PROCEEDING SIMPOSIUM NASIONAL IATMI 2001 Yogyakarta, 3-5 Oktober 2001
MODIFIKASI “PENGESETAN LINER DAN PEMBERSIHAN LATERAL SECTION” DALAM PENYELESAIAN SUMUR HORIZONTAL PRP-CC5 Erwin Bustami PERTAMINA DOH Rantau
Kata Kunci : Modifikasi Setting Liner Hanger ABSTRAK Aktivitas pemboran maupun penyelesaian sumur yang dilaksanakan di Daerah Operasi Hulu Rantau pada umumnya dengan aplikasi sistem liner (Completion Well Liner System) dengan harapan dapat menurunkan biaya dari sumur (Cost Reduction). Dari data pemboran sumur-sumur di DOH Rantau yang ada dan tinjauan terhadap keekonomian, perlu dilakukan beberapa langkah untuk dapat menurunkan biaya per sumur dengan tidak mengabaikan faktor-faktor keteknikan. Sebagai realisasi diperlukan beberapa perubahan dalam perencanaan penyelesaian sumur kearah yang lebih aman dalam memenuhi standart keselamatan operasi serta meminimalkan kemungkinan kerusakan formasi itu sendiri. Berdasarkan pengalaman pada pemboran yang menggunakan cairan mudah terbakar (Flamable Fluid) dan pemahaman tentang mekanisme kerja liner hanger, untuk itu dilakukan upaya "memodifikasi pengesetan/penggantungan liner hanger tipe hydraulically set", dengan tujuan mengantisipasi kemungkinan terjadinya loss, premature setting maupun bahaya lain diatas permukaan dalam kondisi siklus pemompaan bertekanan tinggi. 1. PENDAHULUAN " Liner hanger " adalah satu alat yang berfungsi untuk menggantungkan Casing yang akan menutupi lobang terbuka sesuai kedalaman yang diinginkan, disamping salah satu tujuan dari penggunaan "Liner Hanger" adalah menghemat biaya pemakaian selubung dari sumur (cost reduction). Cara bekerja Liner Hanger dapat secara Mekanikal Setting maupun Hydrolika Setting. Liner hanger yang selama ini dipakai di daerah Opersi Hulu Rantau adalah tipe Hydraulically Set. Untuk kondisi yang normal, hal tersebut dapat berjalan sesuai dengan apa yang direncanakan, namun untuk lapisan yang mempunyai kecendrungan loss di lapisan objektif serta pekerjaan penyelesaian sumur harus memakai bahan flamable fluid perlu dilakukan perubahan sistem pengesetan Liner Hanger sehingga menjadi lebih aman dan efisien. 2. PERMASALAHAN. Sumur-sumur di Daerah Operasi Hulu Rantau telah menggunakan pemasangan selubung dengan liner hanger dan timbulnya beberapa kendala operasional yang bervariasi antara lain adanya “premature setting”, hilang lumpur ke formasi serta kondisi atas permukaan akibat pemakaian flamable fluid sebagai cairan komplesi sumur. Beberapa sumur mendatar yang sudah dibor dari RNT/HZ-1 s/d RNT/HZ-9 terdapat kendala operasi yang berdampak negatif baik terhadap reservoir maupun keberhasilan operasional pemboran itu sendiri. Untuk sumur Horizontal PRP-CC5 akan dilakukan perubahan tatacara procedure pengesetan liner dari sistem pengesetan yang sudah dilakukan dibeberapa sumur horizontal. 3. LATAR BELAKANG PERMASALAHAN Dalam tatacara pengesetan liner yang sudah dilakukan di Daerah Operasi Hulu Rantau pada beberapa sumur horizontal dengan urutan sebagai berikut :
