Data Pemboran

Berikut ini adalah data pemboran yang dipakai pada sumur Melati-01 pemboran sampai dengan lubang permukaan:

Data Umum:

Nama Sumur : Melati -01

Tipe pemboran : Vertikal

Spud Date : 17 Agustus 2003

Nama Rig : Semi-Submersible, Sedco-601

RKB – SL : 65 ft

Kedalaman Air Laut : 246 ft

Surface Depth : 1075 ft

Plastic Viscosity, PV : 5 cp

Yield Point, YP : 50 lbs/100ft2

Densitas Lumpur, ? : 8.5 ppg

Tekanan Permukaan, Psurface : 363 psi

Laju Alir Lumpur, Q : 1095 gpm

Data Pahat dan Pipa:

Pahat DrillShoe : 17 inch, Ukuran nozzle: 14-14-14-14-14-14

Casing P-110 : 13 3/8 inch OD (12.347 inch ID)

Casing L-80 : 13 3/8 inch OD (12.515 inch ID)

Sistem Pompa:

Nama Pompa : Continental Emsco FB-1600 (@1600 HP)

Jumlah Pompa : 2 Pompa

Tipe Pompa : Triplex Pump

Maximum Input Power : 1193 kW (1600 HP) dalam 1 pompa

Rotasi Per Menit, rpm : 120 rpm

Maximum Speed, spm : 120 spm

Stroke Length, Lstroke : 12 inch

Liner Size, Dliner : 7 inch

Maximum Pressure : 3422 psi

Sedangkan parameter yang berupa data-data untuk casing dan coupling yang tersedia untuk sumur Melati-01 dapat dilihat pada tabel 4.1. dan parameter yang berupa speksifikasi untuk casing yang tersedia dapat dilihat pada tabel 4.2.

Tabel 4.1

Data Parameter, Casing dan Coupling

CASING

(OD/ID)

COUPLING

COUPLING

(OD/ID)

DRIFT

ID

13-3/8”/12.347 NSCC 14.375”/NA 12.250”

13-3/8”/12.515 BTC 14.375”/NA 12.359”

Data-data inilah yang akan digunakan sebagai input untuk perhitungan pada bab ini.

Tabel 4.2

Data Parameter Spesifikasi Casing

CASING

(OD/ID)

GRADE

WEIGHT

(LB/FT)

COLLAPSE

(PSI)

BURST

(PSI)

BODY

TENSILE

STRENGHT

(1000 LB)

13-3/8”/12.347 P-110 72.0 2880 7400 2596

13-3/8”/12.515 L-80 68.0 2260 5020 1556

4.4. Hasil Perhitungan Dengan Menggunakan Metode Grafis.

Pada Sumur Melati-01 penggunaan conductor casing telah digantikan oleh pipa surface casing 13-3/8”. Surface casing 13 3/8” ini akan diset pada kedalaman 1300’ RKB dengan menggunakan pahat 17” lalu akan dilanjutkan sampai kedalaman 4100’ yang merupakan total kedalaman (TD). Program berat lumpur yang akan digunakan pada fasa surface casing ini adalah 8.5 ppg atau 64 ppf dan gradient rekah sebesar 9.0 ppg dapat dilihat pada lembar lampiran B selain itu juga diketahui data safety factor yang direkomendasikan dari perusahaan dan adalah sebagai berikut :

a) Collapse = 1.05

b) Burst = 1.1

c) Tension = 1.8

Gradient tekanan gas diasumsikan dengan harga sebesar 0,1 psi/ft. Perhitungan beban collapse, burst dan tension dengan menggunakan metode grafis untuk casing 13-3/8” dengan Grade P-110 dan L-80 adalah sebagai berikut :

1. Tekanan collapse.

Tekanan collapse dibagi menjadi 2 yaitu tekanan collapse di permukaan dan tekanan collapse di shoe, data yang diperlukan untuk menghitung tekanan collapse adalah :

a. Berat lumpur = 8.5 ppg

b. Kedalaman casing 13 3/8” = 1300 ft

Dengan data yang diberikan di atas maka di dapat :

• Tekanan collapse di permukaan = 0

• Tekanan collapse di shoe, dengan menggunakan persamaan 3.1

Pc di shoe = 0.052 x mud weight (ppg) depth (ft)

= 0.052 x 8.5 ppg x 1300 ft

= 575 psi.

