4.5.02. - Alat Permukaan - Wellhead-Hr-July 2010 [Compatibility Mode]

5/24/2018 4.5.02. - Alat Permukaan - Wellhead-Hr-July 2010 [Compatibility Mode]

EMP MALACCA STRAITSJL H.R. RASUNA SAID KOMP RASUNA EPICENTRUM JAKARTA 12960

FASILITASPRODUKSI

PERMUKAAN

CHRISTMAS TREEDAN

WELL HEAD

CH

RISTM

AS

TRE

E

WELL

H

EAD

InstrukturHaryanto

Production Engineer0200460

WELL HEAD

1. DEFINISI

2. FUNGSI

3. KLASIFIKASI

4. KOMPONEN

5. KONEKSI

6. FUNGSI KONEKSI7. KOMPONEN KONEKSI

EMP MALACCA STRAITS KONDUR PETROLEUM SAJL H.R. RASUNA SAID KOMP RASUNA EPICENTRUM JAKARTA 12960



Adalah istilah yg dipakai untuk menguraisusunan peralatan-peralatan yang beradadi atas permukaan yang terkait dengantubing, casing dan XmastreeNama lain adl KEPALA SUMUR

Setiap sumur migas memerlukan wellheadyg dipasang saat

awal drilling,produksi

kerja well service

memasang /mengganti ESP assyperforasi,membuka/menutup reservoar ,bottom hole survey-P/T/ , ResistivityGammaray dll ).

1. DEFINISI WELL HEAD



SUSUNAN WELL HEAD16x 10 x 7 ,

TUBING 2 7/8

Terdiri dari :1.Casing hanger2.Casing head3.Tubing head4.Tubing hanger5.Tubing head adapter6.Master valve (lower upper)7.Swab valve ,8.Wing valve dan9.Choke.


WELL HEAD

Semua komponen tsb memiliki fungsi penting baik awal drilling ,produksi / well service.

Penting dalam pengaliran fluida dari dalam ( well clean up &produksi ) / kedalam sumur ( drilling & well service)



1.CASING HANGER

Automatic casing hanger

Casing hanger memindahkan berat / teganganintermidiate casing / production casing ke casing

head / casing spool.

FUNGSIMenahan beban production casing bersama casing

head / casing spool.Menjaga casing string tetap ditengah casing head.

Sekat tahan tekanan antara casing head dancasing string, menciptakan annular space

tersekat/terisolasi


1.FMC - CASING HANGER



Adl komponen bg bawah wellhead .Saat drilling dikoneksi dg conductor pipe.Biasanya dikoneksi dg casing string.Dipakai utk menyangga seluruh komponen well

head dan peralatan komplesi.

FUNGSI

1.Tempat bergantung casing string.

2.Menyangga BOPE selama drilling3.Menyangga BOPE selama well service4.Menahan mengisolasi/menyekat productioncasing/intermediate casing

2.CASING HEAD

FMC - CASING HEAD


2.CASING HEAD THREADED CONNECTOR



2.KONFIGURASI FLANGE CASING HEAD

RANGKAIAN CASING HEAD



2.CASING SPOOL

FMC - CASING SPOOL


3.TUBING HEAD

Spool teratas surface well head,dipasang sesudah casing string akhir.

Tubing headmenyediakan tempat dudukan dan seal bagi tubing hanger mempunyai tubing headadapter yg berhubungan langsung dg koneksi well head,

FUNGSITempat penggantung , penyangga&penahan beban tubing hanger.

Penyekat hidrolik tubing - annulus sekunder sekitar ujung casing string.Pemberi jalan ke annulus , antara tubing string dan production casing. Mounting

Christmas Tree

FMCTubingHead




3.KONFIGURASI FLANGE TUBING HEAD


3.KONFIGURASI FLANGE TUBING HEAD


3.TUBING HEAD THREADED CONNECTOR


3.TUBING HEAD THREADED CONNECTOR



3.TUBING HEAD- SINGLE N DOUBLE STRING


3.ADAPTER TUBING HEAD DAN FLANGE



3.ADAPTER TUBING HEAD UTK ESP

Tubing head untuk pemakaian set ESP , dilengkapi dg lubang untukmemasukkan kabel power dan alat penyekat tekanan dari dalam sumur disebut DOUGHTNUT

Ada bbp desain yg masing2 memiliki rating tekanan yg berbeda.

Jika memakai MANDREL untuk rating tinggi .Sedang tekanan yg lebih rendah digunakan RUBBER PACK OFF.

