OPERASI PENGEBORAN (sesi I)

            Tujuan utama dalam operasi pengeboran adalah membuat lubang secara cepat, ekonomis, dan aman hingga menembus formasi produktif. Operasi pengeboran merupakan pekerjaan yang membutuhkan biaya besar, teknologi tinggi, dan beresiko tinggi. Para personel yang bekerja pada operasi pengeboran harus mempunyai pengetahuan yang baik tentang keselamatan kerja. Oleh karena itu orang yang bekerja di lapangan harus memiliki sertifikat dari Direktorat Lingkungan yaitu LSPPTTMIGAS. Selain itu terdapat juga tingkatan bagi orang – orang yang bekerja di pengeboran, yaitu : 

1. Floor Man ( Operator Lantai Bor )
2. Monkey Man ( Operator Menara Bor )
3. Driller ( Juru Bor )
4. Company Man ( Ahli Pengendali Bor )

Terdapat tahapan – tahapan yang harus dilalui sebelum dilakukan pengeboran, yaitu :

1. Perizinan
2. Persiapan Jalan Ke Lokasi ( untuk memperhatikan keselamatan kerja )
3. Persiapan Lokasi ( mempersiapkan tempat untuk pengeboran ), terbagi :
1. Pengeboran Darat

                                                              i.      Meratakan Lokasi

                                                            ii.      Pengerasan Lokasi

                                                          iii.      Membuat Kolam – Kolam Penampung ( Mud Pit )

                                                          iv.      Membuat Cellar

2. Pengeboran Laut
3. Persiapan Air ( sebagai bahan pembuat lumpur pengeboran )
4. Persiapan Peralatan Pengeboran
1. Transportasi ( untuk menghindari penumpukan peralatan di lokasi )

                                                              i.      Transportasi Darat

                                                            ii.      Transportasi Laut

                                                          iii.      Transportasi Udara

2. Rig Up ( merangkai peralatan pengeboran di lokasi dan mendirikan menara ). Tahap rigging up :

                                                              i.      Cellar

                                                            ii.      Substructure

                                                          iii.      Floor

                                                          iv.      Prime Mover

                                                            v.      Draw Work ( selesainya tahap ini dapat digunakan untuk mendirikan derrick )

Dalam kegiatan pengeboran sendiri terdapat lima sistem yang sangat penting dalam kelancaran proses pengeboran, yaitu :

1. Sistem Tenaga ( Power System )

Terdiri dari power supply equipments, yang dihasilkan oleh mesin – mesin besar yang dikenal dengan nama “prime mover” dan distribution equipments. Berfungsi untuk mendukung jalannya kegiatan pengeboran. Penggunaan prime mover ditentukan oleh besarnya tenaga pada sumur yang didasarkan pada casing program dan kedalaman sumur.

2. Sistem Angkat ( Hoisting System )

Fungsi utama dari sistem ini adalah memberikan ruang kerja yang cukup untuk pengangkatan dan penurunan rangkaian pipa bor dan peralatan lainnya. Sistem angkat terdiri dari dua bagian utama, yaitu :

1. Supporting Structure ( Rig )

Merupakan konstruksi menara yang ditempatkan di atas titik bor. Fungsi utamanya sebagai penyangga peralatan – peralatan pengeboran dan memberi ruang yang cukup untuk operasi pengeboran. Terdiri dari drilling tower, sub structure, dan rig floor. Drilling tower berfungsi untuk mendapatkan ruang vertikal yang cukup untuk menaikkan dan menurunkan rangkaian pipa bor dan casing ke dalam lubang bor selama operasi pengeborang berlangsung. Ada tiga jenis dari drilling tower, yaitu :

1.      Conventional Standard Derrick

2.      Portable Skid Mast

3.      Mobile atau Treiler Mounted Type Mast

 Substructure adalah konstruksi kerangka baja sebagai platform yang dipasang langsung diatas titik bor. Tinggi substructure ditentukan oleh jenis rig dan ketinggian blow out preventer stack. Rig floor ditempatkan diatas substructure. Berfungsi untuk menampung peralatan – peralatan pemboran yang kecil, tempat berdirinya menara, mendudukan drawwork, tempat kerja driller, dan rotary helper. Susunan lantai bor sendiri terdiri dari :

