Nama : Muhammad Faridz Al Hayat
NPM : 2055051004
Kelas : C
Mata Kuliah : Teknik Pemboran
UAS DRILLING
1. Sebutkan dan jelaskan secara ringkas factor-faktor yang memengaruhi kemampuan fluida pemboran dalam menyalurkan batuan hasil gerusan saat pemboran (cutting)
Jawab:
Faktor-faktor yang memengaruhi kemampuan fluida pemboran dalam menyalurkan batuan hasil gerusan saat pemboran (cutting) adalah perubahan kekentalan/viskositas fluida tersebut, perubahan densitasnya, kecepatan aliran, ukuran batuan hasil gerusan, sistem sirkulasi pemboran (termasuk desain sumur, tekanan sirkulasi, dan pengaturan pompa), konsentrasi padatan serta perubahan pH-nya alias kadar keasamannya.
2. Sebuah selubung memiliki OD (diameter luar) 13.375 in dan ID (diameter dalam) 12.415 in. Selubung tersebut akan disemen hingga kedalaman 2500 ft. Shoe joint dengan ketebalan 40 ft akan digunakan diantara float collar dan guide shoe. Hal tersebut bertujuan untuk menempatkan 500 ft kolom semen berkekuatan tinggi di bagian bawah selubung. Semen berkekuatan tinggi tersusun oleh semen Kelas A yang dicampur dengan 2% calcium chloride dan air/semen rasio 5.2 gal/sak. Di bagian atasnya (2000 ft) akan diisi oleh semen berkekuatan rendah yang tersusun oleh semen Kelas A yang dicampur dengan 16% bentonite dan 5% sodium chloride dengan air/semen rasio 13 gal/sak. Hitunglah volum semen yang dibutuhkan jika factor excess pada annulus 1.75. Sedangkan ukuran bit yang digunakan sebesar 17 in.
Jawab:
Volume Annulus di Bagian Bawah Selubung (500 ft - 2500 ft):
a. Menghitung luas penampang annulus:
Area annulus = π x (OD² - ID²) / 4
= π x (13.375² - 12.415²) / 4
= π x (179.015625 - 153.760225) / 4
= π x 25.2554 / 4
≈ 19.8676 in²
b. Menghitung volume annulus:
Volume annulus = Area annulus x kedalaman
= 19.8676 in² x 500 ft
= 9,933.8 in³
Volume Annulus di Bagian Atas Selubung (0 ft - 2000 ft):
a. Menghitung luas penampang annulus:
Area annulus = π x (OD² - ID²) / 4
= π x (13.375² - 12.415²) / 4
= 19.8676 in²
b. Menghitung volume annulus:
Volume annulus = Area annulus x kedalaman
= 19.8676 in² x 2000 ft
= 39,735.2 in³
Volume Shoe Joint (40 ft):
a. Menghitung luas penampang shoe joint:
Area shoe joint = π x (OD² - ID²) / 4
= π x (13.375² - 12.415²) / 4
= 19.8676 in²
b. Menghitung volume shoe joint:
Volume shoe joint = Area shoe joint x kedalaman
= 19.8676 in² x 40 ft
= 794.704 in³
Jadi, total volume semen yang dibutuhkan adalah:
Total volume semen = (Volume annulus bawah + Volume annulus atas + Volume shoe joint) x factor excess
= (9,933.8 in³ + 39,735.2 in³ + 794.704 in³) x 1.75
= 50,463.704 in³ x 1.75
= 88,336.198 in³
Namun, untuk mengubah volume semen ke dalam satuan yang lebih umum, seperti galon, kita perlu melakukan konversi. Jika diasumsikan bahwa 1 in³ sama dengan 0.004329 galon, maka:
Total volume semen galon = 88,336.198 in³ x 0.004329 gal/in³
= 382.095 galon
Jadi, volumenya sekitar 382.095 galon semen yang dibutuhkan.
3. Sebutkan dan jelaskan macam-macam tipe komplesi sumur
Jawab:
Tipe dari komplesi sumur terbagi atas tiga, yaitu formation completion, tubing completion, dan wellhead completion.
Metode formation (down hole) completion dapat dibagi menjadi tiga bagian yaitu open hole completion, perforated casing completion, dan sand exclusion types.
a. Open Hole Completion: Pada metode ini casing dipasang hanya sampai puncak formasi produktif sehingga formasi produktif tidak tertutup secara mekanis, dengan demikian aliran fluida reservoir dapat langsung masuk ke dalam sumur.
Metode ini hanya bisa digunakan pada formasi yang kompak dan tidak mudah runtuh. Dalam metode ini tubing digunakan apabila laju produksi sumur kecil, sedangkan apabila laju produksi besar maka produksi dilakukan hanya menggunakan casing.
b. Perforated Casing Completion: Pada metode perforated casing completion dilakukan pemasangan casing sampai pada dasar formasi produktif yang kemudian di semen. Perforasi dilakukan pada saat casing sudah di semen. Hal ini
dilakukan dengan tujuan untuk menahan supaya formasi yang diperforasi tidak mudah runtuh.
c. Sand Exclusion Types: Sand Exclusion Types digunakan untuk mengatasi masalah kepasiran. Dengan metode ini terproduksinya pasir dari formasi produktif yang kurang kompak dapat dicegah.
Tubing Completion, dalam metode ini casing dipasang pada zona produktif dimana zona produktif akan dibor dan dipasang casing liner dan kemudian disemen.
