MAKALAH PERALATAN PEMBORAN DAN PRODUKSI (FISHING TOOLS)
KELOMPOK 3 Arif Budi Nugroho
1101124
Nur Aida Afirani
1101133
Risna Oktaviany
1101144
Robby M. Alfian
1101130
Wildan Aditya W.
1101089
Sofyan Ardian N.
1201075
S1 TEKNIK PERMINYAKAN SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI MINYAK DAN GAS BUMI BALIKPAPAN 2014
BAB I
PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Salah satu kegiatan pemboran adalah operasi pemancingan (fishing). Operasi pemancingan adalah kegiatan memancing (fishing) barang-barang yang terlepas dan tertinggal didalam lubang. Peralatan yang tertinggal didalam lubang bor disebut “fish”. Fish yang tertinggal atau jatuh dalam lubang bor harus diambil karena kalau tidak diambil akan mengganggu kelancaran operasi pemboran selanjutnya. Jenis-jenis fish secara umum dapat dikelompokkan seperti pipa bor atau pahat yang terjepit, pipa bor yang lepas atau patah, bit yang terlepas seluruhnya atau sebagian jatuh kedalam lubang bor, casing yang terjepit, pecah atau lepas, kabel REDA atau kabel logging yang putus, serta handtools lainnya yang terjatuh kedalam lubang bor. Pada proses fishing tersebut, jenis, ukuran, bentuk fish, situasi dan kondisi lubang bor akan banyak menentukan cara pemancingan serta alat yang diperlukan. Sebelum operasi pemancingan dimulai, kita harus menentukan dulu perincian serta ciri-ciri dari fish tersebut serta kajian mengapa “fish” tersebut dapat mengalami kejadian tersebut. Fishing job terjadi akibat beberapa faktor, diantaranya karena faktor manusia, open hole testing, faktor formasi, faktor deviation, dogleg, crooked hole dan faktor kegagalan mekanis. Faktor kegagalan mekanis dapat berupa kegagalan pompa, kegagalan peralatan pengangkat, kegagalan peralatan bawah permukaan. Untuk operasi pemancingan, peralatan yang digunakan disebut “fishing tools”. Fishing tool secara keseluruhan terbagi atas alat pancing itu sendiri dan alat-alat pembantu untuk melaksanakan operasi pemancingan, termasuk alat safetynya agar rangkaian pancing tersebut tidak “stuck” dengan sendirinya. Fishing tool berdasarkan cara pengambilan fishnya ada yang
mengambil, dari dalam dan dari luar fish. Alat pancing dari dalam dan luar fish ada yang bersifat “mati” dan “hidup”. Fishing tools berdasarkan cara kerjanya dapat mengeluarkan “fish” tanpa rusak berantakan dan ada yang mengeluarkan alat “fish” tetapi setelah dihancurkan sepotong demi sepotong. Berdasarkan fungsinya fishing tools terdiri atas catch tools, wash over tools, force multiplier tools, disengement tools, catch dan retrieving tools, dan fish destruction tools. Jenis operasi fishing terbagi atas open hole fishing dan cased hole fishing. Beberapa contoh prosedur fishing diantaranya adalah prosedur memancing junk, prosedur outside casing tool, drill out tools dan pipe cutter, prosedur pemancingan drill pipe dan pemancingan drill collar. Hal lain yang perlu diperhatikan dalam fishing operation adalah tentang pertimbangan keekonomisan fishing. Mengingat setiap operasi fishing tidak selalu akan berhasil maka hal-hal mengenai perbandingan biaya operasi fishing dengan biaya sewa rig harus dipertimbangkan untuk menentukan keekonomisan operasi fishing tersebut. 1.2
Tujuan Pembuatan Makalah Adapun tujuan yang hendak dicapai sehubungan dengan pembuatan makalah ini adalah sebagai berikut : 1.
Mengetahui proses operasi fishing.
2.
Mengetahui alasan mengapa dilakukan fishing tools
3.
Mengetahui prinsip kerja dari kegiatan fishing dan fishing tools.
4.
Mengetahui jenis-jenis fishing tools.
5.
Mengetahui cara merawat fishing tools.
BAB II
DASAR TEORI 2.1
Jenis Fish Ada bermacam-macam jenis fish yang terdapat didalam lubang bor. Jenis, ukuran, kekuatan atau compression stress dan tension failure alat-alat yang akan dipancing tersebut serta bentuknya dapat bermacam-macam bergantung dari situasi serta penyebab dari adanya fish tersebut : 1.
