tugas pemboran horisontal opa

8/16/2019 Tugas Pemboran Horisontal Opa

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-pemboran-horisontal-opa 1/16

MAKALAH

PEMBORAN HORISONTAL

( DRILLING HORIZONTAL )

TEKNIK PEMBORAN

Oleh:

Kelompok III

Opa Mida a!"i (#$##$#$%&)A!"o! Sa'ali (#$##$#$ #)

A!"ika Ramadha!i (#$##$#$ %)

M *"o+a Sa,id (#$##$#$ -)

E.i /i0a1a P 2!a1a! (#$##$#$-%)

Baha2i Se"ia1a! (#$##$#$)

S ah+ 2 Bakh"ia2 ( #$##$##-3)

PROGRAM ST4DI TEKNIK PERMIN5AKAN

AKADEMI MIN5AK DAN GAS BALONGAN

INDRAMA54

6$#6

Makalah Pemboran Horizontal



BAB I

PENDAH4L4AN

#7# La"a2 Belaka!.Pemboran merupakan langkah yang pertama dan penting dalam

industri perminyakan. Sesuai dengan perkembangan teknologi, maka

teknik pemboran mengalami perkembangan yang cukup pesat bila

dibandingkan dengan pemboran yang pertama kali dilakukan. Saat ini

pemboran telah dapat dioperasikan dalam berbagai cara, baik dengan

pemboran vertikal, pemboran miring.Pemboran horisontal sebenarnya merupakan pengembangan

dari teknik pemboran miring. Di dalam pemboran horisontal, lubang bor

diupayakan agar mempunyai panjang penembusan zona produktif yang

lebih besar dan laju pertambahan sudut yang lebih tinggi dibandingkn

dengan pemboran miring.Maksud dan Tujuan Pemboran orisontal

Sesuai dengan sasaran pemboran horisontal, yaitu untuk

memperpanjang penembusan zona produktif, atau dengan kata lainuntuk memperluas daerah pengurasan suatu sumur, maka tujuannya

adalah!". Meningkatkan laju produksi sumur.#. Meningkatkan recovery sumur.$. Membuat reservoir yang sudah tidak ekonomis bila dikembangkan

dengan pemboran tegak, menjadi ekonomis kembali bila

dikembangkan dengan pemboran horisontal.%. Memperkecil terjadinya & 'ater and gas coning &.

#76 T 8 a!". Memenuhi persyaratan perkuliahan Teknik Pemboran.#. Melatih Mahasis'a dalam memperdalam belajar ilmu pengeboran.




67# Pe!.e2"ia! Pem0o2a! Ho2i*o!"al

Pemboran horizotal *horizontal drilling+ merupakan ilmu

pengetahuan terapan dari Teknik Perminyakan yaitu suatu pengetahuan

tentang teknik pengeboran dalam membengkokkan arah lubang sumur

dari kedalaman vertikal kearah horizontal pada jarak dan arah tertentu

untuk mencapai suatu formasi yang dituju "+. alau dilihat secara

sederhana pengeboran sebuah sumur seolah(olah sangat mudah

dilakukan sampai menembus suatu lapisan formasi yang mengandung

minyak dan gas, tetapi pada pengeboran horizontal dilakukan dengan

peralatan yang canggih dan rumit. eberhasilan dalam menggunakan

semua peralatan tersebut didapat melalui studi dan pengalaman.

Dengan semakin berkembangnya teknologi sumur horizontal ini,

menyebabkan orang semakin tertarik untuk melakukan pemboran sumur

horizontal karena sumur horizontal memberikan produktivitas yang lebih

baik dibandingkan dengan sumur vertikal.

Pengeboran horizontal pada umumnya dilakukan berdasarkan

beberapa pertimbangan antara lain adalah mengurangi terjadinya 'aterconing dengan interval yang terbaik dari suatu lapisan minyak tertentu.

Pemboran horizontal sering juga dilakukan pada lapisan minyak yang tipis

*thin reservoir+, permeabilitas rendah, banyak memiliki rekahan vertikal.