2. Tekanan burst.

Sama seperti tekanan collapse tekanan burst juga terbagi menjadi dua yaitu tekanan burst di permukaan dan tekanan burst di shoe, data yang diperlukan untuk menghitung tekanan burst adalah :

a. Gradient rekah = 9.0 ppg.

b. Total kedalaman = 4100 ft.

c. Gradient gas = 0.1 psi/ft.

d. Berat lumpur = 8.5 ppg.

e. Kedalaman casing 13 3/8” = 1300 ft

f. Safety factor burst = 1.1

Dari data yang diberikan di atas maka dapat dihitung harga tekanan burst melalui tahapan-tahapan sebagai berikut :

• Menghitung gradient tekanan formasi, menggunakan persamaan 3.2.

Gradient tekanan formasi = gradient rekah (ppg) x 0.052

= 9.0 ppg x 0.052

= 0.468 psi/ft.

• Tekanan external formation dengan menggunakan persamaan 3.3. Pf = True depth (ft) x gradient tekanan formasi (psi/ft)

= 4100 ft x 0.468 psi/ft

= 1919 psi.

• Tekanan dalam casing dengan menggunakan persamaan 3.4

Pi = Pf (psi) – (TD (ft) – CSD (ft) ) x Gradien gas (psi/ft)

= 1919 psi – ( 4100 ft – 1300 ft ) x 0.1 psi/ft

= 1639 psi.

• Tekanan luar casing dengan menggunakan persamaan 3.5

Pe = 0.052 x berat lumpur (ppg) x CSD (ft)

= 0.052 x 8.5 ppg x 1300 ft

= 575 psi.

• Tekanan burst di shoe dengan menggunakan persamaan 3.6

Pb di shoe = (Pi (psi) - Pe(psi) ) x SF burst

= ( 1639 psi - 575 psi ) x 1.1

= 1170 psi.

• Tekanan burst di permukaan dengan menggunakan persamaan 3.4

Pb di permukaan = Pf (psi) - ( TD (ft) x gradient gas (psi/ft) )

= 1919 psi – ( 4100 ft x 0.1psi/ft )

= 1509 psi.

Setelah mengetahui harga dari tekanan collapse di permukaan maupun di shoe dan tekanan burst di permukaan dan di shoe, tahapan selanjutnya adalah membuat garis lurus dari harga collapse dan burst yang dimiliki oleh casing P-110 dan L-80. Grafik hasil combinasi dari collapse dan burst ini bisa dilihat pada lembar lampiran D dan tabel 4.3 akan memberikan pemilihan casing berdasarkan kedalaman untuk fasa surface casing 13-3/8”.

Tabel 4.3

Pemilihan Casing Berdasarkan Kedalaman

DEPTH

(ft) GRADE & WEIGHT WEIGHT IN AIR

1000 LB

0’ - 426’ P – 110, 72 lb/ft 30672

426’ - 1300 L – 80, 68 lb/ft 59432

3. Beban tension.

Dengan menggunakan data parameter spesifikasi casing dari tabel 4.3 di atas maka untuk perhitungan beban tension, langkah-langkah perhitungannya adalah sebagai berikut :

? Menghitung berat rangkaian casing di udara dengan menggunakan persamaan 3.8.

• Casing 13-3/8” OD / 12.347” ID grade P-110.

Wia = L (ft) x P (ppf)

= 426 ft x 72 ppf

= 30672 lb.

• Casing 13-3/8” OD / 12.515” ID grade L-80.

Wia = L (ft) x P (ppf)

= ( 1300 - 426 ) ft x 68 ppf

= 59432 lb.

? Menghitung Buoyancy factor dengan menggunakan persamaan 3.9. Diketahui data berat lumpur pemboran yang digunakan sebesar 8.5 ppg. Karena penggunaan berat lumpur yang sama pada fasa surface casing maka harga buoyancy factor untu grade P-110 dan L-80 adalah sama.

BF =

BF =

= 0.871

? Menghitung beban tension dengan menggunakan persamaan 3.10.

• Casing 13-3/8” OD / 12.347” ID grade P-110.

T = Wia x Bf

T = 30672 x 0.871

= 26715 lb.

• Casing 13-3/8” OD / 12.515” ID grade L-80.

T = Wia x Bf

T = 59432 x 0.871

= 51765 lb.

4. Beban biaxial.

Beban biaxial berkaitan dengan safety factor untuk tiap-tiap grade casing karena parameter yang menjadi data dari perhitungan safety factor ini di dapat dari parameter yang dihitung pada beban biaxial.

Data yang digunakan untuk perhitungan beban biaxial untuk casing 13-3/8” OD / 12.347” ID grade P-110. adalah sebagai berikut

a. Tekanan collapse SF = 1 = 2880 psi.

b. Tekanan collapse di shoe = 575 psi.

c. Tekanan burst SF = 1 = 7400 psi.

d. Tekanan burst di permukaan = 1509 psi.

e. Body tensile strength = 2596000 lb.

f. Beban tension = 26715 lb.

g. Berat rangkaian casing di udara = 30672 lb.

