Date post: | 07-Jul-2018 |
Category: |
Documents |
Upload: | ilhamrifaldi |
View: | 327 times |
Download: | 11 times |
of 85
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
1/85
Pratikum aib
•By Rega Pratama• [email protected]
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
2/85
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
3/85
ELEMENT
1)SOURCE ROCK
• Merupakan endapan sedimen yang mengandung bahan -bahan
organik yang cukup untuk dapat menghasilkan minyak dan gas
bumi ketika endapan tersebut tertimbun dan terpanaskan, dandapat mengelurakan minyak dan gas bumi tersebut dalam
jumlah yang ekonomis.
• Bahan organik yang terkandung pada source rock disebut
Kerogen.
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
4/85
Element
Tipe Kerogen
• Tipe 1
• Alga dari lingkungan pengendapan lacustrine dan lagoon. Tipe seperti ini
dapat mengahsilkan minyak dengan kualitas baik dan mampu menghasilkan
gas.• Tipe 2
• Campuran dari tumbuhan dan mikroorganisme laut. Tipe seperti ini
merupakan bahan utama minyak dan gas bumi
• Tipe 3
• Tanaman darat dalam endapan yang mengandung batubara. Tipe seperti ini
umumnya menghasilkan gas dan sedikit minyak.
• Tipe 4
• Bahan bahan tanaman yang teroksidasi. Tipe seperti ini tidak mampu
menghasilkan minyak dan gas
• Contoh: Batu Serpih/Shale (Batu lempung yang pipih) dan Coal (Batubara).
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
5/85
Element
2. Reservoir Rock
• Batuan yang mampu menyimpan dan mampu mengalirkan
hidrokarbon.
• Syarat batuan tersebut harus memiliki porositas sebagai penyimpan hidrokarbon dan permeabilitas sebagai tempat
mengalirnya hidrokarbon.
• Contoh: Batu pasir (sandstone), batu gamping (limestone),
batuan dolomit (batuan gamping yang terdolomitasi / terkena proses pelarutan air formasi sehingga terdapat unsur Mg
didalamnya).
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
6/85
Element
• 3. Migration RouteJalur transportasi minyak dan gas dari Source Rock menuju Reservoir.
Dapat berasal dari rekahan (karena proses tektonik & pelarutan batuan
dari air formasi) ataupun dari permeabilitas lapisan batuan diatas sourcerock.
Dalam transportasi hidrokarbon terjadi beberapa proses yaitu:
• oMigrasi primer
• Migrasi didalam skuen dari Source Rock
• oEkspulsion
• Dari sekuen Source Rock menuju carrier bed
• oMigrasi Skunder
• Transportasi carrier bed menuju ke trap
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
7/85
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
8/85
Element
4. Seal Rock
• Seal Rock atau Cap Rock merupakan batuan yang memiliki
porositas dan permeabilitas yang kecil sehingga cairan
hidrokarbon tidak dapat melalui batuan tersebut yangmengakibatkan minyak dan gas bumi terjebak.
• Syarat batuan ini ialah impermeable (tidak memiliki/sangat
sedikit terdapat pori yang berhubungan sehingga tidak memiliki
kemampuan mengalirkan fluida.
• Contoh: Batu lempung (Shale)
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
9/85
Element
5. Trap
• Bentuk dari suatu geometri atau facies yang mampu menahan
minyak dan gas bumi untuk terakumulasi dan tidak berpindah
lagi.• Syarat suatu trap harus terdiri dari batuan reservoir sebagai
tempat penyimpan hidrokarbon dan suatu set seal sebagai
penutup agar tidak terjadi migrasi lagi, dimana keduanya tertata
dalam bentuk ataupun susunan lapisan yang menyebabkan HC
terakumulasi.
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
10/85
• Tipe Trap
• Trap Struktural
• Trap ini dipengaruhi oleh kejadian deformasi perlapisan dengan
terbentuknya struktur lipatan dan patahan yang merupakanrespon dari kejadian tektonik.