1.      Rotary Table ( memutar rangkaian pipa bor )

2.      Rotary Drive ( meneruskan daya dari drawwork ke meja putar )

3.      Drawwork ( hoisting mechanisme pada rotary drilling rig )

4.      Drilles Console ( pusat instrumentasi drilling rig )

5.      Make Up and Break Out Tongs ( penyambung atau pelepas drill pipe dan drill collar )

6.      Mouse Hole ( tempat dimana drill pipe diletakkan saat dilakukan penyambungan pada Kelly dan rangkaian pipa bor )

7.      Rat Hole ( dimana Kelly ditempatkan saat berlangsung cabut pasang pipa )

8.      Dog House (rumah kecil yang digunakan sebagai ruang kerja driller dan penyimpanan alat – alat kecil )

9.      Pipe Ramp ( jembatan penghubung antara catwalk dengan rig floor )

10.  Catwalk ( untuk menyimpan pipa yang akan ditarik ke lantai bor lewat pipe ramp )

11.  Hydraulic Cathead (untuk menyambung dan melepas sambungan jika dipasang drill pipe atau drill collar akan ditambahkan atau dikurangi dari drill stem pada saat tripping yaitu masuk atau keluar dari sumur bor )

Untuk ukuran menara pengeboran yang penting adalah kapasitas, tinggi, luas lantai dan tinggi lantai bor.

2. Hoisting Equipments, terdiri dari :

1.      Drawwork

Merupakan otak dari derrick atau suatu unit pengeboran, dimana seorang driller melakukan dan mengatur operasi pengeboran. Drawwork biasanya dihubungkan dengan prime mover dan diletakkan didekat meja putar.

2.      Overhead Tools

Merupakan rangkaian sekumpulan peralatan yang terdiri dari crown block, traveling block, hook, dan elevator

3.      Drilling Line

Terdiri dari dead line, fast line, drilling line, supply, dan dead line anchor. Digunakan untuk menahan beban pada hook. Terbuat dari kawat baja yang kecil dan diatur menjadi sebuah lilitan. Lilitan ini terdiri dari enam kumpulan dan satu bagian tengah “core”. Biasanya drilling line ini digunakan kurang dari enam puluh jam, jika lebih dari itu dikhawatirkan drilling line akan putus dan menyebabkan kecelakaan.

2. Sistem Putar ( Rotary System )

Fungsi utamanya adalah untuk memutar rangkaian pipa bor dan juga memberikan beratan di atas pahat untuk member suatu formasi. Terdiri dari :

1. Rotary Table

Dipasang pada lantai bor dengan posisi tegak lurus traveling block, bagian tengahnya terdapat lubang tempat master bushing dipasang.

2. Master Bushing

Disebut juga bantalan dan didalamnya terdapat bowl.

3. Kelly Bushing

Menyatukan master bushing dengan pin drive. Saat Kelly bushing berada di atas master bushing, pin drive masuk ke dalam pin hole.

4. Kelly

Merupakan rangkaian pipa bor yang paling atas dimana bentuk luarnya dapat berbentuk segi empat, segi tiga, dan segi enam. Hal ini untuk memudahkan rotary table memutar Kelly. Kelly dapat dimasukkan ke dalam Kelly bushing.

5. Swivel

Ujung teratas rangkaian pipa bor. Berfungsi untuk memberikan kebebasan pada pipa bor untuk berputar, memberikan perpaduan gerak vertikal dengan gerak berputar dapat bekerja bersama – sama, penghubung rotary hose dengan Kelly.