ELECTRICAL MANDREL disambung dg sisitim drad ke lubang keduahanger dan kabel dg konektor disambung dg sistim plug kebagin bawahmandrel.

Bentuk well head demikian dapat menahan gas dr annulus tidak keluar

melalui kabel ke permukaan.


3.ADAPTER TUBING HEAD UTK ESP



4.TUBING HANGER

Dipasang pd top bowl tubing head.Fungsi :

Menggantung tubing danMenyekat tubing dg production casing


4.TUBING HANGER



Threaded Hanger Flange dipakai utk sumur tekanan rendah (Pumping wells)

Boll Weevil Type Jenis Bowl tidak sesuai utk komplesi dimana tubing diletakkandg tegangan/terikat dibawah tekanan

Ram Type Tubing Hanger bebas mengikuti manipulasi tubing mengikat / tegangan

/ tekanan sebelum pd tempatnya

4.JENIS TUBING HANGER



5.TUBING HEAD ADAPTER

Adl fitting penghubung koneksi pumping well & atau christmas tree dg

tubing head.

Sebagai penghubung ujung tubing string paling atas dg master valvedan konektor berikut.


2. FUNGSI WELL HEAD

1. Merupakan sarana penutup sumur migas2. Penghubung sumur dengan fasilitas permukaan produksi

3. Pengendali & monitor tekanan dari dalam reservoar.

4. Monitor temperatur aliran fluida.

5. Pengarah aliran fluida sumur migas ke flow line dan fluida injeksikedalam sumur melalui injection line , disposal

6. Tempat koneksi rangkaian peralatan downhole , tubing , SSSV ,

rangkaian ESP , peralatan monitor down hole dll.

7. Tempat menyambung kabel power listrik di permukaan tanah dengankabel ke pompa ESP di downhole

8. Tempat dudukan rig drilling (awal drilling) , work over dan produksi fluidasumur migas.


KLASIFIKASIFLANGE DAN WELL HEAD

Instalasi well head pd sumur harus merujukspesifikasi flange terpasang pd casing headstandard , misal ANSI atau API.

FLANGESERIANSI

SERVICETEKANAN ,

psi

400 960

600 2000

900 3000

KELAS

WELL HEAD

KONEKS

I

KETAHANAN

TEKANAN KERJA & SUHU

LOW PRESSURE Thread Tergantung material packingP tidak lebih dr 2000 psi

MEDIUM Flange . P kerja sampai 5000 psi,T tidak lebih 250oF

HIGH PRESSURE Flange P kerja diatas 5000 psi (10 000 20 000 psi) pakai BX ring logam

Spesifikasi ANSI &

rating service tekanan




SPESIFIKASI FLANGE WELL HEAD ANSI.API

CHRISTMAS

TREE



CHRISTMAS TREE


CHRISTMAS TREEFLANGE TYPE




WH SINGLE STRING WH DOUBLE STRING

WH SOLID BLOCKSINGLE STRING

WH SOLID BLOCKDOUBLE STRING



TREE CAP ADAPTER

Tempat memasukkan fluida kill well , jika pd christmas tree tidakterdapat koneksi killing line

Tempat menyambung peralatan wire line (lubrikator set).

Tempat menempatkan sambungan monitor tekanan sumur(WHFP).


Valve pada wellhead dan christmas tree:

Yang paling umum digunakan adalah non rising gate valve

Pada pressure gauge points digunakan needle valve

Setiap valve wellhead & christmas tree mempunyai aplikasi spesifik

Gate valve tidak boleh digunakan untuk throttling, tetapi hanya untuk full

open / full close

Lower master valve:

Selalu dalam posisi terbuka

Merupakan back-up untuk valve-valve lain di atasnya

Dapat ditutup jika valve-valve di atasnya bocor sehingga perlu perbaikan

atau dilepas

Upper master valve:

Digunakan untuk membuka atau menutup sumur

Dapat berupa manual operated, atau dilengkapi dengan actuatorsehingga dapat dibuka dengan tekanan hidrolik atau pneumatik

Jika tekanan dibuang, maka spring pada actuator akan menutup valve

GATE VALVE : 6.MASTER 7.SWAB 8.WING



Swab (crown valve):

Dipasang di puncak christmas tree dan memberikan akses vertikal ke

dalam sumur untuk pekerjaan perawatan sumur Pada operasi normal, selalu tertutup penuh, kecuali untuk pembacaan

tubing head pressure, dan pada saat pekerjaan perawatan sumur sedangberlangsung.

