CASING DALAM DUNIA PEMBORAN



I. PENDAHULUAN
Menurut arti kata pemboran atau drilling maksudnya adalah membuat lubang. Tetapi operasi pemboran minyak dan gas bumi maksudnya adalah membuat saluran dari permukaan sampai menembus reservoir minyak dan gas bumi di bawah permukaan bumi, sehingga minyak dan gas bumi bisa diproduksikan ke permukaan. Saluran dari permukaan sampai menembus reservoir minyak dan gas bumi di bawah permukaan bumi ini  dikenal dengan sumur.

Operasi pemboran  sangatlah vital dalam industri minyak dan gas bumi, karena tampa operasi pemboran industri minyak dan gas bumi tidak pernah ada.

Kegiatan-kegiatan  dalam membuat sumur minyak dan gas bumi  adalah sebagai berikut :
-          persiapan lokasi
-          persiapan jalan ke lokasi
-          persiapan peralatan pemboran
-          transportasi peralatan ke lokasi
-          mendirikan menara
-          pembuatan lubang
-          penurunan casing
-          penyemenan
-          penyelesaian sumur.
-          Merebahkan menara.

Penyelesaian sumur dilakukan kalau pemboran menemukan hidrokarbon dan dinilai cukup produktif dan ekonomis. Bila tidak sumur yang telah dibuat ditinggalkan dan disemen untuk keselamatan.


II. KEGIATAN SEBELUM  PEMBORAN.

Setelah dilakukan survey oleh ahli geologi, berupa survey geologi permukaan dan survey seismic, dapat dinyatakan bahwa terdapat suatu perangkap di bawah permukaan. Isi pe-rangkap belum dapat diketahui sebelum perangkap tersebut ditembus. Gambaran dari suatu perangkap reservoir dapat dilihat pada gambar 1.

                       
 Gb.1 Perangkap Reservoir

Setelah didapatkan suatu perangkap reservoir, maka ditentukan titik lokasi pemboran pertama. Kegiatan-kegiatan yang dilakukan adalah :
-          Mengurus perizinan kepada pemerintah daerah dan instansi yang terkait.
-          Mempersiapkan lokasi
-          Mempersiapkan jalan ke lokasi

-          Mempersiapkan air
-          Mempersiapkan peralatan pemboran
-          Transportasi peralatan ke lokasi.
-          Mendirikan  menara.

2.1 Persiapan Lokasi.
Persiapan lokasi meliputi :
-          meratakan lokasi
-          pengerasan lokasi
-          membuat kolam-kolam penampung
-          membuat cellar.

Lokasi pemboran dibuat rata untuk mempermudah pekerjaan-pekerjaan dalam menem-patkan  peralatan-peralatan  di lokasi. Peralatan- peralatan  yang digunakan dalam pem-boran  besar-besar. Lokasi pemboran yang dipersiapkan minimum adalah dengan radius
50 meter.

Lokasi pemboran terutama disekitar titik lokasi harus dikeraskan, karena harus menahan peralatan  pemboran yang sangat berat. Konstruksi lokasi harus memperhitungkan berat peralatan yang akan dipasang di atasnya.

Untuk mempersiapkan lokasi diperlukan bermacam alat berat, seperti traktor, mesin peng-garuk tanah atau mesin penggali tanah, dan  mesin giling untuk mengeraskan lokasi..




Kalau lokasi lunak dan kurang kuat perlu di buat tiang-tiang pancang seperti mengerjakan konstruksi  jembatan.  Untuk daerah yang berawa, diperlukan penimbunan tanah untuk mengeraskan lokasi.

Cellar adalah kolong degi empat  yang dibuat di titik lokasi, yang berguna sebagai  tambahan ruang di bawah lantai bor.


2.2 Persiapan Jalan Ke Lokasi
Jalan ke lokasi harus disurvey, untuk melihat :
-          jarak yang terpendek
-          keramaian jalan
-          kekerasan dan lebar jalan
-          kekuatan dan lebar jembatan

Persiapan  jalan  ke lokasi ini untuk memperhatikan keselamatan kerja, baik terhadap pe-kerja, peralatan, maupun lingkungan, mengingat  peralatan-peralatan pemboran yang me-lintasi besar-besar dan berat.

2.3 Persiapan Air.
Air sangat diperlukan dalam operasi pemboran Air merupakan bahan yang digunakan  untuk :
-          membuat lumpur pemboran
-          membuat  cement slurry
-          keperluan sehari-hari di lokasi

Untuk itu perlu disurvey terlebih dahulu sumber air yang terdapat di lokasi atau di sekitar lokasi.  Sumber air dapat dari sungai, danau, dan rawa-rawa .  Untuk keperluan operasi pemboran air ini sangat diperlukan sekali..


