pressure build up

7/21/2019 Pressure Build Up

http://slidepdf.com/reader/full/pressure-build-up 1/15

BAB II

ANALISA PRESSURE BUILD UP

2.1. TUJUAN ANALISA

Berdasarkan data-data tekanan yang didapat dari hasil analisa pressure

build-up tersebut, maka dapat ditentukan :

• Permeabilitas formasi (K)

• Adanya karakteristik kerusakan atau perbaikan formasi (faktor skin)

• Menetukan produktivitas formasi (P)

• Menentukan tekanan statis (P!) dan tekanan rata-rata (Pavg) reservoir

2.2. DASAR TEORI

Pressure Build-up Testing (PB") adalah suatu teknik pengu#ian

transien tekanan yang paling dikenal dan banyak dilakukan orang$ Pada

dasarnya, pengu#ian ini dilakukan pertama-tama dengan memproduksikan

sumur selama selang %aktu tertentu dengan la#u aliran yang tetap, kemudian

menutup sumur tersebut (biasanya dengan menutup kepala sumur di

permukaan)$ Penutupan sumur ini menyebabkan naiknya tekanan yang di&atat

sebagai fungsi %aktu (tekanan yang di&atat ini biasanya adalah tekanan dasar

sumur)$

'asar analisa pressure build-up test ini dia#ukan oleh orner, yang

pada prinsipnya adalah memplot tekanan terhadap suatu fungsi %aktu

berdasarkan suatu prinsip yang dikenal dengan superposisi ( superposition

principle)$

Berdasarkan prinsip superposisi tersebut, maka sumur-sumur

diproduksi dengan la#u alir tetap selama %aktu tp*, kemudian sumur ditutup

selama %aktu ∆t*, sehingga didapat bentuk umum persamaannya adalah :

dimana :

P%s : tekanan dasar sumur, psi

+)-$($$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ log$+

∆∆+

−=t

t tp

kh

Bq Pi P ws

µ



Pi : tekanan mula-mula reservoir, psi

. : la#u produksi sebelum sumur ditutup, bbl/day

µ : viskositas minyak, &p

B : faktor volume formasi, bbl/stb

K : permeabilitas, m'

h : ketebalan formasi, ft

tp : %aktu produksi sebelum sumur ditutup, #am

: (0p/1) 2 3

∆t : %aktu penutupan sumur, #am

'ari persamaan, terlihat bah%a apabila P%s diplot terhadap log

(tp4∆t/∆t) akan merupakan garis lurus dengan kemiringan ( slope m) :

Berdasarkan konsep tersebut, maka harga permeabilitas dapat

ditentukan dari slope m*, sedangkan apabila garis tersebut diekstrapolasi ke

harga horner time* (tp4∆t/∆t) sama dengan +, maka se&ara se&ara teoritis

harga P%s sama dengan tekanan a%al reservoir$

5edangkan untuk menentukan apakah ter#adi kerusakan atau

perbaikan formasi yang ditandai oleh harga skin faktor (5), maka digunakan

persamaan :

5elan#utnya apabila 5* ini :

• Berharga positif berarti ada kerusakan (damaged ) yang pada umumnya

dikarenakan adanya filtrat lumpur pemboran yang meresap kedalam

formasi atau endapan lumpur (mud cake) di sekeliling lubang bor pada

formasi produktif yang kita amati$

)-$$$$$$$$$($$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $+kh

Bqm

µ =

6)-$$($$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ 6$6log+7+$+

#am+

+−

−=

Ctrw

k

m

P P S

wf

φµ



• Berharga negatif berarti menun#ukan adanya perbaikan ( stimulated ), yang

biasanya ter#adi setelah dilakukan pengasaman (acidizing ) atau suatu perekahan hidrolik (hydraulic fracturing )$

5edangkan adanya hambatan aliran yang ter#adi pada formasi produktif

akibat adanya skin effect , biasanya diter#emahkan kepada besarnya penurunan

tekanan, ∆Ps yang ditentukan menggunakan persamaan :

∆Ps 8 9$; m 5 , psi <<<<<<<<<<<<<<<<$<<<<$ (-3)

5ehingga besarnya produktifitas formasi (P) dan atau flow effisiensi (=>)

berdasarkan analisa pressure build-up ini dapat ditentukan menggunakan

persamaan :

dan

5edangkan untuk mengetahui besarnya radius of investigation (ri) dapat

ditentukan menggunakan persamaan :

dimana :

?t : kompresibilitas , psi-+

7)-$$$($$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ /,!

