PENDAHULUAN
1. Latar Belakang Perkembangan iptek (ilmu pengetahuan dan teknologi) pada zaman ini sangat terasa
manfaatnya, hal ini disebabkan karena
adanya manusia sebagai makhluk ciptaan Tuhan
Yang Maha Esa yang paling sempurnya diantara makhluk lain yang telah diberikan akal dan pikiran untuk digunakan digunakan dalam membangun kemajuan di muka bumi. bumi. Bumi dan alam semesta merupakan titipan dari Tuhan Yang Maha Esa untuk manusia kelola kekayaan dan potensi alam serta untuk manusia jaga kelestariannya, tentunya semua harus dilakukan dengan bijaksana. Dalam pengelolaan sumber daya alam dan potensinya dibutuhkan para manusia cendekia yang mengerti ilmu apa saja yang harus dipelajari. Banyak ilmu yang bisa dipelajari dalam mengambil sumber daya alam dengan baik, seperti contohnya ilmu teknologi kebumian dan energy yang saat ini sudah ada di universitas baik di dalam maupun luar negri, salah satunya s atunya Universitas Trisakti yang telah menyediakan program pembelajaran mengenai kebumian dan energy. energy. Pentingnya ilmu kebumian dan energy membuat sebagian besar orang ingin mempelajari lebih dalam khususnya potensi yang ada di alam, tidak hanya mempelajari potensi alam didalamnya tetapi te tapi juga cara mengambil m engambil dan mengolah potensi tersebut sehingga s ehingga menguntungkan bagi manusia. Mereka yang mempelajari mempelajari bagaimana cara potensi alam tersebut bisa bisa diolah tentunya juga ikut mempelajari kendala-kendala yang akan dihadapi dalam pengambilan hasil-hasil alam tersebut. Misalnya seperti, pengeboran minyak bumi. Manusia yang memiliki ilmu yang cukup sekalipun dalam proses pengeboran atau pengambilan minyak bumi dari sumbernya pasti menemui beberapa masalah atau kendala dalam proses pengeboran. Untuk itu, tidak hanya ilmu yang bisa dipakai untuk mengambil hasil bumi tetapi juga memerlukan ilmu problem solving atau ilmu pemecahan masalah yang kemungkinan nanti dihadapi. Tujuan dari mempunyai ilmu pemecahan masalah dalam pengeboran sangat dibutuhkan
dalam
meminimalisir
kemungkinan-kemungkinan
yang
bisa
merugikan
perusahaan. Jika manusia telah mengetahui problem apa saja yang dihadapi dalam proses pengeboran tentunya manusia mampu menghindari kemungkinan kerugian dan bisa meningkatkan produktivitas hasil pengeboran dan menerapkannya di lapangan nanti.
Page 1
2. Tujuan
Tentunya dalam setiap pembelajaran, ada yang namanya tujuan pembelajaran, sama halnya seperti pembuatan paper, terdapat tujuan pembuatan paper. Sebagai salah satu dari mata kuliah penting bagi seorang yang berkuliah di Teknik Perminyakan. Mata kuliah Pengantar Teknik Perminyakan banyak membahas materi-materi dasar hingga kompleks mengenai perminyakan, salah satunya adalah problem pengeboran. Adapun tujuan kami membuat paper ini adalah, untuk memberikam gambaran serta pemaparan mengenai hal-hal apa saja yang akan dihadapai pada saat “problem pengeboran” yang Tidak hanya sebagai bahan untuk dibahas secara bersama, penulis juga membuat paper ini bertujuan agar a gar memudahkan para pembaca/pembelajar dalam memahami materi mater i yang kami buat khususnya materi problem pengeboran. Oleh sebab itu kami berusaha sebaik mungkin dalam memberikan gambaran secara jelas dan terpecaya tentang materi ini.
3. Rumusan Masalah
Didalam perumusan masalah yang kami buat, kami menemukan beberapa point penting yang sekiranya sangat perlu untuk kami jelaskan didalam paper ini, adalah sebagai berikut :
Apa saja penyebab problem pengeboran?
Dimana proses terjadinya problem pengeboran?
Kenapa bisa terdapat problem pada pengeboran?
Bagaimana cara meminimalisir problem pengeboran?
4. Objektivitas
Paper yang kami buat ini menitikberatkan kepada masalah problem pengeboran pada minyak bumi sesuai dengan materi yang kelompok kami diskusikan. Problem pada pengeboran kemungkinan bisa terjadi pada setiap proses pengenboran. Dalam kenyataannya pemboran tidak selalu berjalan dengan lancar. Macam-macam hambatan sering terjadi. Hambatan ini sering disebut sebagai “ Hole Problems “ atau “ Down Hole Problems “, dapat terjadi karena masalah-masalah masalah-masalah didalam lubang bor maupun dipermukaan, misalnya karena mesin mati, drawwork rusak dan lain sebagainya, sehingga menimbulkan gangguan di dalam lubang bor.
Page 2
Hambatan dalam pemboran ini dapat dikelompokkan sebagai berikut : -
Caving / Shale Problem
-
Hilang Lumpur
-
Pipa Terjepit Jenis-jenis hambatan ini dapat terjadi sendiri-sendiri, bersama-sama, atau satu mengakibatkan yang lain. Dengan kemajuan teknologi saat ini, hambatan-hambatan tersebut masih saja terjadi, dan menimbulkan kerugian yang cukup besar. Namun demikian, dengan penanganan yang benar, diharapkan hambatan dan kerugian tersebut dapat dikurangi.
