada program studi Teknik Perminyakan Akamigas Balongan Indramayu
Indramayu, Maret 2019 Disahkan oleh
Dosen Pembimbing 1 Dosen Pembimbing 2,
D Subyar M, S.T, M.IL Ismanu Yudiantoro, S.T, M.T
NIDN. 0404047902 NIDN. 0405118504
Mengetahui,
Ketua Program Studi Teknik Perminyakan
Desi Kusrini, M.T NIDN. 0425128702
iv
LEMBAR PERSEMBAHAN
Karya ini kupersembahkan
Teruntuk
Dia yang menghidupiku dengan tetesan darah dan peluhnya
Dia yang setiap air matanya mengandung do’a
Dia yang rela menanggung perih dan luka hanya agar aku bisa berdiri menatap dunia, Ibundaku
Teruntuk
Dia yang untaian do’anya tak pernah putus
Dia yang sejak pertama menatapku telah mengajariku untuk tulus
Dia yang terus mendukung citaku agar tak pupus, mamaku
Untuk yang kusayangi dan yang kuhormati
Dosen pembimbing,
teman – teman dan almamaterku
Semoga semua proses yang kita lalui akan membuahkan hasil yang bermanfaat untuk siapapun, kapanpun dan dimanapun
v
CURICULUM VITAE
Name : Rifki Adnan
Place, Date of Birth : Pangkalan Berandan, November 30th 1996
Gender : Male
Marital Status : Single
Religion : Moeslim
Citizenship : Indonesian Citizens
Blood Group : O
Address : Pangkalan Berandan, Kab. Langkat, Kec Babalan Street T. Pura GG. Bakti No 21
University : Balongan Oil and Gas Academy
Major : Petroleum Engineering
GPA : 2.70
E-mail : [email protected] Number Phone : 082276095996
vi EDUCATION DETAILS
a. Elementary School N 9 Babalan (2002 - 2008)
b. Junior High School N 2 Babalan (2008 - 2011)
c. Senior Vocational School Dharma Patra Pangkalan Brandan (2011 - 2014) d. Balongan Oil and Gas Academy (2014-Present) INTEREST AND HOBBY
a. Reading book b. Football c. Running
ACTIVITIES AND FIELD ATTENDED
a. Visits introductory courses both in petroleum engineering, Museum Geology Bandung (November 2014)
b. Visits introductory courses both in petroleum engineering, Petroleum Museum, TMII Jakarta. (July 2014)
Similarly resume I created with truth.
Best Regard,
vii
KATA PENGANTAR
Segala puji bagi Allah Tuhan Semesta Alam. Berkat Rahmat dan Hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan judul DESIGN POMPA
HYDRAULIC PUMPING UNIT PADA SUMUR “GBG – XY” LOKASI
“GEBANG”. Tugas Akhir ini dapat diselesaikan merupakan berkat bantuan dari berbagai pihak, sehingga Tugas Akhir ini dapat terbentuk dengan tepat waktu. Oleh karena itu, pada kesempatan kali ini perkenankanlah penulis untuk mengucapkan terima kasih kepada
1. Bapak Drs. H. Nahnudin Islami, M.Si selaku Ketua Yayasan Bina Islamy. 2. Ibu Ir. Hj. Hanifah Handayani, M.T selaku Direktur Akamigas Balongan
Indramayu.
3. Ibu Desi Kusrini, M.T selaku Ketua Prodi Teknik Perminyakan. 4. Bapak D Subyar M, S.T, M.IL Selaku Dosen Pembimbing 1.
5. Bapak Ismanu Yudiantoro, M.T selaku Dosen Pembimbing 2.
6. Bapak Aris Priyatmono selaku Production Engineering sekaligus Pembimbing Lapangan.
7. Bapak Dian Mauli Simatupang selaku Production Engineering.
8. Bapak Athur Satoto Bakar selaku Reservoir Engineering.
9. Bapak Prama Yulio Ananta selaku Reservoir Engineering
10. Seluruh fungsi yang membantu selama proses penyelesaian Tugas Akhir di PT PERTAMINA EP ASSET 1 FIELD PANGKALAN SUSU.
11. Kedua Orang Tua yang tiada lelah memberikan seluruh pengorbanan dan kasih sayangnya.
viii
12. Teman-teman seperjuangan Akamigas Balongan.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah mendukung dan ikut membantu dalam penyusunan Tugas Akhir ini. Semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi semua yang membutuhkannya.
Pangkalan Susu, Maret 2019
ix DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL ... i
ABSTRAK ... ii
LEMBAR PENGESAHAN ... iii
LEMBAR PERSEMBAHAN ... iv
RIWAYAT HIDUP ... v
KATA PENGANTAR ... vii
DAFTAR ISI ... ix
DAFTAR GAMBAR ... xii
DAFTAR TABEL... xiv
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Tema Tugas Akhir ... 2
1.3 Tujuan ... 2
1.3.1 Tujuan Umum ... 2
1.3.2 Tujuan Khusus ... 3
1.4 Manfaat ... 3
1.4.1 Bagi Perusahaan ... 3
1.4.2 Bagi Akamigas Balongan ... 3
1.4.3 Bagi Mahasiswa ... 4
x
BAB II DASAR TEORI ... 5
2.1 Dasar Teori ... 5
2.2 HPU ( Hydraulic Pump Unit ) ... 5
2.3 Prinsip kerja HPU ... 7
2.4 Peralatan Hydraulic Pump Unit ... 8
2.5 Keuntungan Hydraulic Pump Unit ... 26
2.6 Kerugian dari Hydraulic pump unit ... 26
2.7 Kerusakan pada hydraulic pump unit. ... 27
BAB III METODOLOGI PENELITIAN ... 27
3.1 Pendahuluan Data ... 27
3.2 Pengambilan Data ... 27
3.3 Pengolahan Data ... 27
BAB IV GAMBARAN PERUSAHAAN ... 29
4.1 Sejarah Perusahaan... 29
4.2 Visi dan Misi Perusahaan ... 31
4.2.1. Visi Perusahaan ... 31 4.2.2. Misi Perusahaan ... 31 4.2.3. Kebijakan QHSSE ... 31 4.2.4. Kebijakan K3LL... 32 4.3 Wilayah Kerja ... 33 4.4 Struktur Organisasi ... 34
xi
BAB V PEMBAHASAN ... 35
5.1 Persiapan data sumur Gbg XY ... 35
5.2 Analisa data & perhitungan evaluasi performance pompa HPU . 36 5.3 Design performance pompa HPU ... 39
5.4 Pembahasan grafik untuk performance HPU ... 41
BAB VI PENUTUP ... 44
6.1 Kesimpulan ... 44
6.2 Saran...45 DAFTAR PUSTAKA
xii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Power Unit ... 8