IATMI 2001-03
3.1. Masuk rangkaian Liner SSWW 4 ½” pada Hydraulik Liner Packer 7”x4½” dengan pengantar Setting Tool (Gambar-3.1) 3.2. Lakukan penggantian cairan lumpur bor dengan cairan komplesi (completion fluid) yaitu solar /minyak mentah sampai isi lubang benar-benar sudah tergantikan secara keseluruhan (Gambar-3.2) 3.3. Lakukan pengesetan liner dengan menjatuhkan bola dan diikuti pemompaan sampai tekanan maksimum 2000 psi (Gambar-3.3) 3.4. Bebaskan alat pengantar liner (Setting Tool) dengan tekanan 1500 psi. (Gambar-3.4) 3.5. Lakukan pendorongan bola dengan naikkan tekanan sampai 2500 psi, bola akan jatuh kedasar liner, sehingga terjadi komunikasi antara annulus casing 7” dengan dengan rangkaian pipa penghantar. (Gambar-3.5). 3.6. Lakukan sirkulasi untuk persiapan cabut rangkaian setting tool. 3.7. Pekerjaan pengesetan liner dan penggantian isi lubang selesai. Dari urutan langkah-langkah diatas, untuk penerapan pada sumur-sumur yang diperkirakan sembur alam akan dilakukan perubahan yaitu pemompaan cairan komplesi cukup pada lubang mendatar (lateral section) dan langsung dilakukan pengesetan liner dengan sempurna. Pada langkah berikut seluruh rangkaian setting tool dicabut dan masuk rangkaian pipa produksi dengan menempat kan pin hole collar pada bahagian bawah untuk sirkulasi. Hal ini dilakukan untuk mengantisipasi bila sumur langsung menyembur pada waktu pelaksanaan pemompaan penggantian oil base mud ke cairan complesi, rangkaian dapat langsung didudukan pada liner packer dan dilanjutkan pekerjaan pemasangan kepala sumur. Penerapan ini akan dilakukan disumur PRP-CC5 dimana berdasarkan korelasi terhadap sumur terdekat PRP-01 berjarak ± 300 meter yang sampai saat ini masih flowing.
Modifikasi “Pengesetan Liner dan Pembersihan Lateral Section” Nilai Tambah Gas PERTAMINA DOH Prabumulih
4. APLIKASI DI LAPANGAN Beberapa contoh kasus pengesetan liner hanger didaerah operasi hulu Rantau antara lain sumur Horizontal HZ-09/P385. Sumur P-385 (Horinzontal Well). Dalam akhir Sepatu 7" Puncak Liner 4 1/2" Zone Objektif Lumpur bor
: 1371 mMD : 980 mMD : 950 mMD : Z-870. : 1.48/62/88/11
Erwin Bustami
Proses prosedural ini diamati dari beberapa sumur yang telah diikuti secara langsung dilapangan, hanya satu kasus yang berakibat sangat fatal yang salah satu faktor yaitu terbakarnya komponen rig. 5. TAHAP PROSES PEKERJAAN LINER HANGER "MODIFIKASI"
PENGESETAN
Dalam proses Modifikasi pekerjaan pengesetan Liner Hanger pada intinya dibagi dalam beberapa tahap antara lain : 5.1 Kondisi Sumur Sebelum Masuk Liner Pada tahap ini kondisi lubang siap untuk dipasang casing liner setelah sirkulasi bersih.