5.
Sasaran
Adapun sasaran kami ka mi dalam pembuatan paper “Problem Pengeboran Minyak Bumi” adalah sebgai berikut :
Mengetahui apa saja penyebab problem pada pengeboran
Mengetahui dimana saja proses terjadinya problem pengeboran
Mengetahui kenapa bisa terdapat problem pada pengeboran
Mengetahui cara meminimalisir problem pada pengeboran
TINJAUAN UMUM
1.
Tempat Penelitian
Dalam proses pengumpulan data-data dan pembuatan materi yang hendak dilampirkan ke dalam isi paper ini, kami melakukannya di ruang diskusi Gedung M Sjarief Thajieb, dan di Fakultas Teknik Perminyakan, Gedung D lt.4 Universitas Trisakti, Jakarta Barat.
2. Waktu Penelitian
Data yang kami kumpulkan tidak hanya berupa tulisan saja, tapi juga kami menyisipkan beberapa gambar guna membuat paper membuat paper ini mudah untuk dipahami oleh pembaca. Setelah data terkumpul kami melanjutkan penulisan paper penulisan paper ini di rumah masing-masing anggota kami. Waktu
dimulai
dari
pengumpulan
data-data,pembuatan
kerangka paper
kami
melakukannya selama 5 minggu. Setelah kerangka rampung, kami memulai penulisan dan
Page 3
pengeditan selama 1 minggu pula. pula. Jadi total waktu yang kami habiskan untuk membuat membuat paper paper ini hingga siap seperti sekarang selama 2 minggu (12 hari).
3.
Sejarah Tempat Penelitian
Jurusan Teknik Perminyakan berdiri pada awal tahun akademik 1980/1981 bersamasama dengan Jurusan Teknik Geologi. Kedua Jurusan tersebut didirikan berdasarkan kebutuhan dalam rangka upaya mempercepat proses Indonesiasi pada industri perminyakan. Oleh karenanya sejak didirikan, kedua program tersebut mendapat bantuan dari Pertamina, Perusahan Kontraktor Production Sharing dan PPTMGB "Lemigas". Bantuan yang diterima berupa gedung perkuliahan, laboratorium beserta peralatannya, tenaga pengajar serta ser ta fasilitas fasilit as dalam hubungannya dengan Kerja Praktek dan Tugas Akhir. Pada awal berdirinya kedua jurusan berada di bawah koordinasi Departemen Energi di lingkungan Fakultas Teknik. Kemudian dengan berkembangnya kedua jurusan maka pada tahun 1982 dibentuk Fakultas Teknologi Kebumian dan Energi dan tidak lagi di bawah Fakultas Teknik Industri. 4.
Hal yang Diperoleh Pada Saat Melakukan Penelitian
Pada saat melakukan penelitian kami telah memperoleh data serta materi yang sudah mumpuni, yang sebagian besar materi-materi tersebut bersumber dari studi pustaka buku acuan kami yang dikarang oleh bapak Ir.Sudarsono yang memuat materi mengenai Problem Pengeboran. Tidak hanya itu kami juga mengambil beberapa gambar yang terkait dengan materi dari search . ar ch engin e : googl googl e
Page 4
DASAR TEORI
1. Shale Problem
Shale biasanya merupakan hasil endapan di dalam marine basin, terdiri terutama dari lumpur, silts, dan clays. Dalam bentuknya yang lunak, biasanya disebut clay. bila makin dalam, maka karena tekanan serta temperature yang tinggi, endapan ini akan mengalami perubahan bentuk (consolidation), dan disebut sebagai shale. Selanjutnya, perubahan bentuk karena proses metamorforce disebut slate, phyllite atau mica schist. Bila shale mengandung banyak pasir, disebut arenaceous shale sedang yang mengandung banyak organic material disebut carbonaceous shale. Shale mengandung berjenis-jenis clay mineral. Sebagian berhidrasi tinggi, lainnya tidak. Shale yang mengandung banyak mineral montmorillonite akan berhidrasi tinggi. Biasanya shale ini terdapat dalam formasi yang relative tidak dalam.
2. Permasalahan umum
Pemboran menembus lapisan shale mempunyai permasalahan tersendiri. Menjaga agar shale stabil, tidak runtuh atau longsor merupakan suatu masalah. Tidak ada suatu cara yang pasti yang dapat diterapkan untuk semua keadaan untuk mengurangi masalah ini maka biasanya pemboran dilaksanakan dengan memakai drilling practice serta mud practice yang baik. Karena runtuhan atau longsorannya shale ini, maka akibat seterusnya yang dapat timbul antara lain: -
lubang bor membesar
-
masalah pembersihan lubang bor
- pipa bor terjepit - bridges & fill up -
kebutuhan lumpur bertambah
- penyemenan yang kurang kurang sempurna -
kesulitan dalam pelaksanaan logging
-
dan lain-lainnya
Page 5
3. Sebab-sebab dan cara penanganan problem Shale
Penyebab masalah shale ini dikelompokkan dari segi lumpur maupun dari segi drilling practice atau mekanis. Beberapa penyebab dari kelompok mekanis antara lain: -
Erosi, karena kecepatan lumpur di annulus yang terlalu tinggi
-
Gesekan pipa bor terhadap dinding lubang bor
-
Adanya penekanan (pressure surge) atau penyedotan (swabbing) pada waktu cabut & masuk pahat (tripping)
-
Adanya tekanan dari dalam formasi
-
Adanya air filtrasi atau lumpur yang masuk kedalam formasi.