Wing valve :

Pada sumur dapat dipasang satu atau dua wing valve

Digunakan untuk membuka atau menutup aliran produksi

Dapat berupa dioperasikan secara manual atau dilengkapi denganactuator

Jika dilengkapi dengan actuator, wing valve teersebut dapat juga disebutsebagai surface safety valve

Casing valve :

Casing head, casing spool, dan tubing spool dilengakapi dengan satu

atau dua valve yang dipasang pada side outlet Di antara casing valve, yang paling penting adalah yang dipasang di

tubing spool, karena mempunyai akses ke annulus antara tubing dancasing


PNEUMATICDIAPHRAGHM

ACTUATOR



HYDRAULIC ACTUATOR


Penempatan manometer (pressure gauge) di wellhead dan christmas tree

Di tubing head side outlet connection:

* untuk memonitor tekanan annulus

* untuk dapat mengetahui jika terjadi kebocoran packer

Di puncak christmas tree untuk :

* memonitor tekanan sumur ditutup (closed-in pressure)) dan tekanansumur saat berproduksi (flowing pressure)

* menunjukkan perubahan tekanan akibat perubahan kondisi di reservoir /sumur atau perubahan kondisi tekanan balik (choke tersumbat /tererosi)

Di f low line untuk* memonitor tekanan di pipa di sebelah hilir (downstream) dr choke

* mengetahui bila terjadi choke tersumbat / aus, /pipa pecah, dll




Range tekanan kerja antara 3000 12000 psi









Wing valvePada sumur dapat dipasang satu atau dua wing valveDigunakan untuk membuka atau menutup aliran produksiDapat berupa dioperasikan secara manual atau dilengkapi dengan actuator


9. ADJUSTABLE CHOKE


9. ADJUSTABLE CHOKE


4. KAPASITAS BUKAAN CHOKE 1/ inch KE mm PER 1/64




9. ADJUSTABLE CHOKE

9. FIXED CHOKE



CASING VALVE

Valve terpasang dikedua sisi kiri kanan tubing head

FUNGSI :

Membuka dan menutup aliran fluida dari ke annulus (

ruang antara production casing dg tubing string ) agar tak terjadikevakuman didalamnya selama pemompaan produksi memakai

artifial lift.

Tempat melepas tekanan dari annulus tekanan casing.

Sebagai fasilitas pelaksanaan killing well , melakukan sonolog (echometer ) , memompa chemical atau air



SURFACE CASING VALVE

Valve terpasang melekat disisi kiri kanan surface casing

FUNGSI :

Membuka dan menutup annulus pd saat penyemenan

production casing saat sekuen drilling

Jalur pemompaan semen pd penyemenan production casingatau intermidiate casing


KONEKSI WELL HEAD


Adl rangkaian fitting , valve tersambung dg tubing head adapter danmenghubungkan ke flow line sbg pipa produksi menuju proses separasi.

Desain tergantung dg :

Running dan shut in pressure sumur.

Ukuran tubing , P dan T well head

Banyak sedikitnya fluida terproduksi

Cara dan peralatan terpakai pd down hole

Sifat fluida produksi (sandy,korosiv,kandungan mineral ).

Ukuran flow line / pipa produksi.

Kemudahan instalasi pemasangan / pemeliharaan / perbaikan

didalam / luar sumur.

KOMPONEN KONEKSI WELL HEAD


MASTER VALVE

Terpasang diatas tubing head adapter dibawah flow tee di well head.Fungsi : Membuka dan menutup aliran fluida dari / ke dalam sumur.

STUFFING BOX

Fungsi : Isolasi fluida keluar dr tubing sewaktu pergerakan polished rodDalam stuffing box terdapat rubber seal / rubber packing yg dapat diaturkeketatannya sesuai kebutuhan.Sebagai pelumasnya adl fluida sumur itu sendiri.

Ketahanan rubber seal tgt :

P dan T well head.Material rubber seal Keadaan permukaan polished rod. Karakter fluida (sandy , korosiv) Line up polished rod , pumping unit dan well head.



WELL HEAD

POLISHED ROD BOPFungsi :Menutup aliran ke stuffing box , mengamankan keadaan waktu mengganti rubberstuffing box / rubber seal pd well head untuk jenis sucker rod

PUMPING TEE / SCREWED TEEFungsi : Penghubung well head dg wing line&mengarahkan aliran fluida.

WING VALVEValve terpasang pd wing line setelah pumping tee.Fungsi : membuka / menutup aliran fluida dr / kedalam sumur

WING LINE

Komponen terpasang setelah pumping tee , terdir dr wing valve , union , sample cock ,elbow , nipple , f low line spool.

