BAB VII SISTEM PENYEMENAN ( CEMENTING SYSTEM ) 7.1. TEORI DASAR Penyemenan suatu sumur merupakan salah satu faktor yang tidak kalah pentingnya dalam suatu operasi pemboran. Berhasilnya atau tidaknya suatu pemboran, diantaranya tergantung dari berhasil tidaknya penyemenan sumur tersebut. Peralatan penyemenan pada dasarnya dapat dibagi menjadi dua bagian, yaitu : 1. Peralatan di atas permukaan (surface equipment) 2. Peralatan di bawah permukaan (subsurface equipment) 7.1.1 Peralatan Diatas Permukaan Peralatan penyemenan di atas permukaan meliputi : a. Cementing unit
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
BAB VII
SISTEM PENYEMENAN
( CEMENTING SYSTEM )
7.1. TEORI DASAR
Penyemenan suatu sumur merupakan salah satu faktor yang tidak kalah
pentingnya dalam suatu operasi pemboran. Berhasilnya atau tidaknya suatu
pemboran, diantaranya tergantung dari berhasil tidaknya penyemenan sumur
tersebut. Peralatan penyemenan pada dasarnya dapat dibagi menjadi dua bagian,
yaitu :
1. Peralatan di atas permukaan (surface equipment)
2. Peralatan di bawah permukaan (subsurface equipment)
7.1.1 Peralatan Diatas Permukaan
Peralatan penyemenan di atas permukaan meliputi :
a. Cementing unit
Adalah suatu unit pompa yang mempunyai fungsi untuk memompakan bubur
semen dan lumpur pendorong dalam proses penyemenan.
Cementing unit terdiri dari :
o Tangki semen : untuk menyimpan semen kering.
o Hopper : untuk mengatur aliran dari semen kering dan air yang
ditempatkan bersama-sama dalam hopper, sehingga akan
menghasilkan bubur semen yang benar-benar homogen.
o Jet Mixer : untuk mengaduk semen kering dan air yang ditempatkan
bersam-sama dalam hopper, sehingga akan menghasilkan bubur semen
yang benar-benar homogen.
o Motor penggerak pompa dan pompa : berfungsi untuk memompa
bubur semen.
Jenis-jenis cementing unit :
1. Truck mounted cementing unit
2. Marine cementing unit
3. Skit mounted cementing unit
b. Flow line
Merupakan pipa yang berfungsi untuk mengalirkan bubur semen yang
dipompakan dari cementing unit ke cementing head.
c. Cementing head
Berfungsi untuk mengatur aliran bubur semen yang masuk ke lubang bor.
Ada dua type cementing head, yaitu :
1. Mac clatchie cementing head. Merupakan type cementing head yang cara
penggunaannya (pada waktu pemasukan bottom plug dan top plug) dengan
jalan membuka dan memasang kembali.
2. Plug container. Type ini lebih praktis dari mac clatchie, karena pada plug
container ini memasangnya top plug dan bottom plug tidak perlu
membukanya, akan tetapi sudah terpasang sebelumnya.
7.1.2 Peralatan Dibawah Permukaan
Peralatan penyemenan dibawah permukaan meliputi :
a. Casing
Merupakan pipa selubung yang berfungsi untuk :
o Melindungi lubang bor dari pengaruh-pengaruh fluida formasi dan
tekanan-tekanan di sekitarnya.
o Melindungi lubang bor dari keguguran.
o Memisahkan formasi produktif satu dengan lainnya.
o Bersama-sama memperkuat dinding lubang bor serta mempermudah
operasi produksi nantinya.
Jenis-jenis casing :
1. Conductor casing
2. Intermediate casing
3. Production casing
Spesifikasi casing
1. Diameter : 26”, 20”, 13 3/8”, 9 5/8”, 7” dst.
2. Grade : p. 110, h. 40, j. 55, n. 80.
3. Panjang : 30 ft/stand
4. Berat : 23 lb/ft, 26 lb/ft, 29 lb/ft
5. Thread : 4 thread/inch. 60”
b. Centralizer
Untuk mendapatkan cincin semen yang baik (merata), casing harus terletak di
tengah-tengah lubang, untuk itu casing dilengkapi dengan centralizer.
Fungsi centralizer :
o Menempetkan casing di tengah-tengah lubang
o Menyekrap mud cake
o Mencegah terjadinya differential sticking.
Centralizer dibuat dari bahan baja, sehingga mampu mendorong casing di
tengah-tengah lubang.
c. Scratchers
Adalah suatu alat yang dirangkaikan/dipasang pada casing dan berfungsi
untuk membersihkan dinding lubang bor dari mud cake, sehingga didapat
lubang bor yang bersih.
Ada dua jenis scratchers :
1. Rotation type wall scratcher
2. Reciprecasing type scratcher
Pemasangan scratcher pada casing pada umumnya dilas, tetapi dewasa ini
dipasang dengan step collar atau clamps. Reciprecasing scratcher pada
umumnya dipasang pada interval 15-20 ft sepanjang daerah yang disusun,
sedang rotating scratcher pada zona produktif (porous).
d. Peralatan floating
Terdiri dari :
1. Shoe : casing shoe/guide shoe, float shoe
2. Collar : guide collar, float collar
Ad (1) shoe
Casing shoe
Biasanya berbentuk bulat pada bagian bawah dan ditempatkan pada ujung
terbawah dari rangkaian casing dan dalamnya tidak terdapat valve (katub).