-uga pada formasi minyak yang terdapat diba'ah suatu kota, diba'ah

daerah terlarang atau yang dilindungi. Teknik pemboran ini juga dapat

dilakukan untuk memproduksi formasi diba'ah laut yang tidak jauh dari

pantai.

Dengan adanya pemboran horizontal dapat mengoptimalkan

perolehan minyak bumi, sehingga area pengurasan pada zona produktif

dapat diperluas. Sudut kemiringan atau inklinasi pemboran horizontal

dapat mencapai / terhadap posisi vertikal dan menuju kedalam




formasi produktif secara horizontal mengikuti bidang penyebaran dari

batuan reservoir yang bertujuan untuk !

Meningkatkan laju produksi dan tingkat rekoveri.

Mengurangi jumlah sumur pengembangan.

Tujuan utama dilakukannya pemboran horizontal adalah untuk

mengoptimalkan produktivitas sumur dengan cara memperluas daerah

pengurasan suatu sumur.

(Gam0a2 #7# Pem0o2a! Ho2i*o!"al )

676 9e!i* 8e!i* Pem0o2a! Ho2i*o!"al0erdasarkan besarnya laju pertambahan sudut pada bagian

lubang yang mengalami pertambahan sudut, maka teknik pemboran

horizontal dibagi menjadi empat tipe yaitu !

#7 Lo!. Radi * S *"em

Metode ini sering disebut dengan sistem pemboran horisontalkonventional. Pemboran long radius ini mempunyai laju pertambahan

sudut yang kecil sekali yaitu # / ( 1 / 2"// ft, MD. Sudah tentu untuk

mencapai titik a'al bagian lubang yang horisontal dari 3P, diperlukan




jarak yang sangat panjang yaitu antara ")// 4 %)// ft. -arak

pemboran atau ekivalen dengan radius kelengkungan "/// 4 $/// ft.

Peralatan yang digunakan pada pemboran tipe ini paling

sederhana di antara keempat tipe pemboran horisontal yang ada,

karena peralatan pada pemboran ini merupakan peralatan pemboran

konventional yang susunannya telah dimodifikasi. arena

kesederhanaannya dan juga relatif mudah aplikasinya, pemboran

horisontal tipe ini banyak sekali dilakukan, 'alaupun untuk mencapai

titik sasaran yang sama diperlukan jarak pemboran yang jauh lebih

panjang dibanding dengan ketiga tipe pemboran horisontal lainnya.• elebihan dari penggunaan sistem long radius adalah !

". Dapat menghasilkan bagian lubang mendatar yang sangat

panjang *5 )/// ft+.

#. Peralatan pemboran yang digunakan adalah peralatan yang

konvensional *hampir sama dengan directional drilling+.

$. Tingkat dog leg yang tidak terlalu tinggi.

• ekurangan dari penggunaan sistem long radius adalah !". Trayek yang harus dikontrol sangat panjang

#. 6ormasi(formasi di atas target harus ditembus pada jarak yang

lebih panjang.

67 Medi m Radi * S *"em

Pemboran horisontal tipe ini mempunyai laju pertambahan sudut

antara #/ / 4 7) / 2"// ft, MD. -arak pemboran atau ekivalen dengan

radius kelengkungan "#) 4 $// ft, atau dengan jarak pemboran 8/ 4

%)/ ft dari 3P. Peralatan pemboran horisontal tipe ini dimaksudkanuntuk menjembatani pemboran horisontal type long radius dan short

radius system.

elebihan dari penggunaan sistem medium radius adalah !




". Penembusan formasi lain di atas target tidak terlalu panjang

#. ontrol terhadap pemboran lebih baik sebab menggunakan Do'n

ole Motor *D M+ dan peralatan steerable.

$. Dapat mencapai panjang lateral sampai $/// ft.