Pipa bor (DP) atau pahat (Bit) terjepit.
2.
Pipa bor (DP) lepas atau patah.
3.
Pahat terlepas seluruhnya atau sebagian terjatuh kedalam lubang bor.
4.
Pipa selubung (casing) terjepit, pecah atau lepas.
5.
Kabel swab, kabel logging atau kabel REDA yang putus.
6.
Peralatan atau benda-benda lainnya yang terjatuh kedalam lubang bor. Jenis, ukuran, bentuk ikan, situasi dan kondisi lubang bor. Pada proses
fishing tersebut, akan banyak menentukan cara pemancingan serta alat yang diperlukan. 2.2
Identifikasi Permasalahan Pemboran Sebelum kita mulai operasi pembersihan lubang bor dari fish yang tertinggal maka kita harus menentukan dulu perincian serta cirri-ciri dari fish tersebut serta kajian kenapa fish tersebut bisa terjadi kejadian seperti itu. Sebagai contoh, pipa bor terjepit sebelum atau dalam pembebasan, perlu diketahui ukuran pipa, ukuran lubang bor, tempat jepitan, sebab pipa bisa terjepit dan seterusnya. Contoh lain, pipa bor patah dan tertinggal dalam lubang bor maka perlu diketahui ukuran pipa, ukuran lubang bor, serta berapa yang tertinggal,
bagaimana bentuk patahan, lokasi terjadinya patahan, apakah lubang bor miring dan lain sebagainya. 2.3
Penyebab terjadinya Fishing Job : 1.
Faktor Manusia (Human Error).
2.
Open Hole Testing.
3.
Kegagalan Mekanis (Mechanical Failures). a.
Kegagalan pompa (pump failures).
b.
Kegagalan peralatan pengangkat.
c.
Kegagalan peralatan bawah permukaan.
4.
Faktor Formasi.
5.
Faktor Deviation, Dogleg dan Crooked hole.
2.3.1 Faktor Manusia ( Human Error) Contoh yang umum dari kesalahan manusia adalah menjatuhkan hammer, crowbar, tong jar, petol wrench atau beberapa peralatan-peralatan kecil lainnya kedalam lubang sumur. Hal ini jelas menjadi penyebab pekerjaan memancing (fishing job). 2.3.2 Open Hole Testing Open Hole Testing mempunyai resiko terbesar dari terjepitnya pipa dan berakhir dengan pekerjaan memancing (fishing job) selama dilakukan pengujian sumur lubang terbuka (open hole testing). Di tempat itu, dimana pengetesan alat-alat dapat / bisa tertinggal dan pada formasi yang sedang dilakukan pengujian untuk waktu yang cukup lama dapat mengakibatkan peralatan-peralatan pemboran menjadi terjepit. 2.3.3 Mechanical Failures (kegagalan mekanis) a.
Pump Failures (kegagalan pompa) Pada umumnya masalah mekanis yang banyak terjadi adalah kegagalan pompa. Hal ini banyak menimbulkan masalah dalam proses
operasi pemboran sehingga kemungkinan untuk dilakukannya fishing job besar sekali. b.
Kegagalan Peralatan Pengangkatan (Hoisting Equipment Failures) Salah satu masalah mekanis serius yang banyak terjadi adalah kegagalan peralatan pengangkat. Salah satu contoh dari masalahmasalah tersebut adalah putusnya drilling line, gagalnya crown block atau traveling block, sistem pengereman dari drum draw works. Hal-hal tersebut sangat membahayakan, karena dapat mengakibatkan jatuhnya peralatan pemboran ke dalam sumur yang dapat berakhir dengan pekerjaan memancing (fishing job) dan menimbulkan resiko yang sangat besar bagi para pekerja. There is no excuse for dropping the blocks.
c.
Kegagalan Bawah Permukaan ( Down Hole Failures) Kegagalan bawah permukaan mencangkup hilangnya cone dari bit, putusnya pipa pemboran, kegagalan pipa mekanis peralatan-peralatan bawah permukaan, washed out tools joints, cracked pins dan split boxes. Semua perlengkapan rig seharusnya diberikan perawatan dengan hati-hati sekali, kekurangan-kekurangannya harus di inspeksi dan dilengkapi dan mengoperasikan perlengkapan-perlengkapan rig harus pada batas design yang telah dianjurkan. Beberapa faktor yang menyebabkan terjadinya fishing job karena disebabkan oleh kondisi di bawah permukaan. Cara-cara pengoperasian peralatan bawah permukaan perlu diperhatikan ketika melakukan pemboran pada formasi yang bermasalah.
