paper esp

15
EVALUASI ELECTRICAL SUBMERSIBLE PUMP (ESP) SUMUR “M” LAPANGAN “X” Oleh: Juniati Sampe Buntu (0601052) 1. ABSTRAK Sumur “M” merupakan sumur kajian yang terdapat di lapangan “X”. Fluida reservoir dari lapangan “X” diproduksikan dengan menggunakan pompa sentrifugal (Electrical Submersible Pump-ESP) REDA 540 GN5600/ 50 stages yang berada pada Pump Setting Depth (PSD) 1415 ft (MD) atau 1414.636 ft (TVD). Untuk mengetahui apakah ESP yang terpasang pada sumur “M” beroperasi dengan baik, maka dilakukan evaluasi terhadap ESP yang terpasang pada sumur “M”. Evaluasi pompa ini dilakukan dengan menghitung persentase effisiensi volumetric (% EV) pompa. Effisiensi pompa merupakan hasil perbandingan langsung antara laju alir produksi sebenarnya (Qactual) dengan laju alir produksi theorical (Qtheorical). Berdasarkan hasil evaluasi Sumur “M” diperoleh harga rata-rata persentasi effisiensi (%EV) sebesar 85.03%. Dari harga tersebut dapat dikatakan bahwa pompa yang terpasang pada sumur “M” beroperasi dengan baik. Karena pada kondisi normalnya harga persentasi effisiensi berada di bawah 100%. 2. PENDAHULUAN Teknik pengangkatan fluida reservoir kepermukaan dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu dengan metode sembur alam (natural flow) dan metode pengangkatan buatan (artificial lift). Metode pengangkatan buatan (artificial lift) diterapkan apabila tekanan reservoir sudah tidak mampu lagi mengangkat fluida reservoir kepermukaan sehingga diperlukan bantuan tenaga dari permukaan. Metode pengangkatan buatan (artificial lift) yang diterapkan

Upload: petra-steven

Post on 29-Jun-2015

677 views

Category:

Documents


7 download

TRANSCRIPT

Page 1: Paper ESP

EVALUASI ELECTRICAL SUBMERSIBLE PUMP (ESP)

SUMUR “M” LAPANGAN “X”

Oleh:

Juniati Sampe Buntu (0601052)

1. ABSTRAK

Sumur “M” merupakan sumur kajian yang terdapat di lapangan “X”.

Fluida reservoir dari lapangan “X” diproduksikan dengan menggunakan

pompa sentrifugal (Electrical Submersible Pump-ESP) REDA 540 GN5600/

50 stages yang berada pada Pump Setting Depth (PSD) 1415 ft (MD) atau

1414.636 ft (TVD). Untuk mengetahui apakah ESP yang terpasang pada

sumur “M” beroperasi dengan baik, maka dilakukan evaluasi terhadap ESP

yang terpasang pada sumur “M”.

Evaluasi pompa ini dilakukan dengan menghitung persentase effisiensi

volumetric (% EV) pompa. Effisiensi pompa merupakan hasil perbandingan

langsung antara laju alir produksi sebenarnya (Qactual) dengan laju alir

produksi theorical (Qtheorical).

Berdasarkan hasil evaluasi Sumur “M” diperoleh harga rata-rata

persentasi effisiensi (%EV) sebesar 85.03%. Dari harga tersebut dapat

dikatakan bahwa pompa yang terpasang pada sumur “M” beroperasi dengan

baik. Karena pada kondisi normalnya harga persentasi effisiensi berada di

bawah 100%.

2. PENDAHULUAN

Teknik pengangkatan fluida

reservoir kepermukaan dapat

dilakukan dengan dua cara, yaitu

dengan metode sembur alam

(natural flow) dan metode

pengangkatan buatan (artificial

lift). Metode pengangkatan

buatan (artificial lift) diterapkan

apabila tekanan reservoir sudah

tidak mampu lagi mengangkat

fluida reservoir kepermukaan

sehingga diperlukan bantuan

tenaga dari permukaan.

