metoda produksi
Post on 17-Dec-2015
100 Views
Preview:
TRANSCRIPT
-
TEKNIK Produksi I
-
Sistim ProduksiPeralatan Bawah permukaanKepala Sumur Pipa SalurPeralatan Penampungan dan PemrosesanManifoldSeparator dan Peralatan Proses LainPeralatan PengukuranTempat Pengumpulan
-
Komponen Formasi Produktif/ReservoirFluida reservoir mengalir dari batas reservoir menuju ke lubang sumur melalui media berpori.
Kelakuan aliran fluida dalam media berpori ini telah dibahas sebelum mid semester, yang dinyatakan dalam bentuk hubungan antara tekanan alir di dasar sumur dangan laju produksi (IPR).
-
Komponen Komplesi
Adanya lubang pervorasi atau gravel pack didasar lubang sumur akan mempengaruhi aliran fluida dari formasi kelubang sumur.
Berdasarkan analisa komponen ini, dapat diketahui pengareuh lubang pervorasi ataupun adanya gravel pack terhadap laju produksi sumur.
-
Komponen Tubing
Fluida multi fasa yang menglir dalam pipa tegak ataupun miring akan mengalami kehilangan tekanan yang besarnya antara lain tergantung dari ukuran tubing.
Dengan demikian analisa tentang pengaruh ukuran tubing terhadap laju produksi dapat dilakukan dalam komponen ini.
-
Komponen Pipa Salur
Pengaruh pipa salur terhadap laju produksi yang dihasilkan suatu sumur dapat dianalisa dalam komponen ini, seperti halnya pengaruh ukuran tubing dalam komponen tubing.
-
Komponan Restriksi
Jepitan yang dipasang dikepala sumur atau di dalam tubing sebagai savety valve,akan mempengaruhi besar laju produksi yang dihasilkan dari suatu sumur.
Pemilihan ataupun analisa tantang pengaruh ukuran jepitan terhadap laju produksi dapat dianalisa dikomponen ini.
-
Komponen Separotor.Laju produksi suatu sumur dapat berubah berbuahnya tekanan kerja separator.pengaruh perubahan tekanan kerja separator terhadap laju produksi untuk sistem sumur dapat dilakukan di komponen ini.
-
Aliran Fluida Di Lubang Sumur
-
Sembur AlamSumur berproduksi secara sembur alam , terjadi jika tenaga alamiah dari reservoar masih mampu untuk mengalirkan fluida dari formasi produktif ke dasar sumur dan mengangkat fluida dari dasar sumur ke permukaan.Untuk mempertahankan agar sumur berproduksi secara natural , maka diperlukan Tekanan di dasar sumur (Pwf) cukup untuk :
Menopang aliran vertikal dari kolom fluida.
Mempertahankan tekanan kepala sumur agar mampu mengalirkan sepannjang Cristmas tree sampai flow line dan surface facility.
-
Berdasarkan hal tersebut agar fluida reservoar dapat mengalir ke permukaan, maka tekanan dasar sumur (Pwf) harus lebih besar dari kolom fluida vertikal ditambah Tekanan kepala sumur.
Pwf > Pkolom + Pwh
-
Aliran Fluida di Media PipaKemampuan reservoir dapat diproduksikan ke permukaan tergantung tekanan sumur (Pwf). Besarnya Pwf tergantung pada tekanan dan konfigurasi sistem perpipaan, sehingga dapat ditulis :
Untuk menentukan kemampuan sistem secara total perlu menghitung kehilangan tekanan masing-masing komponen
-
Komponen Sistem ProduksiKeterangan :Formasi ProduktifDasar Sumur /PerforasiPackerProduction CasingSafety ValveTubingAnulus ValveMaster ValveWing ValveSwab ValveChokePipa SalurPengukur TekananSeparator
1234567891011121314
-
Gradient Tekanan Jika tekanan yang diakibatkan kolom fluida pada pipa vertikal (tubing) dibagi dalam beberapa segmen pada setiap feet, maka disebut gradien tekanan.
Gradient tekanan secara umum disebabkan oleh tiga komponen meliputi :Densitas Friksi Slippage.
-
Kurva Gradient Tekanan Fluida
-
Faktor faktor yang mempengaruhi Aliran Vertikal.Efek Ukuran Tubing Berdasarkan gambar tersebut dapat disimpulkan makin besar ukuran tubing maka makin kecil harga tekanan alir dasar sumur.
-
2. Pengaruh Laju alir.Gambar samping memperlihatkan pressure gradien pada ukuran tubing 2 inch untuk berbagai laju alir. Berdasarkan gambar tersebut dapat disimpulkan makin besar laju alir maka makin besar harga tekanan alir dasar sumur.
-
3.Pengaruh Perubahan densitas.Perubahan densitas pada viskositas konstan, akan menyebabkan perubahan tekanan alir dasar sumur. Makin besar harga API Gravity minyak makin kecil harga tekanan alir dasar sumur
-
4. Pengaruh Gas Liquid Ratio Kenaikan Gas liquid ratio akan menyebabkan penurunan tekanan alir di dasar sumur.
-
5. Pengaruh Laju Produksi Air Kenaikan laju produksi air akan menyebabkan kenaikan tekanan alir dasar sumurSehingga produksi air akan menyebabkan berkurangnya laju produksi fluida .
-
6. Pengaruh Viskositas.Kenaikan viskositas pada kondisi sumur yang sama akan menaikan tekanan alir dasar sumur.
-
Persamaan dasar aliran Dasar persamaan aliran: kesetimbangan energy antara dua titik dalam suatu sistem
Dengan menggunakan prinsip termodinamika, persamaan tsb dapat ditulis dalam bentuk persamaan gradien tekanan
Kesetimbangan energi: energi dari fluida yang masuk ke dalam sistem + kerja yang dilakukan oleh fluida + energi panas yang ditambahkan = energi yang meninggalkan sistem tersebut
-
Persamaan dasar aliranPersamaan kesetimbangan energi dapat ditulis:
-
Persamaan dasar aliranGambar System aliran
-
Persamaan dasar aliranDengan membagi persamaan diatas dengan m dan diubah dalam bentuk pers. differensial:
Dalam bentuk U, sulit diaplikasikan. Untuk mempermudah diubah ke dalam persamaan energi mekanikHubungan termodinamika:
-
Persamaan dasar aliranSehingga:
Didapat:
Untuk irreversible, digunakan inequality Clausius states:Gesekan atau friksi
-
Persamaan dasar aliranDianggap W=0, maka:
Jika digunakan pipa dengan kemiringan terhadap horizontal, maka dh=dL sin
Dengam mengalikan persamaan dengan /dL,
-
Persamaan dasar aliran
-
Persamaan dasar aliranPersamaan dpt untuk menentukan gradien tekanan, jika penurunan tekanan berharga (+) pada arah aliran:
Dalam bentuk Darcy-Weisbach, f = faktor gesekan :
-
Persamaan dasar aliranMoody friction factor chart
-
Friction Loss Willian-Hazen membuat suatu persamaan empiris untuk friction loss (hf), yaitu :
dimana:hf = feet friction loss per 1000 feet.C= konstanta dari bahan yang digunakan dalam pembuatan pipa.Q= laju produksi, bpdID= diameter dalam pipa, inchi
-
Grafik Friction Loss William-Hazen.