Dengan data-data yang diberikan di atas maka langkah-langkah perhitungan untuk beban biaxial dan safety factor tension, burst dan collapse adalah sebagai berikut :

? Menghitung tes tekanan dengan menggunakan persamaan 3.11.

Tes tekanan = 60% Pb (psi)

= 0.6 x 7400 psi

= 4440 psi.

? Menghitung total kekuatan tensile dengan menggunakan persamaan 3.12.

TST = Wia (lb) + x ID2 (inch) x tes tekanan (psi).

= 30672 lb + x 152.4484 inch x 4440 psi

= 562285 lb.

? Menghitung safety factor untuk tension dengan menggunakan persamaan 3.13.

SF tension = = = 4.6

? Safety factor tension yang didapat yaitu sebesar 4.6 lebih besar dari safety factor burst yang direkomendasikan oleh perusahaan yaitu 1.8 maka untuk casing grade P-110 untuk faktor tension sudah aman untuk digunakan.

? Menghitung safety factor untuk burst dengan menggunakan persamaan

3.14.

SF burst =

=

= 4.9

? Safety factor burst yang didapat yaitu sebesar 4.9 lebih besar dari safety factor burst yang direkomendasikan oleh perusahaan yaitu 1.1 maka untuk casing grade P-110 untuk faktor burst sudah aman untuk digunakan.

? Menghitung safety factor untuk collapse,dengan menggunakan persamaan 3.15.

SF collapse =

=

= 5.0

? Safety factor collapse yang didapat yaitu sebesar 5.0 lebih besar dari safety factor collapse yang di rekomendasikan oleh perusahaan yaitu 1.05 maka untuk casing grade P-110 untuk faktor collapse sudah aman untuk digunakan.

Sedangkan data yang digunakan untuk perhitungan beban biaxial untuk casing 13-3/8” OD / 12.515” ID grade L-80 adalah sebagai berikut :

a. Tekanan collapse SF = 1 = 2260 psi.

b. Tekanan collapse di shoe = 575 psi.

c. Tekanan burst SF = 1 = 5020 psi.

d. Tekanan burst di permukaan = 1509 psi.

e. Body tensile strength = 1556000 lb.

f. Beban tension = 51765 lb.

g. Berat rangkaian casing di udara = 59432 lb.

Dengan data-data yang diberikan di atas maka langkah-langkah perhitungan untuk beban biaxial dan safety factor tension, burst dan collapse adalah sebagai berikut :

? Menghitung tes tekanan dengan menggunakan persamaan 3.11.

Tes tekanan = 60% Pb (psi)

= 0.6 x 5020 psi

= 3012 psi.

? Menghitung total kekuatan tensile dengan menggunakan persamaan 3.12.

TST = Wia (lb) + x ID2 (inch) x tes tekanan (psi).

= 59432 lb + x 156.625 inch x 3012 psi

= 429947 lb.

? Menghitung safety factor untuk tension dengan menggunakan persamaan 3.13.

SF tension = = = 3.6

? Safety factor tension yang didapat yaitu sebesar 3.6 lebih besar dari safety factor burst yang direkomendasikan oleh perusahaan yaitu 1.8 maka untuk casing grade L-80 untuk faktor tension sudah aman untuk digunakan.

? Menghitung safety factor untuk burst dengan menggunakan persamaan 3.14

SF burst =

=

= 3.3

? Safety factor burst yang didapat yaitu sebesar 3.3 lebih besar dari safety factor burst yang direkomendasikan oleh perusahaan yaitu 1.1 maka untuk casing grade L-80 untuk faktor burst sudah aman untuk digunakan.

? Menghitung safety factor untuk collapse,dengan menggunakan persamaan 3.15.

SF collapse =

=

= 4.0

? Safety factor collapse yang didapat yaitu sebesar 4.0 lebih besar dari safety factor collapse yang di rekomendasikan oleh perusahaan yaitu 1.05 maka untuk casing grade L-80 untuk faktor collapse sudah aman untuk digunakan

4.5 Hasil Perhitungan Biaya dan Waktu Operasi Pemboran

Pada operasi pemboran dengan casing sumur Melati-01 untuk lubang permukaan sampai kedalaman 1075 ft, dilakukan pekerjaan pemboran dengan ukuran lubang berdiameter 17”.