%7 Sho2" Radi * S *"em

Pemboran horisontal tipe ini mempunyai laju pertambahan sudut

yang besar sekali, yaitu ")/ / 4 $// / 2"//, ft,MD. 3leh karena itu bagian

lubang bor yang horisontal akan tercapai dalam jarak pemboran yang

relatif pendek dari kick of point * 3P+, yaitu antara $/ sampai 7/ ft,

atau ekivalen dengan radius kelengkungan antara #/ sampai %/ ft.Peralatan pemboran pada tipe ini dikembangkan oleh

perusahaan 9astment :hipstock, disediakan dalam $ ukuran lubang

bor yaitu ! %.) &, ).87);, dan 1.#);. Pemboran ini banyak diterapkan

untuk maksud memproduksi kembali sumur(sumur tegak yang sudah

tidak berproduksi. 0iasanya dengan panjang antara #// 4 %// ft

lubang horisontal, sumur sudah dapat berproduksi kembali dengan laju

produksi yang cukup besar.Sistem short radius yang saat ini cukup aktif dikembangkan,

dicirikan oleh beberapa hal sebagai berikut !

Penggunaan fle<ible drill pipe

Penggunaan fle<ible joint drill collar

Penggunaan near bit stabilizer

Do'n ole Motor *D M+

=angkaian pipa pemboran dalam sistem ini tidak ikut berputar.

Sistem pemboran yang lama yaitu dengan menggunakan knuckle joint

masih digunakan. >ear bit stabilizer berfungsi sebagai penumpu yang

dapat menghasilkan effek pendulum sehingga bit dapat diarahkan

sesuai dengan lintasan kurva yang diharapkan. ?ntuk pembentukan




sudut a'al digunakan 'hipstock. elebihan dari penggunaan sistem

short radius adalah.

". -ari(jari kelengkungan yang kecil *$/ 4 %/ ft+.

#. -arak vertikal reservoir lebih dekat.

ekurangan dari penggunaan sistem short radius adalah !

". Panjang bagian yang lateral dari sumur terbatas

#. -umlah round trip relatif lebih banyak

$. Memerlukan metode penyelesaian sumur yang khusus

7 4l"2a Sho2" Radi * S *"em

Telah dikatakan di atas bah'a sistem ultra(short radiusmerupakan metode yang saat ini paling aktif dikembangkan

dibandingkan dengan metode(metode lainnya. Pengembangan sistem

ini dipelopori oleh Petrophysics.@nc. Dengan sistem yang disebut ultra

short radius radial system *?==S+. Mekanisme yang digunakan berupa

drill string beserta bit bergerak ke ba'ah dan dibelokan oleh 'hipstock

dengan jari(jari kelengkunyan "#; hingga mengarah ke horisontal.

eadaan ini dimungkinkan karena selama pemboran drill string tidakberputar.

Daya penembusan ke dalam batuan diperoleh dari pancaran

fluida berkecepatan tinggi yang dihasilkan oleh jet bit. 0erdasarkan

penelitian yang sudah dilakukan, kecepatan penembusan pada

berbagai kekerasan batuan yang berbeda adalah !

( ?nconsolidated sand ! 1 4 1/ ft2menit

( Sand2Dolomite ! # 4 "/ ft2menit

( ard *granit+ ! /.) 4 " ft2menit

elebihan dari penggunaan sistem ultra short radius adalah !




". Tingkat ketepatan pencapaian target sangat tinggi

#. Dapat memanfaatkan sumur(sumur open hole lama

$. Dapat menghasilkan sampai empat arah lubang horisontal pada satu

kedalaman

%. Sangat baik untuk diaplikasikan pada sistem lensa

elemahan dari penggunaan sistem ultra short radius adalah !

". Panjang bagian lateral terbatas *sekitar %// ft+

#. 3perasi dilakukan dengan sistem hidrolik pada tekanan tinggi

*"//// psi+

$. Memerlukan operasi underreaming sebelum pemasangan peralatandan -enis penyelesaian sumur kurang dapat bervariasi .