Secara umum dapat dikatakan bahwa pembesaran lubang bor dan masalah shale berkaitan dengan dua masalah pokok, ialah tekanan formasi dan kepekaan terhadap lumpur atau filtrasi.
4. Gejala problem Shale
Gejala-gejala yang sering tampak bila sedang menghadapi masalah shale antara lain : -
Serbuk bor (cuttings) bertambah banyak
-
Lumpur menjadi kental
-
Air filtrasi bertambah
-
Bridges & fill-up, ada banyak endapan serbuk bor di dalam (menutupi) lubang bor
-
Torsi bertambah besar
-
Bit Balling
Dari penjelasan diatas dapat disimpulkan bahwa usaha-usaha untuk menanggulangi masalah shale antara lain : -
Lumpur yang baik, yang mencakup : -
Cukup untuk menahan tekanan formasi
- pH sesuai (sekitar 8,5 – 8,5 – 9,5) 9,5) -
filtrasi rendah
-
Mengurangi kecepatan aliran lumpur di analus
-
Pipa bor betul-betul dalam keadaan tegang
-
Mengurangi / menghindari kemiringan lubang bor
-
Menghindari swabbing atau pressure surge pada waktu cabut & masuk pahat.
Page 6
2. Hilang Lumpur Pengertian
Hilang lumpur adalah peristiwa hilangnya lumpur pemboran, masuk kedalam formasi. Hilang lumpur ini merupakan problem lama didalam pemboran, yang meskipun telah banyak penelitian, tetapi masih banyak terjadi dimana-mana, serta pada kedalaman yang berbeda beda. Hilang lumpur ini dapat terjadi bila tekanan hidrostatis lumpur melebihi tekanan formasi.
2. Sebab-sebab hilang lumpur
Ditinjau dari segi formasinya, maka hilangan lumpur dapat disebabkan oleh hal-hal sebagai berikut : -
Coarsely permeable formation
-
Cavernous formation
-
Fissures, fractures, faults.
Coarseley permebeable formation Contoh dari jenis formasi ini adalah pasir dan gravel. Namun tidak semua jenis formasi ini menyerap lumpur. untuk dapat menyerap lumpur perlu keadaan, antara lain tekanan hidrostatis lumpur harus lebih besar daripada tekanan formasi, formasi harus permeable, disamping ada pengertian bahwa lumpur mampu masuk kedalam formasi bila diameter lubang atau pori-pori sedikitnya tiga kali lebih besar dari diameter butiran atau particle padat dari lumpur. Jadi kalau lumpur sampai dapat masuk kedalam formasi, berarti lubang atau celah-celah cukup besar.
Cavernous formation Hilang lumpur kedalam reef, gravel ataupun formasi yang mengandung banyak guagua sudah dapat diduga sebelumnya. Gua-gua ini banyak terdapat pada formasi batu kapur (limestone dan dolomite).
Fissures, fractures, faults Ini merupakan celah-celah atau retakan didalam formasi. Bila terjadi hilang lumpur tidak pada formasi permeable ataupun batuan kapur, biasanya ini terjadi karena celah-celah atau retakan tersebut. Fractures ini dapat alamiah, tetapi juga dapat terjadi karena sebab-sebab mekanis (induced fractures). Hal ini dapat terjadi misalnya karena penekanan (pressure surge) pada
Page 7
waktu masuk pahat, ataupun kenaikan tekanan karena drilling practice yang tidak benar, misalnya (1) tekanan pompa terlalu tinggi, (2) lumpur terlalu kental, (3) gel strength terlalu besar. Dapat juga karena perlakuan yang kurang sesuai, misalnya (4) menjalankan pompa secara mengejut, dan lain-lain.