Psi BP Ps P P

q P!

wf ∆−−=

)-($$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ @+99!

!

" P P

Ps P P #$

wf

wf

−

∆−−

=

;)-$$$$$$($$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ ,

96$9 ft Ct

t k r i

φµ =



2.3. PROSEDUR ANALISA

ahapan untuk melakukan analisa pressure built-up test

berdasarkan metoda orner adalah :

+$ Berdasarkan data-data PB" buat tabulasi yang menghubungkan harga

P%s terhadap %orner time (tp 4 ∆t/∆t)$

$ Plot harga-harga P%s vs (tp 4 ∆t/∆t) pada grafik semilog$

6$ Buat garis ekstrapolasi berdasarkan plot harga tersebut (langkah )

sampai harga (tp 4 ∆t/∆t) 8 +, maka akan didapatkan harga tekanan statis

reservoir (P!)$

3$ entukan besarnya slope (m) pada bagian garis yang lurus grafik tersebut$

7$ entukan besarnya permeabilitas (K)$

$ entukan besarnya harga P+#am yang diambil pada bagian garis

ekstrapolasi$

;$ entukan skin faktor, dan berdasarkan harga skin tersebut tentukan apa

yang ter#adi pada formasi produktif yang diamati$

$ entukan produktifitas formasi (P)$$ entukan flow effisiensi (=>)$

+9$ entukan besarnya radius of investigation (ri)$

5eperti diketahui bersama bah%a tekanan rata-rata reservoir

merupakan suatu besaran fisik yang mendasar untuk diketahui pada proses

primary recovery maupun enchanced recovery, yaitu sangat berguna untuk

karakteristik suatu reservoir, penentuan &adangan dan peramalan kelakuan

reservoir tersebut$

"ntuk reservoir yang bersifat infinite acting , tekanan rata-rata

reservoir ini adalah P! 8 Pi 8 Pave yang dapat diperkirakan dengan

mengekstrapolasikan segmen garis lurus pada orner plot sampai ke harga

(tp 4 ∆t) /∆t 8 +$ etapi pada reservoir yang terbatas, hal diatas tidak dapat

dilakukan mengingat bah%a dengan adanya pengaruh dari batas reservoir,

maka tekanan pada umumnya akan #atuh berada di ba%ah garis lurus orner$



Ada beberapa &ara yang dapat digunakan untuk memperkirakan

besarnya tekanan rata-rata reservoir ini, yaitu :

2.3.1. Metoda Mattews-Brons-Hae!roe" #Metoda MBH$

Metoda ini dilakukan dengan asumsi bah%a mobilitas dan

kompresibilas fluida tidak bervariasi sampai sebatas radius pengurasan atau

dapat dikatakan bah%a tidak ada variasi sifat-sifat fluida dan batuan

reservoirnya$

dimana :

P'MB atau dikenal sebagai MB imensionless pressure* diba&a pada

ordinat, tergantung pada bentuk dari daerah pengurasannya, sedangkan harga

absisnya (t p'A) didapat persamaan:

2.3.2. Metoda M%&&er-D'es-H(t)*%nson #MDH$

Metoda ini hanya dapat digunakan untuk menentukan tekanan rata-

rata reservoir pada reservoir-reservoir yang berbentuk lingkaran atau bu#ur

sangkar dengan sumur produksi pada pusatnya$ 5alah satu syarat mutlak

untuk menggunakan metoda M' ini adalah anggapan bah%a sebelum

sumur ditutup ( shut in) kondisi telah men&apai pseudo steady-state$

dimana :

( ) :)-$$$$$$$$($$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ 696$

!

