Peralatan Pompa Sucker Rod

Peralatan yang utama dari pompa sucker rod dapat dikelompokan berdasarkan letaknya, yaitu peralatan di atas permukaan dan di bawah permukaan.

A. Peralatan di Atas Permukaan

            Gambar 3.47 menunjukkan peralatan pompa sucker rod di atas permukaan. Mesin penggerak (prime mover ) merupakan sumber tenaga penggerak utama dari seluruh rangkaian unit peralatan pompa, baik peralatan di atas permukaan maupun peralatan di dalam sumur. Fungsi utama peralatan pompa sucker rod di atas permukaan adalah:

-       Memindahkan energi atau tenaga dari prime mover ke unit peralatan pompa di dalam sumur.

-       Mengubah gerak berputar dari prime mover menjadi suatu gerak bolak-balik naik turun.

-       Mengubah kecepatan putar prime mover menjadi suatu langkah pemompaan (stroke/menit, SPM) yang sesuai atau yang diinginkan.

Komponen-komponen peralatan sucker rod di atas permukaan dan fungsinya adalah sebagai berikut :

a.      Stuffing box

Dipasang di atas kepala sumur (casing/tubing head) untuk mencegah atau menahan minyak agar tidak ikut keluar bersama dengan naik turunnya polished rod. Dengan demikian seluruh minyak hasil pemompaan akan mengalir ke flow line lewat cross tree. Disamping itu juga berfungsi sebagai tempat kedudukan polished rod sehingga polished rod dapat bergerak naik turun tegak lurus dengan leluasa.

b.      Polished rod

Merupakan bagian dari tangki atau string pompa yang terletak paling atas. Fungsinya adalah untuk menghubungkan antara rangkaian sucker rod dengan peralatan-peralatan di atas permukaan.

c.      Carrier bar

Merupakan alat yang berfungsi sebagai penyangga polished rod clamp, dan pada carrier bar ini dikaitkan dengan wire line hanger yang selanjutnya dihubungkan dengan horse head.

d.     Polished rod clamp

Komponen yang terletak di atas carrier bar yang berfungsi untuk mengeraskan kaitan polished rod dengan komponen-komponen di atasnya agar tidak dapat lepas selama operasi pemompaan minyak berlangsung.

e.      Briddle

Merupakan nama lain dari wire line hanger, yaitu merupakan sepasang kabel baja yang dihubungkan pada carrier bar, dengan demikian carrier bar bergantung pada briddle dan briddle ini kemudian dihubungkan dengan horse head.

f.       Horse head

Fungsinya meneruskan gesekan dari walking beam ke unit pompa di dalam sumur melalui briddle, polished rod dan sucker rod string atau merupakan kepala dari walking beam yang menyerupai bentuk kepala kuda.

g.      Walking beam

Merupakan tangkai horisontal di belakang horse head.

Walking beam berfungsi untuk :

-     mengubah gerak berputar dari prime mover menjadi gerak naik turun

-     meneruskan energi prime mover ke rangkaian pompa di dalam sumur melalui polished rod dan sucker rod string.

h.      Pitman

Merupakan sepasang tangkai yang menghubungkan antara crank pada pitman bearing dengan ujung belakang dari walking beam pada tail bearing. Fungsinya mengubah dan meneruskan gerak berputar menjadi gerak bolak-balik naik turun dan pitman ini akan menggerakkan walking beam.

i.        Crank

Merupakan sepasang tangkai yang menghubungkan crank shaft pada gear reducer dengan counter balance. Pada crank ini terdapat lubang-lubang tempat kedudukan pada pitman bearing dan ujung bawah dari pitman. Besar kecilnya langkah atau stroke pemompaan yang diinginkan dapat diatur dari sini dengan mengubah-ubah letak ujung bawah pitman, bila mendekatkan atau ke arah counter balance maupun menjauhi counter balance. Apabila kedudukan ujung bawah pitman digeser ke posisi lubang mendekati counter balance, maka langkah pemompaan menjadi bertambah besar, demikian pula sebaliknya apabila menjauhi counter balance yaitu ke arah crank shaft maka langkah pemompaan menjadi kecil.

j.        Gear reducer

Merupakan transmisi yang berfungsi untuk mengubah kecepatan putar dari prime mover. Gerak putaran dari prime mover diteruskan ke gear reducer dengan menggunakan belt.

k.      Crank shaft

Merupakan poros dari crank. Gerakan berputar yang telah diperlambat oleh gear reducer akan menggerakkan crank shaft dan crank.

l.        Counter balance

Adalah sepasang pemberat yang berfungsi untuk :

-     Mengubah gerakan berputar dari prime mover menjadi gerakan bolak-balik naik turun.

-     Menyimpan tenaga prime mover pada saat down-stroke atau pada saat counter balance menuju ke atas yaitu pada saat kebutuhan tenaga kecil atau minimum.