3. Mencari tempat hilang lumpur
Hilang lumpur dapat mengakibatkan tambahnya biaya pemboran, berupa biaya untuk menambah atau memperbaiki lumpur, rig downtime, dan bahkan berupa biaya atau kerugian sebagai akibat dari hilangnya lumpur itu sendiri, misalnya pipa terjepit atau semburan liar. Untuk dapat mengatasi hilang lumpur perlu diketahui sebab, serta tempat hilang lumpur tersebut. Ada beberapa cara yang dapat dikemukakan untuk mencari hilang lumpur itu, yaitu: -
Spinner survey
-
Temperature survey
-
Radioactive survey
-
Hot wire survey
-
Pressure transducer survey
Menentukan tempat hilang lumpur dengan cara tersebut diatas tampaknya bagus dan mudah. Tetapi masalahnya adalah bahwa pelaksanaan ini memerlukan jumlah lumpur yang besar yang harus selalu dipompakan kedalam lubang bor, disamping bahwa tidak selalu mungkin untuk mencabut pahat dan membiarkan lubang bor kosong, tidak ada pipa. Hal yang lain adalah bahwa alat-alat tersebut tidak selalu ada atau tersedia ditempat, sehingga memerlukan waktu, yang berarti memerlukan banyak lumpur yang harus dipompakan. Cara yang dapat diharapkan adalah memeriksa serbuk bor untuk mengetahui litologi formasi yang sedang dibor, dibor, dan
menghubungkannya menghubungkannya dengan sebab-sebab yang dapat
memungkinkan terjadinya hilang lumpur. 4. Tindakan Pencegahan Pencegahan
Pengamatan menunjukan bahwa sekitar 50% dari hilang lumpur terjadi karena induced fracture. Dalam hal ini hilang lumpur dapat terjadi dimana-mana dibawah sepatu casing. Dengan demikian, pencegahan akan lebih murah daripada mengatasi hilang lumpur bila sudah terjadi. Beberapa hal yang perlu diingat untuk untuk pencegahan antara lain: a) Berat lumpur
Page 8
Berat lumpur perlu dijaga agar a gar tetap minimum, sekedar mampu mengimbangi tekanan formasi. Serbuk bor yang berada diannulus juga mengakibatkan penambahan berat lumpur . jadi pembersihan lubang bor memegang peranan yang penting. b) Viscosity dan Gel Strength Gel strength juga dijaga agar tetap kecil. Gel strength yang besar memerlukan tenaga yang besar pula untuk “memecah” gel tersebut., tersebut ., yang dapat mengakibatkan pecahnya formasi. Disarankan agar meja putar digerakkan dulu sebelum menjalankan pompa, dan menjalankan pompa agar jangan mengejut. c) Pahat Pada waktu masuk pahat, agar dihindari terjadinya “ pressure surge “, untuk mencegah pecahnya formasi. Juga pada waktu mencabut pahat, agar dihindari terjadinya swab d) Penggunaan lumpur Agar dipakai lumpur yang baik, stabil. Hal ini dapat mengurangi pengaruh negative lumpur, seperti caving, sloughing bridging. e) Bila diperkirakan akan terjadi hilang lumpur, lumpur dapat ditambah dulu dengan bahan penyumbat ( Lost Circulating Material, LCM ) yang lembut, misalnya 5 lbs/bbl walnut shells, mica. Bahan penyumbat yang lembut ini dapat disirukulasikan dengan lumpur, dan dapat lewat mud screen f) Casing Pemakaian casing protector dapat menambah pressure loss di annulus, jadi menambah tekanan pada dasar lubang bor ( Dynamic BHP ). Jadi agar diperiksa bahwa casing protector dalam keadaan baik
5. Cara mengatasi hilang lumpur
Cara mengatasi hilang lumpur ini sangat berbeda satu dari yang lain, tergantung dari sebab-sebab, sifat formasi, dan lain-lain
a. Bahan penyumbat Dalam mengatasi hilang lumpur ini dipakai bahan penyumbat, antara lain : -
Granular material, seperti nut shells, nut plug, tuff plug
-
Fibrous material, seperti leather floc, fiber seal, chip seal
-
Flakes, seperti mica, cellophane.
Page 9
-
Kombinasi dari jenis bahan-bahan tersebut diatas. Demikian pula ukurannya dapat dicampur dari yang lembut (fine), medium serta yang kasar (coarse)
-
Heat expanded material, seperti expanded perlite
-
Bahan-bahan khusus, seperti High Filter Loss slurry, Bentonite Diesel Oil Slurry, atau Bentonite Diesel Oil Cement Slurry.
b. Seepage losses Seepage losses adalah bila hilang lumpur dalam jumlah yang relative kecil, kurang dari 15 bbl/jam. Usaha-usaha yang dapat dilakukan adalah : -
Bor terus, dan berat lumpur dikurangi. Diharapkan serbuk bor dapat menyumbat pori pori tempat hilang lumpur
-
Dapat ditambahkan bahan penyumbat yang halus, sekitar 5 lbs/bbl lumpur. Bahan penyumbat ini dapat lewat mud screen
-
Bila belum berhasil, angkat pahat sampai pada casing shoe, dan dapat ditunggu tanpa sirkulasi. Dalam periode menunggu ini diharapkan serbok bor dapat menyumbat
-
Tetap hati-hati, untuk menghindari pressure surge
-
Kurangi tekanan pompa.
c. Partial Loss. Yang dimaksud disini adalah hilang lumpur dalam jumlah yang agak lebih besar, yaiu sekitar 15 bbl/jam. Usaha-usaha yang dapat dilakukan adalah: -
Kurangi berat lumpur, kurangi tekanan pompa dan periode me nunggu.
-
Dapat dicoba dengan bahan penyumbat, dengan “ batch method “.