p& 'B% t P m

P Pavg −=

B)-$$$($$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ 9996;$9

Ct&

kt t

p

p&φµ

=

( ) +9)-$$($$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ ++

& '% ws t mP P Pave ∆+=

( )++)-$$$$$$($$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$

9996;$9 ++

Ct&

t k t &

φµ

∆=∆



2.3.3. Metoda D%et

5yarat untuk menggunakan metoda ini adalah kondisi pseudo-steady-

state telah di&apai sebelum penutupan sumur, telah diketahui shape factor

(?A) dan skin faktor harus lebih besar dari negatif 6$

kemudian Pavg diba&a pada %aktu (∆t) Pavg yang dihitung pada semilog

straight line$

( ) +)-($$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ 9996;$9 k C

Ct&

t C

t t

&t& &

p

Pavg

φµ ==∆



2.+. DATA DAN PERHITUN,AN

2.+.1. Data

'iketahui data-data reservoir sebagai berikut:

− Ca#u produksi, (1)) 8 99 bbl/day

− ekanan alir dasar sumur, (P%f) 8 , psi

− Dari-#ari sumur, (r%) 8 9, ft

− Porositas, (φ) 8 9,7

− Ketebalan formasi produktif, (h) 8 +99 ft

− Eiskositas minyak , (µo) 8 &p

− Kompressibilitas total, (?t) 8 9,99996 psi-+

− =aktor Eolume =ormasi Minyak, (Bo) 8 9$+$97 FB/5B

− Cama sumur diproduksikan (tp) 8 +6 #am

− Feservoir shape ( +79999 ft

− Bentuk area pengurasan sumur : 2

1



Ta!e& II-1.

Data Te"anan Dan a"t( Test Soa& T%e 3

No Dt/ Pws /D

Horner

TimeJa0 s%

+ 9 , 9,999 G'E/9H

9,96 66;,7 6,763 339+

6 9,97 6;6, ;3,3 6,+3

3 9,9 3+9,; +++,3 +33,+39;

7 9,+; 3,+ +9,3 ;3,7;6963

9, 7, ,3 33,373

; 9,67 66,6 663,;9; 6;+,;7+;

9,333 ,33 69,373 ,;;

9, 3,733 736,77 +3,3+33

+9 ,9;3 79, 7+,+ 3,37+69

++ 6,77 +999 ;9+,9+ 6,+96

+ 3,+3 +9+, ;9,; 6,77+

+6 ;,+++ +9;, ;;,;3 +,7;

+3 +9,; +++,3 +6,796 +6,6;3+66+7 +6,666 ++66, 63,+3 +9,993;7

+ +;,;; ++;+,;+ ;,;6 ,339;+

+; +,77 ++6,6 3,6;; ;,;337

+ 3, +9, 96,;3 ,69673;;7

+ 69, +9,;3 +,;7; 7,6;;+;

9 66,;; +6+,77 6,77 3,9;96

+ 3,; +7+,76 7,737 3,96;76

3, +7,6 7,39 6,77;

6 7+,77 +;+,+ ;,+6; 6,796;

3 77,+++ +;,97 ;;,97 6,67++

7 7, +9,66 +,66 6,6969;;

7,; +3,6 7,6+3 6,3;

; 9,333 +;,6 ,6;+ 6,+667

, +,; , 6,++36+7

3 +, 9,+; 6,97

69 ,6+ ++,96 ,96 ,66;+7

6+ ;+,3 +,77 6,7 ,3;67

6 ;, +,77 6,7 ,;663



2.+.2. Per*%t(nan

1. Menent("an *ara EOB

Berdasarkan data a%al %aktu mulai produksi hingga %aktu a%al analisa

pressure build up untuk soal tipe 6 diperoleh harga >IJB 8 #am$

2. Menent("an 0 #dar% ra%"t

t tp

∆∆+

s. P$

m 8 +677 psi ++39,6 psi

8 +3,99 psi / &y&le

3. Menent("an P4 #P Stat%"$

2 y+ +677 p!