-
Bilangan Reynolds (NRe)Bilangan Reynolds adalah bilangan tanpa dimensi:
Rasio gaya momentum dan gaya viscousDigunakan untuk menentukan apakah suatu aliran laminer atau turbulenTurbulen >2100
-
Kekasaran Relatif PipaDalam dinding pipa biasanya halus
Kekasaran pipa berdasarkanKekasaran pipaMetoda pembuatanyaLingkungan
Kekasaran relatif (e/D) adalah perbandingan kekasaran pipa absolut thd diameter dalam pipa:
-
Kekasaran Relatif PipaBeberapa kekasran absolut pipa
e [in]Drawn tubing0.00006Well tubing0.0006Line pipe0.0007Galvanized pipe0.006Cement-lined pipe0.01 0.1
-
Kekasaran Relatif PipaKekasaran pipa untuk berbagai pipa
-
Aliran Laminer Satu FasaFaktor gesekan untuk aliran laminer dtentukan secara analitik
Persamaan Hagen-Poiseuille untuk laminer:
Substitusi ke persamaan Darcy-Weisbach, sehingga:
-
Aliran Turbulen Satu FasaDitentukan berdasarkan hasil percobaanSangat tergantung pada karakteristik permukaan pipaPersamaan empiris untuk menentukan faktor gesekan (f)Smooth-wall pipe Untuk 3000 Nre 3 106Persamaan Drew, Koo & McAdams:
Untuk Nre < 105, dipakai persamaan Blasius
-
Aliran Turbulen Satu FasaRough-wall pipeNikuradse telah membuat percobaan untuk menentukan faktor gesekan pipa kasar
Colebrook dan White (1939) untuk menyusun persamaan sebagai berikut:
Tidak bisa ditentukan secara langsung, dihitung dengan coba-coba
-
Aliran Turbulen Satu FasaKorelasi faktor gesekan secara explisit dikemukakan oleh Jain
Persamaan ini memberikan kesalahan sebesar 1% dibandingkan dengan persamaan Colebrook dan White untuk 5000 < NRe < 108 dan 10-6
-
Total kehilangan tekananPersamaan gradien tekanan
Gradien tekanan untuk tiga komponen:
-
Aliran Fluida Dua FasaPerhitungan gradien tekanan untuk aliran fluida dua fasa memerlukan harga harga kondisi aliran , kecepatan aliran dan sifat sifat fisik fluida
Sifat sifat dalam aliran dua fasa yang digunakan dalam perhitungan gradien tekanan aliran dua fasa meliputi Liquid Hold up, No Slip Liquid Hold Up, Berat jenis, Kecepatan aliran, Viskositas, Tegangan Permukaan.
-
Sifat-Sifat FluidaLiquid Hold up didefinisikan sebagai perbandingan antara bagian volume pipa yang diisi oleh cairan dengan volume keseluruhan dari pipa.
Liquid Hold Up merupakan fraksi yang berharga dari nol (untuk aliran yang hanya terdiri dari gas) sampai berharga satu (untuk aliran yang hanya terdiri dari cairan).
Hg= 1 HL
-
Sifat-Sifat FluidaNo-slip Liquid Hold Up (L) atau disebut juga dengan input liquid content, didefinisikan sebagai perbandingan antara volume cairan yang mengisi pipa dengan volume pipa keseluruhan, apabila gas dan cairan bergerak dengan kecepatan yang sama
g= 1 - L
-
Sifat-Sifat FluidaBerat jenis
Berat jenis total antara cairan dan gas yang mengalir bersama sama dalam pipa dapat ditentukan dengan tiga cara, yaitu :
slip density (s)no-slip density (n)kinetik density (k)
-
Sifat-Sifat FluidaDalam hal cairan yang mengalir terdiri dari minyak dan air, maka density cairan merupakan penggabungan antara density minyak dan densitas air
-
Sifat-Sifat FluidaKecepatan aliranKecepatan aliran didefinisikan sebagai kecepatan satu fasa, jika mengalir melewati seluruh penampang pipa. Superficial gas velocity dihitung dengan persamaan berikut :
-
Sifat-Sifat FluidaViskositasViskositas sangat berpengaruh terhadap perhitungan gradien tekanan aliran, terutama untuk menentukan bilangan Reynold ataupun untuk menentukan gradien tekanan dari komponen gesekan.
Viskositas campuran air dengan minyak, ditentukan dengan :
Viskositas dua fasa (cairan dan gas), ditentukan sesuai dengan adanya slip atau tidak
-
Sifat-Sifat FluidaTegangan permukaanApabila fasa cair terdiri dari fasa air dan minyak, maka tegangan permukaan cairan (L), ditentukan dari :
-
Korelasi Perhitungan Kehilangan Tekanan Dalam Pipa
Hagerdon & BrownDuns & RosOrkiszewski Beggs & BrillMukherjee & BrillMinami & Brill
Menurut Lawson & Brill, Metoda 1 s/d 4 Metoda terbaikMetoda 5 Metoda relatif baruMetoda 6 Metoda aliran horizontal gas basah
-
Korelasi Perhitungan Kehilangan Tekanan Dalam PipaPerbedaan dari metode-metode tersebut adalah terletak pada teknik menentukan variabel yang ada dalam persamaan tersebut, misalnya faktor gesekan, densitas dan viskositas.
Hagerdon & Brown memperhitungkan adanya slip, yaitu perbedaan kecepatan antara gas dan cairan, tetapi tidak memperhitungkan adanya pola aliran.
Beggs & Brill memperhitungkan adanya slip dan pola aliran. Duns & Ros memperhitungkan adanya slip dan pola aliran.
-
Korelasi Perhitungan Kehilangan Tekanan Dalam PipaOrkiszewski mengevaluasi metode-metode perhitungan gradien tekanan yang telah dipublikasikan pada saat itu.
Hasil evaluasinya menunjukkan bahwa tidak satupun metode yang dapat memberikan hasil yang memuaskan untuk semua pola aliran.
Berdasarkan hal tersebut, Orkiszewski memilih metode yang dianggapnya terbaik untuk menghitung gradien tekanan aliran untuk pola aliran gelembung dan pola aliran mist, dan mengembangkan korelasi baru untuk pola aliran slug dengan menggunakan data Hagedorn dan Brown.
-
Penggunaan kurva pressure traveseUntuk mendapatkan solusi persamaan diatas perlu iterasi
Tanpa komputer perlu waktu lama untuk mendapatkan solusi
Perkiraan dilapangan dapat dilakukan dengan pressure traverse
-
Penggunaan kurva pressure travese
-
OPTIMASI PRODUKSI
Persoalan di dalam operasi produksi sumur adalah mengalirkan fluida dari reservoar ke permukaan.
Dalam prosess ini akan terjadi penurunan tekanan selama fluida mengalir dari dasar sumur ke permukaan.
Faktor faktor yang mempengaruhi penurunan tekanan selama fluida mengalir dari reservoar menuju ke permukaan diperlihatkan pada Gambar berikut.
-
Faktor Faktor yang Mempengaruhi kehilangan tekanan Pada Sitem Produksi
-
Analisa NodalPenyelesaian analisa nodal dilakukan dengan membagi sistem tersebut menjadi dua sub sistem yaitu sistem inflow dan outflow.
Pemilihan titik penyelesaian atau nodal tergantung dari tujuan analisa.
Ilustrasi titik titik yang sering menjadi tempat untuk penyelesaian digambarkan pada Gambar berikut
-
Ilustrasi titik titik yang sering menjadi tempat untuk penyelesaian
-
Penyelesaian di Dasar Sumur
Kasus sederhana yang akan dibicarakan adalah tekanan kepala sumur konstan.Kasus ini mungkin terjadi jika jarak antara kepala sumur dan separator cukup dekat. Untuk kejadiaan ini , pembagiaan dilakukan di dasar sumur yaitu di node 6 (lihat gambar).Persamaan untuk inflow dan outflow adalah :
Inflow:
Outflow:
-
PROSEDUR MENGHITUNG TEKANAN UPSTREAM/DOWNSTREAMSiapkan data penunjang :Panjang pipa (D)Diameter pipa (dt)Laju produksi (KA)Perbandingan gas cairan (GLR)Tekanan upstreamatau downstream(P)
-
PROSEDUR MENGHITUNG TEKANAN UPSTREAM/DOWNSTREAM (LANJUTAN)Berdasarkan qL, KA, dan diameter pipa, pilih kurva pressure traverse yang sesuai.