Metode pengangkatan buatan

(artificial lift) yang diterapkan

Page 2: Paper ESP

pada Sumur M di lapangan “X”

yang berada di daerah operasi

South Area Operation Chevron

Indonesia Company adalah

dengan menggunakan pompa

sentrifugal (Electrical

Submersible Pump-ESP). Dalam

pengoperasian pompa terendam

dalam fluida sumur pada

kedalaman (Pump Setting Depth-

PSD) yang telah ditentukan. Unit

pompa ini merupakan pompa

bertingkat banyak (multistage)

yang terdiri dari impeller,

diffuser, housing atau rumah

pompa serta shaft atau poros .

Selain itu susunan pompa

dilengkapi dengan motor,

protector, gas separator, dan lain-

lain.

3. TEORI DASAR

Electrical Submersible Pump-

ESP dibuat atas dasar pompa

sentrifugal bertingkat banyak

dimana keseluruhan pompa dan

motornya ditengelamkan ke

dalam cairan. Pompa ini

digerakkan dengan motor listrik

dibawah permukaan melalui

suatu poros motor (shaft) yang

memutar pompa, dan akan

memutar sudut-sudut (impeller)

pompa. Perputaran sudut-sudut

itu menimbulkan gaya sentrifugal

yang digunakan untuk

mendorong fluida ke permukaan.

3.1.Peralatan ESP

Peralatan ESP dapat dibagi

menjadi dua bagian yaitu:

1. Peralatan di permukaan,

terdiri dari:

a. Wellhead,

Wellhead atau kepala

sumur dilengkapi dengan

tubing hanger khusus

yang mempunyai lubang

untuk cable pack off atau

penetrator. Cable pack off

biasanya tahan sampai

tekanan 3000 psi. Tubing

hanger dilengkapi lubang

hidraulic control line,

saluran cairan hidraulik

untuk menekan

subsurface ball valve agar

terbuka.

b. Transformer

merupakan alat untuk

mengubah tegangan

listrik, bisa untuk

Page 3: Paper ESP

menaikkan atau

menurunkan tegangan

c. Switchboard

merupakan panel kontrol

kerja dipermukaan saat

pompa bekerja yang

dilengkapi motor

controller, overload dan

underload protection serta

alat pencatat (recording

instrument) yang bisa

bekerja secara manual

ataupun otomatis bila

terjadi penyimpangan.

d. Junction box

merupakan suatu tempat

yang terletak antara

switchboard dan wellhead

yang berfungsi untuk

tempat sambungan kabel

atau penghubung kabel

yang berasal dari dalam

sumur dengan kabel yang

berasal dari Switchboard.

Junction Box juga

digunakan untuk

melepaskan gas yang ikut

dalam kabel agar tidak

menimbulkan kebakaran

di switchboard.

2. Peralatan di bawah

permukaan, terdiri dari:

a. Pressure Sensing Unit

(PSU)

berfungsi sebagai alat

untuk mencatat tekanan

dan temperature.

b. Electric Motor

berfungsi untuk

menggerakan shaft

pompa sehingga

impelernya berputar,

motor listrik ini

dimasukan kedalam

rumah motor yang diisi

dengan minyak motor

untuk pendingin dan

merupakan isolasi motor

dengan fluida sumur.

c. Protector

berfungsi untuk menahan

masuknya fluida sumur

kedalam motor, menahan

thrust load yang

ditimbulkan oleh pompa

pada saat pompa

mengangkat cairan, juga

untuk menyeimbangkan

tekanan yang ada didalam

motor dengan tekanan

didalam annulus.

Page 4: Paper ESP

d. Unit Pompa

merupakan Multistage

Centrifugal Pump, yang

terdiri dari: impeller,

diffuser, shaft (tangkai)

dan housing (rumah

pompa). Di dalam

housing pompa terdapat

sejumlah stage, dimana

tiap stage terdiri dari satu

impeller dan satu diffuser.

e. Intake (gas separator)

dipasangkan dibawah

pompa dengan cara

menyambungkan

sumbunya (shaft)

memakai coupling.

Berfungsi untuk

mencegah turunya head

capacity yang dapat

dihasilkan oleh pump,

mencegah terjadinya gas

lock, mengurangi adanya

surging (tekanan dan

sentakan).

f. Electric cable

Berfungsi sebagai media

penghantar arus listrik

dari switchboard sampai

ke motor di dalam sumur.

g. Check valve

umumnya digunakan agar

tubing tetap terisi penuh

dengan fluida sewaktu

pompa mati dan

mencegah supaya fluida

tidak turun kebawah.

h. Bleeder Valve

Berfungsi untuk

mencegah minyak keluar

pada saat tubing di cabut.