Fungsi :sbg exapansion loop jk terjadi pemuaian/penyusutan pipa produksi.Titik ini tempat pelepasan & pemasangan kembali saat perawatan sumur.

SAMPLE COKFungsi : tempat pengambilan sample fluida sumur pd P dan T in situ


PIG TAILUntuk menyambungkabel power listrik kerangkaian ESP

FMC - TYPICALSINGLE COMPLETION

ESP WELL HEAD


Asumsi semua valve di wellhead & christmas tree dalam keadaan tertutup

Check apakah semua drain & purge valve sudah tertutup

Isolasi surface safety valve pilot

Buka master valve bawah

Buka master valve atas

Buka wing valve (manual).Crown valve dan surface safety valve dalam keadaan tertutup

Buka pelan-pelan downhole safety valve & pantau tekanan tubing untukyakinkan P di bawah & di atas downhole safety valve seimbang.

Jika tekanan tubing tidak naik, buka penuh downhole safety valve

Jika ukuran choke sudah tepat, buka surface safety valve supaya fluida

produksi mulai mengalir

Setelah tekanan tubing stabil, reset surface safety valve pilot ke automatic

Utk ketahui non-rising gate valve sudah terbuka / tertutup penuh, biasakanmenghitung putaran hand wheel setiap kali membuka/ menutup

Membuka valve perlanhan utk hindari pressure surge (gelombang tekanan)di sebelah (downstream) valve

P surge (water hammer) dapat menghasilkan gaya melebihi kekuatan pipashg dapat menyebabkan pipa patah/bocor


PROSEDUR MEMBUKA SUMUR


SUB SEA PRODUCTION SYSTEM (SPS) WELL HEAD

Nomer Diskripasi SPS Well head

1. Pressure gauge 7. Doughnut adjuster 13. Hummer union 19. Pressure switch

2. Bull plug bushing 8. Tubing head 14. Screwed nipple 20. Flow line spool

3. Screwed tee 9. Casing head 15. Sample cock 21. Check valve

4. Cross nipple 10.Surface casing 16. Wing line tie in 22. Block valve

5. Master valve 11. Production casing 17. Flush line valve

6. Adaptor nipple 12. Tubing string 18. Chem Injectionpoint



Nomer Diskripasi Sucker Rod Well Head

1. Polished Rod 6. Nipple 11. Surface casing 16. Bull Plug

2. Stuffing Box 7. Wing valve 12.Production casing 17. Wing line tie in

3.Rod BOP 8. Adaptor Nipple 13. Tubing string 18. Injection point

4. Sample cock 9. Casing valve 14. Hammer union 19. Check valve

5. Pumping tee 10. Casing head 15. Tee 20. Gate valve

SUCKER RODWELL HEAD

SUCKER ROD WELL HEAD



SUMUR DAN INSTALASI INTERMITTENT GASLIFT



KERUSAKAN WELL HEAD

Tiga hal utama yg menyebabkan kerusakan well head al :

1. BERKARAT (KOROSI) karena:

Fluida produksi sumur itu sendiri .Dan addititiv bahan kimia yg dipompakan baik saat work overdan injeksi kontinyu selama produksi.

2. TERKIKIS (wash out) oleh fluida sumur sendiri karena sandy ygterjadi selama produksi maupun saat perlakukan work over.

3. TERBENTUR benda lain yg berada disekitar kepala sumur , baik

saat berproduksi ataupun saat dilakukan work over



PENCEGAHAN KERUSAKAN WELL HEAD

1. KOROSI .Injeksikan bahan kimia inhibitor korosi pd sumur gas/minyak yg fluidanyadiketahui bersifat korosiv.Jika tidak memungkinkan ganti dg well head set yg tahan terhadap fluida ygkorosif sesuai keadaan lapangan

2. TERKIKIS.

Memilih well head yg tahan terhadap tekanan dan fluida yg abrasif.Tidak melakukan choking ( jepitan choke) melalui valve yg ada di well head saat

melakaukan well test atau kill well , gunakan choke manifold.

3. BENTURAN.

Lakukan panduan gerak peralatan logam yg berat disekitar sumur dg benar saatdilakukan work over.

Tidak melakukan pekerjaan yg mengakibatkan benturan tanpa seizin pengawaslapangan.

Lakukan penggantian well head saat tidak ada tekanan


API STANDARDWELL HEAD & VALVE

Documents

4.5.02. - Alat Permukaan - Wellhead-Hr-July 2010 [Compatibility Mode]