BAB 4 PENGUKURAN KONSTRUKSI ANJUNGAN MINYAK LEPAS PANTAI MENGGUNAKAN LASER SCANNER
4.1
Definisi Anjungan Minyak Lepas Pantai (Offshore Oil Platform) Oil platform adalah sebuah bangunan struktur besar yang diperuntukan untuk menampung para pekerja dan tempat menyimpan mesin-mesin yang dibutuhkan untuk mengebor dan kemudian memproduksi minyak dan gas di lautan(http://en.wikipedia.org). Umumnya oil platform ditempatkan di landas kontinen pada jangkauan potensial operasi eksplorasi sumber minyak dan gas, namun seiring dengan kemajuan teknologi saat ini memungkinkan pengeboran dan produksi dilakukan di lokasi laut dalam. Oil platform pada umumnya memiliki sekitar 30 wellheads yang terletak di bawah platform dan pengeboran terarah memungkinkan reservoir dapat diakses pada kedalaman yang berbeda-beda, hingga kedalaman 8 kilometer dari platform. Banyak platform memiliki wellheads yang berada di tempat-tempat yang sulit dijangkau, umumnya wellheads itu dipasang hubungan umbilical dengan paltform agar terhubung, selain itu hubungan ini memungkinkan bagi single wells menjadi pusat pengumpulan hasil dari beberapa wells.
4.2
Jenis-jenis offshore oil platform
4.2.1 Fixed Platforms Platform jenis ini dipasang secara langsung pada dasar laut dan didesain untuk penggunaan jangka panjang. Pada bagian atas deck platform ini disediakan ruang bagi mesin-mesin pengeboran, fasilitas produksi, dan ruangan pekerja. Berbagai macam jenis struktur digunakan pada platform jenis ini seperti steel jacket. Setiap bagian dari steel jacket dibuat secara vertikal, disusun dari bajabaja tubular dan kaki bangunannya dipancangkan dengan hammer sampai menembus lapisan tanah keras. Struktur jenis ini banyak dipasang di area teluk meksiko.
39
Gambar 21 . Fixed platform tipe Template atau jacket offshore structure( Tawekal, 2007)
4.2.2 Compliant Towers Terbangun atas menara-menara yang fleksibel dan pipa pancang fondasi menahan beban deck konvensional yang berisi fasilitas pengeboran dan produksi. Compliant towers didesain untuk menahan defleksi dan gaya lateral secara signifikan dan biasanya diletakan pada kedalaman dari 1.500 hingga 3.000 feet atau 450 hingga 900 m.
Gambar 22 . Hybrid Compliant Tower with Inbuilt Bouyancy ( Tawekal, 2007)
40
4.2.3 Semi-submersible Platforms Platform jenis ini mempunyai kaki-kaki bouyancy untuk membuat struktur terapung, dan mempunyai massa yang terukur untuk menahan struktur tetap diatas permukaan air. Semi-submersible rig dapat bergerak dari satu tempat ke tempat lain dan dapat digerakan naik-turun dengan merubah jumlah air yang disimpan pada tanki bouyancy. Platform semacam ini biasanya ditahan posisinya menggunkan kabel jangkar selama proses pengeboran walau dapat ditahan pada posisi yang sama menggunakan sistem kendali posisi dinamis. Semi-submersible dapat dipakai pada kedalaman dari 600 hingga 6000 kaki atau 180 hingga 1800 m.
Gambar 23. Semisubmersible Platform ( Tawekal, 2007)
4.2.4 Jack-up Platforms Sesuai dengan namanya platform jenis ini dapat dipancangkan diatas lautan, dengan kaki-kaki yang dapat diturunkan seperti jangkar. Platformplatform jenis ini kebanyakan digunakan pada kedalaman rendah dan didesain untuk dapat pindah dari satu tempat ke tampat lain dan kemudian menjangkarkan posisinya dengan menurunkan the jack-seperti kaki.
4.2.5 Drillships Platform ini berupa kapal laut yang telah dilengkapi dengan perlengkapan pengeboran. Biasanya sering digunakan untuk eksplorasi pengeboran sumur minyak baru di laut dalam namun sering juga digunakan
41
untuk keperluan penelitian pengeboran. Umumnya telah terpasang fasiltas tanker yang besar dan dilengkapi dengan sistem penentuan posisi dinamis untuk mepertahankan posisi diatas sumur.
4.2.6 Tension-leg-platforms Platform ini merupakan rig terapung yang diikatkan pada dasar laut untuk mengeliminasi gerakan vertikal pada struktur. TLPS biasa digunakan pada laut kedalaman laut sekitar 6000 kaki atau 2000 m. TLP sederhana mempunyai desain 4 kolom yang sama bentuknya dengan semisubmersible. TLP mini digunakan pada kedalaman air 200 dan 1.100. TLP mini dapat juga digunakan sebagai perangkat utilitas pemantau atau platforms produksi awal untuk penjelajahan laut dalam, contoh TLP dapat dilihat pada gambar 24.
