ISSN 2540 - 9352 JEEE Vol. 5 No. 1 Novrianti, Yogi Erianto Analisis Performance Sumur X Menggunakan Metode Standing Dari Data Pressure Build Up Testing 1,2
Novrianti1, Yogi Erianto2 Program Studi Teknik Perminyakan Universitas Islam Riau
[email protected]
Abstract The number of production wells refers to the performance of the well, which is shown in the graph of inflow performance relationship (IPR). Reservoir characteristics influence on performance of the well, type of welltest and methods that be used in the determination of IPR. By using the IPR curves, maximum flow rate and the optimal flow rate of the well will be known. Pressure Build Up test is used to know performance and a maximum flow rate of the X well. Well test conducted for 15 hours. The well produced at a constant flow rate than close the wellhead. The Pressure data and time data obtained from the well test. The result of Pressure build-up testing analysis among permeability, skin and flow efficiency. After analyzing the Pressure build-up testing permeability obtained 190 mD, skin + 1,68 and 0,83 flow efficiency. Based on the value of flow efficiency Standing method is the most appropriate method is used to analyze the productivity of X well. Standing appropriate method for wells with skin ≠ 0 and flow efficiency ≠ 1. The maximum flow rate of the X well using Standing Method on the 0,83 flow efficiency was 13,91 MMSCFD Keywords: Inflow Performance Relationship, Pressure build up testing, Standing, Flow efficiency, Flow rate
PENDAHULUAN Dalam rangka memenuhi permintaan gas sesuai dengan permintaan konsumen, maka laju alir maksimal suatu sumur gas perlu diketahui. Apabila jumlah produksi maksimal sumur gas tersebut kurang dan tidak sesuai dengan permintaan konsumen maka Perusahaan perlu menambah jumlah gas tersebut dari hasil produksi sumur lainnya. Untuk mengetahui jumlah produksi maksimal yang dapat diperoleh dari suatu sumur gas maka dilakukan analisa performance dengan menggunakan kurva Inflow Performance Relationship (IPR). Kurva IPR menggambarkan hubungan antara tekanan alir dasar sumur dengan laju alir produksi (4). Metode yang digunakan untuk menentukan IPR antara lain metode Gilbert, Vogel, Fetkovich dan Standing (2). Pemilihan metode penentuan IPR yang sesuai untuk suatu sumur tergantung kepada karakteristik sumur tersebut. Adapun parameter – parameter yang diperlukan dalam perhitungan kurva IPR antara lain adalah permeabilitas formasi, viskositas fluida, radius pengurasan, skin factor dan flow efficiency (4). Metode Standing sesuai untuk sumur yang memiliki nilai flow efficiency (FE)
≠ 1 (1). Informasi mengenai parameter reservoir sumur gas yang diperlukan dalam penentuan kurva IPR diperoleh dengan melakukan pengujian sumur atau test tekanan transient. Terdapat beberapa metode well testing yang dilakukan terhadap suatu sumur seperti Pressure build up test, pressure drawdown test, interference test dan pulse test (3). Informasi penting yang diperoleh melalui test tekanan transient antara lain volume lubang sumur, kerusakan dan perbaikan sumur, tekanan reservoir, permeabilitas formasi, flow efficiency dan data terkait lainnya. (3). Pressure build up test merupakan suatu teknik pengujian sumur yang dilakukan dengan cara memproduksikan sumur dengan laju alir produksi konstan selama waktu tertentu kemudian menutup sumur dengan cara menutup kepala sumur di permukaan yang menyebabkan tekanan reservoir naik dan naiknya nilai tekanan reservoir yang disebabkan oleh penutupan sumur dicatat sebagai fungsi waktu (6). Dengan metode kuantitatif, nilai laju alir maksimal sumur X akan dapat diperoleh dengan terlebih dahulu melakukan analisa terhadap data pressure build up testing dan 51
JEEE Vol. 5 No. 1 Novrianti, Yogi Erianto dilanjutkan dengan melakukan perhitungan IPR menggunakan metode yang sesuai. METODOLOGI Pengujian sumur X dengan metode pressure build up testing dilakukan selama 15jam. Data yang diperoleh dari pengujian sumur adalah data pws untuk masing – masing ∆T. Selain data tersebut terdapat beberapa data pendukung yang diperlukan untuk analisis data pressure build up testing sumur X. Data pendukung tersebut terdapat pada tabel 1. Melalui analisis data pressure build up testing akan diperoleh nilai tekanan reservoir, skin dan flow efficiency. Untuk mendapatkan nilai – nilai tersebut maka terlebih dahulu membuat grafik Plot (P 2ws – P 2wf ) terhadap Δt pada kertas grafik log-log. Garis lurus dengan kemiringan 45° (slope = 1) pada data awal menunjukkan adanya pengaruh wellbore storage. Dari garis ini, titik awal penyimpangan ditentukan dengan mengukur 1 sampai 1½ logcycle. Titik ini berfungsi untuk menentukan awal dari tekanan yang tidak terpengaruh oleh wellbore storage. Plot grafik semilog antara (tp+Δt)/Δt versus Pws dan tarik garis lurus melalui titik yang bebas dari pengaruh wellbore storage untuk menentukan kemiringan (m). Ekstrapolasikan garis lurus sampai ke harga (tp+Δt)/Δt = 1 untuk mendapatkan P *ws dan hitung . Nilai permeabilitas, skin dan flow efficiency dihitung dengan menggunakan persamaan 1-3 berikut : K=
