Sistem PemboranI. 1. Sistem Tenaga (Power System)Terdiri dari power supply equipments, yang dihasilkan oleh mesin mesin besar yang dikenal dengan namaprime moverdandistribution equipments. Berfungsi untuk mendukung jalannya kegiatan pengeboran. Penggunaanprime moverditentukan oleh besarnya tenaga pada sumur yang didasarkan padacasingprogramdan kedalaman sumur.Gambar I.1.Prime mover.I. 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 :I. 2. 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 towerberfungsi untuk mendapatkan ruang vertikal yang cukup untuk menaikkan dan menurunkan rangkaian pipa bor dan casing ke dalam lubang bor selama operasi pengeboran berlangsung. Substructureadalah konstruksi kerangka baja sebagai platform yang dipasang langsung diatas titik bor. Tinggisubstructureditentukan oleh jenis rig dan ketinggianblow out preventer(BOP)stack. Rig floorditempatkan diatassubstructure. Berfungsi untuk menampung peralatan peralatan pemboran yang kecil, tempat berdirinya menara, mendudukkandrawwork, tempat kerja driller, danrotary helper.

GambarI.2.Supporting Structure.I. 2. 2.Hoisting EquipmentsTerdiri dari : DrawworkMerupakan otak dari unit pengeboran, dimana seorangdrillermelakukan dan mengatur operasi pengeboran.Drawworkbiasanya dihubungkan denganprime moverdan diletakkan didekat meja putar. Overhead ToolsMerupakan rangkaian sekumpulan peralatan yang terdiri daricrown block,traveling block,hook, danelevatorGambar I.3.Drawwork.I. 3. Sistem Putar (Rotary System)Fungsi utamanya adalah untuk memutar rangkaian pipa bor. Terdiri dari :II. 3. 1.Rotary TableDipasang pada lantai bor dengan posisi tegak lurustraveling block, bagian tengahnya terdapat lubang tempatmaster bushingdipasang.II. 3. 2.Top DriveAdalah peralatan yang digunakan untuk memutar pipa pengeboran. Terdiri dari beberapa bagian, antara lain:main motor, rotating head, gir, link, elevator, dll.II. 3. 3.SwivelUjung teratas rangkaian pipa bor. Berfungsi untuk memberikan kebebasan pada pipa bor untuk berputar, memberikan perpaduan gerak vertikal dengan gerak berputar dapat bekerja bersama sama, terangkai bersama dengantop drive.II. 3. 4.Drill Pipe, Drill Collar, BitDrill pipe(DP) merupakan rangkaian pipa bor terpanjang (jumlah paling banyak dalam satu rangkaian pipa bor).Drill Collar(DC) berbentuk sepertidrill pipetetapi diameter dalamnya lebih kecil dan diameter luarnya sama dengan diameter luar DP. Sehingga dinding DC lebih tebal dari DP yang berfungsi sebagai pemberat.Bitmerupakan ujung dari rangkaian pipa bor yang langsung menyentuh formasi dengan fungsi menghancurkan dan menembus formasi.

Gambar I.4.Rangkaian sistem putar.I. 4. Sistem Sirkulasi (Circulation System)Tersusun oleh empat sub komponen utama, yaitu :I. 4. 1.Drilling Fluid( Lumpur Pengeboran )Lumpur pengeboran pada mulanya berfungsi sebagai pembawacuttingdari dasar lubang bor ke permukaan. Lumpur pengeboran mempunyai fungsi penting dalam operasi pengeboran, antara lain : Mengangkat cutting ke permukaan Mengontrol tekanan formasi Mendinginkan dan melumasibitdandrill string Memberi dinding pada lubang bor denganmud cake Menahancuttingsaat sirkulasi dihentikan Mengurangi sebagian berat rangkaian pipa bor Mendapatkan informasi (mud logging, sample log)I. 4. 2.Preparation AreaDitempatkan pada tempat dimulainya sirkulasi lumpur, yaitu di dekat pompa lumpur, terdiri dari peralatan peralatan yang diatur untuk memberikan fasilitas persiapan atautreatmentlumpur bor yang meliputimud house, steel mud pits, mixing hopper, chemical mixing barrel, water tanks,danreserve pit.I. 4. 3.Circulating EquipmentBerfungsi mengalirkan lumpur darimud pitke rangkaian pipa bor dan naik ke annulus membawa serbuk bor ke permukaan menuju kesolid control equipments, sebelum kembali kemud pitsuntuk disirkulasikan kembali. Peralatannya terdiri darimud pit,mud pump,pump discharge and return line,stand pipe, danrotary hose.I. 4. 4.Solid Control EquipmentDitempatkan didekat rig. Terdiri dari peralatan peralatan khusus yang digunakan untukclean uplumpur bor setelah keluar dari lubang bor. Fungsi utamanya adalah memisahkan lumpur daricuttingdan gas yang terikut. Diantaranya adalah:shale shaker, degasser, desanderdandesilter.