67% Ma*alah a!. Tim0 l dalam Pem0o2a! Ho2i*o!"al

Pada pemboran horizontal ada beberapa problem pemboran yang

terjadi terutama bagian horizontal (horizontal section) . Diantaranya adalah

problem pemboran yang berkaitan dengan drill string, penyimpangan

sudut, casing, semen, lumput, ataupun problem pengendapan cutting.Dalam pemboran horizontal, perencanaan rangkaian drill string

harus mempertimbangkan gaya(gaya yang bekerja pada bagian

pertambahan sudut dan bagian horizontal. Pertimbangan yang harus

dilakukan dalam perencanaan rangkaian drill string adalah sebagai

berikut !

". Torsi, merupakan beban puntir yang diakibatkan saat memutar

rangkaian pipa bor.

#. Drag, merupakan berat pada rangkaian pipa bor akibat pengaruh

gesekan antara rangkaian pipa bor dengan dinding lubang bor.




$. 0uckling, merupakan beban tertekuknya pipa pada sudut lubang yang

dibentuk sangat besar sehingga rangkaian pipa bor akan melengkung

pada bagian pertambahan sudut.

%. Tension, merupakan beban tarikan yang dapat mengakibatkan

putusnya rangkaian, hal ini terjadi akibat kekatan rangkaian pipa bor

lebih kecil daripada beban yang diderita. ?ntuk mengatasi besarnya

torsi, drag, buckling dan tension yang terjadi antara rangkaian pipa bor

dangan dinding lubang bor, maka digunakan pipa khusus yaitu pipa

fleksibel atau Aompressive Service Drill Pipe *ASDP+. Pipa ini

ditempatkan pada bagian pertambahan sudut agar tidak terjadi kontakyang berlebihan dengan dinding lubang bor. Pada bagian horizontal

digunakan eavy :eight Drill Pipe * :DP+ untuk mendapatkan

beban pada pahat.

0esarnya :30 pada begian pertambahan sudut dan bagian

horizontal dipengaruhi oleh koefisien friksi, beban peralatan dan besar

sudut. Pada bagian horizontal harus disediakan beban yang dapat

digunakan untuk mendorong peralatan yang rebah pada dasar lubang,yang besarnya harus lebih besar dari beban dragyang terjadi dan torsi

yang digunakan untuk disesuaikan dengan kemampuan peralatan agar

tidak terjadi pipa terpelintir. Solusi yang dapat dipertimbangkan dalam

penyediaan :30 adalah dengan memperkecil harga koefisien friksi *Af+

dan menggunakan peralatan dengan beban yang mencukupi.

Penggunaan casing dengan coupling 0TA *0uttress Thread

Aoupling+ dilakukan agar tidak terjadi kerusakan pada sambungan casing

pada bagian pertambahan sudut yang pada beberapa tempat terdapat

dog leg severity yang cukup besar. Aoupling 0TA umunya memiliki

efisiensi joint "//B sehingga lebih kuat terhadap beban bending.

Disamping itu, kondisi penyemenan casing akan sangat memuaskan

apabila didukung oleh desain semen slurry yang cocok, kualitas semen




yang baik dan pemasangan centralizer untuk menjaga agar casing

berada ditengah lubang dan penyemenan merata di sekeliling casing.

?ntuk sistem lumpur pada pemboran horizontal atara bagian

vertikal dan pertambahan sudut sampai target, lumpur yang digunakan

umumnya mempunyai kondisi yang sama dalam arti berat lumpur dan

komposisi mataerialnya cenderung sama. Sedangkan untuk bagian

horizontal diperlukan lumpur yang lebih berat dan jenisnya adalah

polimer, hal ini dilakukan untuk menahan gaya vertikal terhadap beban

batuan diatasnya dan juga untuk penyempurnaan dalam pengangkatan

cutting. Dimana lumpur ini mempunyai shear thinning artinya lumpur iniakan semakin encer dengan bertambahnya pengadukan, serta akan

mengental kembali bila tidak di aduk atau pengadukannya perlahan.

Cumpur polimer ini viskositasnya rendah *encer+ se'aktu keluar dari

pahat sehingga =3P akan bertambah dan setelah di annulus dimans

shear rate berkurang mengakibatkan lumpur ini mendapatkan kekentalan

kembali.