-
PROSEDUR MENGHITUNG TEKANAN UPSTREAM/DOWNSTREAM (LANJUTAN)Tekanan downstreamditentukan sebagai berikut :Plot tekanan upstream di sumbu tekanan paada grafik presssure traverse.Dari titik tekanan upstream tarik garis tegak kebawah sampai meotong garis gradien aliran di langkah 2.Dari perpotongan tersebut buat garis mendatar ke kiri sampai memotong sumbu panjang (untuk pipa datar) atau kedalaman (unutk pipa tegak). Baca harga panjang atau kedalaman tersebut dan harga ini disebut harga/panjang eqivalen tekanan upstream.
-
PROSEDUR MENGHITUNG TEKANAN UPSTREAM/DOWNSTREAM (LANJUTAN)Hitung panjang/kedalan ekivalen tekanan downstream,yaitu: [panjaang/kedalamanekivalen tekanan upstream] -[ panjang pipa/kedalaman sumur]Plot panjang/kedalaman ekivalen tekanan downstream pada sumbu kedalaman/panjang.Mulai dari titik langkah e,buat garis datar kekanan sampai memotong garis gradien aliran di langkah 2.Dari titik potong tersebut buat garis tegak keatas samapi memotong sumbu tekanan. Titik potong ini adalah garis downstraem
-
PROSEDUR MENGHITUNG TEKANAN UPSTREAM/DOWNSTREAM (LANJUTAN)Tekanan upstream ditentukan sebagai berikut:Plot tekanan downstream disumbu tekanan pada grafik pressure traverse.Dari titik tekanan downstream trik garis tegak ke bawahsamapai memotong garis gradien aliran dilangkah 3.Dari perpotongan tersebut buat garis mendatar ke kiri sampai memotong sumbu panjang (untuk pipa datar) atau kedalan (untuk pipa tegak). Baca panjang/kedalaman ekivalen tekanan downstream.
-
PROSEDUR MENGHITUNG TEKANAN UPSTREAM/DOWNSTREAM (LANJUTAN)Hitung panjang atau kedalaman ekivalen tekanan upstream,yaitu [Panjang/kedalamanekivalen tekanan upstream ] + [panjang pipa/kedalaman sumur ]Plot panjang / kedalaman ekivalen tekanan upstream pada sumbu panjang /kedalamanMulai dair titik langkah e,buat garis datar ke kanan sampai memotong garis gradien aliran dilangkah 3.Dari titik potong tersebut buat garis tegak keatas, sampai memotong sumbu tekanan. Titik potong ini adalah tekanan upstream
-
CONTOH SOAL MENGHITUNG TEKANAN DOWNSTREAMDiketahui: Diameter tubing: 2 inchPanjang tubing: 5500 ftLaju aliran total: 1000 bbl/hariKadar air : 0%Perbandingan gas cairan: 200 SCF/STBApabila tekanan dasar sumur : 2150 psi
Tentukan tekanan dikepala sumur (downstream), Pwh.
-
PENYELESAIANBerdasarkan q =1000 bbl/hari,KA= 0 % dan dt= 2pilih grafik pressure traverse,seperti ditunjukan pada gambarPilih garis gradien aliran untuk GLR = 200 SCF/STBPlot Pwf pada sumbuh tekanan grafik gambar 2-3.Buat garis tegak ke bawah sampai memotong garis GLR =200 SCF/STBDari titik potong tersebut buat garis mendatar ke kiri samapi memotong sumbu ke dalam,yaitu pada kedalaman = 7700 ft.
-
PENYELESAIANJadi kedalaman ekivalen Pwf = 7700ftkedalaman ekivalen Pwh= ( 7700-5900)= 1800 ftplot kedalaman 1800 ft pada sumbu kedalaman.Buat garis mendatar ke kanan mulai dari titik kedalaman 1800 ft tersebut,sampai memotong garis gradien tekanan aliran untuk GLR = 200 SCF/STBDari titik potong tersebut buat garis tegak keatas sampai memotong sumbuhu tekanan,yaitu pwh = 350 psiTekanan kepala sumur = 350 psi
-
CONTOH SOAL MENGHITUNG TEKANAN UPSTREAMDiketahui:Diameter pipa salur: 2,5Panjang pipa salur : 15000 ftLaju aliran total: 600 bbl/hatiPerbandingan gas cairan : 1000 SCF/STBTekanan separator : 100 psi
Tentukan tekanan upstream
-
PENYELESAIANBerdasarkan q = 600 bbl/hariDiameter pipa = 2,5Piliah grafik pressure traverse untuk aliran horisontal Plot tekanan separator = 180 psi pada sumbu tekanan.Buat garis tegak kebawah dari titik di langkah sebelumnya, samapai memotong garis gradien aliran untuk GLR = 1000 SCF/SDBDari titik potong tersebut buat garis datar ke kiri samapi memotong sumbu panjang, yaitu 1200 ft.
-
PENYELESAIANPanjang ekivalen Psep adalah 1200 ftHitung panjang ekivalen Pwh, yaitu: 15000 +1200 =16200 ftPlot panjang ekivalen 16200 ft pada sumbu panjang.Buat garis datar ke kanan sampai emotong garis gradien aliran untuk GLR =1000 SCF/STB.Dari titik potong tersebut buatr garis tegak ke atas sampai memotong sumbu tekanan, yaitu 340 psi.Tekanan kepala sumur,(upstream) = 340 psi
-
DIVINISI NODALNodal Merupakan titik pertemuan antara dua komponen, dimana di titik pertemuan tersebut akan terjadi kesetimbangan dalam bentuk keseimbngan massa ataupun keseimbangan tekanan.
-
Tujuan:Menggabungkan kinerja dari berbagai komponen sumur minyak dan gas dalam sistem produksi untuk menentukan laju produksi dan menentukan suatu sistem produksi yang optimal.
Sistem Produksi:Dalam pendekatan analisa nodal ini, sistem produksi meliputi reservoir (aliran dari reservoir ke sandface), perforasi, gravel pack, screen, tubing, downhole safety valves, choke, pipa permukaan dan separator.
-
EMPAT TITIK NODAL DI SUMUR SEMBUR ALAMTitik Nodal di Dasar Sumur
Titik Nodal di Kepala Sumur
Titik Nodal di Separator
Titik Nodal di Upsteam/Downsteam Jepitan
-
Prosedur Analisa Sistem Nodal Untuk Titik Nodal di dasar Sumur Pada Kondisi open holeLangkah 1. Siapkan data penunjang yaituKedalaman sumur (D)Panjang pipa salur (L)Diameter Tubing (dt)Diameter pipa salur (dp)Kadar air (KA)Perbandingan gas cairan (GLR)Tekanan Separator (Psep)kurva IPR
-
Langkah 2. Pada kertas grafik kartesian,buat sisitem koordinat dengan tekanan pada sumbu tegak dan laju produksi pada sumbu datar.
Lankah 3.Berdasarkan uji tekanan dan produksi terbaru atau berdasarkan peramalan kurva IPR plot kurva IPR pad kertas grafik dilangkah 2.
Langkah 4. Ambil laju produksi tertentu (qt) yang sesuai dengan salah satu harga laju produksi pada grafik traverse baik untuk aluiran horisontal maupun untuk aliran vertikal.
-
Langkah 5. Berdasrkan qt, dp, dan KA, pilih grafik pressure traversse untuk aliran horisontal.
Langkah 6. Pilih garis gradien aliran berdasrakan perbadingan gas- cairan (GLR). Seringkali perlu dilakukan interpolasi apabila garis-garis aliran untuk GLR yang diketahui tidak tercantum
Langkah 7. Berdasrakan garis gradien aliran pada pressure traverse tersebut, tentukan tekanan kepala sumur, Pwh (tekanan upstream) dari Psep (tekanan dowstream)
-
Langkah 8. Dari harga qt, dt, dan KA pilih grafik pressure traverse utuk aliran vertikal Langkah 9. Pilih garis aliran untuk GLR yang diketahui. Apabilka garis gradien aliran untuk harga GLR tersebut tidak tercanutm, lakukan interpelosi.Langkah10.Gunaka harga Pwh di langkah 7 (Pwh= tekanan downsteram) untuk menetukan tekanan alir dasar sumur (Pwf=tekanan upstream)
-
Langkah 11.Ulangi langkah 4 sampai dengan 10 untuk harga laju produksi yang lain. Denagn demikian akan diperoleh variassi harga qt terhadap Pwf
Langkah 12. Plot qt terhadap Pwf pada kertas grafik yang memuat kurva IPR (langkah 3).Kurva yang terbenutk disebut kurva tubing intake
-
Langkah 13. Berdasarkan letak kurva tubing intake terhadap kurva IPR terdapat tiga kemungkinan yaitu:
kurva tubing intake di atas kurva IPR sehingga tidak dapat ditentukan titik potongnya.Hal ini berarti bahwa sumur tersebut mati untuk sistem pipa produksi yang digunakan.