S 1,151(
P12Jam Pwf 2 kP log 3,23) m r 2 w
FE = IPR Standing Persamaan Standing merupakan persamaan digunakan untuk menentukan produktivitas sumur yang memiliki nilai flow efficiency (FE) ≠ 1. Persamaan yang digunakan
ISSN 2540 - 9352 dalam penentuan kurva IPR menggunakan metode Standing:
dengan
Pwf’ = Pr –FE (Pr-Pwf ) HASIL DAN PEMBAHASAN Data yang digunakan untuk menentukan nilai permeabilitas, skin dan flow efficiency merupakan data yang tidak terpengaruh oleh wellbore storage. Oleh karena itu, penentuan batas efek wellbore storage perlu dilakukan dengan memplot (tp+Δt)/Δt versus Pws menggunakan gambar 1. Garis lurus dengan kemiringan 45° (slope = 1) pada data awal menunjukkan adanya pengaruh wellbore storage. Akhir dari wellbore storage adalah 0.05 jam. Hal ini menandakan bahwa pws yang diperoleh dari data pressure build up testing mulai dari awal test tersebut 0 jam sampai dengan 0.05 jam dipengaruhi oleh efek wellbore storage, sehingga tidak bisa digunakan untuk perhitungan berikutnya. Grafik Semilog (tp+Δt)/Δt vs Pws yang terdapat pada gambar 2 menggunakan data pressure build up testing yang tidak terpengaruh oleh efek wellbore storage. Berdasarkan Grafik Semilog (tp+Δt)/Δt vs pws diperoleh harga kemiringan (m) sebesar 2,1×104 psi/ cycle. Dari grafik 1 sebelumnya telah diketahui bahwa akhir dari wellbore storage (EOWS) adalah 0,05 jam, kemudian dengan menghitung [(tp + EOWS)/EOWS] diperoleh P2EOWS = 38,2 ×104psia2. Titik tersebut digunakan untuk menentukan tekanan awal yang tidak dipengaruhi oleh wellbore storage. Setelah menentukan awal dari tekanan yang tidak dipengaruhi oleh wellbore storage maka dapat ditentukan Slope(m) yaitu sebesar 2,1×104psia2/Cyle. Nilai slope digunakan untuk menentukan permeabilitas dan skin. Permeabilitas diperoleh sebesar 190 mD dan skin+1,68. Skin faktor yang bernilai positif 52
JEEE Vol. 5 No. 1 Novrianti, Yogi Erianto menandakan terjadinya kerusakan sumur. Kerusakan sumur ini terjadi akibat efek perforasi. Nilai tekanan pada saat ∆t =1 jam sebesar 39,8 ×104 psia2 dan nilai tekanan reservoir sebesar 658,78 psia digunakan untuk menentukan nilai flow efficiency. Adapun nilai flow efficiency yang diperoleh adalah 0,83. Hasil analisis data pressure build-up test digunakan untuk menentukan kurva inflow performance relationship. Nilai flow efficiency sebesar 0,83 menyebabkan metode Standing sesuai digunakan untuk perhitungan sumur X. Gambar 3 menunjukkan grafik IPR sumur X. Berdasarkan grafik IPR maka diperoleh laju alir produksi gas maksimal sumur X adalah 13,91 MMscf. KESIMPULAN 1. Hasil analisa Pressure Build-Up pada sumur X diperoleh nilai permeabilitas 190 md, skin= + 1.68, dan flow efficiency sebesar 0,83. 2. Nilai skin positif menandakan terjadinya kerusakan pada sumur X akibat efek perforasi 3. Berdasarkan nilai flow efficiency yang diperoleh metode Standing merupakan
ISSN 2540 - 9352 metode yang sesuai untuk perhitungan IPR sumur X 4. Produksi maksimal gas yang diperoleh dengan menggunakan metode Standing adalah 13.91 MMscfd DAFTAR PUSTAKA 1. Beggs, H. D., 1984. “Gas Production Operations,” OGCI Publications, Oil and Gas Consultant Int. Inc, Tulsa 2. Brown K. E., 1977, “The Technology of Artificial Lift Method,” Vol 1, Petroleum Publishing Co., Tulsa, Oklahoma 3. Chaudry U. Amanat., 2003, “Gas Well Testing Handbook,” Elsevier Science & Technology Books, USA 4. Gou Boyun et all., 2007, “Petroleum Production Engineering,” Elsevier Science & Technology Books, USA 5. Ikoku, Chi U., 1984, “Natural Gas Reservoir Engineering,” The Pennsylvania State University 6. Lee, John., 1982, “Well Testing,” Society of Petroleum Engineering of AIME, New York
Tabel 1 Data Pendukung untuk analisis pressure build up testing Laju LajuProduksi gas (qg) Tekanan Alir Dasar Sumur Jari-jari Sumur (rw) Porositas (%) Ketebalan formasi produktif (h) Viskositas gas (µg) Kompressibilitas Total (Ct) Faktor volume formasi gas (Bg) Faktor kompressibilitas (z)
4701 Mscfd 504,99 psi 0,3 ft 0,34 13 ft 0,0113 cp 0,0016 psi-1 5,075 Rb/Mscf 0,998
53
JEEE Vol. 5 No. 1 Novrianti, Yogi Erianto
ISSN 2540 - 9352
Gambar 1 grafik antara (tp+Δt)/Δt versus Pws
Gambar 2 Grafik Semilog (tp+Δt)/Δt vs pws
54
JEEE Vol. 5 No. 1 Novrianti, Yogi Erianto
ISSN 2540 - 9352
Gambar 3 Grafik IPR Sumur X
55