6. Drill Pipe

Drill pipe merupakan rangkaian pipa bor terpanjang ( jumlah paling banyak dalam satu rangkaian pipa bor ), fungsinya untuk menghubungkan Kelly dengan drill collar dan mata bor di dasar lubang bor, memberikan rangkaian panjang pipa bor, memungkinkan naik turunnya mata bor, meneruskan putaran dari meja putar ke meja bor, meneruskan aliran lumpur bor dari swivel ke mata bor. Terdapat dua tipe utama dari drill pipe, yaitu :

1.      Standart Drill Pipe ( digunakan di permukaan sampai top drill collar )

2.      Heavy Weight Drill Pipe ( digunakan pada kondisi khusus )

Drill pipe juga memiliki tiga range yang berbeda, yang fungsinya untuk mempermudah pemesanan dan pemasangannya. Tiga range tersebut terdiri dari :

1.      ( 18 – 22 ) feet

2.      ( 27 – 30 ) feet

3.      ( >34 ) feet

Drill pipe di cepu merupakan produksi tahun ’76, satuan berat nominalnya pound per feet. Terbagi menjadi box, body, pin, dan protector. Ukuran ulir pin sendiri harus diukur dan sama, agar dapat masuk ke dalam box saat dipasang. Terdapat 6 jenis trade pada drill pipe, yaitu :

1.      High Full

2.      Full Hole

3.      Wide Open

4.      Slim Hole

5.      Regular Hole

6.      H 90

Selain itu tiap – tiap drill pipe memiliki perbedaan warna ( kode warna ) pada box drill pipe. Pemberian kode warna ini menunjukan berapa kali drill pipe telah digunakan. Kode warna pada drill pipe yaitu :

1.      1 – 2 ( kuning )

2.      3 – 4 ( hijau )

3.      4 – 5 ( merah )

7. Drill Collar

Berbentuk seperti drill pipe tetapi diameter dalamnya lebih kecil dan diameter luarnya sama dengan diameter luar “tool joint” DP. Sehingga dinding DC lebih tebal dari DP. Ditempatkan pada rangkaian pipa bor bagian bawah diatas mata bor. Fungsi utamanya sebagai pemberat, membuat putaran rangkaian pipa bor stabil, memperkuat bagian bawah dari rangkaian pipa bor. Ada tiga jenis drill collar yaitu :

1.      Standard Drill Collar

2.      Spiralled Drill Collar

3.      Zipped Drill Collar

8. Mata Bor

Merupakan ujung dari rangkaian pipa bor yang langsung menyentuh formasi dengan fungsi menghancurkan dan menembus formasi. Jenis – jenis mata bor yaitu :

1.      Drag Bit ( mempunyai roda yang dapat bergerak dan member dengan gaya keruk dari blandeznya )

2.      Roller – Cone Bit ( bit yang mempunyai kerucut yang dapat berputar untuk menghancurkan batuan )

3.      Diamond Bit ( membor batuan berdasarkan penggoresan dari butir – butir intan yang dipasang pada matrix besi.

3. Sistem Sirkulasi ( Circulation System )

Tersusun oleh empat sub komponen utama, yaitu :

1. Drilling Fluid ( Lumpur Pengeboran )

Lumpur pengeboran pada mulanya berfungsi sebagai pembawa cutting dari dasar lubang bor ke permukaan. Lumpur pengeboran mempunyai fungsi penting dalam operasi pengeboran, antara lain :

1.      Mengangkat cutting ke permukaan

2.      Mengontrol tekanan formasi

3.      Mendinginkan dan melumasi bit dan drill string

4.      Memberi dinding pada lubang bor dengan mud cake

5.      Menahan cutting saat sirkulasi dihentikan

6.      Mengurangi sebagian berat rangkaian pipa bor

7.      Melepas cutting dan pasir di permukaan

8.      Mendapatkan informasi ( mud logging, sample log )

9.      Sebagai media logging

2. Preparation Area

Ditempatkan pada tempat dimulainya sirkulasi lumpur, yaitu di dekat pompa lumpur, terdiri dari peralatan – peralatan yang diatur untuk memberikan fasilitas persiapan atau treatment lumpur bor yang meliputi mud house, steel mud pits, mixing hopper, chemical mixing barrel, water tanks, dan reserve pit.