Gambar 2.2 Gas Engine ... 9
Gambar 2.3 Control Panel ... 9
Gambar 2.4 Pompa Hidrolik ... 10
Gambar 2.5 Manifold ... 10
Gambar 2.6 Valve Sirkulasi ... 11
Gambar 2.7 Relief Valve ... 11
Gambar 2.8 Pressure Gauge ... 12
Gambar 2.9 DVC (Directional Valve) ... 12
Gambar 2.10 Accumulator ... 13
Gambar 2.11 Flow Control ... 13
Gambar 2.12 Hydraulic Oil Level Switch ... 14
Gambar 2.13 Oil Temprature Gauge ... 14
Gambar 2.14 Tangki Oil Hidrolik ... 15
Gambar 2.15 Gate Valve ... 15
Gambar 2.16 Filter Oil Hidraulic ... 16
Gambar 2.17 Caunter Balance ... 16
Gambar 2.18 Hydraulic Hose ... 17
Gambar 2.19 Menara Silinder Hidraulik ... 17
xiii
Gambar 2.21 polished rod ... 18
Gambar 2.22 stufing box ... 19
Gambar 2.23 rubber ... 20
Gambar 2.24 mud anchor ... 20
Gambar 2.25 gas anchor ... 21
Gambar 2.26 standing vale ... 22
Gambar 2.27 lower/upper ... 23
Gambar 2.28 pump barrel ... 23
Gambar 2.29 plunger ... 24
Gambar 2.30 tubing ... 24
Gambar 2.31 sucker rod ... 25
xiv
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 5.1 data sumur Gbg-XY ... 36 Tabel 5.2 data kurva untuk IPR Gbg-XY... 37 Tabel 5.3 grafik kurva IPR Gbg -XY ... 38
1
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Apabila kita ingin mengangkat fluida formasi dari suatu reservoir sampai permukaan dibutuhkan suatu sumur produksi. Sumur produksi ini mempunyai fungsi untuk mengalirkan fluida dari reservoir ke dasar sumur, kemudian dialirkan ke permukaan.
Proses pengangkatan fluida dari sumur ke permukaan terdiri dari beberapa metode, antara lain sumur sembur alam dan ada yang dibantu dengan pengangkatan buatan yang sering disebut sumur sembur buatan (artificial lift). Sumur sembur alam adalah sumur yang mengangkat fluida reservoir dari dasar sumur ke permukaan dengan kemampuan alamiah tekanan formasi (natural flow). Apabila tekanan formasi sudah mulai mengecil sehingga tidak dapat untuk mengangkat fluida ke permukaan, maka baru dilakukan pengangkatan buatan. Salah satu jenis pengangkatan buatan yang biasa dilakukan adalah metode Electrical Submersible Pump (ESP).
Apabila suatu sumur yang masih relatif baru dilakukan proses produksi, tekanan reservoir yang dimiliki masih cukup besar untuk dapat mengangkat fluida dari dasar sumur hingga kepermukaan, atau dengan kata lain suatu sumur itu masih dapat mengatasi tekanan yang hilang.
Suatu sumur produksi untuk jangka waktu tertentu, tekanan formasi kian menurun karena adanya produksi dan pada akhirnya tekanan
2
formasi tidak mampu mengangkat fluida ke permukaan. Hal ini akan menyebabkan sumur mati. Untuk mengatasinya, dapat diatasi dengan penggunaan metode pengangkatan buatan dengan memberikan bantuan tenaga dari luar dan biasa disebut Artificial Lift System. Salah satu pengangkatan buatan yang bisa dilakukan adalah dengan metode pompa hidraulic (Hidraulic Pump Unit). Prosesnya sama dengan saat kita menimba air dalam sumur.
1.2 Tema Tugas Akhir
Tema dari kerja praktek ini adalah tentang Artificial Lift, dengan judul
“Design Pompa Hydraulic Pumping Unit Pada Sumur GBG – XY Lokasi “GEBANG”.
1.3 Tujuan Tugas Akhir
Adapun tujuan yang hendak dicapai sehubungan dengan pelaksanaan tugas akhir ini adalah sebagai berikut:
1.3.1 Tujuan Umum
1. Dapat mengetahui gambaran mengenai sistem kerja lapangan secara langsung.
2. Menerapkan ilmu pengetahuan yang diperoleh selama menjalani perkuliahan.
3. Untuk meningkatkan keahlian dan daya kreatifitas mahasiswa. 4. Untuk menambah ilmu dan wawasan tentang Artificial Lift.
3
1.3.2 Tujuan Khusus
1. Mengetahui komponen utama Hydraulic Pump Unit dan spesifikasi yang digunakan.
2. Mengetahui kendala dan penanganan masalah yang ada di lapangan. 3. Mengetahui berapa stroke per minute dan stroke length.
4. Mengetahui pengaruh spm terhadap laju produksi pompa.
1.4 Manfaat
1.4.1 Bagi Perusahaan
1. Perusahaan dapat terbantu oleh mahasiswa yang sedang mengadakan tugas akhir dalam menyelesaikan tugas-tugas untuk kebutuhan di unit-unit kerja yang relevan.
2. Perusahaan mendapatkan alternatif calon karyawan pada spesialisasi yang ada pada perusahaan tersebut.
1.4.2 Bagi Akamigas Balongan
1. Terbinanya suatu jaringan kerjasama dengan institusi tempat mahasiswa melakukan tugas akhir dalam upaya meningkatkan keterkaitan dan kesepadanan antara substansi akademik dengan kegiatan manajemen maupun operasional institusi tempat mahasiswa melakukan tugas akhir.
2. Meningkatkan kapasitas dan kualitas pendidikan dengan melibatkan tenaga terampil dari lapangan dalam kegiatan tugas akhir.
4
1.4.3 Bagi Mahasiswa
1. Dapat mengenal secara dekat dan nyata kondisi di lingkungan kerja. 2. Dapat mengaplikasikan keilmuan mengenai teknik perminyakan
yang diperoleh di bangku kuliah dalam praktek dan kondisi kerja yang sebenarnya, khususnya proses industri.
3. Dapat memberikan kontribusi yang positif terhadap institusi tempat mahasiswa melakukan tugas akhir.
1.5 Tempat dan Waktu Pelaksanaan
Kegiatan kerja praktek ini dilaksanakan pada :
Perusahaan : PT. PERTAMINA EP ASSET 1 FIELD PANGKALAN SUSU.