Fluida akan keluar

melalui bleeder valve.

i. Centralizer

Berfungsi untuk menjaga

kedudukan pompa agar

tidak bergeser atau selalu

ditengah-tengah pada saat

pompa beroperasi,

sehingga kerusakan kabel

karena gesekan dapat

diegah.

3.2. Karakteristik Kinerja ESP

Motor Listrik berputar pada

kecepatan relatif konstan,

memutar pompa (impeller)

melewati poros (shaft) yang

disambungkan dengan bagian

protector. Power disalurkan ke

peralatan bawah permukaan

melalui kabel listrik konduktor

Page 5: Paper ESP

yang di lem pada tubing . cairan

memasuki pompa sedang

beroperasi.

Kelakuan pompa berada pada

harga efisiensi tertinggi apabila

hanya cairan yang terproduksi.

Tingginya volume gas bebas

menyebabkan operasi pompa

tidak efisien.

4. EVALUASI ESP

Maksud evaluasi adalah

untuk mengetahui perbandingan

antara produktivitas formasi

sumur kajian terhadap kapasitas

pompa yang sedang digunakan

(terpasang). Hal ini dapat

diketahui dari analisa effisiensi

volumetrisnya (% EV).

Langkah perhitungan untuk

mengetahui % EV dari pompa

sentrifugal (Electrical

Submersible Pump-ESP) yang

digunakan (terpasang) pada

sumur-sumur kajian adalah

sebagai berikut:

Penentuan Spesific Gravity

Fluida Campuran :

Penentuan Pump Intake

Pressure (PIP)

Penentuan Parameter Koreksi

Penentuan Total Dynamic

Head (TDH)

Penentuan Effisiensi

Volumetris (% EV)

Menentukan Head per

Stage (ft/stage) = ுௌ௧௦

Berdasarkan harga Head

per Stage, dari Grafik

Pump Performance Curve

untuk tipe pompa REDA

540 GN5600 64 Stages

2917 RPM 50 Hz dan 60

Hz, diperoleh harga

produksi (Qtheorical) dalam

bbl/d, kemudian dikalikan

dengan Capacity Factor

(Qvis) untuk memperoleh

harga produksi (Qo

theorical).

Menentukan persentase

Efisiensi Volumetris (%

EV)

ܧ% = ቂ ொೠொ

ቃ× 100%

Dari langkah perhitungan

diatas, dapat dilakukan perhitungan

untuk menentukan persentase

effisiensi volumetris (% EV) untuk

Sumur M Lapangan X.

Page 6: Paper ESP

5. ANALISA & PERHITUNGAN

Evaluasi pompa sentrifugal

(Electrical Submersible Pump-ESP)

yang dilakukan pada sumur produksi

merupakan hal penting dalam proses

pengembangan suatu lapangan

produksi. Maksud evaluasi ini adalah

untuk mengetahui perbandingan

antara produktivitas formasi sumur

kajian terhadap kapasitas pompa

yang sedang digunakan (terpasang).

Hal ini dapat diketahui dari analisa

effisiensi volumetrisnya (% EV).

Sebagai contoh dilakukan evaluasi

pompa sentrifugal (Electrical

Submersible Pump-ESP) yang

terpasang di Sumur M yaitu REDA

540 GN5600/ 64 stages. Adapun

data-data yang digunakan untuk

evaluasi ini, antara lain:

Diketahui: Data Sumur :

OD tubing = 3 ½ in

ID tubing = 2.992 in

Mid Perfo (TVD) = 3221 ft

Pump Setting Depth (PSD)

MD = 1415 ft, TVD = 1414.636 ft

Data Produksi :

THP = 310 psi

BHT = 138 °F

BHP = 485 psi

Well Fluid Condition :

° API = 21.4 °API

SGw = 1.05

SGg = 0.75

WC = 86 %

OC = 14 %

SGO = 0.925

Qo = 544 bbl/d

Qw = 3344 bbl/d

Qt = 3888 bbl/d

Langkah Perhitungan:

Penentuan SGf

SGf ={(WC.SGw)+(OC. SGO)}x0.433

SGf =0.477 psi/ft

Penentuan PIP

PIP = PWF - ∆P

PIP = 485 psi

Penentuan Parameter Koreksi

Viscositas Minyak (o)