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
11/85
Element
• Trap Stratigrafi
• Trap reservoir ini dipengaruhi oleh variasi perlapisan
secara vertikal dan lateral, perubahan facies batuan dan
ketidakselarasan, serta variasi lateral dalam litologi pada
suatu lapisan reservoir dalam perpindahan minyak bumi.
• Trap Kombinasi
• Trap ini merupakan kombinasi antara 2 trap, baik secara
struktural maupun stratigrafi, dimana trap ini merupakan
faktor bersama dalam membatasi pergerakan dari minyak
bumi. Contoh: Piercment dome, anticline fault.
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
12/85
Trap
• Jebakan struktur : Fault (patahan) dan fold (lipatan)
• Jebakan stratigrafi : salt dome dan uncormity
• Combinasi
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
13/85
IB
• Analisa Inti Batuan adalah tahapan analisa setelah contohformasi dibawah permukaan (core) diperoleh.
• menentukan secara langsung informasi tentang sifat – sifat fisik batuan
• Dalam pemboran eksplorasi dapat digunakan untukmengevaluasi kemungkinan dapat diproduksikan hidrokarbondari suatu sumur
• tahap eksploitasi dari suatu reservoir dapat digunakan untuk pegangan melaksanakan well completion
• merupakan suatu informasi penting untuk melaksanakan proyeksecondary dan tertary recovery.
• data inti batuan ini juga berguna sebagai bahan pembanding dankalibrasi dan metode logging.
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
14/85
Rutin• Analisa inti batuan rutin, yakni analisa yang rutin dilakukan.
Analisa Inti Batuan Rutin umumnya berkisar tentang
pengukuran porositas, permeabilitas absolut dan saturasi fluida
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
15/85
Spesial • Analisa Inti Batuan Spesial, yakni analisa yang dilakukan hanya
pada kejadian tertentu. Dapat dikelompokkan menjadi dua,
yaitu:
• Pengukuran pada kondisi statis (pengukuran tanpa injeksi),
meliputi tekanan kapiler, sifat-sifat listrik dan cepat rambatsuara, grain density, wettability, kompresibilitas batuan,
permeabilitas dan porositas fungsi tekanan (Net Over Burden)
dan studi petrography.
• Pengukuran pada kondisi dinamis (pengukuran dengan injeksi),meliputi permeabilitas relatif, thermal-recovery, gas residual,
water flood evaluation, liquid permeability (completion
evaluation, workover dan injection fluid).
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
16/85
Tujuan
• Menentukan secara langsung informasi tentang sifat – sifat fisik
batuan.
• Dalam pemboran eksplorasi dapat digunakan untuk
mengevaluasi kemungkinan dapat diproduksikan hidrokarbon
dari suatu sumur.
• Tahap eksploitasi dari suatu reservoir dapat digunakan untuk
pegangan melaksanakan well completion.
• Merupakan suatu informasi penting untuk melaksanakan proyek
secondary dan tertary recovery.
• Data inti batuan ini juga berguna sebagai bahan pembanding
dan kalibrasi dan metode logging
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
17/85
Coring
• 1. Analisa Core
• Pengambilan core (sampel formasi dibawah permukaan) dari
dalam sumur dengan menggunakan core bit. Pengujian sifat
fisik batuan dengan metode ini dilakukan pada praktikum AIB.
Coring dilakukan dengan cara:
• Conventional coring
• Sidewall coring
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
18/85
Alat Coring
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
19/85
LOGGING
• Dilakukan dengan cara menganalisa lapisan batuan yang dibor
dengan menggunakan peralatan logging (Tool Log).
• Tujuan :Mengetahui /interpretasi
batuan/keberadaanreservoir,kandungan fluida dari tiap
kedalaman, penyebaran vertical dan lateral reservoir, yang akan
berguna untuk penghitungan kandungan HC
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
20/85
Sejarah logging
• Logging pertama kali dilakukan olehSchlumberger thn 1927
dengan kedalaman well 500m di Prancis.Hanya satu sensor
yang diapakai(Resistivity).