Selanjutnya liner diperforasi untuk produksi. Metode ini biasa diterapkan untuk sumur yang memiliki zona produkti mudah runtuh (unconsolidated) dan dibagi menjadi dua jenis, yaitu
a. Screen Liner Completion
Pada jenis ini casing dipasang hingga top zona produksi dan selanjutnya dipasang liner. Ada beberapa tipe screen liner yang biasa digunakan, yaitu:Wire Wrapped Screen Liner (lubang screen berbentuk anyaman), Slotted Screen Liner (lubang screen vertical/horizontal), Prepacked Sand Screen Liner (dua screen diisi gravel pack).
b. Perforated Liner Completion
Casing dipasang dan disemen hingga tepat di atas zona produksi dan selanjutnya dipasang liner pada zona produksi yang kemudian disemen dan diperforasi.
c. Gravel Pack Completion
Gravel Pack Completion biasa digunakan pada kondisi yang memungkin dapat mengalami masalah kepasiran (sand problem). Gravel pack digunakan apabila screen liner dalam tahap komplesi dan tidak dapat mengatasi masalah kepasiran.
Gravel akan diinjeksikan diantara casing/liner sepanjang zona produksi.
Terakhir yaitu Wellhead merupakan suatu istilah untuk menguraikan alat-alat yang terdaut pada raingkaian atas pipa di dalam sumur. Wellhead digunakan untuk menahan dan menopang rangkaian pipa, menyekat masing-masing casing dan tubing serta mengontrol produksi sumur. Selain itu, wellhead digunakan untuk menggantungkan dan menahan rangkaian casing atau tubing yang terdapat di dalam sumur serta mengontrol sumur di permukaan tanah.
4. Hitunglah biaya (dalam $/ft) pemboran antara 9000 ft dan 10000 ft pada suatu sumur prospek, berdasarkan data berikut: (Poin 30) a. Target kedalaman = 17000 ft b.
Pengaturan selubung = 500, 4000, 9000, 14000, dan 17000 ft c. Rig dapat mengerjakan tiga sekaligus dan biaya sewa $12000/hari d. Tripping time per stand adalah 2.5 menit Beberapa bit berbeda digunakan pada setiap pengaturan selubung dan data sumur pada area tertentu ada pada tabel dibawah. Kondisi formasi konstan pada ketiga pengaturan selubung, yaitu k = 300 dan alpha = 0.0003
Jawab:
Menghitung waktu pemboran:
a. Menghitung jumlah stand yang diperlukan:
Jumlah stand = (10000 ft - 9000 ft) / 30 ft/stand
= 33.33 stand
≈ 34 stand (dibulatkan ke atas)
b. Menghitung waktu tripping:
Tripping time = Jumlah stand x 2.5 menit/stand
= 34 x 2.5 menit
= 85 menit
c. Menghitung waktu pemboran:
Waktu pemboran = Tripping time + Waktu pemboran per stand x Jumlah stand Waktu pemboran per stand = 5 menit/stand (diasumsikan)
= 85 menit + 5 menit/stand x 34 stand
= 255 menit
Menghitung biaya sewa rig:
a. Menghitung waktu total dalam jam:
Waktu total = (255 menit + Tripping time) / 60 menit/jam
= 5.67 jam
b. Menghitung biaya sewa rig:
Biaya sewa rig = Waktu total x Biaya sewa rig per jam Biaya sewa rig per jam = $12000/hari x (1/24) hari/jam
= $500/jam
Biaya sewa rig = 5.67 jam x $500/jam
= $2,835
Menghitung biaya per kaki (ft):
Biaya per kaki = Biaya sewa rig / (10000 ft - 9000 ft)
= $2,835 / 1000 ft
= $2.835/ft
Jadi, biaya pemboran antara 9000 ft dan 10000 ft adalah sekitar $2.835 per kaki (ft).
5. Sebutkan 5 perbedaan pemboran sumur di bidang geothermal dan migas.
Jawab:
a. Fluida pemboran dimana Pemboran geothermal sering menggunakan fluida pemboran air atau lumpur yang ditingkatkan dengan bahan tambahan seperti polimer atau bahan kimia lainnya untuk mengatasi suhu dan tekanan tinggi serta masalah reaktivitas batuan. Sedangkan pada Fluida pemboran migas umumnya terdiri dari lumpur pemboran yang mengandung bahan tambahan seperti bahan penimbang, bahan pelumas, dan bahan pengontrol kelebihan tekanan. Fluida ini digunakan untuk menjaga kestabilan sumur, mendinginkan alat pemboran, dan membuang batuan hasil gerusan.
b. Pemanfaatan energi: Pemboran sumur geothermal memungkinkan pemanfaatan energi panas bumi yang bersifat terbarukan. Energi panas bumi dapat digunakan untuk menghasilkan listrik yang ramah lingkungan dan berkelanjutan. Migas menghasilkan minyak dan gas bumi sebagai sumber energi fosil yang penting dalam industri dan kehidupan sehari-hari. Sumber daya ini tidak terbarukan dan memiliki dampak lingkungan yang berbeda dalam hal emisi gas rumah kaca dan dampak ekonomi.
d. metode produksi: Sumur geothermal biasanya menggunakan metode produksi uap atau air panas. Metode produksi migas melibatkan penggunaan pompa atau tekanan alami untuk mengeluarkan minyak dan gas dari sumur.
e. Karakter formasi: Pemboran sumur geothermal umumnya dilakukan pada formasi panas bumi yang memiliki suhu tinggi dan tekanan yang cukup tinggi. Formasi ini biasanya terdiri dari batuan vulkanik, reservoir air panas, atau batuan panas bumi lainnya. Sedangkan sumur migas dapat dilakukan di berbagai jenis formasi geologi, termasuk batuan sedimen seperti batu pasir, batu lumpur, atau batu kapur.
Karakteristik formasi migas meliputi sifat permeabilitas, porositas, dan kandungan minyak dan gas.