-     Membantu tenaga prime mover pada saat up-stroke atau saat counter balance bergerak ke bawah, sebesar tenaga potensialnya, karena kerja prime mover terbesar yang dibutuhkan adalah pada saat up-stroke, dimana minyak ikut terangkat ke atas atau ke permukaan.

m.    Sampson post

Merupakan kaki-kaki penyangga atau penompang walking beam.

n.      Saddle bearing

Adalah tempat kedudukan dari walking beam pada sampson post bagian atas.

o.      Equalizer

Adalah bagian atas dari pitman yang dapat bergerak secara leluasa menurut kebutuhan pada saat operasi pemompaan minyak berlangsung.

p.      Brake

Berfungsi untuk mengerem gerakan pompa jika dibutuhkan, misalnya pada saat dilakukan reparasi sumur atau unit pompanya sendiri.

B. Peralatan di Bawah Permukaan

            Seperti telah dijelaskan bahwa, fungsi pompa adalah untuk menaikkan fluida dari formasi ke dalam tubing dan mengangkatnya ke permukaan. Untuk maksud tersebut suatu pompa harus terdiri empat komponen utama, yaitu:

a.      Working barrel

Merupakan tempat dimana plunger dapat bergerak naik turun sesuai dengan langkah pemompaan dan menampung minyak yang terhisap oleh plunger pada saat bergerak ke atas.

b.      Plunger

Merupakan bagian dari pompa yang terdapat di dalam barrel yang dapat bergerak naik turun. Plunger ini berfungsi sebagai penghisap minyak dari formasi masuk ke dalam barrel dan mengangkat minyak yang telah terakumulasi dalam barrel ke permukaan melalui tubing.

c.      Standing valve

Merupakan suatu komponen katup yang terdapat di bagian bawah dari working barrel yang berfungsi untuk mengalirkan minyak dari formasi masuk ke working barrel dan hal ini terjadi pada saat plunger bergerak ke atas, kemudian standing valve membuka. Disamping itu untuk menahan minyak agar tidak dapat keluar dari working barrel pada saat plunger bergerak ke bawah. Standing valve terdiri dari sebuah bola besi dan tempat dudukannya. Standing valve memiliki peran yang sangat penting dalam sistem pemompaan, karena efisiensi volumetris pompa sangat tergantung pada cara kerja dan bentuk dari ball dan seat-nya.

d.     Travelling valve

Travelling valve terdiri dari ball dan seat yang terletak pada bagian bawah dari plunger dan akan ikut bergerak ke atas dan ke bawah mengikuti gerakan dari gerak plunger-nya. Travelling valve ini berfungsi untuk mengalirkan minyak dari working barrel masuk menuju plunger, hal seperti ini terjadi pada saat plunger bergerak ke bawah. Selain itu akan menahan keluarnya minyak dari plunger pada saat plunger bergerak ke atas (up-stroke) sehingga minyak tersebut dapat diangkat ke tubing yang seterusnya ke permukaan.

e.      Gas anchor

Komponen ini dipasang pada bagian bawah pompa, fungsinya adalah memisahkan gas dari minyak agar gas tersebut tidak ikut masuk ke dalam pompa bersama-sama dengan minyak, karena dengan adanya gas akan mengurangi efisiensi pompa.

f.       Tangki pompa

Tangki pompa atau sucker rod string terdiri dari :

-     Sucker rod

Merupakan bagian dari unit pompa yang sangat penting, karena merupakan penghubung antara plunger dengan peralatan-peralatan penggerak yang ada di permukaan. Sedangkan fungsinya adalah melanjutkan gerak lurus naik turun dari horse head ke plunger pompa. Umumnya panjang satu single dari sucker rod yang sering digunakan berkisar antara 25 sampai 30 ft, dan untuk menghubungkan antara dua buah sucker rod digunakan sucker rod coupling.

-     Pony rod

Merupakan sucker rod yang mempunyai ukuran panjang lebih pendek dari pada sucker rod-nya sendiri. Fungsinya untuk melengkapi panjang dari sucker rod apabila sucker rod tidak mencapai target yang dituju. Umumnya memiliki ukuran panjang 2, 4, 6, 8, 10, dan 12 ft.

-     Polished rod

Adalah tangkai yang menghubungkan sucker rod string dalam carrier (wire line hanger pada horse head) yang naik turun di dalam stuffing box.

            Pada saat up-stroke (langkah pompa ke atas) fluida membebani plunger yang menyebabkan travelling valve tertutup dan fluida akan mendorong dari tubing ke permukaan. Gerakan plunger ini menyebabkan penurunan tekanan di atas standing valve, maka standing valve terbuka dan fluida dari formasi masuk ke dalam pompa.

            Pada saat down-stroke (langkah pompa ke bawah), plunger akan turun dan pada saat ini travelling valve akan terbuka dan standing valve akan tertutup sehingga fluida akan bergerak dari plunger ke dalam tubing. 

Share on Facebook

Share on Twitter

Share on Google+

Share on LinkedIn

Subscribe to receive free email updates: