Kinerja aliran Gas, Minyak dan Air dari Formasi ke Lubang Sumur.

Metode untuk menentukan kinerja aliran gas, minyak dan air dari formasi ke lubang

sumur telah dikembangkan oleh ;

1. Petrobas

2. Pudjo Sukarno

Dalam tulisan ini akan dibahas metode Pudjo S. karena metode ini lebih sederhana

dibandingkan dengan metode Petrobas.

Metode Pudjo Sukarno

Metode ini telah dikembangkan dengan menggunakan simulator yang sama, yang juga

dikembangkan untuk mengembangkan kurva IPR gas-minyak. Anggapan yang dilakukan

pada waktu pengembangan metoda ini adalah :

1. Faktor Skin sama dengan nol

2. Gas, minyak dan air berada dalam satu lapisan dan mengalir bersama-sama, secara

radial.

Untuk menyatakan kadar air dalam laju produksi total digunajan parameter “water cut”, yaitu

perbandingan laju produksi air dengan laju produksi cairan total. Parameter ini merupakan

parameter tambaha dalam persamaan kurva IPR yang dikembangkan. Selain itu, hasil

simulasi menunjukan bahwa pada suatu saat tertentu, yaitu pada hanya tekanan reservoir

tertentu, harga water-cut berubah sesuai dengan perubaha tekanan alir dasar sumur.

Dengan demikian perubaha water-cut sebagai fungsi dari tekanan alir dasar sumur, peril

pula diyenyukan.

Dalam pengembangan kinerja aliran tiga fasa dari formasi kelubang sumur, telah

digunakan 7 kelompok data hipotetis reservoir, yang man untuk masing-masing kelompok

dilakukanperhitungan kurva IPR untuk 5 harga water-cut yang berbeda, yaitu 20%, 40%,

80%, 90%. Dari hasil perhitungan diperoleh 285 titik data, dan titik data ini dikelompokan

sesuai dengan harga water-cutnya. Untuk masing-masing kelompok water-cut dibuat kurva

IPR tak berdimensi, yaitu plot antara qo/qmax terhadap Pwf/Pr ()Qtmax adalah laju aliran

cairan total maksimal dan kemudian dilakukan analisa regresi. Hasil analisa regresi yang

terbaik adalah sebagai berikut :

(1-1)

dimana :

An, (n=0, 1 dan 2) adalah konstanta persamaan, yang harganya berbeda untuk

water-cut yang berbeda. Hubungan antara konstanta dengan water-cut ditentukan pula

secara analisa regresi, dan diperoleh persamaan sbb :

An = Co + C1(water-cut) + C2 (water-cut)2 (1-2)

Dimana Cn (n = 0, 1 dan 2) untuk masing-masing harga A, ditunjukan dalam tabel 1-1

sebagai berikut ;

Tabel 1 – 1

Konstanta Cn untuk masing-masing An

An Co C1 C2

Ao 0.980321 -0.115661x10-1 0.17905 x10-2

A1 -0.414360 0.392799x10-2 0.237075 x10-5

A2 -0.564870 0.762080x10-2 -0.202070 x10-4

Telah diuraikan sebelumnya bahwa harga water-cut berubah sesuai dengan

perubahan tekanan alir dasar sumur pada suatu harga tekanan reservoir., maka perlu dibuat

hubungan antara tekanan alir dasar sumur dengan water cut. Hubungan ini dinyatakan

sebagai Pwf/Pr terhadap WC / (WC@Pwf≈Pr), dimana harga WC@Pwf≈Pr ditentukan dari

simulator, untuk kelima harga water cut. Analisa regresi terhadap titik-titik data

menghasilkan persamaan sebagai berikut :

(1-3)

dimana P1 dan P2 tergantung dari harga water cutnya,dari analisa regresi dapat diperoleh

hubungan sebagai berikut :

P1 = 1.606207 – 0.130447 ln (Water-cut) (1-4)

P2 = -0.517792 + 0.110604 ln (Water-cut) (1-5)

Dimana water-cut dinyatakan dalam persen (%)

Prosedur perhitungan kinerja aliran tiga fasa dari formasi kelubang sumur adalah sebagai

berikut :

Langkah 1. Siapkan data penunjang yang meliputi :

- Tekanan reservoir / tekana stais sumur

- Tekanan alir dasar sumur

- Laju produksi minyak dan air

- Harga water cut berdasarkan uji produksi (%)

Langkah 2. Hitung WC@Pwf≈Pr dengan menggunakan persamaan (1-3) tersebut dapat

ditulis sebagai :

Dimana harga water cut adalah harga dari uji produksi sedangkan harga P1

dan P2 dihitung dengan menggunakan persamaan (1-4) dan (1-5)

Langkah 3. Berdasarka harga WC@Pwf≈Pr, hitung konstanta Ao, A1 dan A2 dengan

menggunakan peramaan (1-2) dan tabel 1-1. harga konstanta ini tetap dan

digunakan dalam perhitungan kurva IPR.

Langkah 4. Berdasarkan data uji produksi, tentukan laju produksi cairan total maksimum,

dengan menggunakan persamaan (1-1) dan konstanta Ao, A1 dan A2 dari

langkah 3, yaitu :

Langkah 5. Berdasarkan harga qtmax dari langkah 4, dapat dihitung laju produksi minyak

untuk berbagai harga tekanan alir dasar sumur .

Langkah 6. Laju produksi air untuk setiap water cut pada tekanan alir dasar sumur,

dengan

qw = (WC/(100-WC)) qo

contoh perhitungan

diketahui data uji tekanan dan produksi :

- tekanan reservoir = 1400 psi

- tekanan alir dasar sumur = 1050 psi

- laju produksi minyak = 150 STB/D

- water cut 70%

pertanyaan : buat kurva IPR.

Penyelesaian :

1. Data :

Pr = 1400 psi

Pwf = 1050 psi

qo = 150 STB/D

WC = 70% = 0.7

2. Hitung WC@Pwf≈Pr

terlebih dahulu dengan persamaan (1-4) dan (1-5)

hitung;

P1 = 1.606207 – 0.130447 ln (70) = 1.052003541

P2 = -0.517792 + 0.110604 ln (70) = -0.047891432

Maka,

= 68.9732

3. Hitung konstanta Ao, A1 dan A2 dengan data Co, C1 dan C3 dari tabel 1-1,

Ao = 0.980321 + -0.115661x10-1 (68.9732) + 0.17905x10-4 (68.9732)

= 1.048039

A1 = - 0.414360 + 0.392799x10-2 (68.9732) + 0.237075x10-5 (68.9732)2

= - 0.02323395

A2 = - 0.564870 + 0.762080x10-2 (68.9732) + -0.202079x10-4 (68.9732)2

= -1.0216011

4. Hitung dengan persamaan (1-1)

5. Hitung Qo untuk berbagai harga Pwf dengan persamaan (1-1)

Contoh :

Untuk Pwf = 750 psi

qo = 0. 74240895 x 329 = 224.25 STB / hari