Data-data yang dipergunakan untuk menghitung waktu dan biaya operasi pemboran dengan casing pada sumur Melati-01, adalah sebagai berikut

Lubang bor 17”:

• Interval kedalaman = 311 – 1075 ft

• Footage = 764 ft

• Rotating time = 19.50 hrs

• Pasang BOP dan

cement 13 3/8" casing = 16.00 hrs

• Harga DrillShoe 17” = $ 37000

• Operating equipment cost = $ 60.000

• Operating service cost = $ 12.000

• Sewa rig = $ 62000/day = $2583.33/hr

Pada operasi pemboran dengan casing ada beberapa faktor yang mempengaruhi besarnya suatu biaya pemboran, antara lain adalah harga pahat, harga sewa rig, waktu operasi pemboran dan footage dari pahat yang digunakan. Harga pahat pada operasi pemboran dengan casing termasuk didalamnya adalah biaya pahat itu sendiri, ditambah biaya peralatan operasi dan biaya jasa. Faktor tersebut perlu dihitung, untuk melihat seberapa besar waktu dan biaya pemboran yang telah dipakai.

Berikut ini adalah perhitungan biaya pemboran dan nilai cost/foot dari operasi pemboran dengan casing pada sumur Melati-01:

1. Waktu Operasi Pemboran Dengan Casing Pada Sumur Melati-01

Waktu operasi pemboran dengan casing pada lubang 17”, dengan menggunakan persamaan 3.19 yaitu:

Total waktu = Rotating time + cement 13 3/8” casing time hrs

Total waktu = 19.50 hrs + 16.00 hrs

= 35.50 hrs

2. Cost/Foot Operasi Pemboran Pada Sumur Melati-01

Adapun cost/foot operasi pemboran pada lubang 17”, dengan menggunakan persamaan 3.18 yaitu:

di mana:

B = Harga DrillShoe 17” + Operating equipment cost

+ Operating service cost

B = $ 37000 + $ 60000$ + 12000

B = $ 55000

maka, cost/foot pada pemboran dengan casing, yaitu:

Sedangkan untuk perhitungan waktu dan biaya operasi pemboran pada sistem konvensional menggunakan data sumur IB-1 yang merupakan offset well dari Melati-01. Data dipergunakan untuk menghitung waktu dan biaya operasi pemboran konvensional pada sumur IB-1, adalah sebagai berikut

Lubang bor 36”:

• Interval kedalaman = 325 - 610 ft

• Footage = 285 ft

• Rotating time = 1.50 hrs

• Trip time = 7.91 hrs

• RIH dan cement 30" casing = 20.71 hrs

• Harga pahat 36” = $ 35000

• Sewa rig = $ 62000/day = $2583.33/hr

Lubang bor 26”:

• Interval kedalaman = 610 - 1205 ft

• Footage = 595 ft

• Rotating time = 6.03 hrs

• Trip time = 10.91 hrs

• Pasang BOP,

RIH dan cement 20" casing = 40 hrs

• Harga pahat 36” = $ 33000

• Sewa rig = $ 62000/day = $2583.33/hr

Pada operasi pemboran konvensional ada beberapa faktor yang mempengaruhi besarnya suatu biaya pemboran, antara lain adalah harga pahat, harga sewa rig, waktu operasi pemboran dan footage dari pahat yang digunakan, faktor tersebut perlu dihitung, untuk melihat seberapa besar waktu dan biaya pemboran yang telah dipakai. Berikut ini adalah perhitungan biaya pemboran dan nilai cost/foot dari operasi pemboran konvensional pada sumur IB-1:

1. Waktu Operasi Pemboran Konvensional Pada Lubang 36”.

Waktu operasi pemboran konvensional pada lubang 36”, yaitu:

Total waktu = Rotating time + Trip time +

RIH dan cement 30” casing time hrs

Total waktu = 1.5 hrs + 7.91 hrs + 20.71 hrs

= 30.21 hrs

2. Waktu Operasi Pemboran Konvensional Pada Lubang 26”.

Waktu operasi pemboran konvensional pada lubang 26”, yaitu:

Total Waktu = Rotating time + Trip time + RIH dan cement 20” casing time hrs

Total Waktu = 6.03 hrs + 10.91 hrs + 40.00 hrs

= 56.94 hrs

3. Total Waktu Operasi Pemboran Lubang Permukaan Pada sumur IB-1.

Adapun total waktu yang dipakai pada operasi pemboran lubang permukaan, yaitu:

Total waktu = Total waktu pemboran 36” + Total waktu pemboran 26”

Total waktu = 30.21 hrs + 56.94 hrs

= 87.15 hr

4. Cost/Foot Operasi Pemboran Pada Lubang 36”.

Adapun cost/foot operasi pemboran pada lubang 36”, yaitu:

5. Cost/Foot Operasi Pemboran Pada Lubang 26”.

Adapun cost/foot operasi pemboran pada lubang 26”, yaitu:

6. Total Cost/Foot Operasi Pemboran Konvensional Sumur IB-1.

Total cost/foot operasi pemboran konvensional pada sumur IB-1 untuk lubang permukaan,