-
Kurva tubing intake tidak memotong kurva IPR, tetapi perpanjangan kurva tubing intake dapat memotong kurva IPR. Apabila hal ini ditemui, ulangi langkah 4 smpai dengan 10 untuk harga laju produksi lain sehingga kurva tubing intake dapat memotong kurva IPR
Disarankan nuutk tidak melakukah ekstrapolasi, kecuali apabila laju produksi yang diperlukan tidak tersedia di pressure traverse.
-
Kutva tubing memotong kurva IPR dan perpotongan tersebut memberikan laju produksi qt. Hal ini berarti bahwa untuk sistem rangkaian tubing didalam sumur dan pipa salut dipermukaan, sumur dapat berproduksi sebesar qt.
Langkah 14. Denagn membuat variasi ukurta tubing dan pipa salur, maka dapat diperoleh kondisi sistem optimum.
-
Contoh Soal Analisa Sistem Nodal dengan Titik Nodal di Dasar Sumur Untuk Kondisi Open Hole Diketahui : Panjang pipa salur = 3000 ftDiameter = 2 inKedalaman sumur = 5000 ftDiameter Tubing = 2 3/8 inKadar Air = 0Perbandingan gas cairan = 400 SCF/STBTekanan Statik = 2200 psi Tentukan laju produksi yang diperoleh dengan menggunakan dasar sumur sebagai titik nodal.
-
Pehitungan :Pada kertas grafik kartesian, buat sistem koordinat tekanan pada sumbu tegak dan laju produksi pada sumbu datar.
Berdasrkan PI = 1.0 dan Ps = 2200 psi, hitung Pwf pada berbagai anggapan harag q,
Pwf = Ps - q/PI
Untuk q = 200 bbl/hari.
Pwf = 2200-200/1 =2000 psi
-
Buat kurva IPR dengan memplot q vs Pwf dari tabel di Langkah 2
Gunakan langkah kerja, untuk menentukan tekanan kepala sumur pada aliran mendatar.
-
Catatan: Gunakan grafik pressure traverse aliran mendatar untuk diameter pipa = 2, GLR = 400 SCF/STB dan pada q anggapan.
-
Tentukan tekanan alir daras sumur, Gunakan grafik pressure traverse aliran tegak untuk diameter tubing 2 3/8 GLR = 400 SCF /STB, KA = 0 dan q anggapan.
-
Plot q terhadap PWf dari langkah 5, pada kertas grafik di Gambar 3-2. Kurva ini disebut Kurva Tubing Intake.
Perpotongan antara kurva IPR dengan kurva tubing intake, menghasilkan laju produksi sebesar 900 bbl / hari
Laju produksi yang diperoleh 900 bbl / hari
-
Chart1
100595
100525
100410
100255
100100
Laju produksi, bbl/d
Tekanan, Psi
Kurva analisa nodal dengan titik nodal di separator
Chart2
450226.02
330301.7
180376.7
1500565.04
K
Kurva Jepitan
Kurva tubing
610 540
75,34 15,.68
Laju produksi, bbl/d
Tekanan, Psi
Kurva analisa nodal dengan titik nodal di kepala sumur dengan jepitan
Chart4
1250096.6863.1746.1737.29
920455.86204.89131.4796.6876.42
570752.93324.61204.89149.34117.4
2101096.08455.86283.42204.31160.22
01485.32598.63367.08263.31204.89
Tubing
2 SPF
4 SPF
6 SPF
8 SPF
10 SPF
Laju alir, Bbl/d
Tekanan, Psi
Analisa nodal dengan titik nodal di dasar sumur diperforasi dan digravel pack
Chart5
1250152.8376.2650.8130.4734.1
920306.89152.83101.7560.9868.25
570462.18229.71152.391.55102.45
210618.71306.89204.05122.17136.45
1000776.46384.38255.4152.83170.99
15001176.24579.46384.38229.71256.95
Tubing
2 SPF
4 SPF
6 SPF
8 SPF
10 SPF
Laju produksi, Bbl
Tekanan, Psi
Analisa nodal dengan titik nodal di dasar dumur diperforasi
Chart6
2000750
1800880
16001030
14001190
12001370
7001840
Laju peoduksi, Bbl/d
Tekanan, Psi
Analisa nodal di dasar sumur open hole
Sheet1
Q (anggapan)P wh (psi)P separator (psi)
200100595
400100525
600100410
800100255
900100100
20061075.34
40054015,.68
600450226.02
800330301.7
1000180376.7
1500565.04
Q anggapan
200
400QLaju produksiBeda2 SPF4 SPF6 SPF8 SPF10 SPF
600Tekanandpdpdpdpdp
800200200125020,.8996.6863.1746.1737.29
1000400400920455.86204.89131.4796.6876.42
1500600600570752.93324.61204.89149.34117.4
8008002101096.08455.86283.42204.31160.22
100090001485.32598.63367.08263.31204.89
1500
Laju produksi2 SPF4 SPF6 SPF
QBeda tekananq /perfdpq /perfdpq/perfdp
20020012505152.832.576.261.6750.81
40040092010306.895152.833.33101.75
60060057015462.187.5229.715.00152.3
80080021020618.7110306.896.67204.05
1000100025776.4612.5384.388.33255.4
1500150037.51176.2418.75579.4612.50384.38
Laju produksi8 SPF10 SPF
q/perfdpq/perfdp
2001.2530.471.0034.1
4002.5060.982.0068.25
6003.7591.553.00102.45
8005.00122.174.00136.45
10006.25152.835.00170.99
15009,375229.717.50256.95
Q anggapanPwfPwf
2002000750
4001800880
60016001030
80014001190
100012001370
15007001840
Sheet2
Chart3
115610
140540
180450
230330
275180
4201500
Aliran mendatar
Aliran tegak
Laju produksi, Bbl/D
Tekanan, Psi
Analisa Nodal dengan titik nodal di kepala sumur tanpa jepitan
Sheet3
PsepQ (anggapan)PwhPwh
100200115610
100400140540
100600180450
100800230330
1001000275180
1001500420
Q (anggapan)Psep
2002000
4001800
6001600
8001400
10001200
1500700
-
Prosedur Analisa Sistem Nodal Untuk Titik Nodal di Dasar sumur Untuk Kondisi Dasar Sumur Diperfosai Langkah 1. Siapkan data penunjang yaitu :kedalaman sumur (D)Panjang pipa salur ( L )Diameter tubing (dt )Diameter pipa salur ( dp )Kadar air ( KA )Perbandinagn gas cairan ( GLR )
-
Prosedur Analisa Sistem Nodal Untuk Titik Nodal di Dasar sumur Untuk Kondisi Dasar Sumur Diperfosai Tekanan Separator ( Psep )Kurva IPR Tebal formasi produktif (ft )Permeabilitas formasi produktif (md) Kerapatan Perforasi per foot (SPF)Panjang lubang perforasi (in)Jari-jari lubang perforasi (in)Teknik perforasi (overbalanced atau underbalanced)
-
Langkah 2.Pada kertas grafik kartesian , buat sistem koordinat dengan tekanan pada sumbu tegak dan laju produksi pada sumbu datar.