Gambar I.5.Solid Control Equipment.I. 5. Sistem Pencegahan Semburan Liar (Blow Out Preventer System)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). Peralatan pencegah semburan liar ditempatkan pada kepalacasingdibawahrotary tablepada lantai bor. Komponen komponenBlow Out Preventer (BOP)systemterdiri dari :I. 5. 1.BOP StackBOP stack (peralatan denganvalvebertekanan tinggi yang didesain untuk menahan tekanan lubang bor bila terjadikick) meliputi : Annular PreventerDitempatkan paling atas dari susunanBOP stack. Berisirubber packing elementyang dapat menutupannulusbaik lubang dalam keadaan kosong atau ada rangkaian bor. Pipe Ram PreventerMenutup lubang bor pada waktu rangkaian pipa bor berada pada lubang.Pipe ram preventermemiliki 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).I. 5. 2.AccumulatorDitempatkan pada jarak sekitar seratus meter dari rig, bekerja padaBOP stackdenganhigh pressure hydraulis. Pada saat terjadikick,crewdapat dengan cepat menutupblow out preventerdengan menghidupkan kontrol padaaccumulatoratauremotepada panel yang terletak di lantai bor. Unit ini dijalankan pada saatcrewsudah meninggalkan lantai bor.I. 5. 3.Supporting SystemSelain kedua hal diatas, terdapatsupporting systemuntukblow out, yaitu : Choke ManifoldBekerja padaBOP stackdenganhigh pressure linedisebutchoke line. Membantu menjagaback pressuredalam lubang bor untuk mencegah terjadinya intrusi fluida formasi. Kill LineBekerja denganBOP stack, lumpur berat dipompakan melaluikill linekedalam lumpur bor sampai tekanan hidrostatik lumpur dapat mengimbangi formasi.

Gambar I.6.BOP Stack.

Gambar I.7.Accumulator.

Gambar I.8.Choke Manifold.Masalah loss circulation dan pipe sticking merupakan masalah yang sangat diperhatikan secara kontinu dalam dunia industri perminyakan. Beberapa metode telah dikembangkan, salah satunya adalah Casing Drilling. Casing drilling adalah metode pemboran sumur yang bersamaan dengan proses running casing dimana casing perminyakan konvensional digunakan sebagai drillstring. Masalah loss circulation dihadapi dengan cara pengeboran secara blind drilling menggunakan casing drilling pada beberapa waktu tertentu. Loss hanya dihadapi ketika mengebor melewati zona lemah tersebut,.fasilitas dipermukaan (surface facilities) dan dalam sumur (down hole facilities).#. Surface production facilityPeralatan produksi permukaan merupakan peralatan yang berfungsi sebagai media pengangkut, pemisah dan penimbun. Terdiri dari :Well Header, Gathering System, Manifold System, Separator, Treating Facilities, Oil Storage, Pump.#.Down hole production facilityPeralatan bawah tanah terdiri dari, rangkaian pipa produksi penyekat (packers) dan peralatan pengontrol aliran. Termasuk : casing, tubing, liner, packer, down hole choke, sliding side door, down hole safety valve, pompa dan lain sebagainya.

Fungsi Casing Setelah suatu pemboran minyak dan gas bumi mencapai kedalaman tertentu, maka kedalaman sumur tersebut perlu dipasang casing yang kemudian dilanjutkan dengan proses penyemanan. Casing merupakan suatu pipa baja yang berfungsi antara lain : Mencegah gugurnya dinding sumur, menutup zona bertekanan abnormal, zona lost dan sebagainya. Tujuan utama dari perencanaan casing adalah mendapatkan rangkaian casing yang cukup kuat untuk melindungi sumur baik selama pemboran maupun

Selama bertahun-tahun pemboran putar konvensional (pahat pada ujung rangkaian pipa pemboran) telah mendominasi dunia pemboran minyak dan gas di seluruh dunia, terutama semenjak rotary rock bit muncul pada tahun 1909. Dengan metode pemboran ini dapat terjadi beberapa kali cabut-masuk rangkaian pemboran pada suatu sumur.

Pemboran dengan casing merubah dasar tersebut. Pemboran ini menawarkan kinerja yang sama dengan pemboran menggunakan pipa bor konvensional. Pekerjaan memasukkan casing dan membor formasi yang dilakukan bersamaan dapat menghilangkan sejumlah langkah dalam pemboran konvensional dan menyediakan beberapa keuntungan tambahan.

Teknik pemboran casing pertama kali di lakukan di Canada. Pemboran dilakukan dengan menggunakan casing 7 dan berhasil mencapai kedalaman 1000 m. Konsep dari Casing drilling adalah sederhana : yaitu daripada menggunakan drill pipe, bor lubang dengan menggunakan casing yang kemudian juga akan secara permanen disemen. Ketika casing point dicapai, posisi casing langsung telah ada di dasar sumur, sehingga akan mengurangi waktu untuk trip rangkaian yang biasa dilakukan dengan pemboran konvensional. Jika sumur tidak bagus, rangkaian casing bisa di recover kembali. Hasilnya adalah lebih sedikit kendala yang tidak diinginkan terjadi, operasi lebih aman, dan penyelesaian sumur yang lebih cepat.

