Pertanyaan : 1. Apakah yang dimaksut dengan Teknik Perminyakan ? Jawab : Adalah suatu ilmu Rekayasa yang mempelajari cara-cara merencanakan dan melaksanakan program mendapatkan minyak bumi secara komersil. 2. Untuk menyelesaikan semua problema dalam bidang perminyakan, apakah yang harus diformulasikan? 1. Perumusan rinci dan obyektif atas bidang studi yang mencakup disiplin ilu-ilmu geologi, matematika, fisika, kimia, ekonomi dan geo statistic. 2. Mempunyai tingkat akurasi yang tinggi atas penyumpalan data dan model pendekatan yang akan dipilih. 3. Terstrukturnya secara rinci tentang dasardasar perumusan teori yang terpilih untuk setiap solusi dan penggunaannya terhadap kemungkinan factor pengembngan teori lebih lanjut, terutama masalah factor kegagalan. 4. Hasil analisis data mencerminkan evaluasi, perkiraan dan perbandingan data dengan sifat fisik reservoir terhadap setiap fenomenanya. 5. Hasil keputusan dan interpretasi memberikan rekomendasi tentang gambaran kenyataan yang terbaik untuk proses selanjutnya. 3. Operasi pencarian p encarian minyak bumi dapat diklasifikasikan kedalam atas dua tahap, sebutkan! a. Tahap Eksplorasi b. Tahap Eksploitasi
4. Tahap Ekslorasi adalah tahap dimana pencarian minyak bumi yang dilakukan terhadap suatu reservoir dengan berdasarkan hasilsurvey geologi atau geofisika. Hasil Survey ini dituangkan kedalam bentuk peta-peta geologi, datadata sifat fisik batuan, apa saja yang didapat dalam tahap eksplorasi ini? Jawab :
Akan didapat kondisi-kondisi struktur hidrokarbon, cekungan sedimen seperti “ a. Batuan Asal Source Rock b. Batuan Penutup (cap rock) c. Struktu Patahan Dan Antiklinal d. Oil Seepage 5. Apakah yang dimaksud dengan tahap Eksploitasi dan apa tujuan dari tahap ini Tahap ini merupakan tahap pengembangan sumur-sumur bor pada suatu reservoir yang telah dilakukan guna mendapatkan cadangan minyak bumi secara optimal dan ekonomis. Tujuan dari tahap ini adalah mendapatkan secara rinci informasi-informasi reservoir (formasi) Guna proses tahap eksploitasi selanjutnya. 6. Operasi pengambilan minyak bumi dapat dibagi atas 3 bagian, yaitu? a. Tahap Primer b. Tahap Sekunder c. Tahap Tersier 7. Apakah yang y ang dimaksud dengan Tahap Primer, sekunder, dan tersier dalam operasi pengambilan minyak? a. Tahap Primer, Tahap ini merupakan Tahap pertama pengambilan minyak bumi pada suatu reservoir dimana kondisi tekanan reservoir dan tekanan aliran dasar sumur pada keaadaan static , masih dalam keadaan semula yaitu terjadi kondisi alamiah. b. Tahap Sekunder, Tahap ini merupakan tahap kedua proses pengambilan minyak bumi suatu reservoir akibat tekanan reservoir yang semakin kecil sejalan dengan waktu produksi, sehingga sumur tidak mampu lagi untuk diproduksikan c. Tahap tersier, Merupakan tahap akhir proses pengambilan minyak bumi suatu reservoir dimana teknik pengambilan tahap kedua tidak mampu digunakan secara optimal/komersil, maka digunakan geokimia atau sesurfactan
8. Didalam perencanaan operasi suatu pengeboran, apakah factor yang penting untuk diketahui? 1. Tekanan 2. Temperatur Formasi 9. Tekanan dapat dibagi atas 3 bagian yaitu : a. Tekanan Hidrostatis b. Tekanan Overburden c. Tekanan Reservoir (tekanan Formasi)
Dengan : ∅ = porositas batuan, fraksi ds = densitas sedimen tanpa fluida, lb / ft3 df = densitas fluida dalam batuan , lb / ft3 Dalam teknik pemboran, tekanan overburden ini digunakan untuk menentukan : Densitas lumpur maksimal Tekanan maksimal yang dapat ditahan oleh alat BOP ( blow out preventer) yang dilekatkan pada permukaan selubung ( surface casing). c. Tekanan Reservoir, yaitu tekanan fluida pada ruang pori-pori batuan. Normal gradient tekanan reservoir adalah sebesar 0,405 psi/Bt.Diatas normal gradient tekanan reservoir disebut abnormal maksimal gradient tekanan abnormal adalah sama dengan gradient tekanan overburden ( = 1 psi / Bt), dan kalau lebih dari itu batuan akan pecah. Perkiraan tekanan formasi atau tekanan reservoir dapat dilakukan dengan beberapa cara,antara lain : melalui seismik, laju pemboran, dan perubahan densitas batuan shate pada kedalaman tertentu. d. Temperatur Formasi Pengaruh temperatur yang tinggi dapat mengakibatkan lumpur menjadi padat , sehingga zat-zat kimia dan clay yang digunakan menjadi tidak stabil dan tidak efektif.