+9 ++39,6

+99 7,;+

+999 ;++,+;

+9999 3,76

+66 ,+7 P + #am

P! diperoleh dengan #alan meneruskan garis plot antara P%s dengan

t

t tp

∆∆+

, sampai memotong sumbu P%s, sehingga didapat harga

P! 8 +677 psi$

+. Menent("an P 1 5a0 , dapat ditentukan dari data grafikt

t tp

∆∆+

Es$ P

dimana diperoleh harga P + #am 8 $+7 psi

6. Menent("an 7 #Per0ea!%&%tas$

K 8( ) ( )( )

( )hm

Bq µ -$+-,

8( )( )( )

( )+99+3,99B

+$9799$+

8 6$+;337 m'

8. Menent("an S # Skin$

5 8

+

∗∗∗

−−

,6$6log+7+$+,

+

rwCt

k

m

P P wf )am

µ φ



8

( )

+

∗∗∗−

−,6$6

,B$999996$9,,7$9

+;337$6log

-99B$,+3

B:-$,B::BB$,+B7+7+$+

,

8 -9$+;

9. Menent("an Ps

∆Ps 8 9$; m s

8 9$; (+3$99) (-9$+;)

8 -+;+$6 psi

:. Menent("an PI # Productivity Index $

P 8 Ps Pwf P

q

∆−− !

8)6B$+;+(B:$B:+677

99

−−−

8 9$+3 bbl/day/psi

;. Menent("an <E #Flow Eiciency$

=> 8

−∆−−

wf

wf

P P Ps P P

!! 2+99 @

8 @+99B:-$,B:+677

)6B$+;+(B:-$,B:+677 "

−−−−

8 +$+ @

1=. Menent("an r% # R!dius o Investi"!tion$

r i 8 9$96Ct

kt

φµ

8 9$9699996$9!!7$9

$;!+6$+;337

8 +9$3;6 ft

11. Menent("an !esarn'a te"anan rata-rata reser>o%r # P $

P avg ? P4 -696,

mP'MB (tp'A)

8 +677 (+3,99/,696) 9,6

8 +6;,937 psi



2.6. HASIL PERHITUN,AN

asil yang didapatkan dari analisa Pressure Build up, antara lain :

+$ Slope (m) 8 +3$99 psi / &y&le

$ Permeabilitas (K) 8 6$+;337 m'

6$ P + #am 8 $+7 psi

3$ Skin 8 -9$+;

7$ dPs 8 -+;+$6 psi

$ Productivity !nde" 8 9$+3 bbl/day/psi

;$ #low $fficiency 8 +$+ @

$ Fi 8 +9$3;6 ft

"ntuk penentuan tekanan rata-rata, digunakan metode MB, dengan hasil :

+$ pda 8 9$9733;

$ Pdmbh 8 9$6

6$ P rata-rata 8 +6;$937 psi



2.8. ,RA<I7



2.9. PEMBAHASAN

Pressure Build *p Testing (PB") adalah suatu teknik pengu#ian transien

tekanan yang dilakukan dengan memproduksikan sumur dengan la#u alir tertentu

yang konstan, kemudian sumur ditutup$ Penutupan sumur ini menyebabkan

naikknya tekanan yang di&atat sebagai fungsi %aktu$ Mula-mula sumur

diproduksikan, lalu ter#adi penurunan tekanan$ ingga suatu saat tertentu, ketika

la#u alir produksi konstan, sumur ditutup$ Ketika sumur ditutup, tekanan akan naik

