MENERAPKAN PEMBORAN
BERARAH
Arlina Yanna Indah, ST
Pemboran Berarah
Di dalam melakukan pemboran suatu formasi, selalu diharapkan pemboran dengan lubang yang lurus/vertikal, karena selain dalam
operasinya lebih mudah, juga pada umumnya biayanya lebih murah.
Namun pada kondisi-kondisi tertentu, pemboran lurus/vertikal tidak dapat dilakukan karena kondisi-kondisi tertentu, misalnya karena
perlunya dilakukan pemboran yang bisa diarahkan sesuai kondisi-
kondisi tertentu
Pemboran Berarah/Pemboran Horizontal (Directional dan Horizontal Drilling)
adalah “suatu seni membelokkan lubang sumur untuk kemudian diarahkan ke suatu sasaran tertentu di
dalam formasi yang tidak terletak vertikal di bawah mulut sumur”.
Dengan kata lain : “pemboran yang dilakukan dengan
cara mengarahkan lubang bor ke arah tertentu sesuai
kebutuhan”.
Alasan
Dilakukan Pemboran
Berarah
Beberapa reservoir dengan kondisi di
permukaan yang tidak memungkinkan untuk dilakukan pemboran lurus/vertikal akan
sangat cocok untuk dilakukan pemboran berarah. Cara ini adalah salah satu dari
teknik pemboran berarah yang paling umum dilakukan untuk mencapai lapisan yang tidak dapat dicapai dengan cara yang biasa.
Misalnya reservoir yang terletak di bawah
kota, di bawah lahan pertanian/perkebunan, dll.
Inaccesible Location Drilling
Bila suatu lokasi pemboran memiliki keterbatasan area pada permukaan,
sehingga tidak mungkin dilakukan pemboran banyak sumur dengan letak yang berbeda.
Hal ini bisa diatasi dengan melakukan
pemboran multiple well, yaitu mengebor pada satu lokasi dengan banyak sumur dibuat.
Untuk itulah dilakukan pengeboran berarah/horizontal.
Multiple well drilling sering dilakukan pada pemboran lepas pantai dari suatu platform
tunggal atau dari suatu tempat yang terpencil.
Multiple Well Drilling
Kadang kala dalam operasi pemboran vertikal
terjadi pembelokan yang sangat parah sehingga menjauh dari target. Jika hal itu terjadi maka perlu untuk meluruskan kembali sumur tersebut. Untuk itu, dilakukan side tracking dengan melakukan
pemboran berarah. Pada kejadian dimana fish
yang tidak dapat diangkat dan terkubur di lubang bor, pemboran harus menghindari fish tersebut agar peralatan pemboran tidak rusak, maka
dilakukan juga side tracking.
Side Tracking/Straightening
Pada kejadian sumur yang blow out, salah satu cara untuk menanggulanginya adalah dengan mengebor atau membuat relief well.
Relief well merupakan sumur yang dibuat di dekat sumur yang blow out dengan tujuan untuk mengalirkan fluida yang
mengakibatkan blow out sehingga dapat dikendalikan.
Relief Well Drilling
Tujuan Pemboran Berarah
1.Meningkatkan laju produksi sumur 2.Meningkatkan recovery sumur
3.Membuat reservoir yang sudah tidak ekonomis bila
dikembangkan dengan pemboran tegak menjadi ekonomis bila dikembangkan dengan pemboran berarah
4.Memperkecil terjadinya water dan gas coning
Tipe
Pemboran
Berarah
dilakukan untuk titik target yang dangkal kedalamannya. Pada tipe "J" merupakan bentuk umum dan paling sederhana. Jika sudut kemiringan arah vang dinginkan telah didapat, lalu dipertahankan sampai titik sasaran titik target lokasi sumur minyak. Pembelokan lubang dilakukan dengan cara memperbesar sudut kemiringan dan sesuai dengan Build Up Rate
(BUR) yang telah direncanakan
Tipe "J" /belok di tempat dangkal
(Shallow Deviation Type)
Mula-mula melakukan melakukan pemboran vertikal di tempat dangkal kemudian dibelokkan membentuk sudut deviasi pada lubang bor terus melakukan pemboran secara vertikal lagi sampai
titik target lokasi.
Tipe "S"
(Return To Vertical Type)
Hampir mirip dengan tipe "S" hanya saja pada akhir pemboran tidak berbentuk vertikal, akan tetapi masih dalam bentuk belok. Awalnya melakukan pemboran vertikal terlebih dahulu pada kedalaman dangkal kemudian dibelokkan membentuk sudut deviasi sampai jarak tertentu sesuai jarak yang telah direncanakan terus dilakukan pembelokkan dengan sudut sesuai perencanaan sampai titik target sumur minyak.
