2

UJI KANDUNGAN LAPISAN

1. Pendahuluan

Uji Kandungan Lapisan (UKL) atau Drill Steam Test (DST) biasa dilaksanakan untuk suatu interval potensial yang sedang di bor. Uji Kandungan Lapisan ini merupakan suatu temporary completion untuk interval yang diuji. Dalam hal ini peralatan UKL diturunkan ke dalam lubang bor dengan bantuan drill string, dan produksi cairan formasi dilewatkan drill string tersebut.

Hasil yang ingin dicapai antara lain :

Contoh cairan formasi.

Tekanan formasi (statis, flowing).

Indikasi tentang flow rates.

Short-term pressure transient test.

Selanjutnya, hasil analisa yang ingin dicapai :

Kandungan produksi potensial, dengan mempelajari jenis/sifat cairan dan flow rates tersebut.

Adanya well bore damage dan sifat-sifat formasi.

Jenis completion dan stimulation yang disarankan.

Peralatan DST ini diturunkan dengan drill pipe atau tubing, sampai formasi yang akan diuji. Formasi tersebut diisolir dari kolom cairan atau Lumpur pemboran, sehingga cairan formasi dapat masuk kedalam DST string.

Operasi UKL ini dapat dilakukan di lubang terbuka, sebelum masuk casing. Namun sekarang umumnya dilakukan setelah disemen dan diperformasi.

2. Peralatan Uji Kandungan LapisanPeralatan UKL ini sebenarnya suatu rangkaian alat, yang dapat menyekat formasi yang akan diuji, dan selanjutnya mengalirkan cairan tersebut ke dalam drill pipe. Bila tekanan formasi cukup besar, maka cairan tersebut akan mampu mengalir sendiri ke permukaan, sebagaimana halnya dengan sumur sembur alam.

Secara umum, rangkaian pipa untuk pelaksanaan UKL terdiri dan:

Drill string.

Peralatan UKL

Peralatan pembantu.

Bagian-bagian penting dari peralatan UKL antara lain:

Bourdon-tube recording pressure gauges. Alat ini digerakan dengan jam, dapat satu atau dua buah, dipasang di atas dan di bawah packer.

Packer, dapat satu atau dua buah, tergantung metode operasi UKL. Packer ini dapat berupa Open Hole Packer, Casing Packer atau Straddle Packer.

Satu set Flow Valves, untuk mengatur arus cairan ke dalam drill pipe, kapan bila diinginkan.

Equalizing Valve atau By-pass Valve, untuk menyamankan tekanan di bawah packer dengan di atas packer, sebelum kita melepas packer.

Temperature Recorder - untuk mencatat temperatur cairan formasi pada waktu pelaksanaan UKL.

Alat-alat pembantu antara lain:

Jar, diperlukan untuk memberikan pukulan ke atas, membantu melepaskan pipa bor, bila misalnya terjepit.

Safety Joint, kalau misalnya pipa yang terjepit tidak dapat dilepaskan.

Perforated pipe, pipa berlubang untuk mengalirkan cairan formasi ke dalam pipa bor.

3. Operasi Uji Kandungan Lapisan.

Dalam gambar 1 dan 2 tertera suatu contoh susunan rangkaian Jonnston Multi Flow Evaluator String (MFE).

Sesuai dengan gambar tersebut dapat dijelaskan alat serta tahap operasi dan DST, dengan memakai alat MFE, sebagai berikut :

Operasi dengan gerakan naik turun, dengan mengangkat atau menurunkan drill pipe (gambar 3).

Pada waktu masuk ke dalam lubang bor, valve ini dalam keadaan tertutup.

Dapat dibuka pelan-pelan (dengan time delay), dengan jalan memberikan beban pada drill pipe. Setelah time delay, valve akan membuka dengan cepat (gambar 4).

Untuk menutup valve, angkat pipa, kemudian dudukkan kembali (gambar 5).

Untuk membuka dan menutup kembali valve, operasi di atas dapat diulangi lagi.

Pada penutupan yang terakhir (final shut-in), sebagian cairan formasi terperangkap di dalam ruangan (chamber).

Dalam keadaan terpaksa (misalnya well kick), dengan tekanan pompa maka knock out plug di dalam MFE dapat dijatuhkan, selanjutnya dapat dilakukan sirkulasi untuk mengatasi well kick (gambar 1).

Bila pipa terjepit, dapat dilepas dengan string shot atau safety joint.

Pada gambar 6 dapat dilihat contoh susunan rangkaian Uji Kandungan Lapisan di dalam casing.

Packer.

Packer untuk memisahkan ruangan di bawah packer dengan ruangan di atas packer. Setelah packer dikembangkan, lumpur pemboran di atas packer ditahan oleh packer.

Sesuai operasi UKL, maka packer dapat :

Single, open hole packer, dikembangkan dengan jalan mendudukkan string pada dasar lubang hon.

Straddle packer, dipakai bila formasi yang diuji harus dipisahkan dari formasi di bawahnya.

Hook-Wall (casing) packer, dipakai pada operasi UKL bila sudah ada casing (cased hole).

Safety Seal.

Adakalanya packer dikombinasikan dengan safety seal, sehingga packer hanya dapat terbuka bila ruangan di atas dan di bawah packer dihubungkan. Hal ini dapat dikerjakan dengan jalan membuka by-pass valve.