Langkah 3. Berdasarkan uji tekanan dan produksi terbaru atau berdasrkanb peramalan kurva IPR plot kurva IPR pada kertas grafik dilangkah 2. Tekanan alir dasara sumur yang diperoleh dari persamaan kurva IPR merupakan tekanan dipermukaan formasi produktif (sandface)
-
Langkah 4. Berdasarkan pada qt, dp, dan KA, pilih grafik pressure traverse untuik aliran horizontal
Langkah 5. Pilih garis gradien aliran berdasarkan perbandingan gas- cairan (GLR). Sering kali perlu dilakukan interpolasi apabila garis-garis aliran untuk GLR yang diketahui tidak tercantum.
Langkah 6. Berdasrakan gartis grtadien aliran pada pressure traverse tersebut, tentukan tekanan kepala sumur, Pwh (tekanan upstream).dari Psep (tekanan downstream)
-
Langkah 7. Dari harga qt , dt, dan KA pilih grafik pressure traverse untuk aliran vertikal
Langkah 8. Pilih garis gradien aliran untuk GLR yang diketahui. Apabila garis gradien aliran untuk harga GLR tersebut tidak tercantum, lakukan interpolasi
Langkah 9. Gunakan harga Pwh dilangkah 6 (Pwh = tekanan downstream) untuk menentukan takanan alir dasar sumur (Pwf = tekanan upstream)
-
Langlah 10.Ulangi langkah 4 sampai dengan 9 untuk harga laju produksi yang lain. Dengan demikian akan diperoleh variasi harga qt terhadap Pwf.
Langkah 11.Hitung tekanan dasar sumur didepan formasi produktif (sandface), berdasarkan harga laju produksi yang digunakan dilangkah 4 sampai dengan 10.
-
Langkah 12 hitung perbedaan tekanan didasar sumur, antara tekanan dipermukaan formasi produktif dan di kaki tubing, yaitu tekanan didasar sumur dari langkah 11 dikurangi dengan tekanan dasar sumur dari langkah 10, pada harga laju produksi yang sama. Plot antara laju produksi dengan perbedaan tekanan sumur tersebut
Langkah 13. Berdasarkan data perforasi, hitung kehilangan tekanan sepanjang perforasi pada beberdapa laju produksi
-
Langkah 14.Plot perbedaan tekanan tehadap laju produksi pada kertas grafik yang sama dengan plot di langkah 12.
Langkah 15. Perpotongan kurva dari langkah 12 dengan kurva dari langkah 14 (kurva kehilangan tkanan dalam perforasi) menunjukkan laju produksi yang diperoleh pada kerapatan perforasi yang dimaksud.
Langkah 16.Denagan mengubah harga kerapatan perforasui maka dapat ditentukan kerapatan perforasi yang optimum.
-
Contoh soal analisa sistim nodal dengan titk nodal di dasar sumur untuk kondisi lubang sumur diperforasi. Diketahui :Panjang pipa salur = 3000 ftDiameter pipa salur = 2 inKedalaman sumur = 5000ftDiameter tubing = 2 3/8Kadar air = 0Perbandinga gas cairan = 400 SCF/ bblTekanan statik= 2200 psiTebal formasi produktif= 20 ftPermeabilitas formasi= 162 mdKerapatan formasi= 2, 4, 6, 8, 10 SPFPanjang lubabg perforasi= 11,6 inDiameter lubang perforasi= 0,51 inTeknik perforasi adalah Over BalancedFactor voleme formasi minyak = 1,083 bbl/STBViskositas minyak= 2,5 cpDensitas minyak= 30,0 lbm/cuft
Tentukan laju produksi yang diperoleh dengan menggunakan dasar sumur sebagai titik nodal , dengan memperhitungkan kerapatan perforasi.
-
PenyelesaianPada kertas grafik kartesian , buat sistem koordinat dengan tekanan pada sumbu tegak dan laju produkksi pada sumbu datar.Lihat gambar 3-3
Berdasrkan Pi = 1,0 dan Ps = 2200 psi , hitung Pwf pada berbagai anggapan harga q , Pwf = Ps q/pi Untuk q = 200 bbl/hari, Pwf = 2200 200/1 = 2000 psi Untuk laju produksi yang lain diperoleh hasil seperti pada tabel berikut :
-
Berdasarkan hasil perhitungan kehilangan tekanan sepanjang pipa salur dan tubing untuk beberapa harga laju produksi , ( telah dihitung dicontoh soal sebelumnya ) diperoleh tekanan alir berikut :
-
Hitung perbedaan tekanan antara tekanan di permukaan formasi produktif dengan tekanan dikaki tubing.
Plot perbedaan tekanan tersebut terhadap laju produksi
-
Berdasrakan data perforasi, hitung kehilangan tekanan sepanjag perforasi untuk kerapatan perforasi 2, 4, 6, 8 dan 10 SPF. Persamaan kehilangan tekanan sepanjang perforasi untuk data tersebut, telah dihitung di Modul II, dan telah diperoleh hubungan berikut : Pwfs - Pwf = 0.02461 q + 443 q
Hasil perhitungan kehilangna tekanan untuk setiap kerapatan perforasi adalah sebagai berikut :
-
Plot antara perbedaan tekanan tersebut tehadap laju produksi pada kertas grafik
-
Chart1
100595
100525
100410
100255
100100
Laju produksi, bbl/d
Tekanan, Psi
Kurva analisa nodal dengan titik nodal di separator
Chart2
450226.02
330301.7
180376.7
1500565.04
K
Kurva Jepitan
Kurva tubing
610 540
75,34 15,.68
Laju produksi, bbl/d
Tekanan, Psi
Kurva analisa nodal dengan titik nodal di kepala sumur dengan jepitan
Chart4
1250096.6863.1746.1737.29
920455.86204.89131.4796.6876.42
570752.93324.61204.89149.34117.4
2101096.08455.86283.42204.31160.22
01485.32598.63367.08263.31204.89
IPR
2 SPF
4 SPF
6 SPF
8 SPF
10 SPF
Laju alir, Bbl/d
Tekanan, Psi
Analisa nodal dengan titik nodal di dasar sumur diperforasi dan digravel pack
Chart5
1250152.8376.2650.8130.4734.1
920306.89152.83101.7560.9868.25
570462.18229.71152.391.55102.45
210618.71306.89204.05122.17136.45
1000776.46384.38255.4152.83170.99
15001176.24579.46384.38229.71256.95
Tubing
2 SPF
4 SPF
6 SPF
8 SPF
10 SPF
Laju produksi, Bbl
Tekanan, Psi
Analisa nodal dengan titik nodal di dasar dumur diperforasi
Sheet1
Q (anggapan)P wh (psi)P separator (psi)
200100595
400100525
600100410
800100255
900100100
200020061075.34
180040054015,.68
1600600450226.02
1400800330301.7
12001000180376.7
7001500565.04
Q anggapan
200
400QPwfPwfLaju produksiBeda2 SPF4 SPF6 SPF8 SPF10 SPF
600(sandface)(Tubing)Tekanandpdpdpdpdp
8002002000750200125020,.8996.6863.1746.1737.29
10004001800880400920455.86204.89131.4796.6876.42
150060016001030600570752.93324.61204.89149.34117.4
800140011908002101096.08455.86283.42204.31160.22
10001200137090001485.32598.63367.08263.31204.89
15007001840
Laju produksi2 SPF4 SPF6 SPF
QPwf (sandwich)Pwf (tubing)Beda tekananq /perfdpq /perfdpq/perfdp
200200075020012505152.832.576.261.6750.81
400180088040092010306.895152.833.33101.75
6001600103060057015462.187.5229.715.00152.3
8001400119080021020618.7110306.896.67204.05
100012001370100025776.4612.5384.388.33255.4
15007001840150037.51176.2418.75579.4612.50384.38
Laju produksi8 SPF10 SPF
q/perfdpq/perfdp
2001.2530.471.0034.1
4002.5060.982.0068.25
6003.7591.553.00102.45
8005.00122.174.00136.45
10006.25152.835.00170.99
15009,375229.717.50256.95
Sheet2
Chart3
115610
140540
180450
230330
275180
4201500
Aliran mendatar
Aliran tegak
Laju produksi, Bbl/D
Tekanan, Psi
Analisa Nodal dengan titik nodal di kepala sumur tanpa jepitan
Sheet3
PsepQ (anggapan)PwhPwh
100200115610
100400140540
100600180450
100800230330
1001000275180
1001500420
Q (anggapan)Psep
2002000
4001800
6001600
8001400
10001200
1500700
-
Perpotongan antara kurva perbedaan tekanan di kaki tubing dengan tekanan dipermukaan formasi produktif dan kurva kehilangan tekanan diperforasi,menunjukan laju produksi yang dihasilkan untuk setiap kerepatan perforasi,yaitu sebagai berikut.
-
Contoh Soal Analisa Sistem Nodal dengana Titik Nodal di Dasar Sumur Untuk Kondisi Lubang Diperforasi dan dipasang Gravel-PackDiketahui :Panjang pipa Salur = 3000 ftDiameter pipa salur = 2 inKedalaman Sumur = 5000 ftDiameter Tubin= 2 2 / 8Kadar Air = 0 Perbandinagn gas cairan = 400 SCF/bblTekanan Statik= 2200 psi.Tebal formasi produktif= 20 ftPermeabilitas formasi= 162 mdKerapatan perforasi = 2, 4,6, 8, SPFPanjang lubang perforasi = 11.6 inDiameter lubang perforasi = 0.51 in.Diameter dalam casing = 6875 inDiameter lubang bor = 9.875inDiameter lubang perforasi = 0.51 inUkuran Gravel= 50 meshPermeabilitas Gravel= 45000 mdFaktor volume formasi minyak= 1083 bbl/STBViskositas minya= 2.5 cpDensitas minyak = 30.0 lbm/cuft
-
Tentukan laju produksi yang diperoleh dengan menggunakan dasar sumur sebagai titik Nodal, dengan memperhitungkan kerapatan perforasi dan gravel pack.Pada kertas grafik kartesian, buat sistem koordinat dengan tekanan pada sumbu tegak dan laju proeduksi pada sumbu datar. Lihat Gambar 3-4
Berdasarkan PI = 1.0 dan Ps =2200 psi, hitung Pwf pada berbagai anggapan harga laaju produksi, yaitu sebagai berikut: Pwf = Ps q / PI Untuk q = 200 bbl/hari Pwf =2200 -200 /1 =2000 psi Untuk laju produksi yang lain di peroleh hasil seperti pada tabel berikut:
-
Berdsarkan hasil perhitungan kehilangan tekanan sepanjang pipa salur dan tubing untuk beberapa harga laju produksi,( telah dihitung dicontoh soal sebelumnya)diperoleh tekanan alir dasar sumur (dikaki tubing),sebagai berikut:
-
Hitung perbedaan tekaan antara tekanan dipermkaan formas produktif dengan tekanan dikaki tubing, sebagi berikut:Plot perbedaan tekanan tersebut terhadap laju produksi, di gambar 3-4
-
Berdasrkan data perforasi, hitung luas penampang aliran seluruh perforasi dan konstanta aliran laminar dan turbulen untuk setiap kerapatan perforasi, yaitu 2,4,6,8, dan 10.Hasil perhitungan adalah sebagai berikut :
-
Hasil perhitungan kehilngan tekanan untuk setiap kerapatan perforasi adalah sebagai berikut:Plot perbedaan tekanan tersebut terhadap laju produksi pada kerta grafik
-
Perpotongan antara kurva perbedaan tekanana dikaki tubing dengag tekanan dipermukaan formasi produktif dan kurva kehilangan tekanan diperforasi, menunjukan laju produksi yang dihasilkan untuk setiap kerpatan perforasi, yaitu sebagai berikut :
-
Chart1
100595
100525
100410
100255
100100
Laju produksi, bbl/d
Tekanan, Psi
Kurva analisa nodal dengan titik nodal di separator
Chart2
450226.02
330301.7
180376.7
1500565.04
K
Kurva Jepitan
Kurva tubing
610 540
75,34 15,.68
Laju produksi, bbl/d
Tekanan, Psi
Kurva analisa nodal dengan titik nodal di kepala sumur dengan jepitan
Chart4
1250096.6863.1746.1737.29
920455.86204.89131.4796.6876.42
570752.93324.61204.89149.34117.4
2101096.08455.86283.42204.31160.22
01485.32598.63367.08263.31204.89
Tubing
2 SPF
4 SPF
6 SPF
8 SPF
10 SPF
Laju alir, Bbl/d
Tekanan, Psi
Analisa nodal dengan titik nodal di dasar sumur diperforasi dan digravel pack
Chart5
1250152.8376.2650.8130.4734.1
920306.89152.83101.7560.9868.25
570462.18229.71152.391.55102.45
210618.71306.89204.05122.17136.45
1000776.46384.38255.4152.83170.99
15001176.24579.46384.38229.71256.95
Tubing
2 SPF
4 SPF
6 SPF
8 SPF
10 SPF
Laju produksi, Bbl
Tekanan, Psi
Analisa nodal dengan titik nodal di dasar dumur diperforasi
Sheet1
Q (anggapan)P wh (psi)P separator (psi)
200100595
400100525
600100410
800100255
900100100
200020061075.34
180040054015,.68
1600600450226.02
1400800330301.7
12001000180376.7
7001500565.04
Q anggapan
200
400QPwfPwfLaju produksiBeda2 SPF4 SPF6 SPF8 SPF10 SPF
600(sandface)(Tubing)Tekanandpdpdpdpdp
8002002000750200125020,.8996.6863.1746.1737.29
10004001800880400920455.86204.89131.4796.6876.42
150060016001030600570752.93324.61204.89149.34117.4
800140011908002101096.08455.86283.42204.31160.22
10001200137090001485.32598.63367.08263.31204.89
15007001840
Laju produksi2 SPF4 SPF6 SPF
QPwf (sandwich)Pwf (tubing)Beda tekananq /perfdpq /perfdpq/perfdp
200200075020012505152.832.576.261.6750.81
400180088040092010306.895152.833.33101.75
6001600103060057015462.187.5229.715.00152.3
8001400119080021020618.7110306.896.67204.05
100012001370100025776.4612.5384.388.33255.4
15007001840150037.51176.2418.75579.4612.50384.38
Laju produksi8 SPF10 SPF
q/perfdpq/perfdp
2001.2530.471.0034.1
4002.5060.982.0068.25
6003.7591.553.00102.45
8005.00122.174.00136.45
10006.25152.835.00170.99
15009,375229.717.50256.95
Sheet2
Chart3
115610
140540
180450
230330
275180
4201500
Aliran mendatar
Aliran tegak
Laju produksi, Bbl/D
Tekanan, Psi
Analisa Nodal dengan titik nodal di kepala sumur tanpa jepitan
Sheet3
PsepQ (anggapan)PwhPwh
100200115610
100400140540
100600180450
100800230330
1001000275180
1001500420
Q (anggapan)Psep
2002000
4001800
6001600
8001400
10001200
1500700
-
Prosedur Analisa Sistem Nodal Untuk Titik Nodal di Kepala SumurAnalisa Sistem Nodal untuk titik nodal dikepala sumur dibedakan menjdi dua prosedur tergantung pada ada atau tidaknya jepitan dikepala sumur,
-
Prosedur Analisa sistem Nodal untuk titik nodal di kepala Sumur tanpa Jepitan.Langkah 1. Siapakan data penunjang yaitu :Kedalaman sumur (D)Panjang pipa salur (L)Diameter Tubing (dt)Diameter pipa salur (dp)Kadar air (KA)Perbandinagn gas cairan (GLR)Tekanan superator (P sep)Kurva IPR
-
Langkah 2. Pada kertas grafik kartesian, buat sistem sumbu dengan tekanan pada sumbu tegak dan laju priduksi pada sumbu datar.