se&ara perlahan hingga kembali konstan$ u#uan dari PB" test adalah untuk

penentuan permeabilitas, faktor skin, productivity inde" dan tekanan statis dan

tekanan rata rata reservoir$

'alam analisa PB" ini, a%alnya kita menentukan horner time berdasarkan

data a%al %aktu produksi hingga dimulainya analisa PB", yaitu tp 8 +6 #am$

Calu kita menentukan horner time$ 5etelah menentukan horner time, kita

membuat tabulasi LP%s berdasarkan data P%s$ Calu harga LP%s diplotkan vs Lt

utnuk penentuan harga >IJB ( $nd of +ellbore Storage)$ >IJB (>nd of

+ellbore Storage) adalah %aktu yang menun#ukkan di mana efek wellbore

storage berakhir$ 'ari grafik plot Lt vs log LP%s, kita membuat grafik 37 dan

dihimpitkan dengan hasil plot untuk menentukan Lt >IJB$ 'ari titik Lt >IJB

(penyimpangan garis 37 dari grafik Lt vs log LP%s) ditambahakan +,7 log cycle,

maka akan didapatkan >IJB$ 5etelah mendapatkan >IJB, kita memplot harga

horner time pada sumbu 2 vs LP%s pada sumbu y$ Calu pada grafik tersebut, kita

membuat grafik ekstrapolasi dari grafik log horner time vs LP%s$ Calu kita

menarik trendline kemudian menentukan persamaan garisnya$ Kita menentukan

P!$ Calu kita menentukan slope (m), lalu kita dapat menentukan permeabilitas$

Calu kita dapat menentukan P + #am, agar dapat menentukan skin$ Kemudian kita

dapat menentukan LPs, P, => dan ri$

asil yang diperoleh dari analisa ini adalah m 8 +3$99 psi/cycle$

Permeabilitas sebesar 6$+;337 m'$ P + #am sebesar $+7 psi$ Skin sebesar

-9$+;$ LPs sebesar -+;+$6$ P sebesar 9$+3 bpd/psi$ #low efficiency

sebesar +$+ @ dan radius invetigasi sebesar +9$3;6 ft$



'ari hasil analisa PB" test , permeabilitas dapat dikategorikan &ukup karena

a&tual yang sedang diu#i permeabilitasnya sebsear 6$+;337 m'$ Skin yang bernilai

-9$+; menun#ukkan bah%a formasi tersebut mengalami perbaikan$ #low

efficiency sebagai perbandingan antara P a&tual dengan P ideal sebesar +$+

@ menun#ukkan peningkatan yang sangat baik$ P sebesar 9$+3 bpd/psi dapat

dikatakan kurang baik$

"ntuk penentuan tekanan rata-rata, kita menggunakan metode MB karena

bentuk area pengurasan sumur berbentuk rectangular :+$ 'engan metode ini,

didapatkan tekanan rata-rata sebesar +6;$937 psi$

Pressure Build *p test memiliki kekurangan dan kelebihan$ Kekurangan

dari tes ini adalah sumur harus ditutup sehingga tidak berproduksi$ Kelebihan dari

PB" adalah dapat digunakan pada sumur tua, dengan ditutupnya sumur maka

dapat menaikkan tekanannya$

Aplikasi lapangan dari analisa PB" adalah kita mengetahui lamanya

pengaruh efek wellbore storage serta memperoleh parameter-parameter seperti

permeabilitas, skin P, => serta radius investigasi$ 'ari parameter-parameter

tersebut, dapat digunakan untuk peren&anaan pengembangan umur lebih lan#ut

sesuai keadaan sumur a&tual yang sedang diu#i$



2.:. 7ESIMPULAN

+$ 'ari hasil PB" test , didapatkan :

K 8 +$ m'

Skin 8 -$

P 8 9$97 bpd/psi

=> 8 +3$6; @

Fi 83+$36 ft$

$ 'ari metode MB, didapatkan tekanan rata-rata sebesar 37$+73 psi$

6$ >IJB adalah %aktu berakhirnya efek wellbore storage$ Pada analisa ini

didapatkan >IJB sebesar

3$ Aplikasi lapangan dari analisa PB" adalah kita mengetahui lamanya

pengaruh wellbore storage, serta dari parameter yang ada, kita dapat

mengetahui karakteristik reservoir serta kemampuan produksi suatu sumur$

'ari sini kita dapat meren&anakan pengembanagan sumur sesuai data

yang diperoleh dari hasil analisa tersebut$

7$ Keuntungan Pressure Build *p adalah dapat digunakan di sumur tua,

dengan ditutupnya sumur maka dapat menaikkan kembali tekanannya$

Kerugian Pressure Build *p adalah sumur harus ditutup, sehingga tidak

bisa berproduksi$

pressure build up

Documents