Tipe "Modified S"
(Build hold partial drop and hold)
Hal-hal yang
Mempengaruhi
Kemiringan Lubang Bor
Faktor Formasi
formasi lapisan keras lunak dan lapisan bidang miring akan mempengaruhi pembelokan jalur pemboran sumur sampai titik target yang dinginkan. Kesalahan tempat lokasi pemboran bisa disebabkan karena faktor pembelokan yang tidak disengaja oleh operator tetapi dipengaruhi oleh formasi lapisan tanah.
Teori-teori (yang terkait dengan faktor formasi)
Formation Drillability Theory : "Lapisan tanah berganti-ganti dari lunak ke keras dan sebaliknya, akan menyebabkan pahat ditahan dengan berat sebelah pada ke dua sisinya, sehingga pahat akan terperosok ke salah satu sisi dan mengakibatkan lubang bor menyimpang dari sasaran semula".
Miniature Whipstock Theory : "Pada formasi tanah berlapis-lapis dengan bidang miring maka lubang bor cenderung tidak lurus pada bidang perlapisan. Penembusan pahat bor akan meninggalkan suatu baji kecil yang dapat bertindak sebagai miniature whipstock yang dapat membelokkan lubang sumur".
Faktor Mekanis
Faktor-faktor ini menyangkut:
·Drill collar yang tidak cukup kekar sehingga mudah melengkung.
·Beban pada bit yang berlebihan sehingga drill collar melengkung.
·Perubahan Bottom Hole Assembly yang akan memberikan bentuk lubang
yang berlainan
Faktor Mekanis
Pembelokan arah jalur lintasan dipengaruhi oleh faktor mekanis dalam hal ini putaran pahat bor. Gerakan arah jalur lintasan pahat bor akan mengikuti suatu bentuk lintasan
yang berputar. Putaran pahat bor tanah yang kurang cepat akan memberi beban torsi pada sisi pahat bor. Beban lebih pada sisi pahat bor tanah mempengaruhi kekaran drill
collar. Bila drill collar tidak mampu menahan beban torsi tersebut batang drill collar melengkung.
Perubahan bentuk pada batang tersebut akan memberikan bentuk lubang yang
berlainan. Untuk mengatasi kejadian tersebut maka Bottom Hole Assembly memasang serangkaian kombinasi peralatan bawah permukaan pada rangkaian drill string untuk
menghasilkan yang baik membentuk kemiringan dan arah lintasan dari lubang bor.
Metoda-Metoda Perencanaan
Pemboran Berarah
1. Metode Tangensial
Metode ini merupakan metode tertua yang dikenal sejak dimualinya pemboran berarah.
Dari gambar penampang vertikal suatu lubang bor (metode tangensial), setelah titik belok ditentukan (titik 1), build up section (2-3) dibuat dengan mempertahankan
sudut kemiringan maksimum sampai kedalaman tertentu.
Drop off section (3-4) dibuat dengan mengembalikan sudut maksimum ke nol derajat.
Pada perencanaan dengan metode tangensial, dianggap bahwa interval-interval
lubang berupa garis-garis patah (lurus untuk masing-masing interval) baik untuk build up maupun drop off section. Jadi dengan kata lain dianggap bahwa setiap interval
yang diambil mempunyai sudut kemiringan yang sama pada awal, maupun pada akhir interval. Disini apabila diambil interval kecil-kecil (misal diambil MD setiap 100 ft)
garis lengkung MD dianggap garis lurus, maskin kecil kita mengambil intervalnya (misal 25 ft) perhitungan akan semakin teliti.
1. Metode Tangensial
Δ TVD = Δ MD Cos Δθ Δ H = Δ MD Sin Δθ
Dimana:
Δ TVD = True Vertical Depth (kedalaman tegak) pada suatu interval lubang bor, ft Δ H = drift (throw) atau penyimpangan horizontal pada interval tersebut, ft
Δ MD = measure depth pada interval tersebut, ft.
Δθ = besarnya sudut kemiringan pada interval tersebut, derajat.
Sudut θ = susut arah yang tetap besarnya.
2. Metode Radius of Curvature
Metode ini diperkenalkan oleh Wilson pada tahun 1968 yang
merupakan perbaikan dari metode tangensial. Di dalam metode ini segmen lubang bor dianggap berupa busur suatu lingkaran yang
bersifat menyinggung di titik awal dan akhir suatu interval lubang bor yang memiliki sudut kemiringan dan sudut arah tertentu.
Karena di dalam prakteknya, memang alat-alat pembelok seperti turbo drill, dyna drill dll dapat menghasilkan lubang dengan
belokan yang kontinyu (smooth), sehingga lebih tepat apabila segmen-segmen lubang bor dianggap berupa busur suatu
lingkaran
Terima
Kasih