10. Di dalam perencanaan operasi pengeboran suatu sumur, para meter utama yang harus diperhatikan adalah tekanan dan temperatur formasi. Jelaskan kedua faktor tesebut! Jawab: A. Tekanan Secara umum dapat dibagi atas tiga bagian, yaitu : a.Tekanan hidrostatis, yaitu tekanan yang terjadi karena kolom fluida berada di atas titik pengamatan ( titik referensi) Dirumuskan, ∆h x d
ℎ =
144 Dimana : Ph = tekanan hidrostatis ( psi ) ∆h = tinggi kolom fluida ( ft ) d = densitas cairan ( 3 lb/ft ) b .Tekanan Overburden, yaitu tekanan yang disebabkan oleh faktor berat batuan dan fluida yang berada di dalamnya berada di atas titik referensi. Dirumuskan :
䧸 = Ws+Wf A Dimana : Ws = berat sedimen Wf = berat fluida A = luas Ws = ( 1 - ∅ ) ∆h x A x ds Wf = ∅ x ∆h A df
11. Sebutkan jenis-jenis peralatan pengeboran ! Jawab : Jenis-jenis peralatan pengeboran : 1. Peralatan pengeboran utama yang terdiri atas : a. Menara bor dan landasannya ( derrick dan substrukture ) b. Mesin penggerak ( prime mover ) c. Pipa bor ( drill pipe )
2.
3. 4.
5.
d. Pipa pemberat ( drill collar ) e. Mata bor ( bit ) Peralatan pengangkat a. Alat penggerak ( draw work / hoist ) b. Kawat baja ( wireline ) c. Blok mahkota ( crown block ) d. Blok katrol ( travelling block ) e. Kaitan penggantung ( hook ) f. Alat penggantung dan penahan drill string ( swived ) Meja putar ( rotary table ) Peralatan sirkulasi a. Pompa lumpur ( mud pump ) b. Pipa tegak ( stand pipe ) c. Kolom lumpur ( mud pit ) d. Penghancur batuan shale ( shale screen ) Peralatan lainnya a. BOP ( blow out preventer ) b. Weight indicator c. Alat-alat penerangan
12. Lumpur bor merupakan faktor utama yang menentukan dalam suatu perencanaan operasi pengeboran. Sebutkan fungsi dari lumpur bor! Jawab : Fungsi lumpur bor antara lain adalah untuk : a. Mengangkat serbuk bor dan pasir ( atau pecahan-pecahan batuan shale) ke permukaan. b. Mendinginkan serta melumasi mata bor dan rangkaian pipa bor. c. Membuat dinding pada lubang bor dalam bentuk “ mud cake “ d. Mengontrol tekanan formasi e. Membawa serbuk bor dan material pemberat lainnya pada saat sirkulasi dihentikan sementara f. Menahan sebagaian berat beban peralatan pipa bor dan selubung g. Menjaga terjadinya efek negatif pada formasi selama pengeboran berlangsung. h. Media informasi bawah permukaan melalui mud log dan logging
13. Sebutkan sifat-sifat lumpur bor yang harus diperhatikan dalam operasi pemboran! Jawab : Sifat-sifat lumpur yang harus diperhatikan antara lain : 1. Densitas lumpur Jika densitas lumpur > densitas formasi = loss circulation Jika densitas lumpur < densitas formasi = blow out Seharusnya : densitas lumpur = densitas formasi 2. Viskositas Jika viskositas lumpur terlampau tinggi, maka terjadinya : - Penurunan laju penembusan lubang bor - Penurunan tekanan reservoir secara tajam - Mempersulit proses untuk melepaskan gas dan serbuk bor yang diangkat lumpur bor ke permukaan. Jika viskositas lumpur terlampau kecil, akan mengakibatkan : - Mempersulit pengangkatan serbuk bor ke permukaan - Material pemberat lumpur bor terendapkan 3. Gel strenght Yaitu pembentukan padatan akibat gaya tarik menarik antar plat-plat clay. Jika gel strenght kecil maka dapat menyebabkan terendapnya serbuk bor atau pasir pada saat sirkulasi berhenti, sedangkan Jika gel strenght besar maka akan mempersulit pada saat dilakukan sirkulasi kembali. 4. Filtration loss (water loss) Yaitu kehilangan sebagian fasa cair (filtrat lumpur ) karena masuk ke dalam formasi permeable. adalah filtration loss. 14. Jelaskan untuk dilakukan ? Jawab :
