Electric Submersible Pump Electric Submersible Pump Pompa submersible merupakan pompa Pompa submersible merupakan pompa jenis sentrifugal yang diciptakan oleh jenis sentrifugal yang diciptakan oleh seorang sarjana kelahiran seorang sarjana kelahiran Rusia Rusia bernama bernama Prof. Armais Arutonuff Prof. Armais Arutonuff . Pada . Pada saat itu pompa ini digunakan untuk saat itu pompa ini digunakan untuk memompa air di tambang-tambang pada memompa air di tambang-tambang pada Perang Dunia I. Perang Dunia I. Perkembangan selanjutnya memungkinkan Perkembangan selanjutnya memungkinkan untuk digunakan pada sumur-sumur untuk digunakan pada sumur-sumur minyak yang dalam dan dapat memberikan minyak yang dalam dan dapat memberikan laju produksi yang besar laju produksi yang besar
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Electric Submersible PumpElectric Submersible Pump
Pompa submersible merupakan pompa Pompa submersible merupakan pompa jenis sentrifugal yang diciptakan oleh jenis sentrifugal yang diciptakan oleh seorang sarjana kelahiran seorang sarjana kelahiran RusiaRusia bernama bernama Prof. Armais ArutonuffProf. Armais Arutonuff. Pada saat itu . Pada saat itu pompa ini digunakan untuk memompa air pompa ini digunakan untuk memompa air di tambang-tambang pada Perang Dunia I.di tambang-tambang pada Perang Dunia I.
Perkembangan selanjutnya Perkembangan selanjutnya memungkinkan untuk digunakan pada memungkinkan untuk digunakan pada sumur-sumur minyak yang dalam dan sumur-sumur minyak yang dalam dan dapat memberikan laju produksi yang dapat memberikan laju produksi yang besarbesar
Electric Submercible Electric Submercible PumpPump
Motor listrik berputar pada kecepatan relatif Motor listrik berputar pada kecepatan relatif konstan, memutar pompa (impeller) melewati konstan, memutar pompa (impeller) melewati poros (shaft) yang disambungkan dengan bagian poros (shaft) yang disambungkan dengan bagian protector. Power disalurkan ke peralatan bawah protector. Power disalurkan ke peralatan bawah permukaan melalui kabel listrik konduktor yang permukaan melalui kabel listrik konduktor yang di klem pada tubing. Cairan memasuki pompa di klem pada tubing. Cairan memasuki pompa pada bagian intake dan dilepas ke tubing ketika pada bagian intake dan dilepas ke tubing ketika pompa sedang beroperasi.pompa sedang beroperasi.
Kelakukan pompa berada pada harga effisiensi Kelakukan pompa berada pada harga effisiensi tertinggi apabila hanya cairan yang terproduksi. tertinggi apabila hanya cairan yang terproduksi. Tingginya volume gas bebas menyebabkan Tingginya volume gas bebas menyebabkan operasi pompa tidak effisien.operasi pompa tidak effisien.
Kurva Kelakuan Pompa Benam Kurva Kelakuan Pompa Benam Listrik (Pump Performance Listrik (Pump Performance Curve).Curve). Beberapa kinerja dari berbagai pompa Beberapa kinerja dari berbagai pompa
dihadirkan dalam bentuk katalog yang dihadirkan dalam bentuk katalog yang diterbitkan oleh produsen. diterbitkan oleh produsen.
Kurva kinerja dari suatu pompa benam listrik Kurva kinerja dari suatu pompa benam listrik menampilkan hubungan antara : Head menampilkan hubungan antara : Head capacity, Rate capacity, Horse power dan capacity, Rate capacity, Horse power dan Effisiensi pompa yang disebut dengan “Pump Effisiensi pompa yang disebut dengan “Pump Performance Curve”.Performance Curve”.
Kapasitas berkaitan dengan dengan volume, Kapasitas berkaitan dengan dengan volume, laju alir cairan yang diproduksikan, termasuk laju alir cairan yang diproduksikan, termasuk juga gas bebas atau gas yang terlarut dalam juga gas bebas atau gas yang terlarut dalam minyak.minyak.
