MIA FERIAN HELMY
WEEK #3
Teknik Produksi 2 GASLIFT
16-Sept-2016
OUTLINE
Pressure Gradient Aliran Dalam Tubing
Pendahuluan
Why Gas Lift
Gas Lift Component
Sistem Sumur Gas Lift
Konsep Operasi Gas Lift
Gas Lift Design
Pwh
Pwf
Pwf Pwh
Distribusi Tekanan
dP dL
dP/dL = gradient tekanan
D1
P1 P2 P3
D2
D3
Pressure Gradient Aliran Dalam Tubing
Untuk:
• Q tertentu
• GOR, WC tetap
• Dia. Tubing
• dsb
Pressure Gradient Aliran Dalam Tubing
Pendahuluan
Potensi reservoir menurun
Potensi pengangkatan fluida reservoir melalui tubing berkurang sebagai akibat meningkatnya water cut dan menurunnya GLR
Turunnya potensi reservoir tidak dapat diatasi tetapi bisa dikurangi pengaruhnya melalui peningkatan
potensi pengangkatan fluida reservoir
Potensi pengangkatan dapat ditingkatkan dengan
meningkatkan GLR dalam tubing
Why Gas Lift
Meningkatkan produksi sumur dengan :
◼ Mencampurkan gas ke dalam sistem fluida agar di peroleh densitas fluida yang lebih ringan, sehingga dapat
menghasilkan Pwf yang kecil agar di peroleh drawdown yang besar.
atau
◼ Merubah statik fluid level menjadi working fluid level yang diakibatkan oleh drawdown
Dengan mempertimbangkan kemampuan lapisan produktif, kemampuan penampungan produksi di lapangan, gas yang tersedia untuk diinjeksikan serta kemampuan sarana injeksi di permukaan dan dibawah
permukaan
Why Gas Lift
Untuk menurunkan densitas minyak, maka gas di injeksikan dengan peralatan khusus yang disebut sebagai “Operating Valve atau Port”
Syarat-syarat suatu sumur yang harus dipenuhi agar dapat diterapkan metoda gas lift antara lain :
▪ Tersedianya gas yang memadai untuk injeksi, baik dari reservoir itu sendiri maupun dari tempat lain.
▪ Fluid level masih tinggi/BHP yang tinggi
▪ Produktivitas yang tinggi
▪ Kelarutan gas yang tinggi
Gaslift Component
SURFACE COMPONENTS
SUB-SURFACE COMPONENTS
RESERVOIR COMPONENTS
Sistem Sumur Gas Lift
Gas Injection Line
Pt Pc
Compressor Subsystem
• intake system
• outlet system
• choke
• pressure gauge
• injection rate metering
Flow Line
Separator
Wellhead Subsystem :
• Production subsystem
• wellhead
• production choke
• pressure gauge
• Injection subsystem
• injection choke
Valve
Subsystem Wellbore Subsystem:
• perforation interval
• tubing shoe
• packer
Separator Subsystem:
• separator
• manifold
• pressure gauges
• flow metering
All The Subsystems Are Well Connected
(Integrated System)
Gas Lift Mandrells
Gas Injection Valve
Konsep Operasi Gas Lift
Pin Pout
r1 r1 > r2 r2 > r3
Kesimpulan dari phenomena Perubahan Pola Aliran :
• Penambahan gas pola aliran berubah
• Densitas campuran berkurang
• Gradien aliran menurun
• P intake berkurang
Pout
Gas Injeksi
Pin
GLR-formasi GLR-formasi + Injeksi
Pout = Pin – DPGLRf – DPGLRf+i Pin = Pout + DPGLRf + DPGLRf+i
Pwf Pwh
Tekanan Kepala Sumur dijaga konstan Pwf = Pwh + DPGLRf + DPGLRf+I
Jika densitas fluida diatas titik injeksi berkurang, maka Pwf berkurang, sehingga sesuai dengan Persamaan IPR, Jika Pwf berkurang, maka Q akan meningkat
Gas Injeksi
Permasalahan :
• Berapa jumlah gas yang diinjeksikan
• Jaminan bahwa jumlah gas yang diinjeksikan sesuai
• Berapa peningkatan laju produksi sumur
• Dimana ditempatkan titik injeksi
Konsep Operasi Gas Lift
Gas Lift Design
Continuous gas lift adalah suatu cara injeksi gas bertekanan tinggi secara terus menerus (kontinyu) ke dalam annulus dan melalui valve (yang dipasang pada tubing) gas masuk ke dalam tubing, setelah gas diinjeksikan
Gas injeksi disini berfungsi untuk menambah gas yang berasal dari formasi, sehingga gradien kolom cairan turun dan
tekanan aliran di depan titik injeksi turun (selisih tekanan aliran yang dicapai terhadap BHP mengakibatkan adanya aliran fluida dari dasar sumur menuju permukaan). Didalam continuous gas lift, terjadi proses percampuran gas ke dalam kolom fluida sehingga terjadi penurunan tekanan pada titik injeksi.
Gas Lift Design
Penentuan Titik Injeksi
Parameter Design gaslift antara lain adalah :
▪ Laju produksi sumur yang diharapkan
▪ Tekanan Injeksi di permukaan
▪ Kedalaman Titik Injeksi
▪ Jumlah Gas Injeksi yang tersedia
▪ Laju Gas Injeksi (Jumlah Gas Injeksi)
Design tentang:
▪ Letak Titik Injeksi
▪ Letak Valve Unloading
▪ Letak Gas Lift Valve Mandrell
▪ Tekanan Operasi Gas Lift Valve
Diagram Gas Lift Design
Pwf@Q Pso
Diperlukan suatu titik dalam
sumur/tubing dimana tekanan gas injeksi dalam annulus seimbang dengan tekanan alir dalam tubing
Garis Gradient Gas Injeksi dalam
Annulus
Garis Gradient Aliran dalam
Tubing Pwf
Tinggi Kolom Cairan
Pwh=0
Pso
Pso = Pdis - DP PiD Pei
D TZ
g
=
0 01877.
Pt = Pwf – (DP @ QL tertentu)
Pwf Titik
Injeksi Dv
Kurva IPR Pressure Traverse
Diagram Gas Lift Design
Aplikasi Nodal System Analysis Sumur Gas Lift
Pwf = Pr – Q/J
Tergantung Laju Produksi yang diinginkan
Pwf Pwh
Titik
Injeksi DD12 D3
Q yang diinginkan makin tinggi dibutuhkan penempatan titik injeksi yang makin dalam
Garis Gradient Gas Injeksi dalam Annulus
Garis Gradient Aliran dalam Tubing
Parameter Design
(Point of Injection)
Surface Injection Pressure
Gradient of Gas Injection
IPR Curve (Pwf & Qliquid, Qgas-formation)
Flowing Gradient of Formation Fluid
Pwf Titik
Injeksi Dv
Parameter Design
Gas Injection Rate
Gas Lift Performance Curve
IPR Curve
Formation GLR, WC
Well Depth & Tubing Diameter
Separator Pressure/Well Head Pressure
Flowline Length & Diameter
Available Gas Injected
0 100 200 300 400 500 600 700
0 200 400 600 800 1000 1200 1400
Perbandingan Gas-Cairan, scf/stb
Laju Produksi, stb
Continuous Gas Lift Flow Illustration
pt + Gfa L + Gfb ( D – L) = pwf