Download pdf - Proposal Tugas Akhir Peripheral Waterflood

8/10/2019 Proposal Tugas Akhir Peripheral Waterflood

1/17

PROPOSAL

TUGAS AKHIR

Oleh

Hari Gunawan Nugraha

071.11.173

JURUSAN TEKNIK PERIN!KAN

"AKULTAS TEKNOLOGI KE#UIAN $AN ENERGI

UNI%ERSITAS TRISAKTI

JAKARTA

&01'


2/17

E%ALUASI PENINGKATAN PEROLEHAN IN!AK $ENGAN ETO$E

INJEKSI AIR POLAPERIPHERALUNTUKPRESSURE MAINTENANCE

PA$A LAPANGAN I$N ENGGUNAKAN SIULASI RESER%OIR

(G

Pr)*)+al Tuga+ A,hir

Oleh

Hari Gunawan Nugraha

071.11.173

JURUSAN TEKNIK PERIN!KAN

"AKULTAS TEKNOLOGI KE#UIAN $AN ENERGI

UNI%ERSITAS TRISAKTI

JAKARTA

&01'


3/17

I. JU$UL

Evaluasi Peningkatan Perolehan Minyak dengan Metode Injeksi Air Pola

PeripheraluntukPressureMaintenancepada Lapangan IDN Menggunakan

Simulasi Reservoir M!"

II. LATAR #ELAKANG

Minyak dan gas #umi dapat mengalir ke sumur$sumur produksi karena

energy pendorong alamiah yang dominan di dalam reservoir% Sejalan dengan

#erjalannya &aktu' kemampuan minyak untuk mengalir se(ara alamiah akan

menurun karena keter#atasan energy dan karena se#agian energy pendorong

hilang selama proses produksi #erlangsung sehingga laju perolehan minyak akan

#erkurang sedangkan minyak masih #anyak yang tertinggal di reservoir%

Metode injeksi air merupakan salah satu metoda perolehan minyak tahap

kedua )secondary recovery* yang #ertujuan untuk mengim#angi penurunan

tekanan reservoir yang dise#ut pressure maintenance% Peren(anaan injeksi air

perlu dilakukan untuk mendapatkan hasil akhir yang sempurna% Langkah a&al

adalah studi pendahuluan untuk studi pengelolaan kinerja reservoir dengan

peman+aatan medel #uatan )simulasi reservoir*% Dengan dukungan keakuratan

data$data reservoir akan diperoleh hasil simulasi yang mem#erikan gam#aran

se#enarnya tentang keadaan reservoir sehingga dapat mengoptimasi pelaksanaan

kinerja system reservoir terse#ut%

Dalam penelitian ini dilakukan evaluasi kinerja injeksi air dengan pola

peripheral, yaitu injeksi air dengan memasang sumur inje(tor di tepi #atas

reservoir atau pada titik oil water contact. Dengan prinsip #ah&a air injeksi akan

menekan volume minyak sehingga minyak dapat terdorong ke sumur produksi%

Selain itu injeksi air mempunyai #anyak keuntungan daripada metode perolehan

tahap kedua yang lainnya' diantaranya yaitu,

air mudah didapat'


4/17

air relati+ mudah diinjeksikan'

air mampu menye#ar melalui +ormasi #earing minyak' dan

air le#ih e+isien dalam mendesak minyak%

III. AKSU$ $AN TUJUAN

Penelitian ini dimaksudkan untuk mengetahui potensi (adangan dan

perilaku reservoir #erdasarkan per#andingan skenario injeksi air yang akan

diterapkan% Sedangkan tujuan yang hendak di(apai adalah untuk mem#andingkan

+aktor perolehan minyak #erdasarkan pola injeksi dalam meningkatkan perolehan

produksi minyak se(ara optimal.