-
Bila tetap tidak dapat diatasi dengan bahan penyumbat, dapat dicoba dengan memakai “ High Filter Loss Slurry “.
d. Complete Loss of Returns Adakalanya lumpur tidak keluar kembali dari lubang bor, tetapi lubang bor tetap penuh. Hal ini yang dapat diusahakan antara lain memakai High Filter Loss Slurry seperti diatas. Dapat juga digunakan “ Soft Plug “. Contoh “ Soft Plug “ sendiri adalah -
Bentonite Diesel Oil (BDO) Plug
-
Bengum Squeeze
-
Bentonite Diesel Oil Cement (BDOC) Plug
-
Bentonite Cement Page 10
-
Gilsonite Cement
-
Cal Seal – Seal – Class Class A Cement Plug
e. Lumpur tidak sampai ke permukaan Keadaan ini sangat berbahaya, karena berarti pengurangan tekanan hidrostatis lumpur, yang selanjutnya dapat mengundang well kick. Usaha yang harus segera dilakukan adalah mengisi lubang annulus dengan air, yang jumlahnya harus diperhitungkan. Bila ternyata lubang bor dapat penuh, dan mengingat ketinggian kolom air dapat dihitung, maka tekanan hidrostatis seluruh cariran dapat dihitung. Selanjutnya dapat dihitung pula berat lumpur maksimum yang dapat ditahan oleh formasi tersebut dalam keadaan statis.
f. Blind Drilling Adakalanya pemboran menembus formasi dengan tekanan yang sangat rendah, bahkan dibawah tekanan hidrostatis air. Usaha yang dapat dilakukan antara lain pemboran dengan lumpura yang sangat ringan, misalnya aerated mud atau mist drilling, sampai mencapai formasi yang cukup keras untuk diturunkan casing dan disemen. Hal ini dapat dilakukan bila formasi cukup stabil (consolidated). Penyemenan dapat dengan memakai cara penyemenan bertingkat. Kemungkinan yang lebih sulit lagi adalah bila lumpur tidak dapat mencapai permukaan. Kita dapat melakukan pemboran tanpa sirkulasi balik (blind drilling). Namun ini sangat berbahaya, dan harus disiapkan dulu segala sesuatunya untuk setiap saat menutup sumur dan melakukan cement plug bila terjadi well kick.
Page 11
3. Jepitan dan Pemancingan
Dalam kenyataannya operasi pemboran tidak selalu berjalan lancar. Sering kali pipa bor terjepit, atau benda-benda asing as ing yang terjatuh, atau tertinggal te rtinggal didalam lubang bor. Hal ini dapat mengaganggu kelancaran operasi pemboran selanjutnya. Peralatan yang tertinggal didalam lubang bor ini disebut sebagai “ ikan “. Peralatan-peralatan tersebut harus dikeluarkan dulu dari lubang bor, sebelum operasi pemboran dapat dilanjutkan. Operasi pembersihan lubang bor ini disebut sebagai “ pemancingan “. Peralatan khusus yang dipakai dalam operasi pemancingan ini disebut sebagai “ alat pancing “. Selanjutnya Selanjutnya jenis serta ukuran dan bentuk benda-benda yang harus dipancing sangat berlainan, dan ini memerlukan prosedur serta peralatan yang berbeda pula.
2. Jenis dan Sebab Jepitan
Ada tiga sebab utama dari jepitan : -
Caving, sloughing
-
Key seat
-
Differential pressure
Dalam bab ini akan dibicarakan jenis, sebab , gejala yang tampak bila terjadi jepitan serta pencegahannya, sedangkan cara mengatasinya akan dibicarakan dibicarakan kemudian.
Caving, Sloughing. Seperti yang telah dibicarakan dimuka, maka kita sering harus menembus formasi yang tidak stabil, mudah runtuh terutama shale. Gejala yang tampak pada problem ini antara lain : -
Tekanan pompa naik
-
Serbuk bor bertambah
-
Ada sangkutan (drag, bridges)
-
Torsi naik
-
Bit balling
-
Lumpur (viskositas naik, air filtrasi naik, gel str ength naik)
Sebagai cara pencegahan terhadap masalah ini adalah pemakaian “mud practice“ serta “Drilling practice“ yang baik seperti telah dibicarakan didepan, pada pembahasan mengenai shale problem. Usaha-usaha yang dapat dilakukan untuk mengatasi masalah ini antara lain, (1) sirkulasi yang intensif (turunkan water loss, pelumasan) dan kemudian (2) perendaman (spotting) dengan minyak atau oil soluble surfactant (gambar 1). Page 12
Key Seat Key seat atau lubang kunci ini dapat terjadi pada lubang bor yang miring. Hal ini terjadi karena gesekan pipa bor dengan dinding lubang bor bagian atas, dan membentuk semacam lubang kunci. Biasanya jepitan terjadi waktu mencabut pipa. Sirkulasi pada saat itu dapat berjalan dengan normal (gambar 2). Untuk pencegahannya dapat dilakukan dengan menghindari belokan tajam (dog leg). Pada sumur miring belokan yang disarankan maksimum 3/100ft.
Differential Pressure Sticking Jepitan jenis ini terjadi bila : -
Formasi porous dan permeable
-
Lumpur terlalu berat sehingga tekanan hidrostatis lumpur jauh melebihi tekanan formasi
-
Lumpur kurang stabil (water loss tinggi, mud cake tebal)
Dalam hal ini tidak tampak gejalanya sebelum jepitan. Jepitan jenis ini dapat terjadi pada jenis sumur miring dan juga sumur tegak (gambar 3). Sebagai tindakan pencegahan antara lain: -
Lumpur
- kurangi berat lumpur - kurangi air filtrasi - dapat dipakai oil emulsion mud, oil invert emission atau oil base mud
-
Pipa bor
- dipakai stabilizer - dipakai spiral grooved drill collar.