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
21/85
Gamma Ray
• Gamma Ray log adalah suatu rekaman dari radioaktifitas alami:
uranium (U),thorium (Th), dan potassium (K) yang ada pada
batuan.Biasa digunakan pada open hole dan cased hole
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
22/85
Gamma Ray
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
23/85
Cutting
• meneliti cutting yang berasal dari lumpur pemboran yang
disirkulasikan kedalam sumur pemboran
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
24/85
OutlineSifat-Sifat Fisik Batuan
• Porositas
• Permeabilitas
• Saturasi• Wettabilitas
• Tekanan Kapiler
• Kompressibilitas
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
25/85
Porositas
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
26/85
Porositas
B. Klasifikasi Porositas
• Berdasarkan Pembentukannya
Porositas Primer, terbentuk bersamaan dengan proses pembentukan batuan.
Porositas Sekunder, terbentuk setelah terjadi proses pembentukan batuan. Porositas sekunder dapat berupa:
• Rekahan, celah, kekar, yaitu ruang pori-pori yang terbentukkarena adanya kerusakan struktur batuan sebagai akibat dari
variasi beban seperti lipatan, atau patahan.• Pelarutan batuan, air formasi melarutkan mineral-mineral yang
terkandung pada batuan.
• Dolomitisasi, dalam proses ini batuan gamping (CaCO3)ditransformasikan menjadi dolomite (CaMg(CO3)2
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
27/85
Porositas
• Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Porositas• Ukuran dan Bentuk Butir
Ukuran butir tidak mempengaruhi porositas total dari seluruh batuan,tetapi mempengaruhi besar kecilnya pori-pori antar butir. Sedangkanbentuk butir didasarkan pada bentuk penyudutan (ketajaman) daripinggir butir. Sebagai standar dipakai bentuk bola, jika bentuk butiranmendekati bola maka porositas batuan akan lebih meningkatdibandingkan bentuk yang menyudut.
• Distribusi dan Penyusunan Butiran
Distribusi disini adalah penyebaran dari berbagai macam besar butiryang tergantung pada proses sedimentasi dari batuannya. Umumnya
jika batuan tersebut diendapkan oleh arus kuat maka besar butir akansama besar. Sedangkan susunan adalah pengaturan butir saat batuandiendapkan.
• Derajat Sementasi dan Kompaksi
Kompaksi batuan akan menyebabkan makin mengecilnya pori batuanakibat adanya penekanan susunan batuan menjadi rapat. Sedangkansementasi pada batuan akan menutup pori-pori batuan tersebut
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
28/85
Porositas
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
29/85
Distribusi Kumulatif Ukuran Butiran dari
Graywacke
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
30/85
Aplikasi Pengukuran Porositas pada
Dunia Perminyakan
• Untuk perhitungan cadangan dengan metode volumetrik.
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
31/85
Permeabilitas
• Pengertian Permeabilitas
Kemampuan batuan untuk dialiri fluida.
• Asumsi darcy:
•Alirannya steady state
• Fluida 1 fasa
• Viskositas konstan
• Kondisi aliran isothermal
• Formasi homogen & arah alirannya horizontal
• Fluidanya incompressible
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
32/85
Permeabilitas
k =)(
..
21 P P A
Lq
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
33/85
Harga Permeabilitas
Kualitas Nilai Permeabilitas (darcy)
Sangat Buruk < 1 mD
Buruk 1 mD – 50 mD
Sedang 50 mD – 200 mD
Baik 200 mD – 500 mD
Sangat Baik > 500 mD
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
34/85
Satu Darcy
• Satu Darcy dapat didefinisikan sebagai kemampuan batuan
untuk mengalirkan fluida sebanyak 1 cc pada luas penampang
1cm2 pada temperatur 1 derajat celcius pada keadaan 1
atmospheric.
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
35/85
Jenis Permeabilitas
• Permeabilitas Absolut (K abs)
Fluida yang mengalir hanya satu fasa.
• Permeabilitas Effektif (K eff)
Fluida yang mengalir lebih dari satu fasa.• Permeabilitas Relatif
Perbandingan K eff dengan K abs.
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
36/85
Permeabilitas
• Alat untuk mengukur permeabilitas adalah gas permeameter.
• Karena yang di injeksikan gas
•Efek slippage:gas yang mengerorkan pembacaan permeabilitas
• Efek klickkenberg :perbedaan gas dan liquid untuk melewati
formasi
• Koreksi klickkenberg:di gunakan untuk mendapatkan nilai k
yang sebenarnya / koreksi faktor error
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
37/85
Aplikasi di dunia perminyakan
• Untuk mengetahui optimasi laju alir pada saat satu fasa
(sebelum melewati Pb).
• Untuk mengetahui Produktifitas Index (PI).
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
38/85
Saturasi
Faktor yang mempengaruhi nya
• Ukuran & distribusi pori-pori batuan
• Ketinggian diatas free water level
•Adanya perbedaan Pc
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
39/85
Faktor penting di saturasi
1. Saturasi fluida akan bervariasi dari suatu tempat ke tempat lain dalam reservoir,• saturasi air cenderung untuk lebih besar dalam bagian batuan yang kurang
porous.
• Bagian struktur reservoir yang lebih rendah relatif akan mempunyai Sw yangtinggi
• dan Sg yang relatif rendah. Demikian juga untuk bagian atas dari struktur
reservoir• berlaku sebaliknya. Hal ini disebabkan oleh adanya perbedaan densitas dari
masingmasing
• fluida.
2. Saturasi fluida akan bervariasi dengan kumulatif produksi minyak. Jika minyak
• diproduksikan maka tempatnya di reservoir akan digantikan oleh air atau gas
bebas,• sehingga pada lapangan yang memproduksikan minyak, saturasi fluida berubah
• secara kontinyu.
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
40/85
Hubungan Saturasi VS Permeabilitas
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
41/85
HAL PENTING DI SATURASI
• Saturasi fluida bervariasi dalam reservoir.
• Saturasi fluida akan bervariasi dgn kumulatif produksi minyak.
• Saturasi minyak dan saturasi gas dinyatakan sbg pori yg di isi
hidrokarbon.
• Adanya saturasi yg tersisa di dalam reservoir.
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
42/85
Saturasi
Istilah-Istilah dalam Saturasi
• WC (Water Connate): air yg berada direservoir.
• Swc (Saturasi Water Connate): saturasi air yg di reservoir.
•
Water Cut: perbandingan water yg terproduksi terhadap totalfluida yg diproduksi.
• Water Influx: water yg mengisi pori yang ditinggalkan oleh oil
yang telah terproduksi.
•
Free Water Level: Batas tertinggi yang ditempati air bebas.• Zona Transisi: Zona dimana tidak diketahui fluida apa yang
mendominasi.
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
43/85
Saturasi
• Soirr, Swirr dan Sgirr
• Jumlah fluida yg tidak dapat diproduksikan.
Penyebab :
•
Isolated Pore• Pori-pori yang terisolasi oleh matrix sehingga fluida dalam
pori ikut terisolasi/tak bisa mengalir.
• Pressure
• Ketika pressure formasi tidak kuat mengangkat fluidaproduksi ke surface.
• Re ( jari-jari pengurasan) terbatas
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
44/85
wettability
• Wettabilitas didefenisikan sebagai suatu kecendrungan dariadanya fluida lain yang
• tidak saling mencampur. Apabila dua fluida bersinggungandengan benda padat, maka
• salah satu fluida akan bersifat membasahi permukaan bendapadat tersebut, hal ini
• disebabkan adanya gaya adhesi. Dalam sistem minyak-airbenda padat, gaya adhesi AT
• yang menimbulkan sifat air membasahi benda padat adalah :
• AT =σ so - σ sw = σ wo. Cos θwo
• dimana :• σ so = tegangan permukaan minyak-benda padat, dyne/cm
• σ sw = tegangan permukaan air-benda padat, dyne/cm
• σ wo = tegangan permukaan minyak-air, dyne/cm
• θ wo = sudut kontak minyak-air
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
45/85
Saturasi
1. Water wet
• Water wet terjadi jika suatu batuan mempunyai sudut kontak fluida (minyak dan
• air) terhadap batuan itu sendiri lebih kecil dari 90o (θ < 90o). Kejadian ini terjadi
• sebagai akibat dari gaya adhesi yang lebih besar pada sudut lancip yang dibentuk
• antara air dengan batuan dibandingkan gaya adhesi pada sudut yang tumpul yang
• dibentuk antara minyak dengan batuan.
2. Oil wet
• Oil wet terjadi jika suatu batuan mempunyai sudut kontak antara fluida (minyak dan
• air) terhadap batuan itu sendiri dengan sudut lebih besar dari 90o (θ > 90o). Karakter
• oil wet pada kondisi batuan reservoar tidak diharapkan terjadi sebab akan
• menyebabkan jumlah minyak yang tertinggal pada batuan reservoar saat diproduksi
• lebih besar daripada water wet.
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
46/85
Tekanan Kapiler
• Tekanan kapiler (Pc) didefinisikan sebagai perbedaan tekanan
terjadi antara permukaan
• dua fluida yang tidak tercampur (cairan-cairan atau cairan-gas)
sebagai akibat dari
• terjadinya pertemuan permukaan yang memisahkan mereka.
Perbedaan tekanan dua
• fluida ini adalah perbedaan tekanan antara fluida “non-wetting
fasa” (Pnw) dengan
• fluida “wetting fasa” (Pw) atau :
• Pc = Pnw - Pw
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
47/85
Tekanan Kapiler
• Tekanan kapiler dalam batuan berpori tergantung pada ukuran pori-pori dan macam
• fluidanya. Secara kuantitatip dapat dinyatakan dalam hubungan sebagai berikut :
• = Δρ.g.h
• r
• 2 σ cos θ
• P = c
• dimana :
• Pc = tekanan kapiler
• σ = tegangan permukaan antara dua fluida
• cosθ = sudut kontak permukaan antara dua fluida
• r = jari-jari lengkung pori-pori
• Δρ = perbedaan densitas dua fluida
• g = percepatan gravitasi
• h = ketinggian kolom
• Dari Persamaan diatasdapat dilihat bahwa tekanan kapiler berhubungan dengan
• ketinggian di atas permukaan air bebas (oil-water contact), sehingga data tekanan
• kapiler dapat dinyatakan menjadi plot antara h versus saturasi air (Sw). perubahan
• ukuran pori-pori dan densitas fluida akan mempengaruhi bentuk kurva tekanan kapiler
• dan ketebalan zona transisi.
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
48/85
Tekanan Kapiler
• Tujuan
• Untuk menentukan kedalaman yang tepat saat perforasi.
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
49/85
• Imbibisi: Wetting phase meningkat, non wetting phase
menurun. Terjadi saat produksi (water influx) & saat
melakukan water flooding.
• Drainage: Non wetting phase meningkat, wetting phase menurun. Terjadi saat migrasi oil & saat
melakukan EOR (injeksi yang bukan air).
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
50/85
Imbibisi & drainage
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
51/85
Grafik
• Reservoir minyak yang mepunyai API gravity rendah maka
kontak minyak-air akan mempunyai zona transisi yang panjang
(fluida yang berbeda).
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
52/85
Grafik
• Batuan reservoir dengan permeabilitas yang besar akan
mempunyai tekanan kapiler yang rendah dan ketebalan
zona transisi yang tipis daripada reservoir dengan
permeabilitas yang rendah.
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
53/85
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
54/85
Compresibilitas
• Kompressibilitas batuan adalah perubahan volume batuan akibat
perubahan tekanan yang mempengaruhinya
• Batuan yang berada pada kedalaman tertentu akan mengalami
dua macam
• tekanan, antara lain :
1. Tekanan dalam (internal stress) yang disebabkan oleh tekanan
hidrostatik fluida yang terkandung dalam pori-pori batuan.
2. Tekanan luar (external stress) yang disebabkan oleh berat
batuan yang ada diatasnya (overburdan pressure).
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
55/85
Compresibilitas
• Pada saat fluida dalam pori batuan berkurang maka terjadi
pengosongan ruang pori, kondisi ini menyebabkan tekanan di
dalam pori berkurang karena berat batuan di atasnya maka
batuan akan terkompaksi dan ruang pori semakin mengecil. Jika
suatu saat akan dilakukan perhitungan cadangan setelah produksi berjalan beberapa waktu, maka faktor kompresibilitas
ini perlu dipertimbangkan. Hal ini menyatakan bahwa
kompresibilitas volume pori adalah merupakan fungsi porositas.
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
56/85
Sieve analyz
• Sieve analysis adalah penentuan persentase berat butiran
agregat yang lolos dari satu set sieve
• Untuk mengkumulatifkan persen berat terhadap besar butir
(grain size) menentukan baik- buruknya pemilahan (sorted).
• Untuk menentukan metode-metode penanggulangan masalah
kepasiran.
Pemilihan well completion yaitu :
• Consolidated :open hole
• Unconsolidated :cased hole + screen liner + gravel pack
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
57/85
• Penyebab Problem Kepasiran
• Drag Force (tenaga pengerukan) yg besar
• Aliran fluida dan viskositas meningkat
•
Produksi di zona pasir• Adanya lapisan unconsolidated disekitar formasi
• Hilangnya kompaksi batuan
• Disebabkan aliran fluida reservoir
• Penurunan Tekanan laju alir• Akibatnya kekompakan formasi unconsolidated mulai
berkurang akibat penurunan tekanan laju alir
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
58/85
Kepasiran
Efek Problem Kepasiran• Erotion
• Reduce Production
• Formation damage
• Equip damage
• Tubing instability
Penanggulangan Problem Kepasiran
• Mengurangi Drag Force.
• Menggunakan metode mekanik:
• Screen Liner : berupa saringan yg dipasang pada tubing.
• Gravel Pack : berupa kerikil yg diinjeksikan menggunakan coiltubing.
• Sand Consolidation : injeksi resin ke formasi untuk menguatkanikatan antar butir batuan.
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
59/85
Gravel Pack
• Pelaksanaan Gravel Pack
• Pembersihan perforasi dengan clean fluid
• Penentuan ukuran Gravel Pack
• Lakukan Squeeze gravel pack
• Produksikan sumur
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
60/85
Gravel Pack
• Jenis-jenis Gravel Pack
• Open Hole Gravel Pack
Dipasang pada dinding formasi
• Inside Gravel Pack
Dipasang antara casing yg diperforasi dengan screen liner
M d P GP
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
61/85
Metode Penempatan GP
•Metode Wash Down
•Metode Reverse Circulation
•Metode Crossover Tool•Metode Modified
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
62/85
Metode Wash Down
• Gravel diendapkan sampai ketinggian tertentu diatas zona
perforasi
• Turunkan screen liner dgn wash pipe, agar screen liner dapat
menembus gravel
• Biarkan gravel mengendap di sekeliling screen liner
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
63/85
Metode Reverse Circulation
• Gravel di pompakan melalui annulus antara casing dengan
string.
• Lalu fluida pendorong akan kembali keatas melalui screen dan
kepermukaan melalui string.
• Dipakai pada saat regravel (penempatan perbaikan gravel) utk
mengisi gravel antara casing dengan string.
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
64/85
Metode Crossover Tool
• Mensirkulasi gravel melalui tubing dengan bantuan pompa dan
fluida.
• Fluida pendorong akan kembali keatas melalui crossover dan
kembali kepermukaan melalui annulus antara tubing dan casing.
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
65/85
Metode Modified
• Peralatan crossover diganti dengan alat bypass yg dipasang dalam tubingdibawah packer.
• Setting packer lalu jatuhkan bola besi pada alat bypass.
• Kemudian alat bypass akan jatuh ke dalam gravel dan mensqueeze gravel
kedalam zona perforasi.
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
66/85
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
67/85
acidizing
Syarat asam ;• Tidak terlampau reaktif terhadap peralatan logam.
• Segi keselamatan penanganannya harus dapat menunjukkanindikas atau jaminan keberhasilan proyek acidizing ini.
•
Harus dapat bereaksi/melarutkan karbonat atau mineralendapan lainnya sehingga membentuk soluble product atauhsil-hasil yang dapat larut.