Problem lain pada pemboran horizontal adalah pengendapancutting. Problem ini biasanya terjadi pada formasi batuan sedimen dimana

kandungan claynya sangat besar sehingga cutting tersebut tidak dapat

terangkat kepermukaan secara baik dan sempurna. Pada bagian lubang

horizontal, cutting mencapai bagian dasar lubang dengan lintasan jatuh

yang pendek sekali, bahkan bagian horizontal hanya sebesar diameter

lubang. Sedangkan cutting jatuh dengan kecepatan tertentu sehingga

kecenderungan pengendapan cutting akan besar sekali bila proses

pengangkatan cutting tidak direncanakan secara baik. gar cutting tidak

mengendap dan segera terangkat ke permukaan dengan baik maka hal

yang perlu diperhatikan adalah sebagai berikut !

". Pemilihan Cumpur Pemboran Pemboran horizontal untuk menembus

batuan shale terutama dengan kandungan clay yang besar dan mud




cake yang tebal, biasanya digunakan lumpur Oil Emulsion Mud/ Oil

Base Mud . euntungan menggunakan lumpur ini adalah filtrate loss

dan 'ater loss berkurang, penetration rate bertambah, dan mud cake

menjadi tipis.

#. Pemilihan 0it2Pahat

Aontoh, pemilihan bit2 pahat yang sesuai dengan kondisi formasi

batuan shale, dengan tingkat kekerasan soft *lunak+ diguanakn =olling

Autter 0it dengan ukuran -" E -# E -$ atau -D$. 0it yang dipilih ini

biasanya bergigi panjang dengan jarak antar gerigi agak berjauhan.

$. Sistem 3perasi Pada pelaksanaan pemboran terdapat pengaturan:30 dan =PM. ?ntuk mengatasi problem pada formasi seperti

tersebut diatas, :30 dikurangi sedangkan =PM ditambah. 6aktor

mekanis seperti perputaran rangkaian pipa dan pemakaian stabilizer

tipe welded sleeve dan eccentric tool joint , akan membantu

pengangkatan cutting dengan mendorong cutting yang akan

mengendap menuju ke permukaan. Selain itu ditunjang juga dengan

mengatur laju aliran lumpur(aliran turbulen)

yang optimum padabagian horizontal.

67 Me*i! Bo2 Po2"a0le 4!" k Pem0o2a! Ho2i'o!"al ; Pema*a!.a! Ka0elOp"ik

Mesin 0or Portable ?ntuk Pemboran orizonalSelama ini atau

pada saat ini kebanyakan pekerjaan pemasangan !

". abel 3ptik untuk Telekomunikasi * T9C 3M +.

#. Pemasangan abel Cistrik * PC> +.

$. Pemasangan Pipa ir Minum * ir Cedeng +.Fang ditanam diba'ah permukaan tanah sedalam sampai # meter

dilakukan secara M >? C, dengan menggunakan peralatan yang sangat

sederhana. Fang tentunya hasilnya juga tidak terlalu memuaskan.




?ntuk lebih mengoptimalkan hasilnya dan efisiensi 'aktu, maka

salah satu solusinya adalah dengan menggunakan M9S@> 03=

P3=T 0C9 seperti terlihat pada foto diatas.

Pekerjaan pemasangan kabel diba'ah tanah ini, sudah2pernah

dilakukan pada 'aktu pemasangan abel 3ptik di ota Surabaya. dan

hasilnya cukup memuaskan.

-ika pemasangan kabel diba'ah tanah ini dilakukan secara

manual, maka panjang setiap pemasangan atau setiap penggalian sangat

terbatas sekitar "/ meter sampai ") meter. Tetapi dengan memakai

Mesin 0or Portable , pemasangan dapat sampai )/ meter. al ini tentunyadapat mempersingkat 'aktu dan biaya.

Peralatan Fang Digunakan!

". Satu ?nit Mesin 0or Portable, dengan landasan khusus

#. Stang bor,* tergantung kebutuhan +

$. Mata bor =oller 0it diameter $ @nc

%. Pompa ir Portable

). unci pipa1. :ater S'ievel

7. oisting Plug

Dan peralatan lainnya yang biasa dipakai 2 diperlukan dalam

operasi pemboran.