Pengalaman lapangan sebelumnya menunjukkan bahwa pemboran dengan casing adalah suatu pilihan yang menguntungkan. Pengembangan yang berkelanjutan terhadap peralatan dan prosedur telah meningkatkan potensi penerapannya baik untuk formasi keras maupun lunak, baik di darat maupun di laut (off shore).

Dengan mengurangi waktu untuk trip, pemboran dengan casing dapat memotong waktu yang dibutuhkan untuk membor sumur 20 30 %. Tanpa trips, unscheduled event yang dapat terjadi karena cabut-masuk rangkaian dapat dihilangkan seperti kicks, sidetrack yang tidak disengaja, swab, surge, dan reaming.Pada dasarnya ada dua metoda untuk membor dengan casing yaitu :

1. Pemboran casing dengan retrieveable BHAyaitu digunakan suatu BHA tambahan di dalam casing yang dapat diretrieve. BHA ini biasanya terdiri dari mud motor, under reamer dan bit konvensional.2. Pemboran casing tanpa retrieveable BHAyaitu dengan menggunakan casing itu sendiri sebagai BHA yang diputar langsung dan disemen di dasar.

Di Indonesia, sudah ada beberapa lapangan yang sudah menerapkan teknologi casing drilling ini, salah satunya di lapangan Tugu Batu Pertamina EP Cirebon.Ada banyak perusahaan yang capable untuk melakukan pekerjaan Casing Drilling ini.Salah satunya adalah Tesco dan Weatherford. Dalam Penggunaanya, Casing Drilling harus menggunakan Top Drive System, karena membutuhkan tenaga yang cukup besar.

Untuk meminimalkan unscheduled event pada suatu operasi pemboran keuntungan bisa diperoleh dari penggunaan sistem casing driling adalah :1.Efesiensi Rig = tidak ada biaya sewa rig dan perawatan khusus2.Efisiensi FluidaLaju alir dapat dikurangi.Meningkatkan pengangkatan cutting sehinggapembersihanlubang dapat lebih effisien.3.Efisiensi OperasionalTenaga pompa yang diperlukan tidak terlalubesar, sehinggapenggunaan bahan bakar dapat lebih dihemat.Menggurangi waktu tripping ( padasaat tripping danpenggantian BHA )Menggurangi masalah deviasidan dogleg Mengurangi kebutuhan horse power rig,karena kebutuhan ratepompa dan tekanan yang lebih kecil.

3.4 Keterbatasan Penggunaan Casing Drilling.

Pada sistem ini terdapat beberapa keterbatasan yang disebabkan oleh penggunaan casing sebagai rangkaian pemboran. Keterbatasan tersebut antara lain adalah : Kecepatan putaran casing string tidak terlalu tinggi. Keterbatasan beban torsi yang mampu ditahan oleh casing pada saat rangkaian casing diputar. Hanya efektif digunakan pada sumur-sumur pengembangan (development well).

Pemboran berarah disini dilakukan apabila keadaan di permukaan tidak memungkinkan untuk mendirikan lokasi pemboran. Hal ini terjadi :

A. Lokasi produktif terletak di bawah paya-paya, sungai, gunung dan lain-lainB. Formasi produktif terletak di daerah perkotaan = Pemboran Berarah Dilakukan karena Lokasi Vertikal Terbentur Daerah Perkotaan C. Kondisi Geologi Lapangan

Lumpur pemboran juga dapat melumasi bit dan drillstring dengan menurunkan friksi drillstring dan bit dengan formasi yang ditembus. Untuk mendapatkan pelumasan yang lebih baik pada umumnya dapat ditambahkan sedikit minyak ke dalam lumpur.1. Dalam rangkaian pipa pengeboran (drill string) terdiri : atas bottomhole assembly (BHA) dan rangkaian pipa (drill pipe). Di dalam setiapjoin pipe itu terdapat pin dan box yang memiliki drat (ulir) yang sama sehingga bisa terangkai cukup panjang sesuai kebutuhan drilling program. Tidak semua kontraktor rig di indonesia memiliki drat rangkaian pipa yang sama semuanya (biasa di sebut connection), utk itu diperlukan semacam cross over sub utk menggabungkan kedua pipa tersebut. Biasanya panjang XO sub +/- 2 ft an. Di dalam drill string ada beberapa istilah sbb: XO-sub penghubung dua rangkaian yang memiliki drat yang berbeda2. Pup Joint pipa yang panjangnya tertentu i.e. 2 ft, 4 ft, 8 ft,dll, biasanya lebih pendek dari ukuran standar pipa. kegunaan pup joint ini utk membantu tally pipa agar total panjangnya pas sesuai kebutuhan. Atau pada saat running casing dengan drill pipe, maka pup joint digunakan agar stick up di atas rig floor tepat.3. Pipe standar API ada 3 ukuran, yang di kenal dengan Range-1,Range-2, dan Range-3, yang paling panjang adalah R-3 biasanya 30 an ft (10 m).