Sabtu, 04 Juni 2011

CYRCULATING SYSTEM (SISTEM SIRKULASI)



1. TEORI DASAR
Dalam industri perminyakan terutama pada saat pemboran. Peranan lumpur pemboran sangat penting. Karena lumpur pemboran merupakan faktor penting dalam operasi pemboran, kecepatan pemboran efisiensi keselamatan dan biaya pemboran adalah tergantung dari lumpur sesuai dengan fungsi lumpur pemboran. Maka lumpur perlu disirkulasi. Tujuan utama dari sistem sirkulasi pada suatu operasi pemboran adalah untuk mensirkulasikan fluida pemboran (lumpur bor) ke seluruh sistem pemboran, sehingga lumpur bor mampu mengoptimalkan fungsinya.
Peralatan ini mengalirkan lumpur pemboran dari peralatan sirkulasi turun ke rangkaian pipa bor dan naik ke anulus membawa serbuk bor (cutting) menuju conditioning area. Sebelum masuk ke mud pit untuk di sirkulasi kembali. Jika lumpur yang digunakan mengandung material koloid yang cukup. Maka kesulitan yang terjadi disuatu pemboran relatif kecil tetapi bila sebaliknya lumpur yang mengandung koloid yang rendah dan kadar padatan yang tinggi akan membentuk mud cake yang tebal pada dinding lubang bor kerak yang tebal ini akan membatasi gerak peralatan dan menyebabkan gangguan gerakan filtrat masuk ke formasi dan hal ini menyebabkan terganggunya operasi pemboran.
Rencanakan Fluida Pemboran (Lumpur Pemboran) berdasarkan keperluan. Jika formasi-formasi di bawah surface casing terlihat cukup terkonsolidasi pertimbangkan penggunaan air jernih atau air asin jika terlihat zona tidak stabil (dari informasi logging dan caliperlog) tentukan permeabilitasnya untuk permeabilitas tinggi gunakan low filtration mud, dan untuk lapisan rekah-rekah gunakan lost circulation agent, lumpur berviscositas rendah dan yang mudah di pompa dengan baik lumpur berat dan berviscositas tinggi hanya perlu di pakai untuk formasi-formasi yang benar-benar sulit di kontrol dengan cara biasa perhitungkan biaya-biaya pertambahan zat kimia (Aditif) dan lain-lain pada lumpur.


2. Sirkulasi Lumpur Pada rotary
   Pompa lumpur, pipa tekan lumpur, stand pipe, rotary house, swivel head, kelly cook, kelly, kelly bushing, master bushing, rotary table, DP, DC, Bit, anulus DC, anulus DP, Bop stack, flow line, shale shaker, desander, desilter, degaser, mud pit.

   Pemilihan pompa untuk keperluan pemboran harus tepat dan se-ekonomis mungkin. Konsumsi energi pompa di dalam suatu kerja pemboran sekitar 70 s/d 80 % dari seluruh tenaga yang diperlukan. Oleh karena itu untuk suatu program pemboran pompa lumpur harus sanggup memberikan kecepatan lumpur untuk mengangkat cutting sekitar 30-65 m/m di dalam praktek di usahakan agar aliran sirkulasi lumpur turbulent di dalam pipa dan laminer di dalam anulus, aliran diatur sedemikian rupa agar dapat melarutkan mud cake.


3. Komposisi lumpur pemboran.
Komposisi lumpur pemboran ditentukan oleh kondisi lubang bor dan jenis formasi yang ditembus oleh mata bor.
Ada dua hal penting dalam penentuan komposisi lumpur pemboran, yaitu :
   Semakin ringan dan encer suatu lumpur pemboran, semakin besar laju penembusannya.
   Semakin berat dan kental suatu lumpur pemboran, semakin mudah untuk mengontrol kondisi dibawah permukaan separti masuknnya fluida formasi bertekanan tinggi (dikenal sebagai "kick"). Bila keadaan ini tidak dapat diatasi maka akan menyebabkan semburan liar (blowout).


4. KOMPONEN-KOMPONEN SISTEM SIRKULASI
A.  FLUIDA PEMBORAN
Fluida pemboran merupakan suatu campuran cairan dari beberapa komponen yang dapat terdiri dari : air (tawar atau asin), minyak, tanah liat (clay), bahan-bahan kimia, gas, udara, busa maupun detergent. Di lapangan fluida dikenal sebagai "lumpur" (mud).

Lumpur pemboran merupakan faktor yang penting serta sangat menentukan dalam mendukung kesuksesan suatu operasi pemboran. Kecepatan pemboran, efisiensi, keselamatan dan biaya pemboran sangat tergantung pada kinerja lumpur pemboran.