Casing shoe berfungsi sebagai sepatu dan pemandu untuk memudahkan
pemasukan rangkaian casing (running casing), agar tidak terjadi sangkutan
pada dinding lubang bor, shoe ini dibuat dari bahan yang dapat dibor lagi
(drillable).
Float shoe
Pada prinsipnya sama dengan casing shoe, hanya pada float shoe dilengkapi
dengan valve (katub), yang berfungsi untuk :
o Mencegah aliran balik, mencegah blow out melalui casing pada waktu
casing diturunkan.
o Mencegah aliran balik semen, setelah proses penyemenan selesai.
o Memperkecil beban menara, pada drilling line dan casing itu sendiri
Jadi float ini hanya dapat mengalirkan semen/lumpur ke daerah saja (satu
arah). Float shoe ini dibuat dari bahan yang dapat dibor lagi.
Ad (2) collar
Merupakan suatu shock penahan yang dipasang beberapa meter di atas shoe,
berfungsi untuk menahan bottom plug dan top plug.
Dibuat dari bahan yang dapat dibor lagi (drillable).
Ada dua jenis collar :
o Guide collar : tidak dilengkapi valve, sehingga tidak dapat menahan
tekanan balik.
o Float collar : dilengkapi valve.
e. Shoe trach
Merupakan pipa casing yang dipasang antara shoe dan collar sepanjang satu
batang atau lebih, tergantung dari ketinggian semen diannulus. Karena
ketinggian semen di annulus akan menentukan perbedaan tekanan hidrostatik
diluar dan didalam casing pada waktu memasukkan top plug. Shoe trach
berfungsi untuk menampung bubur semen yang bercampur udara atau lumpur
pendorong, agar tidak keluar annulus disekitar shoe.
f. Cementing plug
1. Bottom plug
Berfungsi untuk mencegah adanya kontaminasi antara lumpur dengan
bubur semen. Jadi untuk mendorong lumpur yang berada didalam casing
dan memisahkan casing dari semen dan juga membersihkan mud film
didalam dinding casing, pada bottom plug terdapat membran yang pada
tekanan tertentu dapat pecah, sehingga semen akan mengalir keluar dan
terdorong ke annulus sampai mencapai tujuan yang diharapkan. Bottom
plug terbuat dari bahan karet, pada bagian luar dan cast alluminium pada
bagian dalamnya.
2. Top plug
Berfungsi untuk mendorong bubur semen, memisahkan semen dari lumpur
pendorong agar tidak terjadi kontaminasi, membersihkan sisa-sisa semen
dalam casing. Alat ini sebagian besar terbuat dari karet dan pada bagian
bawahnya digunakan plat alluminium dan tidak mempunyai membrane
(selaput tipis). Apabila top plug ini sudah duduk (sampai pada bottom
plug) dibawah,maka tekanan pemompaan akan naik secara tiba-tiba
(bumping pressure) dan pada saat itu pemompaan dihentikan.
7.1.3 Peralatan Pada Stage Cementing (Penyemenen Bertingkat)
7.1.3.1 Peralatan diatas permukaan
Pada stage cementing adalah sama dengan peralatan penyemenan yang
telah dibahas di muka (primary cementing).
7.1.3.2 Peralatan dibawah permukaan
a. Stage cementing collar
Berfungsi untuk melewatkan bubur semen setelah penyemenan pertama
dilakukan (primary cementing).
Penyemenan bertingkat dilakukan bila :
Sumur terlalu dalam
Formasi di atas dan di bawah zona yang disemen cukup kompak dan
cukup jauh.
Menghindari tekanan pompa yang berlebihan, sehingga dapat
mengurangi biaya.
b. Cement basket
Letak di bawah stage cementing collar, berfungsi untuk menyekat ruang
annulus antara ruang bawah dan ruang atas stage collar.
c. Trip plug
Setelah primary cementing selesai, maka dimasukkan trip plug. Plug ini
berfungsi untuk membuka lubang pada stage cementing collar. Karena
beratnya, trip plug ini turun kebawah yang akhirnya mencapai sampai pada
stage cementing collar (pada lower inner sleeve).
Dengan tekanan tertentu lower inner sleeve akan turun dan membuka lubang
pada stage cementing collar disebut cementing ports.
d. Shut off plug
Setelah pendorongan bubur semen selesai, kemudian dimasukkan shut off
plug yang berfungsi untuk menutup cementing port sehingga tidak terjadi
aliran balik.
7.2 DESKRIPSI ALAT
7.2.1 Centralizer
7.2.1.1 Fungsi
o Menempatkan casing di tengah-tengah lubang
o Menyekrap mud cake
o Mencegah terjadinya differential sticking
7.2.1.2 Mekanisme Kerja
Centralizer ditempatkan diluar casing untuk menengahkan casing agar
diperoleh cincin semen yang baik.
7.2.1.3 Spesifikasi
Tabel 7.2.1 Spesifikasi Centralizer
Size (in)Product number
Centralizer Turbo centralizer2 155 – 20 157 – 20
2 ½ 155 – 25 157 – 253 ½ 155 – 35 157 – 354 ½ 155 – 45 157 – 45