2.3.4 Formation Factor Shale sangat penting dan special karena lebih dari 50% pemboran berada di lapisan shale ini. Kemungkinan persentase terbesar penyebab hole problem dan fishing jobs biasanya terjadi karena formasi ini. Seperti masalah sloughing shale dan swelling clay.
2.3.5 Deviation, Dogleg dan Crooked Masalah yang paling sulit biasanya disebabkan oleh pembelokan lubang, dogleg, dan kondisi lubang yang berbelok-belok (crooked hole) selama pemboran. Masalah yang terjadinya biasanya key seats, wall sticking, meningkatnya drag dan torque, accidental side tracking, pembersihan lubang, stabilitas lubang, kesulitan pada saat running drill string dan cementing casing dan pengunaan casing ketika pemboran dalam. Masalah juga bisa terjadi selama proses produksi sumur, termasuk casing, tubing dan penggunaan rod pada peralatan pengangkatan buatan (artificial lift).
BAB III
FISHING TOOLS Alat pancing secara keseluruhan dapat dikelompokkan dalam alat pancing itu sendiri dan alat-alat pembantu untuk melaksanakan operasi pemancingan, termasuk juga alat keselamatan agar rangkaian pemancing tersebut tidak terjepit dengan sendirinya. 1. Alat pancing pipa seperti overshoot, taper tap. 2. Alat pancing benda-benda kecil seperti junk basket, fishing magnet. 3. Alat pancing kabel (cable spear). 4. Alat pemukul seperti : bumper sub, bumber jar dan rotary jar. 5. Alat pemotong seperti : inside / internal cutter dan outside / external cutter. 6. Alat pancing (safety joint). 3.1
Alat pancing (fishing tools) 1. Alat pancing pipa, seperti : Drill pipe, casing, tubing dan Drill collar. 2. Alat pancing barang jatuhan (junk). 3. Wire rope atau kabel.
3.1.1 Alat pancing pipa Alat pancing pipa berdasarkan cara mengambilnya, juga terbagi atas dua cara yaitu : 1.
Dari luar
2.
Dari dalam
a.
Alat pancing pipa dari luar 1.
Mati, seperti Die collar
2.
Hidup, seperti Releasable overshot
Die Collar Merupakan alat pancing mati, alat pancing jenis ini apabila telah dipasang pada “ikan” (pipa yang dipancing) maka alat tersebut tidak dapat dilepas lagi. Jika memancing dengan alat jenis ini harus dilengkapi dengan alat bantu yang disebut “safety joint”.
Releasable Overshot Merupakan alat pancing luar yang hidup. Alat pancing jenis ini apabila telah dipasang pada “fish” (pipa yang dipancing) dan usaha melepaskan dari ikan yang terjepit tidak berhasil maka alat pancing dapat dilepas lagi untuk kemudian pemancingan bisa dimulai lagi. Releasable Overshot mempunyai dua jenis grapple, yaitu : Spiral grapple atau single bowl Basket grapple atau double bowl Mempunyai dua grapple dipasang susun, grapple yang dibawah untuk menangkap safety joint dan yang diatas untuk drill pipe.
b. Alat pancing pipa dari dalam 1.
Mati, seperti taper tap
2.
Hidup, seperti releasable spears
Taper Tap Merupakan alat pancing dari dalam mati. Alat pancing jenis apabila telah dipasang pada “fish”, maka alat ini tidak dapat dilepas lagi. Jika memancing dengan alat pancing jenis ini harus dilengkapi dengan alat bantu yang disebut “safety joint”. Releasable Spears Merupakan alat pancing dari dalam hidup, yang dimaksud dari dalam adalah cara menangkap ikan dari bagian dalam pipa. Dapat dilepas apabila gagal mencabut pipa yang dipancing.
3.1.2 Alat pancing barang jatuhan ( junk) Alat pancing jatuhan terdiri dari :
3.2
1.
Junk basket
2.
Full circle releasing spear
3.
Junk Basket Sub
4.
Fishing Magnet
Alat pancing ( fishing tools) Berdasarkan Cara Kerjanya Fishing tools berdasarkan cara kerjanya dibagi dua, yaitu : 1.