Jenis asam;
• Batuan karbonat (mineral limestone) biasanya larut dalam HCl,
sedangkan silikat (mineral clay) larut dalam mud acid.• Organic acid, CH3COOH dan HCO2H
• Hydrochloric acid, HCl
• Hydrofluoric acid, HF
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
68/85
Rumus
W = sebelum pengasaman
w = sesudah pengasaman
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
69/85
• Pemilihan besar keseragaman butiran menurut Schwartz yaitu:
• C < 3, merupakan pemilahan yang seragam
• C > 5, merupakan pemilahan yang jelek
• 3 < C < 5, merupakan pemilahan yang sedang
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
70/85
Stimulasi
• Stimulasi adalah usaha untuk meningkatkan produktivitas HC
dari formasi dengan meningkatkan harga permeabilitas formasi
yang mengalami kerusakan sehingga dapat memberikan laju
produksi yang besar.
• Stimulasi dilakukan pada sumur-sumur produksi yangmengalami penurunan produksi yang disebabkan oleh adanya
kerusakan formasi (formation damage) atau faktor lain disekitar
lubang sumur.
• Metode stimulasi dapat dibedakan menjadi Acidizing (Pelarutan batuan dengan menggunakan cairan asam) dan Hydraulic
Fracturing (Injeksi tekanan diatas tekan fracture untuk membuat
rekahan).
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
71/85
Skin
• Skin
• Besaran yang menunjukan ada atau tidaknya kerusakan pada
formasi sebagai akibat dari aktifitas pemboran ataupun
produksi.
• S = negatif (-) menunjukan terjadinya perbaikan pada formasi
(stimulated),
• S = positif (+), menunjukan adanya kerusakan pada formasi
(damage),
• S = 0, menunjukan kondisi reservoir awal yang belum
mengalami perubahan (initial).
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
72/85
Acidizing
• Proses Pengasaman• Matrix acidizing : Asam di injeksikan ke formasi pada
tekanan dibawah tekanan rekah, dengan tujuan agarreaksi asam menyebar ke formasi secara radial. Matrix
Acidizing digunakan baik untuk batuan Karbonat(limestone/dolomite) maupun sand stone.
• Acid Fracturing : penginjeksian asam ke dalam formasiuntuk memakan permukaan rekahan yang sudah ada(memperbesar ukuran rekahan).
• Acid Washing : Asam yang di injeksikan untuk melarutkanscale disekitar sumur, menghilangkan endapan yangdapat larut dalam asam atau untuk membuka saluran-saluran meliputi pipa dan lubang perforasi.
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
73/85
Additi di k d A
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
74/85
Additive yang digunakan pada Asam
• Inhibitors : Pencegahan korosi pada pipa.
• Surfactant : Membuat batuan tetap suka akan air.
• Complexing Agents : Bila ada unsur besi dalam formasi.
• Gelling Agents: Mempunyai dua tujuan dalam pengasaman,
yaitu mengurangi Friksi dan memperlambat reaksi asam.
• Diverting Agents: Membuat pengasaman terdistribusi lebih
merata dengan cara menutup sementara zona yang lebih
permabel.
• Etc.
Faktor yg Mempengaruhi Laju Reaksi
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
75/85
Faktor yg Mempengaruhi Laju Reaksi
Asam
• Temperature• Berbanding lurus
• Luas Permukaan Batuan
• Berbanding lurus
• Tekanan• Berbanding terbalik
• Konsentrasi Asam
• Berbanding lurus
• Komposisi Batuan• Laju reaksi cenderung cepat, kecuali pada batuan dolomit
• Kecepatan Aliran Asam
• Memiliki pengaruh terhadap daya reaktifnya terhadap batuan
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
76/85
Artificial lift
• Setelah tahap pemboran dan komplesi selesai, maka sumur barudapat diproduksikan. Pada awal-awalnya, bila tekanan statik
dasar sumur cukup besar, maka produksi dapat berlangsung
secara spontan tanpa bantuan energi dari luar atau sering disebut
dengan natural flowing atau sembur alam. Dengan berjalannyawaktu, maka tekanan reservoir akan menurun dan untuk dapat
mempertahankan laju produksi, maka sumur-sumur diberikan
sistem pengangkatan buatan atau yang sering disebut dengan
artificial lift.