Aara erja !

Sesudah ditentukan lokasi dan titik a'al dari rencana penanaman

kabel, maka dititik tersebut dibuat lobang galian dengan kedalaman

tergantung dari dikedalaman berapa kabel tersebut akan dipasang, dan

lebar lobang galian sekitar ", #) meterdan panjang #,#) meter.

?kuran lobang ini cukup untuk pekerja memasang atau mencabut

stang bor dari rangkaiannya. dan operator 0or mengoperasikan Mesin

0or ini dari atas permukaan, tidak didalam lobang.




Pekerjaan pemborannya dilakukan dengan cara spuling dengan

memakai pompa pembilas, dan pompa pembilas juga diletakkan diatas

permukaan tanah.

Dan jika pemboran2penembusan lobang untuk kabel tersebut

sudah sampai diujung 2misal di jarak )/ meter. Maka sambil mencabut

stang bor juga kabel yang akan dipasang diikatkan diujung stang bor dan

bersama(sama ditarik sampai titik a'al.

Dan untuk menjaga supaya kedalaman2kelurusan pemboran

disetiap jarak #/ meter dibuat lobang pengontrolan dan sang bor yang

le'at disangga dengan dudukan yang dibuat khusus.




BAB IIIKESIMP4LAN

Dari hasil pengamatan tentang penjelasdan di atas, praktikan dapat

mengambil kesimpulan bah'a !

". Pemboran horizotal *horizontal drilling+ merupakan ilmu pengetahuan

terapan dari Teknik Perminyakan yaitu suatu pengetahuan tentang teknik

pengeboran dalam membengkokkan arah lubang sumur dari kedalaman

vertikal kearah horizontal pada jarak dan arah tertentu untuk mencapai

suatu formasi yang dituju.

#. -enis(jenis pemboran horizontal ada empat, yaitu ! Cong =adius, Medium

=adius, Short =adius, ?ltra(Short =adius.

$. Pemboran long radius ini mempunyai laju pertambahan sudut yang kecil

sekali yaitu # / ( 1 / 2"// ft, MD. Sudah tentu untuk mencapai titik a'al

bagian lubang yang horisontal dari 3P, diperlukan jarak yang sangat

panjang yaitu antara ")// 4 %)// ft. -arak pemboran atau ekivalen

dengan radius kelengkungan "/// 4 $/// ft.

%. Pemboran horisontal tipe medium mempunyai laju pertambahan sudutantara #/ / 4 7) / 2"// ft, MD. -arak pemboran atau ekivalen dengan radius

kelengkungan "#) 4 $// ft, atau dengan jarak pemboran 8/ 4 %)/ ft dari

3P.

5. Pemboran horisontal tipe short radius mempunyai laju pertambahan sudut

yang besar sekali, yaitu ")/ / 4 $// / 2"//, ft,MD. 3leh karena itu bagian

lubang bor yang horisontal akan tercapai dalam jarak pemboran yang

relatif pendek dari kick of point * 3P+, yaitu antara $/ sampai 7/ ft, atau

ekivalen dengan radius kelengkungan antara #/ sampai %/ ft.1. Permasalahan yang timbul dalam pemboran horizontal diantaranya

adalah ! Tention, Torsi, 0uckling, Drag, dsb.




7. Tujuan dari pemboran horizontal Sesuai dengan sasaran pemboran

horisontal, yaitu untuk memperpanjang penembusan zona produktif, atau

dengan kata lain untuk memperluas daerah pengurasan suatu sumur,

maka tujuannya adalah! Meningkatkan laju produksi sumur, Meningkatkan

recovery sumur, Membuat reservoir yang sudah tidak ekonomis bila

dikembangkan dengan pemboran tegak, menjadi ekonomis kembali bila

dikembangkan dengan pemboran horizontal, Memperkecil terjadinya &

'ater and gas coning &.

M k l h P b H i t l

tugas pemboran horisontal opa

Documents