I%. ETO$OLOGI

Metodologi yang digunakan dalam penyusunan penulisan tugas akhir ini

adalah studi lapangan' simulasi dengan menggunakan simulasi M! )Computer

Modeling Group*' dan diskusi% Studi lapangan dilakukan dengan menganalisa

data$data lapangan yang #erhu#ungan dengan judul tugas akhir ini dan akan

diaplikasikan pada simulasi reservoir M!% Diskusi dilakukan terutama dengan

pem#im#ing%

%. TEORI $ASAR

'.1 Penger-ian a-er "l))/ing

Pada #anyak reservoir minyak' tekanan reservoir akan #erkurang selama

produksi #erlangsung% Penurunan tekanan reservoir di #a&ah tekanan jenuh

)bubble point* dari hidrokar#on mengaki#atkan keluarnya gas )komponen

hidrokar#on yang ringan* dari dalam minyak% !elem#ung gas akan mem#entuk

+asa yang #ersinam#ungan dan mengalir ke arah sumur$sumur produksi' #ila

saturasinya melampaui harga saturasi equilibrium% -erproduksinya gas ini akan

mengurangi energi yang tersedia se(ara alami untuk memproduksikan minyak'


5/17

sehingga jumlah minyak yang dapat diproduksikan )recovery* se(ara alami dapat

#erkurang pula% Se(ara umum dapat dikatakan #ah&a penurunan tekanan yangtidak terkontrol mem#erikan kontri#usi terhadap pengurangan recovery%

Penurunan tekanan reservoir dapat diperlam#at se(ara alami #ila

penyerapan reservoir oleh sumur$sumur produksi diim#angi oleh perem#esan air

ke dalam reservoir dari aquifer% Air ini #erperan se#agai pengisi atau pengganti

minyak yang terproduksi' disamping #erperan se#agai media pendesak% Mekanik

produksi minyak yang mengandalkan tenaga pengem#angan dari gas yang keluar

dari larutan )depletiondrive*% .enyataan ini mendorong orang untuk melakukan

proses penginjeksian air )waterflooding* dari permukaan #umi ke dalam reservoir

minyak%

Waterflooding merupakan metode perolehan tahap kedua dimana air

diinjeksikan ke dalam reservoir untuk mendapatkan tam#ahan perolehan minyak

yang #ergerak dari reservoir minyak menuju ke sumur produksi setelah reservoir

terse#ut mendekati #atas ekonomis produkti+ melalui perolehan tahap pertama%

Penginjeksian air yang dimaksudkan disini merupakan penam#ahan energi

kedalam reservoir melalui sumur$sumur tertentu' yaitu sumur injeksi% Air ini akan

mendesak minyak mengikuti jalur$jalur arus )stream line* yang dimulai dari

sumur injeksi dan #erakhir pada sumur produksi% Pada suatu saat partikel air yang