1 S k R d P (SRP)
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
77/85
1. Sucker Rod Pump (SRP)
• Sumur dengan laju produksi dari yang sangat rendah sampaimenengah atau moderate (lebih rendah dari 2000 bpd, 320
m3/d) sangat cocok menggunakan SRP dalam pengangkatan
fluida produksi ke permukaan. Hal ini disebabkan SRP mampu
membentuk drawdown yang tinggi di sekitar lubang bor.
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
78/85
2 El t i l S b ibl P (ESP)
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
79/85
2. Electrical Submersible Pump (ESP)
• ESP sangat baik diaplikasikan untuk sumur-sumurdengan produksi yang sangat besar dengan gas liquid
ratio (GLR) formasi yang rendah dan temperatur di bawah
250 oF. Penggunaan dari ESP ini sangat baik pula untuk
sumur-sumur yang telah mencapai kadar air yang sangattinggi.
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
80/85
3 G Lift
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
81/85
3. Gas Lift
• Komplesi gas lift adalah salah satu cara sederhana untukmengangkat fluida produksi ke permukaan dengan menginjeksi gas
dalam kondisi bertekanan baik secara kontinyu atau berkala
(intermitten) lihat Gambar 3.
•
Gas yang diinjeksikan akan larut dalam kolom fluida dalam tubingsehingga dapat menurunkan head fluida dalam tubing, menurunkan
viskositas fluida, menurunkan gaya friksi serta akan memberikan
energi potensial yang cukup untuk mendorong fluida ke permukaan.
• Berdasarkan skema komplesi gas lift, hal utama dalam pendesainan
sistem gas lift adalah :• • Penentuan ukuran tubing yang tepat
• • Menentukan jumlah dan letak kedalaman (setting depth) dari
valve gas lift.
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
82/85
ENHANCED OIL RECOVERY (EOR)
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
83/85
ENHANCED OIL RECOVERY (EOR)
• Tujuan dari teknik EOR adalah untuk meningkatkan
pertambahan recovery yaitu dengan memperbaiki kondisi dan
sistem reservoir, dengan memperhitungkan faktor ekonominya.
1 Water Flooding
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
84/85
1. Water Flooding
• Water flooding adalah proses penginjeksian air untukmendorong minyak ke suatu sumur produksi dengan pola-pola
pendesakan tertentu. Selain itu injeksi air ada yang bertujuan
untuk mengimbangi penurunan tekanan reservoir yang sering
disebut dengan pressure maintenance.
2 Thermal
8/18/2019 Mekanika Reservoir (Acc)
85/85
2. Thermal
• Tujuan dari injeksi thermal adalah untuk menurunkan viskositas minyak atau membuatminyak berubah ke fasa uap dan mendorong minyak ke sumur-sumur produksi. Prosesinjeksi thermal yang sering digunakan adalah sbb :
• 1. Injeksi uap, yang dapat dibedakan menjadi dua, yaitu :
• a. Huff and puff : yaitu uap diinjeksikan ke suatu sumur produksi, kemudian sumurditutup untuk sementara waktu sehingga pengaruh panas menjalar ke sekitar formasi dekatsumur tersebut, dan selanjutnya diproduksikan. Jadi pada proses ini satu sumur berfungsi
sebagai sumur injeksi dan sumur produksi.• b. Steam flooding : yaitu penginjeksian uap panas secara kontinyu melalui suatu
sumur injeksi dan minyak diproduksikan lewat sumur produksi.
• 2. Pembakaran ditempat (in-situ combustion), yaitu menginjeksikan udara danmembakar sebagian minyak. Ini akan menurunkan viskositas minyak, menubah minyakmenjadi uap dan mendorong dengan pendesakan gabungan uap air panas dan gas.
• 3. Injeksi air panas, yaitu hampir sama dengan water flood, tetapi pada injeksi ini
temperatur air yang diinjeksikan lebih tinggi dari temperatur air formasi.
• Injeksi thermal sangat cocok untuk diterapkan pada reservoir dengan kandungan minyakyang cukup berat atau mengandung parafin.