Urutan Pelaksanaan Bor lubang 6" sampai 1371 mMD/829.2 mTVD dengan sudut 90 ° arah lubang N 301.4° vertical section 677 M. Atasi hilang lubang berkali-kali serta baloning effeck yang disertai rangkaian terjepit. Sirkulasi dan masuk liner 4 1/2" dirangkai pada Setting Tool dan Liner Packer 7" X 4 1/2" Hydraulic type VTL Halliburton sampai di 950 m MD/810 mTVD. Lalukan sirkulasi untuk menggantikan isi lubang dengan solar. Perbedaan density antara lumpur bor dengan solar yang cukup besar yaitu 1.48 berbanding 0.8 yang equivalent tekanan sebagai berikut: Kedalaman lubang 829 mTVD, Sg. Lumpur 1.48 sehingga didapat tekanan hidrostatis, Lumpur bor. D x Ψ ……………..(1) 10 816 x 1.48 10 120 Ksc ≈ 1715 psi
Hydrostatic Pressure =
5.2. Proses Penghantar Liner Masuk rangkaian Liner SSWW 4 1/2" pada Hydraulic Liner Packer 7" X 4 1\2". Pada tahap ini rangkaian liner masuk dengan diantar oleh setting tool dan cairan lumpur bor masih menggunakan Oil Base Mud (OBM).(Gambar-5.2) 5.3. Melakukan Pengesetan Liner Pada tahap inilah dilakukan modifikasi dimana mengganti isi lubang dari OBM ke Completion Fluid hanya pada lateral section, dan diikuti pengesetan packer dengan tekanan 2000 psi. Bila sebelum dilakukan modifikasi prosedure, pengesetan liner terlebih dahulu dilakukan penggantian isi lubang dengan cairan komplesi (solar atau minyak mentah) secara keseluruhan. (Gambar-5.3). 5.4. Bebaskan Setting Tool Pada tahap ini bebaskan setting tool dengan menahan tekanan sebesar 1500 psi sambil menarik keatas rangkaian (Gambar5.4).
Solar. Hydrostatic Pressure =
5.5. Pendorongan Bola Keluar Dari Setting Tool & Cabut rangkaian.
Delta Pressure =
Pada tahap ini dilakukan pendorongan bola kedasar liner dengan menambah tekanan menjadi 2500 psi agar didapat komunikasi antara Annulus casing 7" dengan rangkaian pipa penghantar serta cabut rangkaian setting tool sampai permukaan.(Gambar-5.5).
816 x 0.8 10 65 Ksc ≈ 926 psi
789 psi
Dari kalkulasi tersebut diatas menunjukan bahwa ada tekanan ekstra pemompaan yang bekerja dipermukaan sebesar 789 psi. Dengan adanya delta presure ini, pada dasarnya tidak dikehendaki mengingat unit liner hanger hanya diizinkan ( Pressure Recomendation) dari pabrik maximum 500 psi. Untuk kasus ini dapat dikategorikan telah terjadi "premature setting". Premature setting harus dihindari karena kondisi ini adalah awal dari kesulitan-kesulitan lain yang akan timbul tanpa diduga sama sekali, bahkan tidak mungkin kesulitan yang lebih fatal akan terjadi. Kalkulasi tekanan ekstra tersebut juga sangat mempengaruhi terhadap tinjauan Reservoir itu sendiri antara lain, formasi seolah-olah telah ditekan sepanjang proses pemompaan berlangsung. Ini ditandai dengan adanya hilang lumpur setelah selesai penggantian lumpur bor secara keseluruhan.
IATMI 2001-03
5.6. Masuk rangkaian pipa produksi. Pada tahap ini rangkaian pipa produksi yang masuk telah dilengkapi dengan stinger dan Pin Hole Collar (PHC) serta pemasangan Tubing Head Spool 7 1/16” sebagai antisipasi bila sumur menunjukan tanda-tanda flowing rangkaian dapat langsung diset pada packer housing. Bila seluruh proses berjalan dengan lancar diikuti penggantian seluruh isi lubang dengan cairan komplesi dan pengesetan liner dinyatakan selesai (Gambar-5.6) 6. KESIMPULAN DAN SARAN Dari evaluasi tersebut dapat disimpulkan bahwa perbedaan density antara lumpur bor dengan completion fluid akan
Modifikasi “Pengesetan Liner dan Pembersihan Lateral Section” Nilai Tambah Gas PERTAMINA DOH Prabumulih
Erwin Bustami
menimbulkan tekanan permukaan yang besar pada waktu sirkulasi. Hal ini terlihat dari beberapa sumur dengan adanya gejala (trend) terjadinya premature set serta kemungkinan terjadi loss dan kerusakan formasi akibat tekanan tinggi dipermukaan. Premature setting sanga-sangat dihindari agar proses pengesetan dari awal sampai akhir dapat diselesaikan dengan baik. Dalam kaitan evaluasi sistem pengesetan liner dari segi operasional, solusinya adalah menggantikan isi lubang setelah proses pengesetan liner hanger selesai dengan sempurna.