3. Circulating Equipment

Berfungsi mengalirkan lumpur dari mud pit ke rangkaian pipa bor dan nail ke annulus membawa serbuk bor ke permukaan menuju ke solid control equipments, sebelum kembali ke mud pits untuk disirkulasikan kembali. Peralatannya terdiri dari mud pit, mud pump, pump discharge and return line, stand pipe, dan rotary hose.

4. Solid Control Equipment

Ditempatkan didekat rig. Terdiri dari peralatan – peralatan khusus yang digunakan untuk ”clean up” lumpur bor setelah keluar dari lubang bor. Fungsi utamanya adalah memisahkan lumpur dari cutting dan gas yang terikut.

4. Sistem Pencegahan Semburan Liar ( BOP System )

Komponen – komponen blow out prevention system terdiri dari :

1. BOP Stack

Semburan liar ( Blow out ) adalah peristiwa mengalirnya fluida formasi dari dalam sumur secara tidak terkendali. Kejadian ini didahului dengan masuknya fluida formasi ke dalam lubang bor ( well kick ). Penyebab terjadinya well kick adalah karena tekanan didalam lubang bor ( hydrostatic pressure ) lebih kecil dari tekanan formasi, yang disebabkan oleh :

1.      Lubang bor tidak penuh

2.      Swabbing sewaktu trip

3.      Lumpur yang kurang berat

4.      Loss Circulation

Setiap kick pasti didahului oleh tanda – tanda di permukaan. Tanda – tanda kick adalah sebagai berikut :

1.      Drilling Break ( bertambahnya kecepatan pemboran secara mendadak )

2.      Bertambahnya kecepatan aliran lumpur

3.      Volume lumpur di dalam tanki bertambah

4.      Berat jenis lumpur turun

5.      Stroke pemompaan lumpur bertambah

6.      Tekanan sirkulasi lumpur turun

7.      Gas cut mud

Peralatan pencegah semburan liar ditempatkan pada kepala casing dibawah rotary table pada lantai bor. BOP stack ( peralatan dengan valve bertekanan tinggi yang didesain untuk menahan tekanan lubang bor bila terjadi kick ) meiputi :

1.      Annular Preventer

Ditempatkan paling atas dari susunan BOP stack. Berisi rubber packing element yang dapat menutup annulus baik lubang dalam keadaan kosong atau ada rangkaian bor. Semakin besar tekanan dari bawah semakin rapat menutupnya.

2.      Pipe Ram Preventer

Menutup lubang bor pada waktu rangkaian pipa bor berada pada lubang. Pipe ram preventer memiliki tiga jenis yang berbeda, yaitu :

a.       Pipe Ram ( menutup sumur jika ada pipa ukuran tertentu )

b.      Blind Ram ( menutup sumur jika tidak ada pipa didalamnya )

c.       Shear Ram ( menutup sumur apabila terjadi kick dengan memotong pipa yang ada di dalamnya )

3.      Drilling Spool

Terletak diantara preventers. Berfungsi sebagai tempat pemasangan choke line dan kill line.

4.      Blind Ram Preventer

5.      Casing Head

Merupakan alat tambahan pada bagian atas casing yang berfungsi sebagai pondasi BOP stack.

2. Accumulator

Ditempatkan pada jarak sekitar seratus meter dari rig, bekerja pada BOP stack dengan ”high pressure hydraulis”. Pada saat terjadi kick, crew dapat dengan cepat menutup blow out preventer dengan menghidupkan kontrol pada accumulator atau remote pada panel yang terletak di lantai bor. Unit ini dijalankan pada saat crew sudah meninggalkan lantai bor.

3. Supporting System

Selain kedua hal diatas, terdapat supporting system untuk blow out prevention system, yaitu :

1.      Choke Manifold

Bekerja pada BOP stack dengan “high pressure line” disebut “choke line”. Membantu menjaga back pressure dalam lubang bor untuk mencegah terjadinya intrusi fluida formasi.

2.      Kill Line

Bekerja dengan BOP stack, lumpur berat dipompakan melalui kill line kedalam lumpur bor sampai tekanan hidrostatik lumpur dapat mengimbangi formasi.