Alamat : Jl. Samudera no.1 Pangkalan Susu, Sumatra Utara. Waktu : 12 Juni 2017 – 23 Juni 2017.
5
BAB II
TINJAUAN TEORI
2.1 Teori Dasar
Artificial Lift adalah metode pengangkatan fluida sumur dengan cara
memberikan tenaga tambahan ke dalam sumur (bukan ke dalam reservoir) dimana metode ini hanya khusus digunakan pada sumur-sumur minyak atau untuk maksud-maksud peningkatan produksi, pemberian tenaga tambahan yang ada terdiri dari :
1. Pompa terdiri dari :
a. Pompa Angguk (Sucker Rod Pump). b. Pompa ESP ( Electric Submersible Pump). c. Pompa Hidraulik (Hydraulic Jet Pump).
d. Progressive Cavity Pump (PCP) – Moyno Pump. 2. Hydraulic pumping unit
Selain metode dengan menggunakan pompa angguk (Sucker Rod
Pump) ada juga tipe pompa yang hampir sama cara kerjanya yaitu HPU
(Hidraulic Pump Unit) yang digunakan di Pertamina EP Field Asset 1 Pangkalan Susu.
2.2 HPU (Hydraulic Pump Unit)
Hydraulic Pumping Unit (HPU) merupakan salah satu jenis dari
sucker rod pump. Sucker rod pump digunakan sebagai salah satu alternatif sistem artificial lift. Penggunaan pompa ini dilakukan jika tidak tersedianya gas yang cukup di lapangan, sehingga sistem gas lift tidak dapat diterapkan.
Sumur dengan laju produksi dari yang sangat rendah (Low) sampai menengah (Moderate), sangat cocok digunakan HPU untuk mengangkat minyak dari dasar sumur ke permukaan. Hal ini disebabkan karena HPU
6
(Hydraulic Pump Unit) dapat membentuk drawdown yang sangat tinggi di sekitar lubang bor.
Tabel 2.1 Luas Penampang Rod dan Berat Rod di Udara Berdasarkan Ukuran Rod Menurut Kermit Brown (1980) [9]
No Ukuran Rod, in Luas (Ar), In2 Berat Rod, lb/ft
1 5/8 0.307 1,16
2 3/4 0,442 1,63
3 7/8 0,601 2,16
4 1 0,785 2,88
5 1 1/8 0,994 3,64
Menentukan plunger stroke efektif Untuk Plunger travel over (inch)
(
) ( ) Untuk rod stretch (inch)
Untuk tubing stretch (inch)
Keterangan :
ep = plunger over travel, in er = rod stretch, in
et = tubing stretch, in Dt = diameter tubing, in Wf = berat fluida, lb/ft If = impuls factor
Ar = luas penampang rod, in2
L1 = panjang rod jika diameternya berbeda-beda, ft E = modulus young besi, 30 x 106 psi
N = kecepatan pompa, SPM S = stroke length, in
7
2.3 Prinsip Kerja HPU (Hydraulic Pumping Unit)
Prinsip kerja dari instalasi HPU (Hydraulic Pumping Unit) yaitu : 1. Hydraulic fluid bertekanan tinggi dari power pack dipompakan menuju ke
hydraulic jack guna mentransmisikan pressure dari hydraulic fluid
menjadi gerakan naik turun pada hydraulic jack.
2. Dari gerakan hidrolik tadi kemudian diteruskan oleh polished rod terus
sucker rod dan ke plunger, sehingga plunger bergerak turun naik yang
merupakan gerakan langkah dari pompa.
3. Apabila plunger bergerak keatas (up-stroke), maka dibawah plunger akan terjadi penurunan tekanan, sehingga tekanan dasar sumur lebih besar dari tekanan dalam pompa, keadaan ini menyebabkan standing valve terbuka dan fluida masuk kedalam pompa.
4. Pada akhir up stroke volume dibawah plunger terisi penuh oleh cairan dan pada saat plunger bergerak kebawah (down-stroke), standing valve akan tertutup karena plunger menekan fluida, pada saat bersamaan fluida tersebut akan menekan traveling valve, fluida keluar dari plunger dan masuk ke tubing.
5. Proses tersebut berlangsung berulang kali, sehingga fluida pada tubing akan bergerak naik ke permukaan dan mengalir menuju separator melalui
8
2.4 Peralatan dari Hydraulic pump unit
Deskripsi Alat atas permukaan
Power Pack berfungsi untuk memompakan oil hydraulic ke silinder
hydraulic yang berada di menara untuk mengangkat beban.
Gambar 2.1 Power Pack
Sumber : 2016, PT. Pertamina EP Asset 1 Pangkalan Susu
Peralatan Power Pack
Gas Engine
Diesel engine adalah compression engine yang mengubah energi kimia (gas) menjadi energi mekanik untuk menggerakkan pompa hidrolik.
Gambar 2.2 Gas Engine
9
Control Panel
Merupakan pusat kontrol listrik pada HPU.
Gambar 2.3 Control Panel Sumber : 2016, PT. Pertamina EP Asset 1 Pangkalan Susu
Pompa Hidrolik
Pompa hidrolik merupakan komponen dari system hidrolik yang menyebabkan oli mengalir dari tangki ke system hidrolik atau sebagai sumber energi yang mengubah energi mekanis (putar) menjadi energi dorong.
Gambar 2.4 pompa hidrolik
10
Manifold
Rangkaian penghubung sirkuit hidrolik dari pompa hidrolik menuju manifold blok dan DCV.
Gambar 2.5 Manifold
Sumber : 2016, PT. Pertamina EP Asset 1 Pangkalan Susu Valve Sirkulasi
Valve sirkulasi berfungsi untuk mengatur oli hidrolik mengalir menuju system atau kembali ke tangki.
Gambar 2.6 Valve Sirkulasi
11
Relief Valve
Relief valve berfungsi untuk menjaga tekanan yang ada di
dalam sirkuit hidrolik dengan membatasi tekanan maksimum yang ada pada komponen-komponen di luar maupun di dalam sirkuit dari tekanan yang berlebihan sehingga mencegah kerusakan komponen..
Gambar 2.7 Relief Valve
Sumber : 2016, PT. Pertamina EP Asset 1 Pangkalan Susu Pressure Gauge
Alat penunjuk tekanan HPU secara aktual.
Gambar 2.8 Pressure Gauge
12
DVC (Directional Valve)
Berfungsi untuk mengatur dan mengendalikan cairan hidrolik pada sistem.