 Untuk pengadaan air perlu disediakan :
-          pompa
-          pipe line
-          tangki penampung di lokasi,
-          dan kolam-kolam penampung

Kalau tidak ditemukan sumber air di lokasi perlu dipikirkan untuk membuat sumur air di lokasi., kalau tidak air diangkut ke lokasi dengan menggunakan mobil-mobil tangki.

2.4  Persiapan Peralatan Pemboran.
Berdasarkan target yang mau di bor perlu dipersiapkan peralatan-peralatan pemboran-nya. Peralatan-peralatan pemboran harus dipersiapkan terhadap problem-problem  yang mungkin akan dihadapi. Berdasarkan kedalaman dari target dapat direncanakan ukuran dan kapasitas menara yang akan digunakan. Berdasarkan tekanan formasi yang akan di- hadapi,  dipersiapkan BOP  yang  sesuai.  Selain  dari  peralatan perlu juga dipersiapkan material-material yang akan digunakan untuk operasi pemboran, misalnya material-ma-terial Lumpur pemboran, material untuk penyemenan..

2.5 Transportasi Peralatan Pemboran.
Transportasi peralatan pemboran  disebut dengan istilah moving.  Transportasi dapat dilakukan dengan :
-          Oil field truck
-          Kereta api
-          Kapal
-          Helicopter.
Pemilihan peralatan untuk transportasi peralatan pemboran ini di dasarkan kepada tingkat kemudahan dan biaya serta tingkat kemungkinannya.

Dalam melakukan transportasi harus  memperhatikan  keselamatan  kerja,  baik terhadap pekerja,  peralatan,  maupun lingkungan, mengingat  peralatan-peralatan pemboran yang melintasi besar-besar dan berat.

Urutan  transportasi  juga harus memperhatikan urutan peralatan pemboran  yang akan di-angkut. Peralatan yang diluan dipasang dilokasi  itulah yang duluan dibawa. Hal ini untuk menghindari penumpukan peralatan di lokasi, mengingat ruang yang terdapat dilokasi ter-batas.

2.6 Rig Up.
Rig up adalah merangkai peralatan pemboran di lokasi, dan mendirikan menara. Peralat-an-peralatan  yang  sudah  dipasang  perlu diperiksa dengan tetili, tentang kekuatan sam-bungannya dan kelengkapannya, untuk menghindari kecelakaan yang dapat merusak per-alatan dan kemungkinan menimpa pekerja.

III PEMBUATAN LUBANG
Peralatan pemboran yang bersentuhan langsung dengan formasi yang mau ditembus ada-lah bit atau pahat pemboran. Bit ditekankan ke formasi yang mau ditembus  sambil dipu-tar. Formasi yang sudah menjadi lubang berubah menjadi serbuk batuan yang disebut de-ngan cuttings. Cutting diangkat ke permukaan dan dibuang, dengan mensirkulasikan lum-pur ke dasar lubang dan kembali ke permukaan.

3.1 Pembebanan Bit.
Rangkaian pemboran diwaktu pembuatan lubang adalah seperti pada gambar 2 berikut ini.

                                   
                                                   Gb.2 Bit Diberi Beban

Peralatan yang bebberikan beban pada bit adalah drill collar. Drill collar adalah pipa yang berat dan tebal. Beban yang diberikan kepada bit disebut dengan weight on bit (WOB)

WOB yang diberikan harus sama dengan compressive strength dari batuan yang mau ditembus. WOB ini bukanlah berat drill collar secara keseluruhan, tetapi 805 s/d 90% dari berat drill collar di dalam lumpur. Berat drill collar di dalam lumpur berbeda dengan berat drill collar di luar, karena ada buoyancy factor atau factor apung yang diberikan oleh lumpur.

WOB  yang diberikan adalah :
                        WOB = CS                                                                 (1)
Dimana :
WOB               : Weight on bit, lb
 CS          : Compressive strength, lb

Compressive strength tergantung kepada kekerasaan dan jenis batuan yang mau ditembus biasanya dinyatakan  dalam lb/in diameter pahat (bit )

Weight on bit yang diberikan adalah  80% s/d 90% dari berat drill collar di dalam lumpur.
Berat drill collar di dalam lumpur adalah :
WDCm            = WDCu ( 1 – 0.015 x BJm )                                                  (2)
Dimana            :
WDCm            : berat drill collar di dalam lumpur, lb
WDCu             : berat drill collar di udara, lb
BJm                 : berat jenis lumpur.