= 10(.ସଷା.ଷଷ°ூ)

ߤ = ቆ0.32 + 1.8 × 10

ସܫܣ .ହହ ቇ ൬360

ܪܤ + 200൰

o = 24.50 cp

Merubah viscositas dari centipoise

(cp) ke Saybolt Second Universal

(SSU) dengan persamaan berikut :

SSU=2.273xቈ ௌ

+ ൬ቄ ௌ

ቅଶ

+ 158.4൰.ହ

SSU=126.83

Menentukan harga factor koreksi

untuk capacity factor (Qvis) dengan

head factor (Hvis) menggunakan

lampiran table konversi, maka

diperoleh:

Qvis = 0.96

Hvis = 0.98

Menentukan TDH

ܨ = ூௌಷ

Page 7: Paper ESP

FOP = 1085 ft

Vertical Lift (HD)

HD = PSD (TVD) – FOP

HD = 329.636 ft

HD terkoreksi = HD / Hvis

HD terkoreksi = 336.363 ft

Tubing Friction Loss (HF)

FL = 2.083 × ቂଵቃଵ.ହ

× ቂ(ொ/ଷସ.ଷ)భ.ఴఱ

ூర.ఴలఱఱ ቃ

FL = 45.4 ft / 1000 ft

FL = 0.0454 ft

HF = FL x PSD (MD)

HF = 64.24 ft

Tubing Head (HT)

HT = THP / SGF

HT = 693.512 ft

HT terkoreksi = HT / Hvis

HT terkoreksi = 707.665 ft

Total Dynamic Head (TDH) TDH= HD terkoreksi + HF + HT terkoreksi

TDH= 1108.268 ft

Penentuan % EV

Head /stage = ு

ௌ௧௦

Head /stage = 22.165 ft/stage

Berdasarkan harga Head per Stage

sebesar 22.165 ft/stage, maka dari

Lampiran Grafik Pump

Performance Curve untuk tipe

pompa REDA 540 GN5600 64

Stages 3500 RPM 60 Hz diperoleh

harga produksi (Qtheorical) sebesar

7860 bbl/d. Dengan adanya factor

koreksi Qvis = 0.96 maka Qtheorical

dikalikan dengan Qvis sehingga

Qotheorical menjadi 7529.88 bbl/d.

Menentukan persentase effisiensi

volumetric.

ܧ % = ௧௨௧

൨× 100%

% EV = 51.634 %

Dari langkah perhitungan di

atas untuk Sumur M pada tanggal 28

Januari 2005 diperoleh harga persentase

effisiensi (% EV) sebesar 51.634 %.

Tabel Hasil Perhitungan Rata-Rata

% EV pada Sumur M

Year Qactual Qtheori % EV

2005 4666 6,587.88 70.82

2006 5277 4,958.51 106.42

2007 5173 4,547.19 113.75

2008 5133 6,358.97 80.72

2009 5798 6,687.58 86.70

% EV Rata-Rata 85.03

6. PEMBAHASAN

Evaluasi kondisi pompa

dilakukan untuk mengetahui

kemampuan produksi dari formasi

maupun pompa. Pompa yang

terpasang pada Sumur M di

Lapangan X yaitu REDA 540

GN5600/ 64 stages. Berada pada

Pump Setting Depth (PSD) 1415 ft

(MD) atau 1414.636 ft (TVD).

Berdasarkan hasil evaluasi

Sumur M pada tanggal 28 januari

2005, mempunyai harga Head per

Stage sebesar 22.165 ft/stage,

diperoleh harga laju produksi

Page 8: Paper ESP

theorical (Qtheorical) sebesar

7529.88 bbl/d, harga laju produksi

sebenarnya (Qactual) sebesar 3888

bbl/d, sehingga diperoleh harga

persentase effisiensi sebesar 51.634

%. Sedangkan pada tanggal 26 Juni

2005 mempunyai harga Head per

Stage sebesar 25.815 ft/stage,

diperoleh harga laju produksi

theorical (Qtheorical) sebesar 4595

bbl/d, harga laju produksi sebenarnya

(Qactual) sebesar 5208 bbl/d,

sehingga diperoleh harga persentase

effisiensi sebesar 113.340 %.