Gambar 2.9 DVC (Directional Valve)
Sumber : 2016, PT. Pertamina EP Asset 1 Pangkalan Susu Accumulator
Accumulator berfungsi sebagai reservoir tekanan untuk
menyimpan energi yang nantinya dapat dilepaskan menjadi energi dorong dengan bantuan gas nitrogen bertekanan tinggi.
Gambar 2.10 Accumulator
13
Flow Control
Digunakan untuk mengontrol jumlah aliran fluida.
Gambar 2.11 Flow Control
Sumber : 2016, PT. Pertamina EP Asset 1 Pangkalan Susu Hydraulic Oil Level Switch
Berfungsi sebagai “safety shutdown system”.Hydraulic oil
level switch ini akan mematikan system jika oli dalam tangki
berkurang dari level aman, sehingga mencegah dapat mencegah kerusakan pada pompa hidrolik
Gambar 2.12 Hydraulic Oil Level Switch
14
Oil Temprature Gauge
Berfungsi untuk mengetahui temprature dari oli hidrolik di dalam tangki.
Gambar 2.13 Oil Temprature Gauge
Sumber : 2016, PT. Pertamina EP Asset 1 Pangkalan Susu
Tangki Oil Hidraulic
Berfungsi sebagai tempat penampungan oli hidrolik yang berkapasitas 500 L.
Gambar 2.14 Tangki Oil Hidraulic Sumber : 2016, PT. Pertamina EP Asset 1 Pangkalan Susu
15
Gate Valve
Gate valve berukuran 2”, harus selalu dalam keadaan
terbuka sebelum power pack dinyalakan.
Gambar 2.15 Gate Valve
Sumber : 2016, PT. Pertamina EP Asset 1 Pangkalan Susu Filter Oil Hydraulic
Fungsinya memisahkan partikel-partikel halus yang ada di dalam oli, menapis kotoran, partikel logam dan sebagainya.
Gambar 2.16 Filter Oil Hydraulic Sumber : 2016, PT. Pertamina EP Asset 1 Pangkalan Susu
16
Counter Balance
Sebagai control tekanan balik yang berasal dari silinder hidrolik agar pendingin oli hidrolik di dalam heat exchanger menjadi halus dan lebih stabil sehingga pendingin oli lebih sempurna.
Gambar 2.17 Counter Balance Sumber : 2016, PT. Pertamina EP Asset 1 Pangkalan Susu Hydraulic Hose
Berfungsi mengalirkan fluida bertekanan tinggi dari power
pack ke hydraulic cylinder unit dan sebaliknya juga mengalirkan hydraulic fluid bertekanan tinggi dari hydraulic cylinder kembali
ke power pack.
Gambar 2.18 Hydraulic Hose Sumber : 2016, PT. Pertamina EP Asset 1 Pangkalan Susu
17
Menara Silinder Hydraulic
Menara hydraulic cylinder berfungsi sebagai pondasi dari HPU yang juga tempat berdirinya hydraulic cylinder dan rangkaian pengangkat polish rod.
Gambar 2.19 Menara Silinder Hydraulic Sumber : 2016, PT. Pertamina EP Asset 1 Pangkalan Susu
Base Plate
Sebagai dudukan dasar (base) dari menara yang dapat dipakai pada flange ukuran 7 1/16 (spesifikasi 2000, 3000, dan 5000) sehingga HPU sejajar penuh dengan sumur. Dikenal juga sebagai sub plate.
Gambar 2.20 Base Plate
18
Polished rod
Merupakan tangkai rod yang berada diluar sumur yang menghubungkan sucker rod string dengan carier bar dan dapat naik turun di dalam stuffing box. Diameter stuffing box lebih besar dari diameter polished rod. Panjang polished rod adalah 8, 11, 16, dan 22 ft.
Gambar 2.21 polished rod
Sumber : 2016, PT. Pertamina EP Asset 1 Pangkalan Susu Stuffing box
Stuffing box dipasang diatas kepala (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 polishhead rod sehingga dengan demikian polish rod dapat bergerak naik turun dengan bebas
19
Gambar 2.22 stufing box
Sumber : 2016, PT. Pertamina EP Asset 1 Pangkalan Susu
Rubber
Di pasang pada sucker rod untuk menjaga agar sucker rud
tidak bergesekan pada tubing
Gambar 2.23 rubber
20
Mud ancor
untuk menghindarkan masuknya pasir atau padatan ke dalam pompa.
Gambar 2.24 mud anchor Sumber : 2016, PT. Pertamina EP Asset 1 Pangkalan Susu Gas anchor
komponen yang dipasang dibagian bawah pompa, yang berfungsi, untuk memisahkan gas dari minyak agar gas tersebut tidak ikut masuk ke dalam pompa bersama - sama dengan minyak, karena adanya gas akan mengurangi efisiensi pompa digunakan gas anchor, untuk menghindarkan masuknya pasir atau padatan ke dalam pompa digunakan
mud anchor, mengurangi atau menghindari terjadinya tubing stretch
digunakan tubing anchor, Sucker rod string . Energi ditransfer dari alat-alat permukaan ke plunger melalui sucker rod string. Rod dibuat dari 90% lebih besi dengan campuran Merupakan Carbon (supaya lebih kuat), Mangan dan Silikat (mencegah Fe-Oksida), Nikel (anti karat), Molibdenum (lebih kuat), Cuprum (anti karat). Ukuran yang umum adalah 5/8”, 3/4”, 7/8”, 1” dan 1-1/8”. Rod memberikan efek terbesar dari seluruh gerakan dan kinerja seluruh instalasi HPU
21
Gambar 2.25 Gas anchor Sumber : 2016, PT. Pertamina EP Asset 1 Pangkalan Susu Standing valve
Merupakan katup yang terdapat di bagian bawah working barel yang berfungsi memberi jalan masuk bagi fluida dari dalam sumur masuk ke
working barel (pada saat up-stroke, standing valve terbuka) dan untuk
menahan fluida agar tidak keluar dari working barel pada saat plunger bergerak ke bawah (pada saat down-stroke, standing valve tertutup).
Standing valve terdiri dari sebuah bola besi dan tempat dudukan (ball dan seat).
Gambar 2.26 standing valve Sumber : 2016, PT. Pertamina EP Asset 1 Pangkalan Susu
22
Lower/upper
Berfungsi sebagai penyambung antara pump barel dan standing valve
Gambar 2.27 lower/upper Sumber : 2016, PT. Pertamina EP Asset 1 Pangkalan Susu
Pump barrel
Merupakan tempat dimana plunger dapat bergerak naik turun sesuai dengan langkah pemompaan dan menampung fluida sebelum diangkat oleh plunger pada saat up-stroke
Gambar 2.28 pump barrel Sumber : 2016, PT. Pertamina EP Asset 1 Pangkalan Susu
23
Plunger
Merupakan torak atau tangkai pompa yang terletak di dalam working
barrel, apabila plunger ditarik ke atas (up-stroke) maka fluida akan masuk ke
dalam working barrel melalui standing valve, sedangkan sewaktu plunger diturunkan (down-stroke) fluida akan keluar ke atas melalui travelling valve. Pada plunger ini terdapat ball dan seat, yang berfungsi sebagai katup.
Gambar 2.29 plunger
Sumber : 2016, PT. Pertamina EP Asset 1 Pangkalan Susu Tubing
Tubing adalah pipa untuk produksi dan bisa dipindah atau diganti tidak seperti casing. Tubing berfungsi seperti tempat mengalirnya fluida produksi sampai ke permukaan. Pada artificial lift, tubing juga berfungsi sebagai tempat menggantungnya pompa
Gambar 2.30 tubing
24
Sucker rod
Merupakan batang/rod penghubung antara plunger dengan peralatan dipermukaan. Fungsi utamanya adalah melanjutkan gerak naik turun. Umumnya panjang satu single dari sucker rod yang sering digunakan berkisar 25 ft
Gambar 2.31 sucker rod Sumber : 2016, PT. Pertamina EP Asset 1 Pangkalan Susu Pony rod
Merupakan rod yang mempunyai panjang yang lebih pendek dari panjang rod umumnya (<25ft. Fungsinya untuk melengkapi panjang dari
sucker rod, apabila tidak mencapai kepanjangan yang dibutuhkan ukurannya
adalah: 2, 4, 6, 8, 12 ft
Gambar 2.32 pony rod
25
2.5 Keuntungan dari hydraulic pump unit
1. Tidak memerlukan pondasi sehingga mudah dipindahkan dari sumur ke sumur lain dan sederhana dalam teknis penyetelannya.
2. Penentuan SPM (Stroke Per Minute) dan panjang langkah (Stroke Length) lebih mudah, karena tidak memerlukan penggantian pulley dan tidak memerlukan alat berat untuk menggeser crank pin dalam penentuan
stroke length seperti pada pompa angguk.
3. Pengoptimasian sumur dengan HPU dapat dilakukan dengan mudah dan tepat karena parameter kecepatan dan langkah pompa dapat dilakukan setiap saat dengan waktu yang lebih cepat, sehingga kehilangan produksi dapat di minimalkan.
4. Pengaturan langkah HPU lebih mudah karena tinggal mengubah setting hidrolik.
5. Pemakaian energi listrik lebih hemat dibandingkan pompa angguk.
6. Kehilangan produksi akan lebih dapat diminimalkan apabila pemasangan, pemindahan, dan pengaturan dapat dilakukan dengan lebih cepat.
7. Mengurangi resiko kebocoran stuffing box karena penempatan hydraulic jack lebih center.
8. Biaya sewa lebih murah dibandingkan pompa angguk. 2.6 Kerugian Dari Hydraulic Pump Unit (HPU)
1. Tidak cocok untuk produksi besar sekitar 150-500 bpd. 2. Kedalaman sumur terbatas (kedalaman pompa <1500 m). 3. Kurang cocok untuk sumur miring dan lepas pantai (offshore).
26
2.7 Kerusakan Pada hydraulic pump unit
Kerusakan pada hydraulic pump unit disebabkan oleh adanya problem pasir, karat, dan gas. Adapun bagian - bagian yang mengalami kerusakan antara lain adalah :
1. Plunger, adanya pasir atau scale pada plunger, sehingga mengakibatkan terjadi stuck dengan working barel.
2. Ball berbentuk oval (tidak bulat) karena pasir, scale dan benturan antara
ball dengan dinding cage.
3. Working barel menjadi kempot.
4. Stuffing box bocor karena ketidak lurusan pada saat setting HPU/ pumping unit.
27
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
Untuk mendukung Tugas Akhir ini dan kajian yang dilaksanakan, maka penulis menggunakan beberapa metode penelitian, antara lain :
3.1 Pendahuluan Data
Dimana data yang di peroleh sebagai berikut :
Data yang diperoleh dari penelitian secara langsung tentang kegiatan dan pengamatan.
Data-data inilah yang menjadi sumber dalam pembuatan laporan.
3.2 Pengambilan Data
Data-data yang diperoleh sebagai berikut : Data diperoleh dari pembimbing kantor. Pembimbing lapangan.
Operator. 3.3 Pengolahan Data
Data-data yang di dapat dari konsultasi langsung dengan pembimbing lapangan maupun dengan operator yang bersangkutan, seperti:
Prinsip Kerja HPU
Komponen-komponen peralatan. Data sumur
28
Pengumpulan Data
Data Sumur :
1. Bottom Perforation 2. Top Perforation
3. Total Efficiency weigth rod 4. Min allowable strees 5. Length rod 6. Pump Depth 7. Plungger Diameter 8. Modulus Elasitas 9. Diamater Tubing Data Fluida : 1. Weight of Fluid 2. SG mix 3. % Foam 4. Q test
Perhitungan IPR Dua Fasa
Perhitungan Efficiency Volumetrik(Qreal :Pump
Displacement) x 100%
Pembahasan
Simpulan
Design Pompa Hydraulic Pumping Unit Pada Sumur “GBG-XY” Lokasi “Gebang”
29 BAB IV
PROFILE PERUSAHAAN
4.1 Sejarah PT. Pertamina EP Asset 1 Field Pangkalan Susu
Geography and Structure Map Overview
Sumber : 2016, PT. Pertamina EP Asset 1 Pangkalan Susu
PT. Pertamina EP Asset 1 Pangkalan Susu merupakan Badan Usaha Milik Negara di bidang pertambangan minyak dan gas (MIGAS). Perusahaan ini berada sekitar 110 km sebelah Barat Laut kota Medan atau sekitar 24 km arah Barat kota Pangkalan Brandan, Pangkalan Brandan
30
merupakan lapangan minyak dan gaas bumi tertua dalam catatan sejarah Pertambangan dan Industri Perminyakan di Indonesia, yaitu sejak struktrur Telaga Said ditemukan pada tanggal 31 Juli 1876 oleh Aeilko Janszoom
Zijlker, ahli perkebunan tembakau “ Deli Tobacco Maatshappij” yang
berkebangsaan Belanda itu. Setelah memproleh konsensi dari Sultan Langkat ( Musa ) pada tanggal 8 Agustus 1883, zijker yang telah menghimpun dana dari beberapa temannya di negri kincir angin itu melaksanakan pengeboran sumur minyak pertama di Telaga Tiga.