3. Jenis ikan. Ada bermacam-macam jenis ikan yang terdapat didalam lubang bor. Jenis ukuran serta bentuknya dapat bermacam-macam, tergantung dari situasi serta penyebab adanya ikan tersebut. Secara umum jenis ikan ini dapat dikelompokkan sebagai berikut: 1) Pipa bor atau pahat terjepit 2) Pipa bor lepas atau patah 3) Pahat lepas seluruhnya atau sebagian dan terjatuh kedalam lubang bor 4) Pipa selubung terjepit, pecah atau lepas 5) Kabel swab atau kabel logging putus Page 13
6) Peralatan-peralatan kecil atau benda-benda asing lainnya yang jatuh kedalam lubang bor Jenis, ukuran dan bentuk ikan serta situasi dan kondisi lubang bor banyak menentukan cara pemancingan serta alat yang diperlukan.
4. Pengenalan Masalah. Sebelum kita mulai operasi pembersihan lubang bor dari ikan-ikan yang tertinggal maka kita harus menentukan dulu perincian serta cirri-ciri dari ikan tersebut, dimana ikan berada serta sebab-sebab mengapa sampai ikan berada disitu. Sebagai contoh, pipa bor terjepit sebelum atau dalam proses pembebasannya, perlu diketahui ukuran pipa, ukuran lubang bor, tempat jepitan sebab pipa terjepit dan seterusnya. Contoh lain, pipa bor patah, dan tertinggal didalam lubang bor. Maka perlu diketahui ukuran pipa dan ukuran lubang bor, berapa pipa yang tertinggal, ter tinggal, dimana, bagaimana bentuk patahan, apakah lubang bor miring, dan lain-lain. Dengan dasar pengetahuan tersebut dapat ditentukan langkah atau cara pemancingan serta peralatannya peralatann ya yang diperlukan.
5. Jenis-Jenis Operasi dalam Pemancingan a) Sirkulasi. Sirkulasi merupakan cara yang sering diterapkan untuk membebaskan pipa yang terjepit : 1. Dengan sirkulasi intensif, dan diberi pelumas pada lumpur bor, bila pipa terjepit karena endapan atau longsoran pasir, shale atau clay 2. Bila jepitan karena perbedaan tekanan (differential pressure sticking), berat lumpur dapat dikurangi. b) Perendaman. Bila pipa terjepit, maka perlu dicari tempat jepitan. Biasanya jepitan terjadi karena endapan atau longsoran pasir, shale atau clay. Bila demikian, dapat dipompakan cairan perendam pada lokasi tempat te mpat jepitan. Sambil direndam, pipa dicoba digerakkan naik turun atau diputar. Waktu perendaman dapat singkat atau sampai beberapa jam. Sebagai cairan perendam dipakai minyak, oil base mud, invert oil emulsion mud, asam (HCL), atau yang popular saat ini adalah oil soluble surfactant (misalnya Pipe Lax) yang dilarutkan dalam diesel oil, dengan jumlah rata-rata satu gallon surfactant untuk tiap barrel minyak. Dalam hal ini perlu diperhitungkan agar cairan perendam benar-benar berada didaerah jepitan. Page 14
c) Titik Jepit Perlu diketahui pada kedalaman berapa pipa terjepit. Ada dua cara yang dapat dipakai, ialah metode tarikan (stretch method) dan dengan free point indicator. i) Metode tarikan (stretch method)
Selanjutnya, dengan memanipulasi rumus tersebut kedalam satuan inggris didapat
: Cara pencatatan : 1. Tarik dulu pipa, dengan mengangkat travelling blok agar seluruh pipa dalam keadaan tegang 2. Angkat lagi pipa dengan gaya tambahan P (overload), dan ukur pemanjangan pipa bor Penentukan titik jepit dengan cara ini tidak tepat, te tapi hanya mendekati.
Page 15
ii) Free Point Indicator. Ini merupakan dari perusahaan logging seperti schlumberger atau yang lain. Prinsip kerjanya adalah bahwa bila pipa yang terjepit diangkata atau ditarik, maka yang tertarik hanyalah pipa diatas titik jepit. Jadi bila sensor diturunkan kedalam pipa yang terjepit, kemudia pipa ditarik, sensor akan member indikasi hanya bila sensor masih berada diatas titik jepit. Pekerjaan ini dapat diulangi beberapa kali sampai sensor berada didaerah jepitan.
d) Back-off Shot dan String Shot Bila pipa bor yang terjepit tidak dapat dibebaskan, maka adakalanya pipa bor dilepaskan (back-off) atau dipotong diatas titik jepit. Pemotongan dapat dengan alat pemotong pipa (pipe cutter) atau at au dengan String Shot, ialah penembakan keliling pada bidang tegak lurus terhadap pipa. Melepaskan pipa bor dengan back-off shot adalah dengan jalan memberikan ledakan pada sambungan yang akan dibuka. Sebelumnya, pipa bor harus diangkat agar tempat tersebut tidak mengalami gaya ga ya tarik (merupakan titik netral), dan kemudian diberikan torsi kekiri.
e) Pemboran Kurung (Wash Over) Bila pipa yang tertinggal didalam lubang bor karena patah atau dipotong sekarang dalam keadaa terjepit, maka jepitan harus dibersihkan dulu sebelum pipa dapat diangkat. Pembersihan sekeliling pipa ini dapat dilakukan dengan jalan pemboran sekelilingnya (gambar 5).