#ergerak dari sumur injeksi ini akan sampai pada sumur produksi' pada saat mana

air mulai terproduksi%

Sekarang tim#ul pertanyaan' #erapa #esar volume minyak yang telah

diproduksikan dengan #antuan injeksi air sampai dengan lain produksi yang tidak

#ernilai ekonomis% Atau dengan perkataan lain pertanyaan ini menyangkut #erapa

#esar recovery minyak dalam tahap produksi sekunder itu )proses injeksi air

merupakan tahap produksi sekunder yang proses pelaksanaannya mengikuti tahap

produksi primer*% Pertanyaan ini se#enarnya memerlukan ja&a#an se#elum

keputusan untuk melaksanakan proses penginjeksian air diam#il%


6/17

'.& Perenanaan a-er "l))/ing

Pada umumnya dipegang prinsip #ah&a sumur$sumur yang sudah ada

se#elum injeksi dipergunakan se(ara maksimal pada &aktu #erlangsungnya

injeksi nanti% /ika masih diperlukan sumur$sumur #aru maka perlu ditentukan

lokasinya% 0ntuk memilih lokasi se#aiknya digunakan peta distri#usi (adangan

minyak tersisa% Di daerah yang sisa minyaknya masih #esar mungkin diperlukan

le#ih #anyak sumur produksi daripada daerah yang minyaknya tinggal sedikit%

Peta isopermea#ilitas juga mem#antu dalam memilih arah aliran supaya

penem#usan +luida injeksi )breakthrough* tidak terjadi terlalu dini%

0ntuk meningkatkan +aktor perolehan minyak salah satu (aranya adalah

dengan e+isiensi yang se#aik$#aiknya dengan mem#uat satu (aranya adalah

dengan mendapatkan e+isiensi yang se#aik$#aiknya dengan mem#uat pola sumur

injeksi$produksi% -etapi kita harus tetap memegang prinsip #ah&a sumur yang

sudah ada se#elum injeksi harus dapat digunakan semaksimal mungkin pada

&aktu #erlangsungnya injeksi nanti%

Pertim#angan$pertim#angan dalam penentuan pola sumur injeksi produksi

tergantung pada,

1 -ingkat keseragaman +ormasi' yaitu penye#aran permea#ilitas ke arah

lateral maupun ke arah vertikal%

Struktur #atuan reservoir meliputi patahan' kemiringan' dan ukuran%

Sumur$sumur yang sudah ada )lokasi dan penye#aran*%

-opogra+i%

Ekonomi%

Pada operasi &ater+looding sumur$sumur injeksi dan produksi umumnya

di#entuk dalam suatu pola tertentu yang #eraturan' misalnya pola tiga titik'lima

titik' tujuh titik' dan se#againya% Pola sumur dimana sumur produksi dikelilingi

oleh sumur$sumur injeksi dise#ut denganpola normal% Sedangkan #ila se#aliknya

yaitu sumur$sumur produksi mengelilingi sumur injeksi dise#ut dengan pola


7/17

inverted% Masing$masing pola mempunyai sistem jaringan tersendiri yang mana

mem#erikan jalur arus #er#eda$#eda sehingga mem#erikan luas daerah penyapuan

yang #er#eda$#eda% Diantara pola$pola yang paling umum digunakan ,

irect line drive , sumur injeksi dan produksi mem#entuk garis

tertentu dan saling #erla&anan% Dua hal penting untuk diperhatikan dalam sistem

ini adalah jarak antara sumur$sumur sejenis dan jarak antara sumur$sumur tak

sejenis

!taggered line drive , sumur$sumur yang mem#entuk garis tertentu

dimana sumur injeksi dan produksinya saling #erla&anan dengan jarak yang sama

panjang' umumnya adalah 123 yang ditarik se(ara lateraldengan ukuran tertentu%

"our spot , terdiri dari tiga jenis sumur injeksi yang

mem#entuk segitiga dan sumur produksi terletak ditengah$tengahnya%

"ive spot , Pola yang paling dikenal dalam &ater+looding

dimana sumur injeksi mem#entuk segi empat dengan sumur produksi terletak

ditengah$tengahnya%

!even spot , sumur$sumur injeksi ditempatkan pada sudut$sudut

dari #entuk he4agonal dan sumur produksinya terletak ditengah$tengahnya%

'.3 Jeni+ Air Ine,+i

Air yang digunakan untuk diinjeksikan dalam sumur dapat menggunakan

#e#erapa jenis sum#er air' antara lain ,

1% Air 5ormasi

6 7iasanya mengandung 83S dan 93 yang terlarut' dan memiliki krosivitas

#er#eda$#eda%

6 -erkadang mengandung padatan yang tersuspensi%

6 Sering dijumpai sul+ate redu(ing #a(teria%

6 .adang$kadang dapat mem#entuk s(ale%


8/17

3% Air ta&ar

6 Ada yang #ersi+at korosi+' tergantung komposisinya%

6 7ila #enar$#enar ta&ar dapat mem#entuk s(ale%

6 -erkadang mengandung padatan yang tersuspensi%

6 8arus diperhatikan ke(o(okannya dengan air +ormasi%

:% Air permukaan

6 Sering dijumpai #akteri aero#i(%

6 7anyak mengandung oksigen' korosivitas tergantung komposisi%

6 Mengandung padatan yang tersuspensi normal%

6 /arang mem#entuk s(ale' tetapi dapat menyum#at apa#ila padatan tersuspensi

(ukup tinggi%

6 Dapat menye#a#kan (lay s&elling%

;% Air laut

6 /enuh dengan oksigen' sangat korosi+%

6 Mengandung padatan tersuspensi dan organisme laut%

6 Perlu treatment intensi+ untuk padatan tersuspensi

6 .alsium kar#onat sering ter#entuk pada sumur injeksi dan alat pemanas%

6 7anyak mengandung ion sul+at%

'.2 Peng)lahan Air Ine,+i

Air yang diinjeksikan ke dalam reservoir seringkali menim#ulkan

#e#erapa persoalan' seperti korosi #aik pada peralatan di permukaan ataupun di

#a&ah permukaan' s(ale' s&elling' padatan tersuspensi' gas yang terlarut , yang

kesemuanya itu #isa mengurangi e++i(ien(y pendorongan minyak oleh air%


9/17

Apa#ila air yang diinjeksikan #erasal dari sum#er lain jika #ukan dari

+ormasi yang akan diinjeksi' maka haruslah diperiksa terle#ih dahulu si+at

(ampuran kedua air terse#ut% Apakah (ampuran itu tidak menim#ulkan endapan$

endapan kimia seperti #arium sul+at' (al(ium sul+at' (al(ium (ar#onate' sul+ida

#esi dan oksida #esi yang diaki#atkan unsur$unsur dari


10/17

kepada persoalan yang dihadapi% Misalnya' garam$garam alkali digunakan

untuk menaikkan p8 dan menghilangkan kar#ondioksida = (hlor seringkali

dipakai untuk mengontrol algae' dan se#againya%

: !ettlingatau pengendapan

Dimaksudkan untuk mengendapkan padatan$padatan yang tersuspensi dalam

air% Sehingga dapat memisahkan #enda padat yang halus seperti lumpur' clay'

sand' dansiltdari air% -empat$tempat yang #iasa dipakai untuk pengendapan

ini adalah oil skimmer tank atauskimmingpit%

; #lgaetreatment

#lgae treatment ini dilakukan dengan menam#ahkan


11/17

Pada Peramalan suatu reservoir dengan meninjeksikan air kedalam

reservoir di#utuhkan suatu simulasi yang akan mem#uat peramalan produksi

akan terprediksikan' oleh karena itu' pada kasus ini dilakukan permodelan

dengan simulasi M! pada analisa ini%

Adapun #e#erapa tahap yang dilakukan dalam simulasi reservoir'

diantaranya,

1% Pengimputan data

Pada pengimputan data yaitu dengan memasukan data yang ada

seperti data geology' data #atuan' data +luida' data produksi dan

tekanan dan data penunjang seperti yang tergam#arkan diatas%

3% Pengolahan data

Lalu semua data terse#ut yang masih #er#entuk suatu analisa

la#oraturium dilakukan pengolahan untuk didapatkan kepastian

value dari data yang akan dimasukan kedalam suatu permodelan%

Selanjutnya data dimasukan dengan pem#uatan gridding dengan

data yang real dilapangan%

:% Inisialisasi

Pada tahap ini adalah menunjukan hasil dari perhitungan dan

simulasi harus (o(ok dengan kondisi inisial model yang di#angun

dengan #ertujuan untuk menyelaraskan kedua perhitungan antara

a(tual dan hasil simulasi%

;% 8istory Mat(hing PI Mat(hing

Pada tahap ini seluruh data seperti data liBuid produksi per &aktu

)PI*' produksi air maupun minyak per &aktu ' data tekanan per

&aktu serta kumulati+ produksi minya per &aktu se#isa mungkin


12/17

yang dapat ditayangkan dalam simulasi di#uat sama dengan

kondisi a(tual% /ika semua data dan simulasi sudah mat(hing' maka

dilanjutkan tahap selanjutnya%

>% Predi(tion

Pada tahapan ini peramalan dengan menggunakan skenario dapat

dipilih karena untuk menjaga produksi minyak tetap #erlangsung

dan mengoptimalkan produksi yang ada% Dari setiap skenario yang

digunakan' akan mendapatkan nilai re(overy +a(tor )R5* yang

mana yang ter#aik dari setiap skenario yang disimulasikan%

%I. REN(ANA PELAKSANAAN

Pelaksanaan tugas akhir ini diperkirakan #erjalan selama dua #ulan )C

minggu* yang akan #erlangsung pada #ulan Januari &01'hingga are- &01'.

Namun' &aktu pelaksanaan tugas akhir ini dapat #eru#ah sesuai arahanpem#im#ing dan pihak perusahaan yang terkait%

7erikut adalah perkiraan tahap pelaksanaan tugas akhir,

aktu Aktivitas

Minggu ke$1

-injauan Lapangan dan !eologi

Lapangan

Mempelajari sejarah lapangan

dan pengumpulan data

Mempelajari stratigra+i dan

struktur lapangan dan

pengumpulan data

Mempelajari tinjauan geologi

lapangan dan pengumpulan

data

Laporan mingguan


13/17

Minggu ke$3

-injauan Reservoir dan Produksi

Memahami kondisi dan

karakteristik reservoir

lapangan

Mempelajari sejarah produksi

lapangan dan pengumpulan

data

Pengenalan so+t&are

simulasi reservoir

Laporan Mingguan

Minggu ke$:

Simulasi Reservoir

Mempelajari #e#erapa

persamaan' +ormula untuk

desain injeksi air

Memasukan data dan

memulai simulasi reservoir

Mem#uat model reservoir

Laporan mingguan

Minggu ke$; s%d% ke$?

