Universitas Indonesia 5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 DESKRIPSI FASILITAS PEMROSESAN GAS [1] Fasilitas produksi migas yang digunakan pada studi kasus ini menghasilkan produk berupa minyak mentah, gas alam yang dialirkan melalui pipa bawah laut, LPG (propana dan butana) serta kondensat. Secara umum gambar aliran pemrosesan minyak dan gas dapat dilihat seperti pada Gambar 2.1 . Gambar 2.1 Diagram Alir Pemrosesan Minyak dan Gas Produk berawal dari sumur migas di kepala sumur ( well head platform) dialirkan menuju FPSO (Floating Production Storage & Offloading) melalui beberapa tahapan pemrosesan diantaranya • Pemisahan / Separasi minyak,air dan gas • Penekanan gas tekanan rendah • Pengolahan gas sweetening untuk menghilangkan Karbondioksida dan Hidrogen Sulfida menggunakan sistem Amine • Penghilangan Mercury menggunakan Katalis Propana Separasi Minyak & Gas Kompresi Gas Injeksi Kompresi Gas LP Pengeringan Mol Sieve Minyak Amine FSO H 2 S Mercury & H 2 O Butana Kondensat H2O Fluida Sumur Gas Jual Pengolahan LPG FPSO Kompresi Gas Ekspor Unit Penyiapan Umpan LPG Merkaptan Propana Separasi Minyak & Gas Kompresi Gas Injeksi Kompresi Gas LP Pengeringan Mol Sieve Minyak Amine FSO H 2 S Mercury & H 2 O Butana Kondensat H2O Fluida Sumur Gas Jual Pengolahan LPG FPSO Kompresi Gas Ekspor Unit Penyiapan Umpan LPG Merkaptan Optimasi produksi ..., Imam Dermawan, FT UI, 2009
22
Embed
BAB 2 2.1 DESKRIPSI FASILITAS PEMROSESAN GAS [1] … 26686-Optimasi... · ... gas alam yang dialirkan melalui ... • Pengolahan gas sweetening untuk menghilangkan Karbondioksida
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
Universitas Indonesia
5
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 DESKRIPSI FASILITAS PEMROSESAN GAS [1]
Fasilitas produksi migas yang digunakan pada studi kasus ini
menghasilkan produk berupa minyak mentah, gas alam yang dialirkan melalui
pipa bawah laut, LPG (propana dan butana) serta kondensat. Secara umum
gambar aliran pemrosesan minyak dan gas dapat dilihat seperti pada Gambar 2.1 .
Gambar 2.1 Diagram Alir Pemrosesan Minyak dan Gas
Produk berawal dari sumur migas di kepala sumur ( well head platform)
dialirkan menuju FPSO (Floating Production Storage & Offloading) melalui
beberapa tahapan pemrosesan diantaranya
• Pemisahan / Separasi minyak,air dan gas
• Penekanan gas tekanan rendah
• Pengolahan gas sweetening untuk menghilangkan Karbondioksida dan
Hidrogen Sulfida menggunakan sistem Amine
• Penghilangan Mercury menggunakan Katalis
Propana
SeparasiMinyak & Gas
Kompresi Gas Injeksi
KompresiGas LP
PengeringanMol Sieve
Minyak
Amine
FSO
H2S Mercury & H2O
ButanaKondensat
H2O
FluidaSumur
Gas Jual
PengolahanLPG
FPSO
Kompresi Gas Ekspor
Unit Penyiapan
UmpanLPG
Merkaptan
Propana
SeparasiMinyak & Gas
Kompresi Gas Injeksi
KompresiGas LP
PengeringanMol Sieve
Minyak
Amine
FSO
H2S Mercury & H2O
ButanaKondensat
H2O
FluidaSumur
Gas Jual
PengolahanLPG
FPSO
Kompresi Gas Ekspor
Unit Penyiapan
UmpanLPG
Merkaptan
Optimasi produksi ..., Imam Dermawan, FT UI, 2009
Universitas Indonesia
6
• Penghilangan Air menggunakan sistem Molsieve
• Gas plant untuk pendinginan sebagai penyiapan umpan gas menuju
fraksinasi LPG
• Fraksinasi LPG untuk menghasilkan Propana dan Butana
• Penekanan gas Methana dan Ethana tekanan tinggi untuk dialirkan melalui
pipa gas bawah laut menuju pembeli
Skema peralatan separasi Separasi untuk memisahkan minyak, air dan gas
dapat dilihat pada Gambar 2.2 berikut ini :
Gambar 2.2 Diagram Alir Proses Separasi
Gas yang mengalir dari unit separasi kemudian memasuki unit penekanan
dan gas treatment baru kemudian memasuki unit Deethanizer yang diagram
alirnya dapat dilihat pada Gambar 2.3 berikut ini :
Optimasi produksi ..., Imam Dermawan, FT UI, 2009
Universitas Indonesia
7
Gambar 2.3 Diagram Alir Unit Deethanizer
Unit Deethanizer ini berfungsi mengambil komponen C3+ dan
memisahkan komponen Ethana (C2) dari gas umpan. Fraksinasi LPG terjadi
secara bertingkat berawal dari Deethanizer (De-C2), kemudian menuju
Depropanizher (De-C3). Diagram alir unit Depropanizer seperti ditunjukkan pada
Gambar 2.4 berikut ini
Propana
Deethanizer
Propana
Deethanizer
Gambar 2.4 Diagram Alir Unit Depropanizer
Umpan GasUmpan Gas
Optimasi produksi ..., Imam Dermawan, FT UI, 2009
Universitas Indonesia
8
Depropanizer berfungsi memisahkan C3 dari umpan gas, produk atas
kolom berupa C3 menuju tangki penyimpanan propana sedangkan produk bawah
kolom berupa C4+ menuju unit Debutanizer. Diagram alir unit Debutanizer
seperti ditunjukkan pada Gambar2.5.