f) Sidetrack dan Abandon Adakalanya pipa yang terjepit tidak dapat dibebaskan. Terpaksa lubang bor disumbat dengan semen (plug back), dan kemudian pemboran dilanjutkan kesamping
Page 16
(sidetrack). Kemungkinan lain adalah sumur disumbat dan ditinggalkan (gambar 6)
6. Pertimbangan Ekonomi
Bila ikan tidak dapat dipancing pada usaha-usaha yang pertama, timbul pertanyaan, sampai kapankah pemancingan akan diteruskan, mengingat bahwa tidak selalu pemancingan akan berhasil. Hal-hal yang perlu dipertimbangkan bila ikan akan ditinggalkan dan akan dilakukan sidetracking antara lain : -
Harga / nilai drill collar atau ikan
-
Biaya penyumbatan (cement plug), yang menyangkut waktu dan material
-
Biaya sidetracking, menyangkut waktu, jasa pembelokan dan biaya pemboran kembali
-
Ditambah “nilai kerugian” karena sumur tidak vertical lagi. Harga atau seluruh nilai kerugian tadi dapat diperhitungkan sebagai N hari sewa rig. Bila ikan dipancing maka biaya pemancingan terutama akan menyangkut waktu (sewa
atau penyusutan harga rig), serta sewa alat pancing. Dalam hal ini perlu dipelajari dan diperbandingkan angka keberhasilan pemancingan yang pernah ada. Biasanya pemancingan akan dimulai dengan cara serta alat yang paling baik atau memungkinkan keberhasilan yang paling tinggi. Operasi ini biasanya akan memakan waktu paling banyak 1-2 hari yang pertama. Bila usaha ini belum b elum berhasil, kemungkinan akan berhasil pada hari-hari har i-hari berikutnya berikutn ya
Page 17
akan semakin mengecil, berarti biaya pemancingan akan dapat lebih besar dari nilai sewa rig ( N hari sewa rig) bila dilakukan sidetracking.
7. Alat Pancing
Alat pancing secara keseluruhan dapat dikelompokkan dalam alat pancing itu sendiri dan alat-alat pembantu untuk melaksanakan operasi pemancingan, termasuk juga alat keselamatan agar rangkaian pipa itu sendiri tidak terjepit. a. Alat pancing pipa : - dari luar :
- die collar - overshoot
Alat pancing pipa : - dari dalam :
- taper tap - pipe spear
b. Alat pancing benda kecil :
- junk basket - fishing magnet
c. Alat pancing kabel :
- Cable spear
d. Alat pemukul :
- Bumper sub, - Jar - Mechanical rotary jar - Hydraulic Jar - Surface Jar - Jar Accelator
e. Alat Pemotong Pipa ; - internal cutter - external cutter f. Alat penyelamat : Safety Joint g. Lain-lain :
- Milling Shoe - Casing Roller
8. Rangkaian alat pancing
Untuk pemancingan benda-benda dimana ada kemungkinan tidak dapat lepas terutama pipa, maka disarankan agar dalam rangkaian alat pancing tersebut dipasang : -
Safety joint, sebagai pengaman, diatas alat pancing
-
Jar / Bumper Sub, untuk memukul, membantu melepaskan jepitan
-
Drill Collar, sebagai pemberat
-
Jar Accelator, diperlukan bila jepitan tidak dalam
Page 18
EVALUASI
Dalam setiap kegiatan pengeboran atau drilling, pastinya setiap engineer menemukan beberapa kendala yang menimbulkan kerugian kerugian yang cukup besar, masalah yang dihadapi seperti masalah didalam lubang bor maupun permukaannya misalnya, karena tiba-tiba mesin mati dan proses pengeboran jadi terhenti ditengah jalan, drawwork rusak dan lain sebagainya sehingga menimbulkan gangguan di dalam lubang bor. Kendala tersebut bisa saja menghambat proses dari pengeboran tersebut, namun apabila telah diketahui penyebab permasalahan dalam pengeboran, tentunya masalah tersebut akan bisa dihadapai dan diselesaikan untuk mengurangi kerugian mencapai hasil yang maksimal. Beberapa hambatan dalam pemboran ini dapat dikelompokan sebagai berikut : 1. Caving / Shale Problem 2. Hilang Lumpur 3. Pipa Terjepit
Setiap permasalahan dalam pemboran terdapat penyelesaiannya yaitu, 1. Shale Problem Usaha-usaha untuk menanggulangi masalah shale antara lain : -
Lumpur yang baik, yang mencakup : -
Cukup untuk menahan tekanan formasi
- pH sesuai (sekitar 8,5 – 8,5 – 9,5) 9,5) -
filtrasi rendah
-
Mengurangi kecepatan aliran lumpur di analus
-
Pipa bor betul-betul dalam keadaan tegang
-
Mengurangi / menghindari kemiringan lubang bor
-
Menghindari swabbing atau pressure surge pada waktu cabut & masuk pahat
2. Hilang Lumpur a. Bahan penyumbat Dalam mengatasi hilang lumpur ini dipakai bahan penyumbat, antara lain :
-
Granular material, seperti nut shells, nut plug, tuff plug
-
Fibrous material, seperti leather floc, fiber seal, chip seal
Page 19
-
Flakes, seperti mica, cellophane.