Panjang Drill collar yang digunakan adalah :
     WDCu
            L dc =                                                                                                                         (3)
      BNdc

3.2 Pemutaran Bit .
Master bushing  berada  di  dalam  rotary  table. Master  bushing mempunyai pin box, dan biasanya ada empat  buah.  Kelly bushiong saat operasi pemboran didudukkan diatas mas- ter  bushing.  Kelly bushing mempunyai empat buah pin drive, dimana saat duduk pin dri-ve masuk ke dalam pin box master bushing. Bagian dalam dari kel;ly bushing mempunyai bentuk yang sama dengan bentuk luar dari Kelly. Kelly merupakan pipa yang bentuk luar-nya bersegi, segi empat atau segi enam.

Bila rotary table diputar, masterbushing akan  berputar. kelly  bushing akan berputar juga karena master bushing dihubungkan dengan kelly bushing  oleh   pin drive. Bila kelly bu-shing berputar kelly juga akan berputar. Kelly dihubungankan dengan drill pipe, drill pipe dihubungkan dengan drill collar, dan drill collar dihubungan dengan bit, sehingga bit akan berputar.  Untuk jelasnya lihat gambar 3..

3.3 Pengangkatan Cuttings.
Lumpur diisap pompa dari tangki lumpur, dipompakan melalui stand pipe ke rotary hose. Lumpur akan mengalir ke dalam swivel melalui rotaty hose.   Dari swi9vel lumpur mengalir ke dasar lubang melalui Kelly, drill pipe drill collar, dan keluar ke annulus melalui bit nozzle. Dari dasar lubang lumpur naik ke permukaan melalui annulus rangkaian pemboran dan dinding lubang membawa cutting


                       
           
                                      Gb.3 Pemutaran Bit
           
Lumpur pemboran yang umum terdiri dari fasa cair dan fasa padat serta fasa kimia. Fasa cair yang digunakan dapat berupa air, sehingga lumpurnya disebut dengan water based mud. Bila fasa cairnya berupa minyak, lumpurnya disebut dengan oil base mud. Ada juga yang fasa yang dominan berupa gas, sehingga lumpur pemborannya disebut dengan aerated drilling fluid.

Dalam pengangkattan cutting sangat diperlukan kekentalan lumpur atau viskositas, sehingga diperlukan padatan yang reactive untuk memperkental lumpur. Fasa kimia yang digunakan untuk campuran lumpur adalah untuk mengontrol sifat-sifat lumpur supaya sesuai dengan yang diinginkan. Sifat-sifat lumpur harus disesuaikan dengan sifat-sifat

 formasi yang akan ditembus. Hal ini untuk mencegah terjadinya masalah-masalah dalam operasi pemboran.

                       






          Gb.4 Pengangkatan Cuttings
 






Kegiatan-kegiatan dalam operasi pemboran meliputi.
-          pembuatan lubang ( making hole )
-          pemasangan casing ( running casing )
-          penyemenan ( cementing )
-          penyelesaian sumur ( well completion )

Untuk operasi pemboran diperlukan peralatan-peralatan yang komplit, berat , dan ukurannya besar-besar. Peralatan-peralatan pemboran sangatlah mahal, dan umumnya yang mengerjakan operasi pemboran adalah para kontraktor pemboran..

Dalam operasi pemboran peralatan pemboran tidak pernah berhenti bekerja. Agar pekerjaan operasi pemboran berjalan dengan lancar, maka :
-          personel yang menjalankan peralatan harus mempunyai pengetahuan dan ke-terampilan yang baik.
-          Peralatan pemboran harus dirawat dan diperiksa secara berkala.

Operasi pemboran merupakan pekerjaan yang membutuhkan biaya besar atau padat modal dan beresiko tinggi. Oleh sebab itu para personel yang bekerja pada operasi pemboran harus mempunyai pengetahuan yang baik, dan mengerti sekali tentang  keselamatan kerja. Sehingga operasi pemboran dapat berjalan lancar dan kecelakaan kerja dapat dihindari.

Dalam operasi pemboran sering terjadi hambatan-hambatan pemboran, seperti kick, mud loss, pipa terjepit dan lain-lain. Hal ini umumnya disebabkan oleh factor manusia yang bekerja. Hambatan-hambatan ini sangat merugikan dalam operasi pemboran, terutama dalam ongkos operasinya.  Hambatan dalam operasi pemboran ini kadang-kadang menimbulkan kecelakaan kerja juga.






















Subscribe to receive free email updates:

6 Responses to "CASING DALAM DUNIA PEMBORAN"