Pump Performance CurvePump Performance Curve
Pemilihan Ukuran dan Tipe Pemilihan Ukuran dan Tipe PompaPompa Pada umumnya pemilihan tipe pompa Pada umumnya pemilihan tipe pompa
didasarkan pada besarnya rate produksi yang didasarkan pada besarnya rate produksi yang diharapkan pada head pengangkatan yang diharapkan pada head pengangkatan yang sesuai dan ukuran casing (check clearances) sesuai dan ukuran casing (check clearances) yang digunakan.yang digunakan.
Terproduksinya gas bersama-sama dengan Terproduksinya gas bersama-sama dengan cairan memberikan pengaruh dalam pemilihan cairan memberikan pengaruh dalam pemilihan pompa, karena sifat kompresibilitas gas yang pompa, karena sifat kompresibilitas gas yang tinggi, menyebabkan perbedaan volume fluida tinggi, menyebabkan perbedaan volume fluida yang cukup besar antara intake pompa dan yang cukup besar antara intake pompa dan discharge pompa. Hal ini akan mempengaruhi discharge pompa. Hal ini akan mempengaruhi effisiensi pompa benam listrik itu sendiri.effisiensi pompa benam listrik itu sendiri.
Perkiraan Pump Setting Perkiraan Pump Setting Depth.Depth. Suatu batasan umum untuk menentukan Suatu batasan umum untuk menentukan
letak kedalaman pompa dalam suatu letak kedalaman pompa dalam suatu sumur adalah bahwa pompa harus sumur adalah bahwa pompa harus ditenggelamkan didalam fluida sumur.ditenggelamkan didalam fluida sumur.
Sebelum perhitungan perkiraan Pump Sebelum perhitungan perkiraan Pump Setting Depth dilakukan, terlebih dahulu Setting Depth dilakukan, terlebih dahulu diketahui parameter yang diketahui parameter yang menentukannya, yaitu static fluid level menentukannya, yaitu static fluid level (SFL) dan working fluid level (WFL)(SFL) dan working fluid level (WFL)
Perkiraan Pump Setting Perkiraan Pump Setting Depth.Depth. Jika sumur menggunakan packer, maka penentuan SFL dan WFL dilakukan dengan pendekatan :Jika sumur menggunakan packer, maka penentuan SFL dan WFL dilakukan dengan pendekatan :
1. Water Phase Sp. Gr. 1. Water Phase Sp. Gr. = Water Cut x SGw = Water Cut x SGw2. Oil Phase Sp. Gr.2. Oil Phase Sp. Gr. = Oil Cut x SGo = Oil Cut x SGo3. Sp. Gr. Fluida Campuran = Water Phase Sp. Gr. + Oil Phase Sp. Gr.3. Sp. Gr. Fluida Campuran = Water Phase Sp. Gr. + Oil Phase Sp. Gr.4. Gradient Fluida (SGf)4. Gradient Fluida (SGf) = Sp. Gr. Fluida Campuran x 0.433 psi/ft = Sp. Gr. Fluida Campuran x 0.433 psi/ft
Menentukan Tubing Friction Loss (HF).Menentukan Tubing Friction Loss (HF).Friction Loss (F) dengan volume total fluida Friction Loss (F) dengan volume total fluida (Vt) dapat diperoleh dari Gambar 3.2. atau (Vt) dapat diperoleh dari Gambar 3.2. atau dengan menggunakan persamaan :dengan menggunakan persamaan :
8655.4
85.185.1
3.34100083.2
ID
QtCFt
Tubing Friction Loss (HF) = Friction Loss (Ft) x PSD (MD)
Menentukan Tubing Head (HT).Menentukan Tubing Head (HT).
Tubing Head (HT) = Tubing Head (HT) =
Menentukan Total Dynamic Head (TDH).
Total Dynamic Head (TDH) = HD + HF Total Dynamic Head (TDH) = HD + HF + HT+ HT
CampuranGrSppsiftxpsiessureTubing
../31.2)(Pr
Sucker RodSucker Rod Kecepatan produksi Kecepatan produksi
rendah dan menengah.rendah dan menengah. Produktivitas yang Produktivitas yang
rendah.rendah. Tekanan dasar lubang Tekanan dasar lubang
sumur (BHP) yang sumur (BHP) yang rendah.rendah.