Sementara itu Pertamina Lapangan EP (Eksplorasi dan Produksi ) Pangkalan Susu yang berdasarkan SK Direksi No dua wilayah KPTS – 070 / C0000 / 94 – S8 tanggal 11 Mei 1994 telah diganti sebutannya menjadi Asset Pangkalan Susu adalah merupakan salah satu dari dua wilayah operasional Pertamina DOH NAD – Sumbagut, yaitu Asset Rantau, berkedudukan di Rantau, Aceh Timur dan Asset Pangkalan Susu berkedudukan di Pangkalan Susu, Kabupaten Langkat, Sumatera Utara.
Sampai dengan tahun 2015 telah dibor sebanyak 497 sumur di wilayah Pangkalan Susu yang tersebar di 11 struktur tercatat sebanyak 53 sumur yang berproduksi, 391 sumur ditangguhkan dan 44 sumur berstatus ditinggalkan.
31
4.2 Visi dan Misi PT. Pertamina EP Asset 1 Pangkalan Susu 4.2.1 Visi
Menjadi perusahaan eksplorasi dan produksi minyak dan gas bumi kelas dunia. ( 2014 – 2025 )
4.2.2 Misi
Melaksanakan pengusahaan sektor hulu minyak dan gas dengan penekanan dengan aspek komersial dan operasi yang baik serta tumbuh dan berkembang bersama lingkungan hidup.
4.2.3 Kebijakan QHSSE
Objektif
Nihil insiden dan resiko keamanan yang terkelola serta mutu yang terpecaya sesuai aspek QHSSE.
Tujuan
Melindungi dan mengamankan setiap orang, asset perusahaan, data perusahaan yang bersifat rahasia, lingkungan dan komunitas sekitar dari bahaya yang berhubungan dengan kegiatan Pertamina EP dan Mitra Usaha/Penyedia Barang dan Jasa.
Komitmen
Manajemen dan seluruh pekerja memberikan prioritas utama terhadap aspek QHSSE dengan cara :
1. Patuh
Mematuhi peraturan perundangan dan standar QHSSE. 2. Integrasi
Mengintegrasikan dan mengimplementasikan aspek QHSSE dalam setiap kegiatan oprasi sesuai dengan best engineering practices.
32
3. Latih
Meningkatkan pemahaman dan kompetensi pekerja melalui sosialisasi dan pelatihan.
4. Improvement
Meningkatkan penerapan aspek QHSSE secara konsisten, komprehensif dan berkesinambungan.
5. Harmonis
Menciptakan dan memelihara hubungan harmonis yang berkelanjutan dengan stakeholder dan lingkungan melaui pemenuhan kepuasan pelanggan dan pengembangan masyarakat. 6. Penilaian & Penghargaan
Menjadikan kinerja QHSSE dalam penilaian dan penghargaan pekerja dan mitra kerja.
Direksi, pekerja, mitra kerja Pertamina EP dan Mitra Usaha/Penyedia Barang dan Jasa bertanggung jawab untuk melaksanakan dan menaati kebijakan QHSSE dan melakukan evaluasi untuk perbaikan secara terus menerus. 4.2.3. Kebijakan Keselamatan, Kesehatan Kerja dan Lindungan
Lingkungan Serta Pengamanan Perusahaan
PT Pertamina (Persero) beserta Anak Perusahaan selalu melaksanakan kegiatan oprasi secara aman, nyaman dan berwawasan lingkungan dengan menerapkan standar tinggi terhadap aspek Keselamatan, Kesehatan Kerja dan Lindungan Lingkungan(K3LL)
33
serta Pengamanan Perusahaan untuk meminimalkan resiko dengan cara mencegah terjadinya kecelakaan, kebakaran, penyakit akibat kerja, pencemaran, dan gangguan keamanan serta dampak lain akibat kegagalan oprasi terhadap lingkungan disekitar kegiatan Pertamina. Untuk memenuhi hal tersebut, Dewan Direksi dan seluruh Pekerja : 1. Mengutamakan aspek K3LL serta Pengamanan Perusahaan
2. Mengurangi resiko serendah mungkin untuk mencegah terjadinya insiden dengan cara melakukan identifikasi, evaluasi, pengendalian dan pemantauan terhadap potensi bahaya dan ancaman.
3. Mematuhi perundangan K3LL serta Pengamanan Perusahaan serta menggunakan teknologi tepat guna sesuai standar.
4. Menjadikan kinerja K3LL serta Pengamanan Perusahaan dalam penilaian dan penghargaan terhadap seluruh pekerja.
5. Meningkatkan kesadaran dan kompetensi pekerja agar dapat melaksanakan pekerjaan secara benar, aman dan berwawasan lingkungan.
4.3 Wilayah Kerja PT Pertamina EP Asset 1 Field Pangkalan Susu
Wilayah kerja Pertamina EP Field Pangkalan Susu meliputi berbagai tempat yang terdiri dari 2 district yaitu :
District 1 terdiri dari :
Paluh Tabuhan Timur Paluh Tabuhan Barat Arubay
34
Tungkam Pulau panjang
District 2 terdiri dari :
Gebang Wampu Securai
Pantai Pakam Timur Palusipat
Benggala
4.4 Struktur Organisasi PT. Pertamina EP Asset Field 1 Pangkalan Susu Organisasi adalah salah satu modal yang akan menciptakan system saling mempengaruhi antar kelompok dan individu yang bekerja sama untuk mencapai tujuan tertentu. Struktur organisasi merupakan penyajian kerngka yang menunjukkan seluruh kegiatan untuk pencapain suatu organisasi, hubungan fungsi-fungsi serta wawenang dan tanggung jawab masing-masing pemegang jabatan yang ada dalam fungsi-fungsi tersebut.