Langkah 3. Ambil laju produksi tertentu (qt) yang sesuai dengan salah satu harga laju produksi pada grafik pressure traverse untuk aliran horizontal
Langkah 4. Berdasrkan harga qt, dp, dan KA, pilih grafik pressure taverse aliran horizontal
-
Langkah 5. Pilih garis gradien aliran dengan GLR yang diketahui. Apabila garis gradien aliran tersebut tidak tercantum, lakukan interpolsasi Langkah 6. Dari P sep tentukan tekanan kepala sumur Pwh dengan mengunakan garis gradient alir di langkah lima; catat harga pwh yang diperoleh.
-
Langkah 7.Mengulangi langkah 3 samapi dengan 6 untuk berbagai harga laju produksi yang lain. Dengan demikian diperoleh variasi harga Qt tehadap Pwh
Langkah 8. Plot qt terhadap Pwh pada kertas grafik di langkah 2. Kurva yang terbentuk disebut kurva pipa salur
Langkah 9. ambil laju produksi tertentu (qt ) yang sesuai dengan salah satu harga laju produksi pada grafik pressure traverse untuk aliran vertikal.
-
Langkah 10. berdasarkan harga qt, dt, dan KA pilih gravik pressure traverse aliran vertikal.
Langkah 11. Pilih garis gradien aliran dengan GLR yang diketahui. Apabila garis gradien aliran untuk harga GLR tersebut tidak terdapat,lakukan interpolasi
-
Langkah 12. Menurut persamaan IPR yang diperoleh dari uji tekanan dan produksi terbaru atau menurut peramalan IPR,hitung tekanan alir pada dasr sumur (Pwf), pada qt dilangkah 10
Langkah 13. Dari harga Pwf tentukan tekanan kepala sumur (Pwh) dengan menggunakan garis gradien aliran pada langkah 11; catat harga Pwh yang diperoleh.
-
Langkah 14. ulangi langkah 9 sampai 13 untuk berbagai harga laju produksi lain. Dengan demikain akan diperoleh variasi harga qt terhadap Pwh.
Langkah 15. Plot harga qt terhadap Pwh dari alngkah 14 pada kertas grafik dilangkah 2. Kurva yang diperoleh disebut kurva tubing.
-
Langkah 16. Apabila kurva tubing memotong kurva pipa salur,maka sumur akan terproduksi dengan laju produksi (qt) yang ditentukan dari titk perpotongan tersebut. Apabila kurva tubing tidak memotong kurva pipa salur maka sumur tidak dapat berproduksi untuk sisitem rangkaian pipa tersebut.
-
Apabila kurva tubing dan kurva pipa salur tidak berpotongan tetapi perpanjanjangan kedua kurva tersebut memberikan kemungkinan untuk berpotonganmaka ulangi langkah 3 sampai dengan 15 untuk laju produksi yang lain, sehingga kurva tubing dan kurva pipa salur dapat diperpanjang dan kemudian tentukan titik potongnya.
Titik potong ini memberikan laju produksi yang diperoleh.
Tidak dibenarkan melakukan ekstrapolasi, kecuali apabila laju produksi tidak tersedia d grafik pressure traverse.
-
Langkah 17.Dengan membuat kurva tubing dan kurva pipa salur untuk brbagai ukuran tubing dan ukuran pipa salur, maka dipilih pasangan ukuran tubing dan pipa salur yang dapat menghasilkan laju produksi optimum.
-
Contoh Analisa Sistem Nodal dengan Titik nodal di Kepala Sumur Tanpa jepitan Diketahui : Panjang pipa salur = 3000 ftDiameter = 2 inKedalaman sumur = 5000 ftDiameter Tubing = 2 3/8 inKadar Air = 0Perbandingan gas cairan = 400 SCF/STBTekanan Statik = 2200 psi
Tentukan laju produksi dengan menggunkan kepala sumur sebagai titik nodal tanpa mengunakan jepitan.
-
1. Pada kertas grafik kartesian buat sistem koordinat dengan tekanan sebagai sumbu tegak dan laju produksi sebagai sumbu datar.
2. Bedasarkan perhitungan di contoh soal 3.2.1.1 butir 4, diperoleh hasil sebagai berikut:
-
3. Plot antara q terhadap Pwh pada gambar 3-5
4. Berdasrkan perhitungan dicontoh soal 3.2.1.1. butir 2 telah diperoleh harga untuk berbagi laju produksi anggapan. Dengan mengunakan grafik pressure traverse untuk aliran tegak pada masing-masing q,dan diperoleh hasil sebagi berikut ;Pwf
-
5. Plot antara q terhadap Pwh pada kertas grafik
Perpotongan antara kurva dilangkah 3 dan 5 memberikan laju produksi yang diperoleh.
7. Laju produksi yang diperoleh = 900 bbl / hari
-
Chart1
100595
100525
100410
100255
100100
Laju produksi, bbl/d
Tekanan, Psi
Kurva analisa nodal dengan titik nodal di separator
Chart2
450226.02
330301.7
180376.7
1500565.04
K
Kurva Jepitan
Kurva tubing
610 540
75,34 15,.68
Laju produksi, bbl/d
Tekanan, Psi
Kurva analisa nodal dengan titik nodal di kepala sumur dengan jepitan
Sheet1
Q (anggapan)P wh (psi)P separator (psi)
200100595
400100525
600100410
800100255
900100100
200020061075.34
180040054015,.68
1600600450226.02
1400800330301.7
12001000180376.7
7001500565.04
Q anggapan
200
400
600
800
1000
1500
Sheet2
Chart3
115610
140540
180450
230330
275180
4201500
Aliran mendatar
Aliran tegak
Laju produksi, Bbl/D
Tekanan, Psi
Analisa Nodal dengan titik nodal di kepala sumur tanpa jepitan
Sheet3
PsepQ (anggapan)PwhPwh
100200115610
100400140540
100600180450
100800230330
1001000275180
1001500420
Q (anggapan)Psep
2002000
4001800
6001600
8001400
10001200
1500700
-
Prosedur Analisa Sistem Nodal Untuk Titik Nodal Di Kepala Sumur Dengan JepitanLangkah 1. Siapkan data penunjang ,yaitu :kedalaman sumur (D)panjang pipa salur (L)diameter tubing (dt)diameter pipa salur (dp)kadar air (KA)Perbandingan gas-cairanTekanan separatorKurva IPRUkuran jepitan
-
Langkah 2. Pada kertas grafik kartesian,buat sistem sumbuh tegak dan laju produksi pada sumur datar.
Langkah 3.Ambil laju produksi tertentu (qt) yang sesuai dengan salah satu harga laju produksi pada grafik pressure traverse untuk aliran veertikal.
Langkah 4. Berdasarkan qt,dt,dan KA pilih grafik pressure traverse aliran vertikal
-
Langkah 5. Pilih garis gradien aliran dengan GLR yang diketahui.Apabila garis gradien untuk aliran untuk harga GLR tersebut tidak terdapat,lakukan interpolasi.
Langkah 6. Berdasrkan persamaan IPR yang diperoleh dari uji tekanan dan produksi terbaru atau menurut peramalan IPR,hitung tekanan alir sumur (Pwf) pada harga qt di langkah 3.
-
Langkah 7. Dari harga Pwf (tekanan upstream) tentukan harga tekanan kepala sumur ,Pwh (tekanan downstream) dengan menggunakan garis gradien aliran di langkah 5.
Langkah 8. ulangi langkah 3 dengan langkah 7 untuk berbagai harga laju produksi yang lain. Dengan demikian akan diperoleh variasi harga qt terhadap Pwh.
Lanhkah 9. Plot qt terhadap Pwh dari langkah 8 ; kurvas yang diperoleh disebut kurva tubing
-
Langkah 10. Pilih korelasi aliran flluida dalam jepitan yang sesuai dengan kondisi lapangan.
Langkah 11. Berdasarkan korelasi yang dipilih, dibuat hubungan antara laju produksi dengan tekanan kepala sumur.
Langkah 12. Plot antara laju produksi terhadap tekanan kepala sumur yang diperoleh dari langkah 11, pada kertas grafik dilangkah 2. kurva yang diperoleh disebut sebagai kurva jepitan.