Gambar 24 . Tension Leg Platform (Tawekal, 2007)
42
4.3
Pembebanan strukur Beban dan gaya-gaya yang diterima struktur dapat digambarkan seperti dibawah ini:
Gambar 25. Gaya-gaya dan beban yang bekerja pada struktur lepas pantai (Tawekal, 2007)
43
4.4 Penggunaan Laser Scanner untuk pengukuran konstruksi offshore platform Banyak tantangan yang muncul ketika melaksanakan proyek pada fasilitas offshore platform. Keamanan. kualitas, jadwal yang ketat, dan biaya yang tinggi untuk untuk mendaptkan sebuah dokmentasi as-built dari fasiltas platform. Saat ini telah ada teknologi yang secara cepat menjadi alat pilihan pertama untuk menanggulangi masalah sulitnya mengambil data as-built pada fasilitas offshore platform.
Gambar 26. Quantapoint 3D Laser Model untuk Offshore Platform (bukan gambar atau model CAD)
. Laser
Scanning
merupakan
alternative
baru
dalam
teknik
mengumpulkan data dimensi secara manual, menggantikan pita ukur, penggaris dan peralatan surveying lainnya. Banyak tim-tim proyek yang dengan segera mengadopsi teknologi terbaru ini. Tetapi, saat ini masih sedikit tulisan atau jurnal yang membahas aplikasi dan kelebihan laser scanning. Banyak fasilitas offshore memerlukan revamp atau modifikasi secara berkala. Perubahan-perubahan ini umumnya dilakukan untuk meningkatkan 44
kapasitas produksi, meningkatkan atau mengganti peralatan, merawat integritas mekanik, memperhatikan keselamatan dan lingkungan hidup, atau mendukung kebutuhan misi penting lainnya. Tim-tim kerja harus diangkut menggunakan moda transportasi helikopter ke existing platform untuk kemudian melakukan pengukuran fasilitas-fasilitas yang telah ada atau peralatan seperti pipa, struktur, kapal, pompa, katup, tangki, pengubah panas, atau komponen-komponen elektronik. Tim Kerja ini mengambil dimensi data secara manual dan kemudian membuat gambar dalam hard copy atau mengeneralisisr gambargambar baru. Informasi ini kemudian menjadi basis bagi detailed engineering design (DED). Walaupun nantinya setelah menghabiskan banyak biaya, waktu dan tenaga untuk proses pengambilan data, kebanyakan owner-owner dan operator-operator di fasilitas offshore mengantisipasi kesalahan dari hasil. Sehingga dalam level tertentu ‘penyesuaian’ masih diperlukan kerena ketidakterandalan data akibat pengambilan data secara manual. Setiap dan semua stakeholder proyek, pemilik dan operator, engineers, designers, maintenance personnel, project managers, dan equipment vendors untuk mempertimbangkan laser scanning sebagai solusi terbaik pengambilan data dimensi untuk proyek-royek revamp. Laser scanning diperkenalkan pada akhir 1990-an dan menyediakan representasi 3D pada obyek apapun yang di scan. Data tunggal laser scanner dapat digunakan untuk mengeneralisir photo-realistic, dimensionally accurate, 360° panoramic image dari pemandagan atau dari objek. Kumpulan dari banyak laser scan menghasilkan model 3D dari seluruh fasilitas offshore dari setiap pengukuran, tergantung pada teknologi yang digunkan dan proses pengerjaan di lapangan, mencapai nilai akurasi hingga fraksi millimeter. Laser
scanner
menggunakan
alat
pengukur
volume
untuk
menggeneralisir data 3D. Kru lapangan yang terlatih mengumpulkan data, yang kemudian diproses. Perangkat lunak kemudian menampilkan data hasil scan dalam aplikasi CAD 3D. Kemampuan ini memungkinkan tim proyek untuk melakukan banyak fungsi seperti dimensional extraction, menciptakan gambar 2D untuk dikirimkan, dan menampilkan "interference checking” 45
tanpa meninggalakan keamanan dan kenyamanan di kantor. Sebagai tambahan, perangkat lunak dapat men-superipose model CAD langsung dari model laser scanning untuk menilai akurasi desain dan instalasi fit-up (kesesuaian instalasi pemasangan). Hasil bersih dari penggunaan laser scanning untuk aplikasi offshore adalah pengiriman platform virtual ke lokasi stasiun kerja manapun di seluruh dunia. Platform virtual dapat digunakan untuk mendukung seluruh fase dari eksekusi modal proyek. Hal ini secara virtual mengeliminasi kunjungan ke lokasi proyek untuk pengembangan proyek dan pelaksanaan. Tim proyek telah sukses menggunakan data laser scanning untuk mengembangkan seluruh dokumen desain tradisional, termasuk diagram perpipaan dan peralatan (P&IDs), steel framing plans, piping isometrics, plan drawings, dan elevation drawings. Sebagai tambahan, data laser scanner tetap dianggap sebagai alternative terbaik untuk menjelajahi bangunan offshore Keuntungan dari teknologi laser scanning untuk alplikasi offshore termasuk: 1. Meningkatkan akurasi dan presisi karena banyaknya titik-titik detil pengukuran yang
dihasilkan sehingga mereduksi interpolasi dan
perhitungan manual yang harus dilakukan untuk membentuk model platform 2. Menghasilkan model yang akurat beserta informasi detailnya meningkatkan desain engineering dan pengambilan keputusan yang mempengaruhi konstruksi dan perencanaan. 3. Proyek yang hanya dilihat dalam 2D dapat dikerjakan menggunakan tools CAD 3D. 4. Biaya sangat berhubungan dengan pekerjaan ulang konstruksi dan pengepasan di lapangan sangat minimum.
46