Field Manager Sekretaris Production Opration Assisten Manager PE Assistant Manager Terminal Loading Senior Supervisor District 2 Ops Group Leader RAM Assisten Manager Opration Planning Assisten Manager HR Assisten Manager District 1 Ops Group Leader
Work Oner and Well Service
Assisten Manager
35
BAB V
PEMBAHASAN
5.1 Persiapan data sumur gbg-
XYTabel 5.1 data sumur gbg -XY Data perhitungan
Kedalaman 1206 m
Ukuran tubing 2 7/8 inc
Ukuran pompa 2 Pump depth 1091 m Stroke length 100 in Spm 4 spm Q-test 147 bpd Q-design 95,31 bpd
Gradien tekanan 0,4880 psi
Ps 1000 psi
Pwf 560 psi
Pi 0,334 bpd /psi
Wt of fluid 4.625,54 lbs
Total eff wt rod 6.635,25 lbs
Infulse Factor 1,02
Minimal Allow Able Stress 8.991,59 Psi Total Stretch Rod 13,8 in
Tubing Stretch 0,91 in
36
5.2 Analisis data dan perhitungan design pompa hpu
Menentukan IPR estimasi pada sumur gbg XY
Tabel 5.2 data untuk kurva IPR sumur gbg - XY
Data sumur gbg XY
Tekanan statis 1000 psi
PI 0,334 bpd Q-test 147 bpd Pwf 560 psi ( ( ) ( ) ) ( ( ) ( ) )
Qo
max=
93,66 Bopd Q
as= Qo
max( ( ) ( ) )Qo
max ( ( ) ( ) )Q
as=
91,04 Bopd Q
as=Qo
max( ( ) ( ) )Qo
max ( ( ) ( ) )Q
as=
84,48 Bopd37
Q
as=Qo
max( ( ) ( ) )Qo
max ( ( ) ( ) )Q
as=
73,33 Bopd Q
as=Qo
max( ( ) ( ) )Qo
max ( ( ) ( ) )Q
as=
58,08 Bopd Q
as= Qo
max( ( ) ( ) )Qo
max ( ( ) ( ) )Q
as=
40.66 Bopd Q
as= Qo
max( ( ) ( ) )Qo
max ( ( ) ( ) )Q
as=
25.91 Bopd38 P w f (p s i) Qo (Bopd)
INFLOW PERFORMANCE RELATIONSHIP
pd
= 0,1166 x D x SL x SPM= 0,1166 x 1,75 x 1,75 x 100 x 2 = 71,41 Bpd
Estimasi IPR sumur gbg XY stuktur gebang
Pwf Qas 560 25,91 500 40,66 400 58,08 300 73,33 200 84,48 100 91,04 0 93,66
Grafik 5.3 kurva IPR Gbg –XY
Kurva 5.3 merupakan kurva IPR yang menggambarkan hubungan antara pressure well flowing dengan laju alir pada sumur gbg-xy pada pwf 560 psi Qo nya sebesar 0 bopd kemudian pada pwf 500 psi Qo nya sebesar 40,66 bopd kemudian pada pwf 300 psi Qo sebesar 73,33 bopd dan pada pwf 0 psi Qo nya sebesar 93,66 bopd
39
5.3 Design Pompa HPU
Imfulse Factor = 1 + ( ) = 1 + ( ) = 1,02 Pi =
=
=
0,334 bpd/psi PPRL= Wt Of Fluid + TOTAL Eff WT Rod x Imfulse Factor = 4.625,54+ 6.635,25 x 1,02
= 11.393,49 lb
MPRL
= Total Eff WT Rod x (1,875 x Imfulse Factor) = 6.635,25 x (1,875-1,02)
= 5.673,14 lb
Minimal Allow Able Stress
= 8.991,59 Psi
Max Allow Able Stress
= (22500 + 0,5625 x WT of Fluid) x Service Factor = (22500 + 0,5625 x 4.625,54) x 0,90
40
Max Allow Able Range
= (Max Allow Able Stress – Min Allow Able Stress) = 22.591.68– 8.991,59
= 13.600,09 Psi Stretch ⁄ ” Rod
= (12 x WT of Fluid x Length ⁄ ” Rod) : (0,307 x 3x107) = (12 x 4.625,54 x 0) : (0,307 x 3x107)
= 0 inchi
Stretch ⁄ ” Rod
= (12 x WT of Fluid x Length ⁄ ” Rod) : (0,442 x 3x107)
= (12 x 4.625,54 x 2066) : (0,442 x 3x107)
= 8,65 inchi
Stretch ⁄ ” Rod
= (12 x WT of Fluid x Length ⁄ ” Rod) : (0,601 x 3x107)
= (12 x 4.625,54 x 1378) : (0,601 x 3x107) = 4,24 inchi
Stretch ” Rod
= (12 x WT of Fluid x Length ” Rod) : (0,785 x 3x107) = (12 x 4.625,54 x 0) : (0,785 x 3x107)
= 0 inchi Total Stretch Rod
= Stretch ⁄ ” Rod + Stretch ⁄ ” Rod + Stretch ⁄ ” Rod + Stretch
1” Rod = 0 + 8,65 + 4,24 + 0 = 12,89 inchi Tubing Stretch = t u u t = ⁄ = 0,91 inchi
41
Total Stretch
= Total Stretch Rod + Tubing Stretch
= 12,89 + 0,91 = 13,8 inchi
Over Travel
= 1,41 x (Impulse Factor – 1) x (Pumping Depth : 1000) 2 = 1,41 x (1,02 - 1) x (2184:1000)2
= 0,13 inchi
Plunger Stroke
= Length of Stroke – Total Stretch + Over Travel = 100 – 13,8 + 0,13
= 86,33 inchi Pump Displacement
= 0,1166 x Plunger Stroke x Pumping Speed x ( Plunger Diamater2) = 0,1166 x 86,33 x 4 (1,752)
= 123,31 bpd
Pa a u ur “X-Y” L kas “G ban ” T rta na E Ass t Pangkalan Susu, untuk mendesain pompa hydraulic pumping unit di butuhkan data sumur dimana dengan kedalaman 1206 m dengan ukuran tubing 2 3/8 inc, ukuran pompa sebesar 2 dengan pump depth 1091 m serta stroke length 100 inc kemudian pada sumur ini menggunakan 4 SPM dengan Q- test 147 bpd dan Q design sebesar 95,31 bpd serta gradien tekanan 0,4880 psi, pada sumur ini memiliki tekanan static (ps) sebesar 1000 psi dan pwf sebesar 560 psi dengan PI sebesar 0,334 bpd/psi. Dari data tersebut dengan mengunakan persamaan yang telah di tentukan sehingga di dapat hasil PPRL sebesar 11.393,49 lb , MPRL sebesar 5.673,14 lb, minimal allow able stress sebesar 8.991,59 psi serta max
42 Qoil(bopd) Qwater(b wpd) Qgrost(bp d) PD (bbl/d) DFL (feet) pressure (psi) 1 2 3 4 5 6 7
allow able stress sebesar 22.591,68 psi, kemudian di dapat max allow able range sebesar 13.600,09 psi dengan stretch 5/8 inchi rod sebesar 0 inchi, stretch 6/8 inchi rod sebesar 8,65 inchi, stretch 7/8 inchi rod sebesar 4,24 inchi, dan stretch 1 inchi rod sebesar 0 inchi, selajutnya di dapat total stretch rod sebesar 12,89 inchi serta tubing stretch sebesar 0,91 inchi dan total stretch sebesar 13,8 inchi . pada sumur ini di dapat over travel sebesar 0,13 inchi serta plunger stroke sebesar 86,33 inchi dan pump displacement sebesar 123,31 bpd
Grafik performance pompa HPU(Qoil,Qwater,Qgrost,PD,DFL,Pressure vs Date)
43
5.4 Pembahasan Grafik Pompa HPU
Jadi pada sumur XY lokasi gebang P.T Pertamina EP Asset 1 Field Pangkalan Susu di dapat analisa ;
1. Pada tanggal 13.03.15 pada jam 08.30 wib pompa HPU mengalami kenaikan SPM menjadi 4 yang sebelum nya 3 karena potensi produksi gebang XY sebesar 140 blpd sehingga SPM nya masih dapat di naikan menjadi 4
2. Pada tanggal 20.03.15 pada jam 17.00 sampai 18.00 wib pompa HPU gebang XY mengalami shutdown dengan di tandai naik nya produksi air 3. Pada tanggal 24.08.15 pada jam 23.45 wib gebang XY low influx karena
adanya indikasi mineral clay sehingga cairan terhambat oleh fine migration (terjadi perpindahan gerak clay halus) sehingga terlihat gross nya turun menjadi 0 bbl maka dilakukan perawatan sumur pada gebang XY