Alat untuk mengeluarkan tubing, packer dan alat-alat lain dengan tanpa rusak berantakan.
2.
Untuk mengeluarkan alat tetapi setelah dihancurkan sepotong demi sepotong.
3.3
Alat pancing (fishing tools) Berdasarkan Fungsinya Fishing tools berdasarkan fungsinya, yaitu :
3.4
1.
Catch tool
2.
Washover tool
3.
Force multiplier tool
4.
Disengagement tool
5.
Catch dan Retrieving tool
6.
Fish destruction tool
Jenis-Jenis Operasi Fishing Jenis operasi fishing bermacam-macam, pada umumnya operasi fishing terbagi atas beberapa bagian. a.
Open Hole Fishing Operasi pemancingan berfungsi untuk mengembalikan atau memperbaiki kondisi
lubang ke keadaan normal sehingga operasi
pemboran dapat di mulai lagi. Operasi pemancingan pada open hole umumnya terbagi dalam beberapa kelompok. 1.
Pemancingan “ fish “ yang kecil seperti bits, cone bits, tong dies dan hand tools.
2.
Pemancingan rangkaian pemboran bawah permukaan dan lainnya.
3.
Pemancingan alat-alat packer dan alat-alat penyumbat (plug).
4.
Pemancingan wireline.
5.
Pemancingan tubular dengan diameter kecil.
6.
Rangkaian bengkok atau patah karena perputaran yang tinggi.
7.
Dan lain-lain.
b. Cased Hole Fishing Pemancingan didalam cased hole sama dengan pemancingan pada lubang open hole, dan peralatan memancing yang digunakan juga sama dengan peralatan memancing yang dipakai untuk open hole. Tetapi biasanya masalah formasi yang dihadapi lebih sedikit dibanding open hole. 3.5
Prosedur Fishing
3.5.1 Memancing Junk Junk adalah potongan-potongan atau bagian-bagian peralatan yang ukurannya kecil-kecil yang harus diambil dari dalam lubang. Junk harus diambil karena akan menggangu operasi pemboran. Junk dapat berupa : 1.
Cone bit yang lepas
2.
Gigi-gigi bit yang lepas
3.
Peralatan atau perkakas yang jatuh kedalam lubang
4.
Bagian dari reamer
5.
Patahan-patahan slip
6.
Potongan-potongan hasil milling (gerinda)
a.
Alat Pancing Junk Alat pancing junk adalah sebagai berikut :
3.6
1.
Finger Type Junk Basket.
2.
Boot Sub.
3.
Core Type Junk Basket.
4.
Reverse Circulation retrievers.
5.
Fishing Magnet.
6.
Jet Bottom Hole Cutter.
Perawatan Fishing Tools Perawatan Fishing tools dapat dilakukan dengan cara :
Perbaiki permukaan Impression Block setiap selesai dipakai.
Tambahkan Tungsten Carbide pada permukaan Guide Shoe dan Milling Tools.
Periksa piston pada Fishing Jar & Bumper Sub, bila sudah rusak segera diganti.
Periksa keausan ulir pada Taper Tap & Die Collar.
Periksa keausan Knife dan Spring pada Internal Pipe Cutter.
Periksa keausan Grapple pada Overshot.
Periksa kondisi Tool Joint Thread dan diberi grease.
Periksa kondisi Washover Pipe Body dengan Tubescope.
Fishing Tools Body perlu dicat agar tidak rusak oleh korosi. 3.7
Pertimbangan Keekonomisan Fishing
Bila fish tidak dapat dipancing pada usaha-usahanya yang pertama, timbul pertanyaan sampai kapankah pemancingan akan diteruskan mengingat bahwa tidak selalu pemancingan akan berhasil. Hal-hal yang perlu dipertimbangkan dalam pemancingan dan jika akan melakukan side tracking antara lain : 1.
Harga / nilai drill collar atau ikan.
2.
Biaya penyumbatan (cement plug) yang menyangkut waktu dan material.
3.
Biaya side tracking, menyangkut waktu, jasa pembelokkan dari biaya pemboran kembali.
4.