Secara teorical, harga laju alir

produksi (Qactual) lebih kecil dari

laju alir produksi theorical

(Qtheorical) atau dalam beberapa

kasus yang jarang ditemukan laju alir

produksi (Qactual) sama dengan laju

alir produksi theorical (Qtheorical).

Hal ini disebabkan karena nilai laju

alir produksi theorical (Qtheorical)

merupakan hasil prediksi yang

disesuaikan dengan kondisi sumur

atau dengan kata lain laju alir

produksi theorical (Qtheorical)

merupakan laju produksi maksimum

dari sebuah sumur. Sedangkan laju

alir produksi (Qactual) merupakan

laju alir yang diperoleh berdasarkan

kondisi keadaan sumur, perubahan

kondisi yang dialami minyak selama

proses pengangkatan, serta perlakuan

yang dilakukan terhadap sumur

berupa pemasangan artificial lift,

sehingga dengan kata lain laju alir

produksi (Qactual) merupakan laju

alir optimum yang dapat diperoleh

dari dalam sumur.

Perbedaan nilai laju alir

tersebut dapat disebabkan oleh

beberapa faktor seperti kondisi

tekanan dan temperatur, sifat fisik

hidrokarbon serta faktor mekanis

berupa kinerja atau performance

pompa dll. Faktor-faktor tersebut

saling berhubungan sehingga

menyebabkan perbedaan nilai laju

produksi tersebut. Sebagai contoh,

sesuai perhitungan untuk sumur M

tanggal 28 januari 2005, (Qtheorical)

sebesar 7529.88 bbl/d, harga laju

produksi sebenarnya (Qactual)

sebesar 3888 bbl/d. perbedaan harga

laju alir yang cukup mencolok.

Kondisi tersebut dapat disebabkan

perubahan tekanan dalam sumur atau

faktor-faktor lain yang mungkin

terjadi baik dari faktor reservoir

maupun dari faktor mekanis pompa.

Oleh karena itu, evaluasi yang

Page 9: Paper ESP

berkala perlu dilakukan untuk

mengetahui kendala tersebut.

Untuk kasus sumur M yang

menggunakan artificial lift berupa

pompa ESP, perbedaan harga laju

alir serta harga produksi dapat

ditinjau dari beberapa faktor yang

menyebabkan perbedaan tersebut.

Hal yang perlu diperhatikan adalah

pada nilai perbedaan laju alir serta

efisiensi pompa. Suatu hal yang

memiliki hubungan secara linier,

dimana besarnya harga laju alir

berhubungan lurus atau linear

dengan besarnya efisiensi pompa.

Kondisi ini harus dilihat dari

kombinasi beberapa faktor dan

jangan hanya dari satu sisi saja.

Sebagai contoh perbedaan harga

produksi bukan hanya dipengaruhi

oleh factor reservoir namun mungkin

saja dengan kondisi yang ada,

pengaruh masalah mekanis pada

pompa mengakibatkan penurunan

harga laju produksi tersebut.

Tinjauan kondisi ini dapat dilihat

sebagai berikut :

1. Perbedaan harga laju alir

Perbedaan harga laju alir

dapat ditinjau dari beberapa segi

terutama dalam kondisi reservoir.

Selisih harga harga laju produksi

sebenarnya (Qactual) dan laju alir

produksi theorical (Qtheorical) dapat

disebabkan oleh factor baik dari

kondisi reservoir maupun sifat fisik

fluida reservoir. Seperti pada kondisi

sumur M tanggal 28 januari 2005,

(Qtheorical) sebesar 7529.88 bbl/d,

harga laju produksi sebenarnya

(Qactual) sebesar 3888 bbl/d.

Perubahan tekanan dan temperature

dari kondisi reservoir ke permukaan

dapat mempengaruhi harga laju alir

tersebut. Sesuai kondisi ideal,

penurunan tekanan dan temperature

dapat menurunkan volume dan laju

aliran yang ada. Selain itu kenaikan

suhu di reservoir dapat

mengakibatkan kenaikan kelarutan

gas. Ketika kondisi tekanan yang

meningkat, melebihi titik bubble

point, gas akan terproduksi bersama

dengan minyak karena kelarutan gas

yang naik. Titik bubble point

merupakan kondisi dimana tekanan

dan temperature yang ada

menyebabkan mulai terbentuknya

gas dalam minyak.