DAFTAR PUSTAKA 1.
JJ Azar . (1998) " Horizontal Wells Drilling/Completion and Flow Performance, Tulsa, Oklahoma.
2.
Site Oil Inc (1993). " Technical Procedure of Liner Hanger.
3.
Tek.Ops Asset-I Rantau, (2001) "Laporan Penyelesaian Sumur"
PROCEDURE SETTING LINER SEBELUM MODIFIKASI
SETTIN TOOL
CASING
SETTIN TOOL
CASING
HYDRAULI LINER
HYDRAULI LINER
OIL BASE MUD
OIL BASE MUD
TUBING 2 3/8” EU SSWW 4 1/2”
OPEN HOLE
OPEN HOLE Gambar 3.2.
Gambar3.1. MASUK SSWW 4 1/2” PADA HYDRAULIC LINER PACKER 7” X 4 1/2” SETTING DIHANTAR OLEH
SELURUH LUBANG TELAH TERISI CAIRAN KOMPLESI
TOOL
CASING 7”
SOLAR
SETTIN TOO G HYDRAULI LINE C R TUBIN 2G3/8” SSWW 4 ½” EU
OPEN HOLE 6” Gambar.3.3. PROSES SETTING LINER
IATMI 2001-03
TUBING 2 3/8” EU SSWW 4 1/2”
Modifikasi “Pengesetan Liner dan Pembersihan Lateral Section” Nilai Tambah Gas PERTAMINA DOH Prabumulih
Erwin Bustami
SETTING TOOL
SETTIN TOO
HYDRAULIC LINER
HYDRAULIC LINER
PACKER 7” x 4 ½”
PACKER 7” x 4 ½”
CASING 7”
CASING 7”
Gambar.3.4 . NAIKKAN TEKANAN KE 2500 PSI SAMPAI BOLA JATUH
Gambar.3.5 . SELURUH LUBANG TELAH TERISI CAIRAN KOMPLESI
PROCEDURE SETTING LINER SEBELUM DIMODIFIKASI
CASING 7” HYDRAULIC SETTING TOOL
CASING 7” OPEN HOLE 6”
TUBING 2 3/8” EU
OIL BASE MUD
OPEN HOLE 6”
SSWW 41/2”
Gambar.5.2 Gambar.5.1. SUMUR SEBELUM MASUK LINER
IATMI 2001-03
MASUK SSWW 4 1/2” PADA HYDRAULIC LINER PACKER 7” X 4 1/2” DIHANTAR OLEH SETTING TOOL
Modifikasi “Pengesetan Liner dan Pembersihan Lateral Section” Nilai Tambah Gas PERTAMINA DOH Prabumulih
Erwin Bustami
OBM CASING 7”
SETTING TOOL HYDRAULIC LINER PACKER 7” x 4 ½”
SETTING TOOL HYDRAULIC LINER CASING 7” PACKER 7” x 4 ½”
OPEN HOLE 6”
TUBING 2 3/8” EU SSWW 4 ½”
SOLAR
Gambar.5.3. GANTI ISI LUBANG LATERAL SECTION & SET LINER.
SETTING TOOL
Gambar.5.4. BEBASKAN SETTING TOOL DENGAN TAHAN TEKANAN 1500 PSI DAN TARIKAN SAMPAI LEPAS
RPP+PHC CASING 7” HYDRAULIC LINER PACKER 7” x 4 ½”
HYDRAULIC LINER PACKER 7” x 4 ½” CASING 7”
Gambar. 5.5. NAIKKAN TEKANAN KE 2500 PSI SAMPAI BOLA JATUH
IATMI 2001-03
Gambar.5.6. SELURUH LUBANG TELAH TERISI CAIRAN KOMPLESI