apa
directional
drilling
Secara konvensional sumur dibor berbentuk lurus mendekati arah vertikal. Directional drilling (pemboran berarah) adalah pemboran sumur dimana lubang sumur tidak lurus vertikal, melainkan terarah untuk mencapai target yang diinginkan. Tujuannya dapat bermacam-macam: 1. Sidetracking : jika ada rintangan di depan lubang sumur yang akan dibor, maka lubang sumur dapat dielakan atau dibelokan untuk menghindari rintangan tersebut. 2. Jikalau reservoir yang diinginkan terletak tepat di bawah suatu daerah yang tidak mungkin dilakukan pemboran, misalnya kota, pemukiman penduduk, suaka alam atau suatu tempat yang lingkungannya sangat sensitif. Sumur dapat mulai digali dari tempat lain dan diarahkan menuju reservoir yang bersangkutan. 3. Untuk menghindari salt-dome (formasi garam yang secara kontinyu terus bergerak) yang dapat merusak lubang sumur. Sering hidrokarbon ditemui dibawah atau di sekitar salt-dome. Pemboran berarah dilakukan untuk dapat mencapai reservoir tersebut dan menghindari salt-dome. 4. Untuk menghindari fault (patahan geologis). 5. Untuk membuat cabang beberapa sumur dari satu lubung sumur saja di permukaan. 6. Untuk mengakses reservoir yang terletak di bawah laut tetapi rignya terletak didarat sehingga dapat lebih murah. 7. Umumnya di offshore, beberapa sumur dapat dibor dari satu platform yang sama sehingga lebih mudah, cepat dan lebih murah. 8. Untuk relief well ke sumur yang sedang tak terkontrol (blow-out ). 9. Untuk membuat sumur horizontal dengan tujuan menaikkan produksi hidrokarbon. 10. Extended reach: sumur yg mempunyai bagian horizontal yang panjangnya lebih dari 5000m. 11. Sumur multilateral : satu lubang sumur di permukaan tetapi mempunyai beberapa cabang secara lateral di bawah, untuk dapat mengakses beberapa formasi hidrokarbon yang terpisah. Pemboran berarah dapat dikerjakan dengan peralatan membor konvensional, dimana pipa
bor diputar dari permukaan untuk memutar mata bor di bawah. Kelemahannya, sudut yang dapat dibentuk sangat terbatas. Pemboran berarah sekarang lebih umum dilakukan dengan memakai motor berpenggerak lumpur (mud motor ) yang akan memutar mata bor dan dipasang di ujung pipa pemboran. Seluruh pipa pemboran dari permukaan tidak perlu diputar, pipa pemboran lebih dapat “dilengkungkan” sehingga lubang sumur dapat lebih fleksibel untuk diarahkan. 15. Sebutkan dan jelaskan konsep dasar dan tujuan utama dari teknik produksi ? Jawab : Tujuan utama bidang teknik produksi adalah untuk mempelajari cara-cara mengangkat minyak dan gas kepermukaan, secara optimal dan efektif berdasarkan teknologi yang tersedia. Konsep dasar yang digunakan yaitu : a. Mempelajari gerakan fluida dan formasi ke dasar sumur, dimana fluida melewati media berpori. Gerakan fluida ini dipengaruhi oleh factor-faktor antara lain : 1). Sifat-sifat fisik batuan sekitar lubang bor 2). Gradient tekanan antara formasi dan lubang bor. b. Mempelajari gerakan fluida dari dasar sumur ke permukaan, diman fluida melewati media pipa. Gerakan fluida yang melewati pipa dipengaruhi oleh, ukuran lubang, laju produksi, perbandingan gas dan cairan, densitas, perbandingan air dan minyak dan tegangan permukaan dan energy kinetic.
