OPTIMASI SCHEDULING WELL SERVICE & WORKOVER DENGAN KRITERIA MINIMAL PRODUCTION LOSS DAN MAKSIMAL POTENSI GAIN DARI SUMUR MINYAK
Dosen Pembimbing: Ir. Sudiyono Kromodihardjo, MSc, PhD
Oleh: Ergo Swasono K 2106100052
LATAR BELAKANG Sumur yang berproduksi membutuhkan wellservice dan workover yang dikerjakan menggunakan HWU
Penjadwalan wellservice dan workover yang ada hanya berdasar intuisi
Dibutuhkan sistem penjadwalan baru untuk meminimalkan kerugian produksi
Rumusan Masalah Dengan diketahui jumlah unit Rig-HWU yang
tersedia, bagaimana menyusun jadwal urutan pengerjaan wellservice dan workover yang dapat memberikan kerugian produksi yang terendah. Dengan jumlah sumur yang dikelola sebanyak 134 sumur, apakah jumlah Workover Unit yang dioperasikan sudah memadai.
Tujuan Penelitian Mengembangkan algoritma untuk menyusun jadwal
penugasan rig HWU memperbaiki sumur yang akan meminimalkan kerugian produksi, dan mengimplementasikan dalam software yang mudah dioperasikan. Mengevaluasi jumlah Workover Unit (HWU) untuk menangani kebutuhan servis lapangan minyak dengan 134 umur.
Digunakan metode heuristik dengan Variable Neigbourhood Scheduling untuk menyelesaikan Wellservice Scheduling problem. Metode ini membagi-bagi HWU untuk menangani beberapa neighbourhood dan menukarkan urutan sumur dalam 1 neighbourhood, dan antar neighbourhood. • Penelitian Dario J. Aloise (2006)
Digunakan metode Simulated Annealing untuk menyelesaikan Wellservice Scheduling Problem. Penggunaan neigbourhood ditambahkan proses memindah sumur antar neighbourhood tanpa penukaran, dengan solusi awal menaruh sumur secara urut pada neighbourhod. • Penelitian G.M Ribeiro et al (2010)
Metode Algoritma yang digunakan.... Metode Global Search (w<8) Metode Convergent Random Search (7<w<10) Metode Sembarang Metode Largest First Metode Split Convergent Random Search (14<w<20)
Metode Split Global Search (9<w<15)
Flowchart Metode Global Search Mulai
Tentukan jumlah sumur yang akan dijadwal → N
Buat daftar urutan dari permutasi N sumur ( Jumlah daftar urutan = N! )
Ambil permutasi nomor n dari daftar permutasi
Susun jadwal urutan pengerjaan sesuai permutasi Hitung kerugian produksi jadwal ke n = KPn
No
Apakah KPn < KPG minimal
Yes
N=n+1
Catat jadwal urutan ke n
No
Apakah n = N! ?
Yes
Finish
Flowchart Metode Convergent Random Search Mulai
Tentukan jumlah sumur yang akan dijadwal → N
Tentukan jumlah iterasi yang diinginkan untuk perhitungan
n=1
Ambil satu permutasi kombinasi dari N sumur secara acak
Susun jadwal urutan pengerjaan sesuai permutasi Hitung kerugian produksi jadwal ke n = KPn KP total = KP total + KPn
Hitung kerugian produksi near optimal = KPnm KPnm = min (KPnm, KPn)
n=n+1
KP rata = KP total / n
No
Apakah n = Nc?
Yes
Finish
Sumur 1, 2, 3 dst secara berturutan akan didatangi HWU yg siap /idle
Rig-HWU 1
Waktu travel t dan service
F
t 5
t
4
t
3
t
2
t
1
Rig-HWU 2
F3 3
4
1
F2 2
F1
HWU 2
3
1
HWU 1
F2
F3 3
Fi = flow time sumur i = waktu dari waktu 0 saat rusak s/d selesai siperbaiki
F3
HWU 1
1
F2 4
2
HWU 2
1
HWU 1
HWU 2
2
HWU 1
F1
F1
Urutan sumur 1-2-3-4-5- . . . Dikerjakan oleh 2 HWU
F1
F2
F2 3
2
HWU 1
1
HWU 2
F3 F1 4
1
HWU 1
3
2
F3 3 F2
2
HWU 2
F2
HWU 2
A B
E
G C Sumur rusak
HWU 1 Sumur normal
D Tersedia 1 HWU
F
A B
E
C Sumur rusak
HWU 2
D Sumur normal
G
HWU 1 Tersedia 2 HWU
F
HWU 2
HWU 1 6 sumur rusak
7 sumur rusak
ININPUT PROGRAM
7 SUMUR
8 sumur, data set A
9 sumur
Optimal, Near Optimal, Local Optimal, Local Near Optimal
Local Optimal
Local, Near Optimal
Local Optimal
Near Optimal Optimal, Global Optimal
Hasil Simulasi Evaluasi Kebutuhan Jumlah Rig-HWU Validasi
Kesimpulan Penjadwalan operasi Rig-HWU untuk melaksanakan pekerjaan wellservice dan workover di perusahaan minyak yang selama ini masih dikerjakan dengan cara yang tidak sistimatis. Pengembangan algoritma penjadwalan yang diterapkan dengan software akan sangat membantu unit dispatcher wellservice/workover perusahaan minyak untuk dapat melakukan penjadwalan dengan sistimatis Dalam menyusun jadwal wellservice/workover perlu memperhatikan aspek parameter operasi, yaitu: laju produksi sumur, waktu yang diperlukan untuk perpindahan Rig dari sumur ke sumur lain, prediksi durasi wellservice tiap sumur rusak, prediksi durasi workover, prediksi peningkatan produksi sumur yang di workover, dan ketersediaan Rig-HWU yang dimiliki. Untuk n (jumlah sumur) < 7, Metoda Global Search terbukti efisien dan menghasilkan solusi optimal Untuk 7
10, dan tersedia 2 atau lebih Rig, Metoda Split Global Search dapat memberikan solusi jadwal local optimal dengan cepat. Sementara Metoda Convergent Random Search dapat memberikan solusi yang lebih baik, tetapi membutuhkan waktu yang lebih lama. Penjadwalan operasi wellservice yang optimal atau near optimal dapat mengurangi kerugian produksi sampai 29% atau senilai USD 4.8 juta pertahun, dibanding penjadwalan yang dilakukan secara sembarang. Sementara hasil penjadwalan dengan metoda Convergent Random Search menunjukkan pengurangan kerugian produksi sebesar 13.928 barrel per tahun atau senilai USD 1.196.782 dibanding dengan menggunakan metoda Largest First. Berdasarkan evaluasi jumlah Rig-HWU yang diperlukan perusahaan dengan menggunakan pendekatan simulasi, didapatkan bahwa jumlah Rig yang dioperasikan perusahaan sebaiknya 3 unit.
TERIMA KASIH
Mohon komentar dan saran