Ditambah nilai kerugian karena sumur tidak vertikal lagi. Harga dari nilai seluruh kerugian tadi diperhitungkan sebagai nilai “ X
“ hari sewa rig, bila fish akan dipancing maka biaya pemancingan terutama akan menyangkut waktu ( sewa atau atau penyusutan harga rig ) serta sewa alat pancing. Dalam hal ini perlu dipelajari dan diperbandingkan angka keberhasilan pemancingan yang pernah ada. Biasanya pemancingan akan dimulai dengan cara serta alat yang paling baik atau memungkinkan keberhasilan yang paling tinggi. Operasi ini bisanya akan memakan waktu paling banyak 1-2 hari yang pertama. Bila usaha ini belum berhasil kemungkinan akan berhasil pada hari-hari yang berikutnya makin mengecil berarti biaya pemancingan akan dapat lebih besar dari nilai sewa rig (“ X “ hari sewa rig) bila dilakukan side tracking.
BAB III
KESIMPULAN 1.
Fishing Tools sangat diperlukan dalam kegiatan pemboran sumur, karena Tools ini digunakan untuk memancing sebagian peralatan pemboran ( Drill Bit, Drill Collar, Drill Pipe, Casing, Tubing, Wire Rope, Wireline Logging Tools, Packer dan Handling Tools) yang tertinggal di dalam sumur, sehingga kegiatan pemboran sumur bisa dilanjutkan kembali.
2.
3.
Penyebab utama terjadi Fish :
Drill Bit sangat rusak, sehingga Cone tertinggal di dasar sumur.
Drill String mengalami torsi yang berlebihan, sehingga Drill String patah.
Dril String bocor.
Drill String terjepit / tersemen, sehingga Drill String harus dipotong.
Wireline Logging Tools terjepit.
Wireline & Wire Rope mengalami tarikan yang berlebihan.
Casing collapse.
Tubing mengalami tarikan / Buckling yang sangat berlebihan.
Packer tidak bisa di – release.
Bagian Handling Tools / Small Tools terjatuh ke dalam sumur.
Macam-macam Fishing Tools adalah sebagai berikut :
Alat Penduga Fish.
Alat Perawatan Permukaan di atas Fish.
Alat Perawatan Permukaan di dalam Fish.
Alat Perawatan Permukaan di luar Fish.
Alat Pengantar rangkaian Fishing Tools.
Alat Pengaman rangkaian Fishing Tools.
Alat Penangkap Fish ( dari luar / dalam ).
4.
Alat Penggetar Fish ( ke atas / bawah ).
Alat Pemotong Fish.
Cara Merawat Fishing Tools adalah sebagai berikut :
Perbaiki permukaan Impression Block setiap selesai dipakai.
Tambahkan Tungsten Carbide pada permukaan Guide Shoe dan Milling Tools.
Periksa piston pada Fishing Jar & Bumper Sub, bila sudah rusak segera diganti.
Periksa keausan ulir pada Taper Tap & Die Collar.
Periksa keausan Knife dan Spring pada Internal Pipe Cutter.
Periksa keausan Grapple pada Overshot.
Periksa kondisi Tool Joint Thread dan diberi grease.
Periksa kondisi Washover Pipe Body dengan Tubescope.
Fishing Tools Body perlu dicat agar tidak rusak oleh korosi.
DAFTAR GAMBAR
Taper Tap
Washover Shoe
Tang Spear
Junk Basket
Control Finger & Spiral Grapple Control
Overshot
Basket Grappel & Basket Control Grappel Grappel Tang & Spiral Grapple Control
Rotary Shoe
Milling Pipe Nut
Die Collar
Milling Container
Cable Spear
Overshoot
Pilot Mills
Whole Hook
Mouse Trap
Safety Joint
Tubing Spear
Release Spear/Casing Spear
DAFTAR PUSTAKA
Kaswir Badu, Ir. ” FISHING ”. Jilid I, PPT. MIGAS, Cepu, 2002. Prasetia, Andi Eka, ST. “ PIPE STICKING AND FISHING ” Modul Kuliah Tekbor Lanjut, AKAMIGAS BALONGAN, Indramayu, 2004. Short, James A, ” PREVENTION, FISHING AND CASING REPAIR “. Penn Well Publishing Books, Tulsa, Oklahoma , USA, 1995. Tjondro, Bambang, Ir. “ FISHING TOOLS “. Training Book, Bandung, 2003. “ Aggressive Agile Accomplished ”. PHILIPS PETROLEUM COMPANY. http://petroleumsystems.blogspot.com/2012/04/fishing-tools.html www.scribd.com