Butana
Kondensat
Butana
Kondensat
Gambar 2.5 Diagram Alir Unit Debutanizer
Unit Debutanizer menghasilkan Butana pada bagian atas kolom sedangkan
pada bagian bawah dihasilkan Kondensat. Kondensat yg dihasilkan di kolom
debutanizer bagian bawah distabilkan terlebih dahulu melalui tanki Kondensat
Flash Tank dan sistem pendingin agar memenuhi spesifikasi produk sebelum
dimasukan di tangki penyimpanan kondensat, sedangkan produk bagian atas
kolom debutanizer menuju tangki penyimpanan butana.
2.2 DESKRIPSI SUMUR MIGAS [2]
Sumur gas yang berada di kepala sumur berjumlah kurang lebih 30 sumur.
Dari masing-masing sumur terdapat produk air, minyak dan gas. Masing-masing
sumur mempunyai kapasitas isi produksi maksimal (MWD: Maximum Well
Deliverability) dan kalau dijumlahkan lebih tinggi dari kapasitas fasilitas
Optimasi produksi ..., Imam Dermawan, FT UI, 2009
Universitas Indonesia
9
pemrosesan di permukaan ataupun lebih tinggi dari volume gas yang diminta
pembeli sebagaimana diilustrasikan pada Gambar 2.6 berikut ini
Gambar 2.6 Perbandingan Kapasitas Sumur, Kapasitas Pemrosesan dan
Permintaan Pembeli.
Untuk mengetahui kapasitas dari masing-masing sumur harus dilakukan
pengetesan sumur, yang mana satu persatu sumur dialirkan menuju tangki
separator tes. Pengetesan sumur dilakukan tanpa mengganggu produksi. Sumur-
sumur lain yang berproduksi dialirkan menuju separator produksi . Untuk
mengetahui komposisi dari gas masing-masing sumur dapat menggunakan
pengambilan contoh atau sampel kemudian di bawa ke laboratorium pengetesan
ataupun menggunakan alat ukur gas Chromatograph jika tersedia. Dari pengetesan
sumur didapatkan kurva IPR (Initial Production Rate) yang menunjukkan
hubungan antara tekanan reservoir dengan laju alir gas masing-masing sumur,
sebagaimana Gambar 2.7 berikut ini
Ten
kana
nA
lirR
serv
oir
Laju Alir Gas Sumur
Ten
kana
nA
lirR
serv
oir
Laju Alir Gas Sumur
Gambar 2.7 Kurva IPR Sumur
Pengontrolan laju alir sumur gas dilakukan dengan cara mengontrol
tekanan reservoir yang mengalir. Tekanan ini diatur oleh bukaan choke valve dari
kapasitas sumur
kapasitas fasilitas pemrosesn Volume gas sesuai
permintaan pembeli
Optimasi produksi ..., Imam Dermawan, FT UI, 2009
Universitas Indonesia
10
masing-masing sumur sehingga didapatkan laju alir gas yang diinginkan. Selain
data kurva IPR maupun komposisi gas yang didapatkan pada saat pengetesan
sumur, juga didapatkan data lainya yaitu perbandingan kandungan gas terhadap
minyak ( GOR : Gas to Oil Ratio) dan perbandingan jumlah air terhadap total
cairan atau Wc (water cut). Data-data tersebut dapat digunakan untuk menentukan
laju alir cairan ( minyak dan air) dari masing-masing sumur menggunakan data
laju alir gas.
2.3 PROGRAM LINIER [3]
Sebagaimana dijelaskan sebelumnya bahwa setiap sumur tidak dapat
dibuka semua pada kapasitas maksimumnya, maka diperlukan pemilihan atau
optimasi laju alir dari masing-masing sumur yang dapat memberikan keuntungan
yang maksimum pada batasan fasilitas pemrosesan yang masih memungkinkan.
Pada penelitian ini akan digunakan program linier untuk melakukan optimasi.
Program Linier merupakan metode matematik dalam mengalokasikan sumber
daya yang terbatas untuk mencapai suatu tujuan seperti memaksimumkan
keuntungan. Bentuk umum pemrograman linier adalah sebagai berikut :
Fungsi tujuan :
Maksimumkan atau minimumkan z = c1x1 + c2x2 + ... + cnxn……..........………………(2.1)