Hal ini mengakibatkan

peningkatan volume Namun ketika

minyak mengalami transportasi dari

Page 10: Paper ESP

dasar sumur ke permukaan, kelarutan

gas mengalami penurunan seiring

dengan penurunan tekanan.

Penurunan tekanan tersebut

menyebabkan terjadinya pelepasan

gas dari minyak. Hal ini

berhubungan langsung dengan

volume maupun laju alir yang akan

menurun karena adanya penurunan

harga kelarutan gas. Pengaruh lain

seperti factor skin dan kerusakan

formasi dapat mempengaruhi laju

alir yang ada. Selain itu pengaruh

mekanis dari pompa juga

mempengaruhi kinerja tersebut. Jika

kinerja pompa menurun seperti

adannya kerusakan pompa,

penyumbatan dapat mempengaruhi

proses pengangkatan sehingga

berhubungan langsung terhadap laju

aliran minyak. Kondisi –kondisi ini

yang menyebabkan perbedaan

kondisi antara laju produksi

sebenarnya (Qactual) dan laju alir

produksi theorical (Qtheorical)

Selain karena faktor-faktor

utama diatas, terdapat juga faktor-

faktor lain baik secara langsung

maupun tidak langsung

mempengaruhi harga laju alir yang

ada. Faktor tersebut bisa berupa sifat

sifik fluida itu sendiri maupun

adanya pengaruh peralatan pompa

yang tidak tepat.

Untuk sifat fisik fluida, factor

yang dapat mempengaruhi dapat

berupa viskositas dan Water Cut dari

fluida itu sendiri. Seperti diketahui,

viskositas fluida merupakan sifat

yang menyatakan kekentalan atau

tahanan alir fluida terhadap aliran.

Semakin besar nilai viskositas fluida

maka semakin kental fluida tersebut

yang tentunya berpengaruh langsung

terhadap aliran fluida dimana fluida

tersebut lebih sulit mengalir. Kondisi

ini secara langsung mempengaruhi

aliran fluida sesuai dengan kondisi

tekanan yang ada dalam sumur. Jika

dibandingkan untuk kondisi tekanan

tetap, sumur dengan fluida

berviskositas tinggi akan cenderung

kecil laju alirnya, sedangkan sumur

dengan viskositas rendah cenderung

besar laju alirnya. Kondisi ini sacara

langsung mempengaruhi perbedaan

antara laju produksi sebenarnya

(Qactual) dan laju alir produksi

theorical (Qtheorical).

Perbedaan terbesar terjadi

pada sumur dengan fluida

berviskositas tingga karena fluida

Page 11: Paper ESP

sulit mengalir sehingga laju produksi

sebenarnya (Q actual) akan

cenderung mengecil. Untuk itu

sumur dengan fluida berviskositas

tinggi biasanya memerlukan

perlakuan khusus seperti adanya

stimulasi untuk menaikan laju

alirnya.

Faktor sifat fisik lain yang

mempengaruhi laju alir adalah water

cut. Water cut merupakan nilai yang

menunjukan kandungan air dalan

minyak. Secara umum, minyak yang

diproduksikan pada kondisi sumur

awal memiliki water cut yang

rendah. Namun seiring berjalannya

waktu, produksi minyak akan turun

sedangkan hanya tersisa air yang

akan menyebabkan produksi air

semakin banyak. Selain karena faktor

tersebut, peningkatan yang signifikan

water cut juga dapat disebabkan oleh

beberapa faktor seperti bocornya

casing, terjadinya water coning dan

fingering, dll. Untuk itu masalah ini

harus ditangani dengan baik

sehingga tidak merugikan nantinya.

Tingginya water cut akan

menyebabkan laju aliran minyak

turun karena sebagian besar yang

terproduksi adalah air.

Selain karena sifat fisik

fluida, laju alir juga dipengaruhi oleh

penggunaan perlalatan pada pompa

seperti penggunaan gas separator.

Penggunaan gas separator pada

pompa ESP berfungsi sebagai filter

yang bertujuan untuk menyaring gas

yang ikut terproduksi bersama

minyak. Seperti diketahui, Ketika

kondisi tekanan yang meningkat,

melebihi titik bubble point, gas akan

terproduksi bersama dengan minyak

karena kelarutan gas yang naik. Titik

bubble point merupakan kondisi

dimana tekanan dan temperature

yang ada menyebabkan mulai

terbentuknya gas dalam minyak. Hal

ini mengakibatkan peningkatan

volume Namun ketika minyak

mengalami transportasi dari dasar

sumur ke permukaan, kelarutan gas

mengalami penurunan seiring dengan

penurunan tekanan. Penurunan

tekanan tersebut menyebabkan

terjadinya pelepasan gas dari

minyak. Disinilah peran gas

separator, gas separator diharapkan

mampu meminimalisir atau mungkin

menghilangkan gas dari dalam

minyak sebelum ke permukaan

sehingga yang terproduksi ke

Page 12: Paper ESP

permukaan hanya minyak saja.

Namun tidak jarang ditemui

dilapangan, terdapat kendala pada

gas separator. Kondisi ini tentunya

akan mengakibatkan banyaknya gas

yang ikut terproduksi bersama

minyak ke permukaan. Gas tersebut

akan terlepas seiring dengan

terjadinya penurunan tekanan.

Seperti diketahui, Fluida yang

terproduksi dan tercatat di

permukaan bukan hanya minyak

namun merupakan campuran gas

tersebut. Keadaan ini mengakibatkan

terjadinya perbedaan nilai

pembacaan dengan volume pada

keadaan sebenarnya karena terjadi

pelepasan gas atau juga berdampak

terjadinya peningkatan volume fluida

pada pembacaan yang melebihi

perhitungan karena adanya

penambahan gas. Hal ini tentunya

akan menjadi masalah yang

kompleks yang berpengaruh

langsung dimana terjadinya

perbedaan yang cukup jauh antara

laju produksi sebenarnya (Qactual)

dan laju alir produksi theorical

(Qtheorical) baik dimana kondisi laju

produksi sebenarnnya lebih besar

dari laju produksi theorical yang

berdampak pada anomali

perhitungan efisiensi pompa atau

volume di tangki tidak sebesar

volume perhitungan maupun volume

yang terbaca pada alat pembacaan.

2. Perbedaan efisiensi pompa

Secara umum efisiensi pompa

merupakan perbandingan antara laju

produksi sebenarnya (Qactual) dan

laju alir produksi theorical

(Qtheorical). Harga efisiensi

berhubungan juga dengan harga laju

alir sehingga secara tidak langsung

pengaruh kondisi reservoir dan

mekanis pompa sangat

mempengaruhi efisiensi pompa. Pada

kasus Sumur M pada tanggal 28

Januari 2005 diperoleh harga

persentasi effisiensi sebesar 51.634

% sedangkan pada tanggal 26 Juni

2005 diperoleh harga persentasi

effisiensi sebesar 113.340 %. Harga

efisiensi untuk tanggal 28 Januari

2005 terlihat baik dan normal, karena

harga efisiensi pada normalnya

dibawah 100%. Hal ini disebabkan

oleh factor yang mempengaruhi laju

produksi. Perubahan tekanan dan

temperature dari kondisi reservoir ke

permukaan dapat mempengaruhi laju

Page 13: Paper ESP

alir. Sesuai kondisi ideal, penurunan

tekanan dan temperature dapat

menurunkan volume dan laju aliran

yang ada.

Jika kinerja pompa menurun

seperti faktor-faktor yang sudah

disebutkan dalam point 1

mempengaruhi proses pengangkatan

sehingga berhubungan langsung

terhadap laju aliran minyak. Semua

faktor tersebut berhubungan secara

linear terhadap efisiensi pompa.

Kondisi –kondisi ini yang

menyebabkan perbedaan kondisi

antara laju alir produksi sebenarnya

(Qactual) dan laju alir produksi

theorical (Qtheorical) sehingga

mempengaruhi nilai efisiensi pompa.

Namun untuk tanggal 26 Juni

2005 terlihat berbeda karena harga

efisiensi yang melebihi 100%. Sesuai

kondisi ideal, harga efisiensi

maksimum suatu alat hanya 100%

dan kondisi itupun sangat jarang

mengingat kendala yang mungkin

terjadi selama proses pengangkatan.

Hal ini menimbulkan pertanyaan

terhadap harga efisiensi tersebut.

Keadaan ini mungkin disebabkan

karena adanya kerusakan alat

pembacaan laju alir. Alat yang

dimaksud adalah Liquid meter.

Liquid meter merupakan alat yang

mencatat laju produksi sebenarnya

(Qactual).

Kesalahan maupun error pada

liquid meter dapat terjadi dalam

beberapa bentuk antara lain berupa

kesalahan pembacaan maupun

perbedaan volume pembacaan

dengan volume kenyataan yang ada.

Kesalahan alat pembacaan

mengakibatkan efisiensi pompa

melebihi 100% karena nilai laju

produksi (Qactual) lebih besar dari

laju alir produksi theorical

(Qtheorical). Sedangkan kesalahan

lain dapat berupa perbedaan

pembacaan dengan kondisi volume

kenyataan. Hal ini berhubungan

dengan pelepasan gas pada minyak

karena adanya penurunan tekanan.

Gas yang terkandung terbaca sebagai

volume dengan minyak. Namun pada

kenyataannya, seiring dengan proses

transportasi, gas yang terlepas

mengakibatkan penurunan volume.

Hal ini mengakibatkan perbedaan

harga pembacaan di liquidmeter

dengan volume kenyataan yang ada.

Jadi volume yang terbaca lebih besar

dari yang seharusnya.

Page 14: Paper ESP

7. KESIMPULAN & SARAN

7.1. Kesimpulan

Dari hasil analisa di dapatkan

beberapa kesimpulan sebagai berikut

1. Dari hasil evaluasi sumur M,

diperoleh harga rata-rata % EV

sebesar 85.03%, harga tersebut

menunjukkan bahwa pompa yang

terpasang pada sumur M bekerja

dengan baik.

2. Effisiensi pompa merupakan

hasil perbandingan langsung

antara laju alir produksi

sebenarnya (Qactual) dengan laju

alir produksi theorical

(Qtheorical).

3. Nilai effisiensi suatu pompa

dapat dipengaruhi oleh beberapa

faktor antara lain:

Faktor mekanis pompa,

seperti kerusakan peralatan

pompa

Faktor reservoir, seperti:

Tekanan,

temperature, dan

Sifat fisik fluida

(tekanan bubble

point, viscositas dan

water cut)

4. Anomali nilai effisiensi pompa

yang mencapai harga lebih dari

100 % disebabkan oleh

kerusakan peralatan pendukung

produksi seperti liquid meter

yang berhubungan langsung

dengan ketidak akuratan

pembacaan harga laju produksi

sebenarnya (Qactual)

7.2. Saran

Setelah melalui proses evaluasi

yang telah dilakukan, maka penulis

mencoba memberikan saran kepada

pihak perusahaan, antara lain:

• Kegiatan pengecekan rutin

serta kalibrasi peralatan

hendaknya dilakukan secara

berkala agar peralatan yang

digunakan sebagai penunjang

kegiatan produksi dapat

terjaga dalam kondisi

optimal.

• Kegiatan evaluasi produksi

sumur hendaknya dilakukan

secara berkala agar kinerja

sumur maupun peralatan

penunjang yang dipakai dapat

dipantau secara teratur

sehingga kegiatan produksi

tetap dijalankan secara

optimal.

Page 15: Paper ESP

8. DAFTAR PUSTAKA

1. Takacs, Gabor. “Electrical

Submersible Pumps Manual”,

Design, Operations, and

Maintenance, Gulf Equipment

Guides, Abu Dhabi, 1947.

2. Beggs, dale, “The Gas

Production Operations”, OGCI

Publications, Oil & Gas

Consultants International Inc.,

Tulsa, Oklahoma, 1991.

3. Brown, KE., “The Technology of

Artificial Lift Methods”, Volume

1, Petroleum Publishing

Company, Tulsa Oklahoma,

1977.

4. Brown, KE., “The Technology of

Artificial Lift Methods”, Volume

2A, Petroleum Publishing

Company, Tulsa Oklahoma,

1980.

5. Brown, KE., “The Technology of

Artificial Lift Methods”, Volume

2B, Petroleum Publishing

Company, Tulsa Oklahoma,

1980.

6. “Data-data Lapangan Chevron

Indonesia Company Balikpapan,

Kalimantan Timur.

7. Yuli Dina, Tugas Akhir,

“Evaluasi Electrical Submersible

Pump”, 2008.