-
Langkah 13. perpotongan antara kurva tubing dengan kurva jepitan menunjukan harga laju produksi yang dihasilkan oleh sumur dengan menggunakan ukukran jepitan yang diberikan.
Langkah 14. Untuk mengetahui pengaruh ukurdan jepitan terhadap laju produksi sumur maka dibuat kurva jepitan dengan menggunakan langkah 11,untuk beberapa ukuran jepitfan.
Langkah 15. perpotongan kurva-kurva jepitan dengan kurva tubing,menunjukan laju produksi yang diperoleh untuk setiap ukuran jepitan.
-
Contoh Analisa Nodal Dengan Titik Nodal di Kepala Sumur Dengan Jepitan.
Diketahui : Panjang pipa salur = 3000 ftDiameter = 2 inKedalaman sumur = 5000 ftDiameter Tubing = 2 3/8 inKadar Air = 0Perbandingan gas cairan = 400 SCF/STBTekanan Statik = 2200 psiTentukan laju produksi yang diperoleh dengan menggunakan kepala sumur sebagai tittik nodal, apabila diguankan jepitan dengan ukuran 32/64. Gunakan persamaan Gilbert untuk memperkirakan kelakuan aliran fluida dalam jepitan.
-
Pada kertas grafik kartesian buat sistem koordinat dengan tekanan sebagaia sumbu tegak dan laju produksi sebagai sumbu datar. (Lihat Gambar). 2. Berdasarkan pehitungan dicontoh soal sebelumnya telah diperoleh harga Pwf untuk berbagai anggapan. Dengan menggunakan grafik pressure traverse untuk aliran tegak, tentukan Pwh pada masing- masing q, dan diperoleh hasil sebagai berikut :
-
Plot antara q dan Pwh pada Gambar 3-6 ,kurva ini adalah kurva tubing.
Buat hubungan antara laju produksi denagn tekanan kepala sumur dengan menggunakan persamaan Gilbert dan diperoleh hubungan seperti ditunjukan pada tabel :
Pwh = (435 R0,546 q / S1,89) Dimana: Pwh = Tekanan kepala sumur, psi R = GLR, Mcf/stb q = laju produksi, stb S = Ukuran bean, 1/64 in
-
Plot laju produksi terhadap tekanan kepala sumur yang diperoleh dari langkah 4 pada kertas grafik dilangkah 2, seperti ditunjukan di gambar 3-6. Kurva ini adalah kurva jepitan.
Tentukan permotongan antara kurva tubing yang diperoleh dari langkah 3 dengan kurva jepitan yang diperoleh dari langkah 5.
Perpotongan kedua kurva tersebut menunjukan laju produksi sebesar 840 STB/hari.
-
Chart1
100595
100525
100410
100255
100100
Laju produksi, bbl/d
Tekanan, Psi
Kurva analisa nodal dengan titik nodal di separator
Chart2
450226.02
330301.7
180376.7
1500565.04
K
Kurva Jepitan
Kurva tubing
610 540
75,34 15,.68
Laju produksi, bbl/d
Tekanan, Psi
Kurva analisa nodal dengan titik nodal di kepala sumur dengan jepitan
Sheet1
Q (anggapan)P wh (psi)P separator (psi)
200100595
400100525
600100410
800100255
900100100
200020061075.34
180040054015,.68
1600600450226.02
1400800330301.7
12001000180376.7
7001500565.04
Q anggapan
200
400
600
800
1000
1500
Sheet2
Sheet3
-
Prosedur Analisis Sistim Nodal dengan Titik Nodal di SeparatorLangkah 1 : Siapkan data penunjang, yaitu :Kedalaman sumur (D)Panjang pipa salur (L)Diameter tubing (dt)Kadar air (KA)Perbandingan gas-cairan (GLR)Tekanan separator (P sep)Kurva IPR
Langkah 2 : Pada kertas grafik kartesian buat sistim sumbu dengan tekanan pada sumbu tegak dan laju produksi pada sumbu datar.
-
Langkah 3 : Plot kurva IPR pada kertas grafik dilangkah 2.
Langkah 4 : Anggap laju produksi (qt) yang sesuai dengan salah satu harga laju produksi pada grafik pressure traverse untuk aliran horizontal dan vertical.
Langkah 5 : Pilih grafik pressure traverse aliran vertical sesuai dengan qt, dt, dan KA . Apabila KA tidak sesuai dengan KA yang tersedia pada grafik, pilih grafik pressure traverse dengan KA yang terdekat.
-
Langkah 6 : Pilih kurva gradien tekanan aliran dengan GLR yang diketahui. Apabila untuk harga GLR tersebut tidak tersedia kurva gradient alirannya, lakukan interpolasi.
Langkah 7 : Berdasarkan kurva IPR dilangkah 3, baca harga tekanan alir dasar sumur( Pwf ) pada qt.
Langkah 8 : Gunakan grafik preassure traverse (langkah 5) dan kurva gradien aliran (langkah 6) untuk menentukan tekanan kapala sumur Pwh berdasarkan Pwf
-
Langkah 9 : Catat harga Pwh yang diperoleh.
Langkah 10 : Pilih grafik pressure traverse aliran horizontal yang sesuai dengan qt, dp, dan KA. Apabila KA tidak sesuai dengan KA yang tersedia pada grafik,pilih grafik pressure traverse dengan harga KA yang terdekat.
Langkah 11 : Pilih kurva gradien yang sesuai dengan GLR yang diketahui. Apabila harga GLR tersebut tidak tersedia kurva gradien alirannya, lakukan interpolasi.
-
Langkah 12 : Gunakan grafik pressure traverse (langkah 10) dan kurva gradien aliran (langkah 11) untuk menentukan tekanan masuk di separator, (Pin) berdasrkan harga Pwh dari langkah 9.
Langkah 13 : Catat harga P in dan qt.
Langkah 14 : Ulangi langkah 4 sampai dengan 13 untuk berbagai harga laju produksi. Dengan demikian akan diperoleh hubungan antara Pin terhadap qt
-
Langkah 15 : Plot harga Pin terhadap qt pada kertas grafik di langkah 2.
Langkah 16 : Plot Psep pada sumbu tekanan, dari titik ini tarik garis datar ke kanan sampai memotong kurva yang diperoleh dari langkah 15.
Langkah 17 : Perpotongan tersebut menunjukan laju produksi yang akan diperoleh.
-
Contoh Soal Analisis Sistim Nodal Dengan Titik Nodal di Separator
Diketahui : Panjang pipa salur = 3000 ftDiameter = 2 inKedalaman sumur = 5000 ftDiameter Tubing = 2 3/8 inKadar Air = 0Perbandingan gas cairan = 400 SCF/STBTekanan Statik = 2200 psi
Tentukan laju produksi yang dapat diperoleh dengan mengunakan separator sebagai titik nodal
-
Buat sistem koordinat pada kertas grafik kartesian dengan tekanan sebagai sumbu tegak dan laju produksi sebagai sumbu datar, seperti pada gambar 3-7
Dari perhitungan contoh soal 3.2.1.1. langkah 4, telah diperoleh hubungan q terhadap P wh untuk perhitungan yang diawali dari dasar sumur, yaitu sebagai berikut :
-
3. Berdasarkan Pwh di langkah 2 tentukan tekanan di separator untuk beberapa anggapan laju produksi,. Hasil perhitungan adalah sebagai berikut :
-
Plot q terhadap P ins seperti gambar 3-7
Plot tekanan separator = 100 psi pada sumbu tekanan. Kemudian buat garis datar ke kanan sampai memotong kurva di langkah 4. perpotongan ini menunjukan laju produksi yang di peroleh, yaitu : q = 900 bbl/hari
-
Chart1
100595
100525
100410
100255
100100
Kurva flowline
Laju produksi, bbl/d
Tekanan, Psi
Kurva analisa nodal dengan titik nodal di separator
Sheet1
Q (anggapan)P wh (psi)P separator (psi)
200100595
400100525
600100410
800100255
900100100
Sheet2
Sheet3
top related