Ada dua jenis Fluida Pemboran :
 Water Base Mud
  Komposisi lumpur ini terdiri dari air tawar/ air asin (seawater mud/ salt water mud), Clay, Chemical Addictive. Komposisi ini di tentukan oleh kondisi lubang bor.
 Oil Base Mud
  Komposisi lumpur ini digunakan pada pemboran dalam formasi shale dsb. Lumpur ini mahal tetapi mengurangi karatan pada rangkaian pipa pemboran.

Fungsi lumpur dalam suatu operasi pemboran antara lain adalah sebagai berikut :
   Memberikan Horse Power Hydrolic, pada bit untuk mengangkat serbuk bor (cutting) dari dasar lubang bor
   Mendinginkan dan melumasi bit serta rangkaian pipa bor
   Melawan tekanan lapisan (formasi) agar supaya tidak terjadi blowout, tekanan Hydrostatic lumpur dalam praktek dibuat berkisar 110-120 % kali tekanan lapisan
   Membawa serbuk bor (cutting) dari dasar lubang ke pemukaan, dalam praktek kecepatan aliran lumpur pada ruang anulus antara pipa bor dan dinding lubang berkisar 30-65 m/m
   Membentuk lapisan kerak (mud cake) pada dinding lubang bor.
   Mengontrol tekanan formasi.
   Membawa cutting dan material-material pemberat pada suspensi bila sirkulasi lumpur dihentikan sementara.
   Melepaskan pasir dan cutting dipermukaan.
   Menahan sebagian berat drill pipe dan cutting (bouyancy efect).
   Mengurangi effek negatif pada formasi.
   Mendapatkan informasi (mud log, sampel log).
   Media logging.


B.  PREPARATION AREA
Tempat persiapan lumpur pemboran terdiri dari peralatan-peralatan yang diatur untuk memberikan fasilitas persiapan treatment lumpur bor. Tempat ini meliputi:
   Mud House
Merupakan gudang tempat penyiapan aditif
   Steel Mud Pit
Merupakan bak penampung lumpur di permukaan dan terbuat dari baja
   Mixing Hooper
Merupakan peralatan yang digunakan untuk menambah aditif ke dalam lumpur
   Chemical Mixing Barrel
Merupakan peralatan untuk menambahkan bahan kimia ke dalam lumpur
   Bulk Storage Tank
Merupakan tanki yang berukuran besar digunakan untuk menambah aditif dalam jumlah yang banyak
   Water Tank
Merupakan tanki penyimpanan air digunakan pada tempat persiapan lumpur


C.  PERALATAN SIRKULASI (CYRCULATING EQUIPMENT)
Peralatan sirkulasi merupakan komponen utama dalam sistem sirkulasi, Peralatan sirkulasi terdiri dari :
   Mud Pit
Berupa Tanki terbuat dari baja yang di gunakan sebagai tempat lumpur bor yang akan di pompakan atau yang akan di sirkulasikan kembali
   Mud Pump
Mud Pump merupakan jantung dari sistem sirkulasi, fungsi utamanya menggerakan lumpur bor dalam jumlah besar dengan tekanan yang tinggi
   Pump Discharge and return line
Merupakan pipa pengaliran lumpur bor dari mud pump atau sebaliknya
   Stand Pipe
Merupakan pipa baja yang posisinya vertikal, letaknya disamping derrick atau mast
   Rotary Hose
Pipa terbuat dari karet yang menghubungkan swivel dengan stand pipe


D.  CONDITIONING AREA
   Setting tank
Merupakan bak yang terbuat dari baja digunakan untuk menampung lumpur bor selama conditioning
   Reserve pit
Merupakan kolam besar yang di gunakan untuk menampung cutting dari dalam lubang bor dan kadang-kadang untuk menampung kelebihan lumpur bor
   Mud gas separator
Merupakan suatu peralatan yang memisahkan gas yang terlarut dalam lumpur bor dalam jumlah yang besar
   Shale shaker
Merupakan peralatan yang memisahkan cutting yang besar-besar dari lumpur bor
   Degaser
Merupakan peralatan yang secara terus menerus yang memisahkan gas yang terlarut dalam lumpur bor
   Desander
Merupakan peralatan yang memisahkan cutting yang berukuran pasir dari lumpur bor
   Desilter
Merupakan peralatan yang memisahkan cutting yang berukuran lebih halus dari pasir dari lumpur bor
   Mud Cleaner
Merupakan alat untuk membersihkan lumpur dari partikel solid yang lebih halus lagi
   Centrifuge
Merupakan peralatan yang digunakan untuk mengurangi jumlah partikel solid yang halus sekali dari lumpur pemboran yang tidak tersaring oleh peralatan diatas