4. Pada tanggal 31.08.15 pada jam 06.30 wib terjadi perbaikan dan running pada SPM 4 dan stroke length 100 inch.
5. Pada tanggal 05.10.15 pada jam 12.30 sampai 13.00 wib HPU stop di tandai dengan pressure naik.
6. Pada tanggal 08.10.15 pada jam 13.30 sampai 14.30 HPU shutdown lalu membuat duplikat line by pass di gebang XY pada sumur ini pressure nya naik di karenakan adanya kemasukan kotoran dan tidak bersih pada saat flushing, sehingga tekanan naik tetapi Qgross bisa saja sedikit stabil di sebabkan masih ada jalur untuk keluar hanya saja mungkin sedikit penurunan Qgross nya.
7. Pada tanggal 21.12.15 pada jam 10.00 sampai 11.00 pergantian switch control down stroke.
44
BAB VI
PENUTUP
6.1 Kesimpulan
Adapun kesimpulan yang dapat diambil, antara lain:
1. Hydraulic Pump Unit mempunyai keuntungan yaitu, tidak memerlukan pondasi, penentuan Stroke Per Minute dan Stroke Length lebih mudah karena tidak memerlukan penggantian pulley dan tidak menggunakan alat berat untuk menggantinya, pengoptimasian sumur dapat dilakukan dengan mudah dan cepat, mengurangi resiko kebocoran pada stuffing
box dan harga sewa alat lebih murah.
2. Hydraulic Pump Unit tidak cocok digunakan untuk produksi dalam jumlah besar dan tidak cocok digunakan pada sumur miring dan lepas pantai (offshore).
3. Desain pompa hydraulic pumping unit di butuhkan data sumur dimana dengan kedalaman 1206 m, ukuran tubing 2 3/8 inc, ukuran pompa 2,
pump depth 1091 m, stroke length 100 in menggunakan 4 SPM dengan
Q- test 147 bpd dan Q design sebesar 95,31 bpd serta gradien tekanan 0,4880 psi, pada sumur ini memiliki tekanan static (ps) sebesar 1000 psi dan pwf sebesar 560 psi dengan PI sebesar 0,334 bpd/psi. Dari data tersebut dengan mengunakan persamaan yang telah di tentukan sehingga di dapat hasil PPRL sebesar 11.393,49 lb , MPRL sebesar 5.673,14 lb, minimal allow able stress sebesar 8.991,59 psi serta max
45
allow able stress sebesar 22.591,68 psi, kemudian max allow able range 13.600,09 psi dengan stretch 5/8 inchi rod sebesar 0 inchi, stretch 6/8 inchi rod sebesar 8,65 inchi, stretch 7/8 inchi rod sebesar 4,24 inchi, dan stretch 1 inchi rod sebesar 0 inchi, selajutnya total stretch rod sebesar 12,89 inchi serta tubing stretch sebesar 0,91 inchi dan total
stretch 13,8 inchi, di dapat over travel 0,13 inchi, plunger stroke 86,33
inchi dan pump displacement sebesar 123,31 bpd
4. Pada sumur Gebang – XY mempunyai problem kepasiran pada
standing valve yang mengakibatkan ball di dalamnya menjadi
tersumbat dan tidak bisa memompakan minyak ke permukaan mengakibatkan TAC (Tidak Ada Cairan).
5. Pengaturan SPM harus tepat dengan laju produksi fluida dalam sumur, SPM terlalu tinggi akan mengakibatkan fluida yang naik kepermukaan tidak optimal.
6.2 Saran
Adapun saran yang disampaikan mengenai maslah produksi adalah : 1. Perlu digunakan Separator untuk memisahkan gas,oil dan water.
2. Pada sumur yang memiliki cadangan gas yang banyak dan memungkinkan untuk di produksikan, ada baiknya dialirkan ke stasiun pengumpul atau digunakan untuk bahan bakar power unit pada HPU sehingga gas tidak terbuang sia – sia.
3. Pengontrolan secara teliti pada sumur – sumur produksi sehingga kerusakan pada alat cepat ditanggulangi dengan baik.
DAFTAR PUSTAKA
Bambang, T.1970.“Artificial Lift”.Bandung : Patra, ITB.
Prasetia, Andi Eka, ST . 2004. Materi Kuliah Teknik Produksi. Indramayu : Akamigas Balongan.
Guo, Boyun,dkk. 2007. Petroleum Production Engineering A Computer-Assited
Approach.Amerika Serikat: Elsevier Science and Technology
Books
Buntoro,Aris,Ir.MSc 2005. Stimulasi dan Workover. Jilid I. Jurusan Teknik Perminyakan. Universitas Proklamasi 45 Yogyakarta
![Tabel 2.1 Luas Penampang Rod dan Berat Rod di Udara Berdasarkan Ukuran Rod Menurut Kermit Brown (1980) [9]](https://thumb-ap.123doks.com/thumbv2/123dok/4595909.3351878/21.892.245.739.334.467/tabel-penampang-berat-udara-berdasarkan-ukuran-menurut-kermit.webp)