16. Sebutkan dan jelaskan analisa sifat-sifat petrofisik pada teknik reservoir ? Jawab : Analisa sifat-sifat petrofisik pada teknik reservoir meliputi : a. Porositas batuan Porositas batuan didefeniskan sebagai perbandingan antara volume ronggarongga dengan volume total batuannya.
Ø =
, dimana Ø = porositas batuan, Vp = volume pori pori
Vt = volume total batuan. Untuk menentukan porositas dapat dilakukan melalui analisa core dilaboratorium dengan cara metoda liquid saturation dan alat porosimeter. Dan dapat juga dengan menggunkan analisa logging. b. Saturasi fluida Saturasi fluida didefenisikan sebagai ratio volume pori-pori yang ditempati oleh suatu fluida dengan volume total batuan. Sf =
dimana, Sf = Saturasi Fluida, Vf =
volume pori-pori Vt = volume total batuan Jika volume pori-pori dijenuhi oleh air atau minyak, maka : Sw =
dan Sv =
Dimana, Sw = saturasi air, Vw = volume air So = Saturasi minyak, Vo = volume minyak Untuk menentukan saturasi air (Sw) dan saturasi minyak (So) dapat dilakukan dengan cara analisa core di laboratorium, analisa penentuan tekanan kapiler dan analisa data logging. c. Volume batuan reservoir (bulk volume) Untuk menentukan volume reservoir adlah dengan melalui analisa peta geologi yaitu isopach. Peta ini dibuat berdasarkan ketebalan lapisan produktif, dengan bantuan alat planimeter dapat diketahui luas setiap interval kontur. 17. Apa artinya well testing, dan apakah tujuan dari stimulasi? Jawab : Well testing adalah metode untuk mendapatkan berbagai properti dari reservoir secara dinamis dan hasilnya lebih akurat dalam jangka panjang. Tujuannya: a. Untuk memastikan apakah sumur akan mengalir dan berproduksi. b. Untuk mengetahui berapa banyak kandungan hidrokarbon di dalam reservoir dan kualitasnya.