Penentuan Pola Injeksi Air

Menentukan titik injeksi

dengan polaperipheral

Menganalisa pola injeksi air

peripheral

Laporan mingguan

Minggu ke$ s%d% ke$C

-ahap Akhir

Evaluasi akhir

Diskusi

Laporan akhir


14/17

%II. HASIL !ANG $IPEROLEH

7e#erapa hasil yang akan diperoleh' diantaranya,

1% Prinsip kerja injeksi air polaperipheral,

3% Peramalan produksi #erdasarkan pressure maintenancepada injeksi air pola

peripheral,

:% Peningkatan perolehan minyak pada pola injeksi airperipheral,

;% E++esiensi penyapuan minyak pada injeksi air poleperipheral.

%III. AN"AAT KAJIAN

Dari studi dan analisa pada pemilihan pola injeksi air yang dikaji akan

didapat #e#erapa hal' se#agai #erikut ,

1% 7agaimana (ara mendesain proses injeksi air

3% 7agaimana (ara menggunakan so+t&are simulasi reservoir untuk mem#uat

peramalan produksi dan +aktor perolehan minyak dari injeksi air pola

peripheral

:% 7agaimana kinerja injeksi air peripheral dalam menjaga tekanan reservoir

dan meningkatkan produksi minyak di Lapangan IDN%


15/17

I4. OUTLINE

.A-A PEN!AN-AR

RIN!.ASAN

DA5-AR ISI

DA5-AR !AM7AR

DA5-AR -A7EL

DA5-AR LAMPIRAN

7A7 I% PENDA80L0AN

7A7 II% -IN/A0AN 0M0M LAPAN!AN

3%1% Sejarah Singkat Lapangan IDN

3%3% Letak !eogra+is Lapangan IDN

3%:% Sejarah Produksi Lapangan IDN

7A7 III% -E9RI DASAR

:%1 .arakteristik 7atuan Reservoir

:%3 .arakteristik 5luida Reservoir

:%: Pendesakan Minyak dengan Injeksi Air

:%:%1% /enis Pola Injeksi Air

:%:%3% /enis Air Injeksi

:%:%:% -reatment -erhadap Air yang digunakan

:%:%;% E+isiensi Injeksi Air

:%; Peramalan Re(overy

7A7 IF% PERENANAAN 9PERASI IN/E.SI AIR

;%1 -ahap inputing Data

;%3 Pem#uatan Model !rid

;%: Penyelarasan Inisialisasi

;%; 8istory Mat(hing


16/17

;%> Penentuan Skenario Pengem#angan Lapangan

;%? Inputing data Skenario

;% 8asil Simulasi Reservoir

7A7 F% PEM7A8ASAN

7A7 FI% .ESIMP0LAN

DA5-AR P0S-A.A

DA5-AR SIM79L

LAMPIRAN


17/17

4. TINJAUAN PUSTAKA

1% Ahmad' -%' Petroleum Reservoir 8and#ook' "!ul+ Pu#lishing

ompany' 8ouston' -e4as% 1G;?%

3% 7udihardjo' 8% Ir% M-%' Enhan(ed 9il Re(overy"' /urusan -eknik

Perminyakan' 5akultas -eknologi Mineral' 0niversitas Pem#angunan

Nasional' @ogyakarta% 3HHH%

:% raig /r%' 5orrest 5%' -he Reservoir Engineering Aspe(ts o+ ater

5looding"' So(iety o+ Petroleum Engineers' SPE Monograph Series

Fol% :' 8ouston' -e4as% 1GG:%

;% !omma' E% E%' Enhan(ed 9il Re(overy Mi(ro#iology' !as Inje(tion'hemi(al Inje(tion' -hermal and Pra(ti(al Aspe(t"' So(iety o+

Indonesian Petroleum Asso(iation' @ogyakarta' 1GG>%

>% Pasarai' 0sman' Ir% M-%' Potensi Pengem#angan E9R 0ntuk

Peningkatan Produksi Minyak Indonesia"' LEMI!AS' /akarta' 3H11%

6. Siregar' S%' Ir% Dr%'dan .ristanto' D%' Ir% M%s(%' Pengurasan Minyak

-ahap Lanjut"' /urusan -eknik Perminyakan' 5akultas -eknologi

Mineral' 0niversitas Pem#angunan Nasional' @ogyakarta' 1GGG%