-
Kombinasi dari jenis bahan-bahan tersebut diatas. Demikian pula ukurannya dapat dicampur dari yang lembut (fine), medium serta yang kasar (coarse)
-
Heat expanded material, seperti expanded perlite
-
Bahan-bahan khusus, seperti High Filter Loss slurry, Bentonite Diesel Oil Slurry, atau Bentonite Diesel Oil Cement Slurry.
b. Seepage losses Seepage losses adalah bila hilang lumpur dalam jumlah yang relative kecil, kurang dari 15 bbl/jam. Usaha-usaha yang dapat dilakukan adalah : -
Bor terus, dan berat lumpur dikurangi. Diharapkan serbuk bor dapat menyumbat pori pori tempat hilang lumpur
-
Dapat ditambahkan bahan penyumbat yang halus, sekitar 5 lbs/bbl lumpur. Bahan penyumbat ini dapat lewat mud screen
-
Bila belum berhasil, angkat pahat sampai pada casing shoe, dan dapat ditunggu tanpa sirkulasi. Dalam periode menunggu ini diharapkan serbok bor dapat menyumbat
-
Tetap hati-hati, untuk menghindari pressure surge
-
Kurangi tekanan pompa.
c. Partial Loss. Yang dimaksud disini adalah hilang lumpur dalam jumlah yang agak lebih besar, yaiu sekitar 15 bbl/jam. Usaha-usaha yang dapat dilakukan adalah: -
Kurangi berat lumpur, kurangi tekanan pompa dan periode me nunggu.
-
Dapat dicoba dengan bahan penyumbat, dengan “ batch method “.
-
Bila tetap tidak dapat diatasi dengan bahan penyumbat, dapat dicoba dengan memakai “ High Filter Loss Slurry “.
d. Complete Loss of Returns Adakalanya lumpur tidak keluar kembali dari lubang bor, tetapi lubang bor tetap penuh. Hal ini yang dapat diusahakan antara lain memakai High Filter Loss Slurry seperti diatas. Dapat juga juga digunakan “ Soft Plug “. Contoh “ Soft Plug “ sendiri adalah -
Bentonite Diesel Oil (BDO) Plug
-
Bengum Squeeze
-
Bentonite Diesel Oil Cement (BDOC) Plug Page 20
-
Bentonite Cement
-
Gilsonite Cement
-
Cal Seal – Seal – Class Class A Cement Plug
e. Lumpur tidak sampai ke permukaan Keadaan ini sangat berbahaya, karena berarti pengurangan tekanan hidrostatis lumpur, yang selanjutnya dapat mengundang well kick. Usaha yang harus segera dilakukan adalah mengisi lubang annulus dengan air, yang jumlahnya harus diperhitungkan. Bila ternyata lubang bor dapat penuh, dan mengingat ketinggian kolom air dapat dihitung, maka tekanan hidrostatis seluruh cariran dapat dihitung. Selanjutnya dapat dihitung pula berat lumpur maksimum yang dapat ditahan oleh formasi tersebut dalam keadaan statis.
f. Blind Drilling Adakalanya pemboran menembus formasi dengan tekanan yang sangat rendah, bahkan dibawah tekanan hidrostatis air. Usaha yang dapat dapat dilakukan antara lain pemboran dengan lumpura yang sangat ringan, misalnya aerated mud atau mist drilling, sampai mencapai formasi yang cukup keras untuk diturunkan casing dan disemen. Hal ini dapat dilakukan bila formasi cukup stabil (consolidated). Penyemenan dapat dengan memakai cara penyemenan bertingkat. Kemungkinan yang lebih sulit lagi adalah bila lumpur tidak dapat mencapai permukaan. Kita dapat melakukan pemboran tanpa sirkulasi balik (blind drilling). dri lling). Namun ini sangat berbahaya, dan harus disiapkan dulu segala sesuatunya untuk setiap saat menutup sumur dan melakukan cement plug bila terjadi well kick.
3. Pipa Terjepit Pertama perlu diketahui ukuran pipa dan ukuran lubang bor, berapa pipa yang tertinggal, dimana, bagaimana bentuk patahan, apakah lubang bor miring, dan lain-lain. Dengan dasar pengetahuan tersebut dapat ditentukan langkah atau cara pemancingan serta peralatannya yang diperlukan.
Page 21
KESIMPULAN
Jadi, Dalam kenyataannya pemboran tidak selalu berjalan dengan lancar. Macammacam hambatan sering terjadi. Hambatan ini sering disebut sebagai “ Hole Problems “ atau “ Down Hole Problems “, dapat terjadi karena masalah-masalah masalah -masalah didalam lubang bor maupun dipermukaan, misalnya karena mesin mati, drawwork rusak dan lain sebagainya, sehingga menimbulkan gangguan di dalam lubang bor. Hambatan dalam pemboran ini dapat dikelompokkan sebagai berikut : -
Caving / Shale Problem
-
Hilang Lumpur
-
Pipa Terjepit
Jenis-jenis hambatan ini dapat terjadi sendiri-sendiri, bersama-sama, atau satu mengakibatkan yang lain. Dengan kemajuan teknologi saat ini, hambatan-hambatan tersebut masih saja terjadi, dan menimbulkan kerugian yang cukup besar. Namun demikian, dengan penanganan yang benar, diharapkan hambatan dan kerugian tersebut dapat dikurangi.
Page 22