c. Untuk memperkirakan berapa lama reservoirnya akan berproduksi dan berapa lama akan menghasilkan keuntungan secara ekonomi. Teknik ini dilakukan dengan mengkondisikan reservoir ke keadaan dinamis dengan cara memberi gangguan sehingga tekanan reservoirnya akan berubah. Jika reservoirnya sudah/sedang berproduksi, tes dilakukan dengan cara menutup sumur untuk mematikan aliran fluidanya. Teknik ini disebut buildup test . Jika reservoirnya sudah lama idle, maka sumur dialirkan kembali. Teknik ini disebut drawdown test . Stimulasi ( stimulation) adalah proses mekanikal dan/atau chemical yang ditujukan untuk menaikan laju produksi dari suatu sumur. Metode stimulasi dapat dikategorikan tiga macam yang semuanya memakai fluida khusus yang dipompakan ke dalam sumur. Pertama, wellbore cleanup. Fluida treatment dipompakan hanya ke dalam sumur, tidak sampai ke formasi. Tujuan utamanya untuk membersihkan lubang sumur dari berbagai macam kotoran, misalnya deposit asphaltene, paraffin, penyumbatan pasir, dsb. Fluida yang digunakan umumnya campuran asam (acid ) karena sifatnya yang korosif. Yang kedua adalah yang disebut stimulasi matriks. Fluida diinjeksikan ke dalam formasi hidrokarbon tanpa memecahkannya. Fluida yang dipakai juga umumnya campuran asam. Fluida ini akan “memakan” kotoran di sekitar lubang sumur dan membersihkannya sehingga fluida hidrokarbon akan mudah mengalir masuk ke dalam lubang sumur. Teknik ketiga dinamakan fracturing ; fluida diinjeksikan ke dalam formasi dengan laju dan tekanan tertentu sehingga formasi akan pecah atau merekah. Pada propped fracturing , material proppant (mirip pasir) digunakan untuk menahan rekahan formasi agar tetap terbuka. Sementara pada acid fluida campuran asam fracturing , digunakan untuk melarutkan material
formasi di sekitar rekahan sehingga rekahan tersebut menganga terbuka. Rekahan ini akan menjadi semacam jalan tol berkonduktivitas tinggi dimana fluida hidrokarbon dapat mengalir dengan lebih optimum masuk ke dalam sumur. 18. Apa itu logging dan sebutkan Tujuannya, serta sebutkan Jenis – jenis logging beserta kegunaannya ? Jawab : Logging adalah suatu alat yang dirancang guna mendapatkan informasi-informasi tentang keadaan bawah permukaan (subsurface). Konsep dasar logging untuk mengetahui informasi bawah permukaan berdasarkan pantulan hasil tumbukan antara sifat-sifat kelistrikan, radioaktif, dan gelombang suara terhadap formasi. Hasilhasil informasi data logging tujuannya adalah untuk mengetahui : a. Menentukan zona-zona permeable dan porous yang diperkirakanmengandung hidrokarbon. b. Menentukan batas-batas reservoir seperti batas minyak air,batas minyak dan gas. c. Menentukan ketebalan lapisan produktif d. Menentukan porositas batuan saturasifluida guna mengetahui cadangan reservoir tersebut. e. Menentukan jenis-jenis batuan reservoir f. Membuat peta-peta bawah permukaan Jenis-jenis loging secara umum dapat dibagi atas 3 (tiga) yakni, logging listrik, acuustic logging dan log nuklir. 1. Log listrik, yang terdiri atas dua bagian yaitu log tahanan jenis dan log tegangan. a. Sp-log, prinsip kerja alat ini adalah mencatat tegangan dari formasi yang diperoleh dari lubang sumur. Log ini dilakukan sebelum sumur dipasang selubung (casing) dan gunanya adalah untuk menentukan kandungan batuan serpih, lapisan-lapisan permeable dan tahanan jenis air formasi.
b. IES-log, prinsip kerja alat ini adalah untuk mencatat tahanan jenis batuan dari formasi lubang bor. Log ini dapat digunakan untuk mengetahui kejenuhan fluida yang mengisi pori pori batuan dan mengetahui zonazona lapisan permiabel. 2. log sonic, prinsip kerjanya adalah mencatat waktu tempuh gelombang suara yang dipantulkan dari formasi lubang sumur. Log sonic dapat digunakan untuk menentukan porosiatas batuan dan identikasi lithologi. 3. log nuklir, jemis-jenis log nuklir adalah log densitas, log neutron dan log sinar gama. a. log densitas, prinsip kerja alat ini adalah mencatat densitas batuan formasi pada setiap kedalaman lubang sumur, log densitas berguna untuk mengetahui distribusi porositas batuan, identifikasi lithologi dan mendeteksi adanya gas. b. log neutron, prinsip kerja alat ini adalah mencatat kadar hydrogen melalui rasio cacahan neutron yang dipancarkan sumber dari formasi. Kegunaan log neutron adalah sama seperti log densitas. c. log sinar gama, prinsip kerja ini adalah mencatat api sinar gama yang diterima dipermukaan lubang bor. Log sinar gama dapat digunakan untuk sumur baik yang belum dipasang selubung ataupun yang telah dipasang selubung. Kegunaan alat loging ini adalah sama dengan SP-log.