Perbandigan Perbandigan gas‑minyak (GOR) gas‑minyak (GOR) yang rendah yang rendah
Sucker RodSucker RodPerencanaan Pompa Perencanaan Pompa Sucker RodSucker Rod meliputi perhitungan :meliputi perhitungan : Beban PercepatanBeban Percepatan Panjang Langkah Panjang Langkah Plunger EfektifPlunger Efektif Beban Beban Polished RodPolished Rod Pump DisplacementPump Displacement dan dan
Apabila Apabila rod stringrod string digantungkan pada digantungkan pada polished rodpolished rod atau atau bergerak naik turun dengan kecepatan konstan maka gaya bergerak naik turun dengan kecepatan konstan maka gaya yang bekerja pada yang bekerja pada polished rodpolished rod adalah berat dari adalah berat dari rod stringrod string (Wr). Dalam hal ini (Wr). Dalam hal ini rod stringrod string mengalami percepatan, maka mengalami percepatan, maka polished rodpolished rod akan mengalami beban tambahan , yaitu beban akan mengalami beban tambahan , yaitu beban percepatan sebesar :percepatan sebesar : (Wr/g).a(Wr/g).aFaktor percepatan atau faktor bobot mati Faktor percepatan atau faktor bobot mati rod stringrod string adalah: adalah: = a / g , = a / g , Dengan memperhitungkan panjang langkah Dengan memperhitungkan panjang langkah Polished RodPolished Rod dan dan kecepatan pemompaan dalam kecepatan pemompaan dalam stroke per minutestroke per minute, maka faktor , maka faktor kecepatan menjadi:kecepatan menjadi:
inchSN ,70500
2
Perhitungan Panjang Perhitungan Panjang Langkah Plunger Langkah Plunger
Efektif Efektif Panjang Panjang Plunger Over travelPlunger Over travel untuk untuk untappered roduntappered rod stringstring : :
Panjang Panjang Plunger Over travel Plunger Over travel untuk untuk tappered rod stringtappered rod string : :
inchELep ,..8,40 2
inchELep ,..8,32 2
Perhitungan Perpanjangan Perhitungan Perpanjangan Rod dan Perpanjangan Rod dan Perpanjangan
Tubing Tubing Perpanjangan Rod (er) :Perpanjangan Rod (er) :
Tappered Rod StringTappered Rod StringUkuran String (inch Harga R Sebagai Fungsi Ap
5/8 - 3/4 R1= 0.759 – 0. 0896 Ap R2 = 0.241 + 0.0896 Ap
3/4 - 7/8 R1= 0.786 – 0. 0566 Ap R2 = 0.214 + 0.0566 Ap
7/8 - 1 R1= 0.814 – 0. 0375 Ap R2 = 0.186 + 0.0375 Ap
5/8- 3/4 – 7/8 R1= 0.627 – 0.1393 Ap R2 = 0.199 + 0.0737 Ap R3 = 0.155 – 0.0655 Ap
3/4 - 7/8 - 1 R1= 0.644 – 0. 0894 Ap R2 = 0.181 + 0.0478 Ap R3 = 0.155 – 0.0146 Ap
3/4 - 7/8- 1 – 11/8 R1= 0.582 – 0.1110 Ap R2 = 0.158 + 0.0421 Ap R3= 0.1.37 – 0.0366 Ap R4= 0.123 + 0.0325 Ap
Effektif Plunger Stroke Effektif Plunger Stroke (Sp)(Sp) Efektif Plunger Stroke Merupakan Efektif Plunger Stroke Merupakan
Polish rod Stroke (S) ditambah Polish rod Stroke (S) ditambah Plunger Over Travel dikurangi Plunger Over Travel dikurangi dengan Rod dan Tubing Strecthdengan Rod dan Tubing Strecth
Sp = S + ep – (et + er)Sp = S + ep – (et + er)
Pump Displacement Pump Displacement dan Efisiensi dan Efisiensi VolumetrisVolumetris
Secara teoritis pump displacement Secara teoritis pump displacement (volume pemompaan) dapat dihitung (volume pemompaan) dapat dihitung dengan menggunakan dengan menggunakan effective plunger effective plunger strokestroke, yaitu :, yaitu :
V = 0,1484.Ap.Sp.N, bbl/day V = 0,1484.Ap.Sp.N, bbl/day
Untuk Efisiensi Volumetris :Untuk Efisiensi Volumetris :%100x