By-pass Valve.

By-pass valve diopenasikan dengan gerakan ke bawah (diberi beban, untuk menutup, pelan-pelan) atau ke atas (dengan mengangkat string, untuk membuka). Pada akhir operasi UKL valve dibuka untuk menyamakan tekanan di bawah dengan di atas packer (gambar 7).

Safety Joint.

Safety joint biasanya dipasang di atas packer. Dapat dibuka dengan mudah bila misalnya packer terjepit.

Reverse Circulating Sub.

Dengan membuka alat ini, rnaka ada hubungan antara ruangan annulus dengan ruangan di dalam drill pipe. Kemudian dilakukan sirkulasi terbalik, sehingga cairan formasi yang berada di dalam drill pipe dapat didorong ke permukaan.

Ada beberapa type :

Break-off type dapat dibuka dengan menjatuhkan sebatang pipa (tGo-Devil) ke dalam drill pipe (gambar 8).

Internal Pressure type dapat dibuka dengan memberi tekanan ke dalam pipa bor, maka membran akan pecah, dan terjadi hubungan antara annulus dengan drill pipe.

Sleeve type mi biasanya dipasang beberapa batang di atas break off type, untuk kemungkinan bila break off type tidak terbuka. Juga dibuka dengan menjatuhkan trip plug ke dalam pipa hon.

Jar

Biasanya dipakai hydraulic jar, dan adakalanya masih ditambah dengan Jar Accelerator (Jar Booster ), untuk memukul ke atas bila misalnya packer terjepit.

Dual Sample Anchor.

Ada kalanya masih ditambahkan untuk menyimpan cairan formasi.

Performated Anchor.

Performated Anchor merupakan saluran agar cairan formasi di dalam lubang bor dapat masuk ke dalam pipa UKL

Pressure Recorder dan Pressure Recorder Carrier.

Pressure Recorder dapat mencatat tekanan di dalam lubang bor selama operasi

UKL dengan segala perubahan yang terjadi. Didalamnya terdapat pula temperatur recorder. Alat-alat pencatat ini berada dalam satu pelindung yang kuat (Pressure Recorder Carrier).

Hydrostatic Bias.

Ini adalah suatu bias system, yang memungkinkan kita dapat membuka valve pelan-pelan dan penutupnya dengan cepat. Dengan alat ini kita dapat membuka atau menutup MFE valve tanpa mempengaruhi by-pass valve atau packer (gambar 9).

Surface Control Manifold.

Peralatan di permukaan ini terdiri dari Control Head, Steel Flow Hose dan Control Manifold (gambar 10).

4.Grafik Tekanan.

Seluruh kegiatan dalam operasi DST dapat dicatat di dalam recorder, berupa grafik tekanan terhadap waktu (Pressure vs Time Plot), (gambar 11.a).

Salah satu tujuan utama operasi DST adalah untuk mengetahui Static atau Shut-In Pressure pada lapisan yang diuji.

Hal ini dapat diperoleh dengan membuka DST valve (Flowing period) kemudian menutup valve kembali, sehingga tekanan naik mengarah ke tekanan statis reservoir. Tekanan ini mungkin dapat dicapai, tetapi mungkin juga tidak, tergantung lamanya shut-in period, serta pada sifat-sifat reservoir.

Selanjutnya maka pembukaan yang kedua (second flowing period) yang diikuti dengan penutupan yang kedua dipakai untuk menghitung reservoir parameter serta produksi fluida.

Jadi, setelah flowing yang kedua, kemudian shut-in yang kedua, tekanan naik mengarah tekanan statis, meskipun biasanya tetap lebih rendah dan tekanan statis reservoir.

Gambar atau chart tekanan tersebut dapat dianalisa dengan methode Homer (gambar 11.b).

5.Beberapa Rekomendasi Operasi.

Sekali lagi, tujuan operasi DST adalah untuk memperoleh data reservoir yang bagus. Hal-hal yang perlu dicatat untuk melengkapi data yang diperoleh dari grafik/chart, antara lain:

Cairan apa yang diperoleh ? Air, Minyak atau Gas ?

Berapa jumlah cairan yang diperoleh ?

Bagaimana sifat-sifat cairan tersebut ?

Berapa beratnya (API Gravity), GOR, WOR ?

Berapa ukuran choke yang dipakai ?

Apakah cairan dapat sampai ke permukaan ?

Interval waktu operasi DST agar disesuaikan dengan indikasi- indikasi di permukaan tersebut. Pada Close chamber method untuk menganalisa flowing period terdapat petunjuk nyata tentang type dan rates untuk pelaksanaan operasi DST.

Initial Flowing Period.

Periode in agar cukup untuk mengatasi pengaruh supercharge/over pressure di dalam lubang bor, disekitar interval yang diuji.

Biasanya 5 - 20 menit sudah cukup. Tetapi untuk reservoir yang productivitasnya rendah diperlukan waktu yang lebih lama untuk membedakan supercharge dengan depletion.

Initial Shut-In Period.

Tujuannya untuk mengetahui tekanan statis reservoir. Dari statistik diperoleh gambaran, bahwa shut-in period selama 60 menit sudah memberikan hasil yang baik.

Final Flow Period.

Prinsipnya, makin lama waktu aliran ini, radius pengamatan akan makin besar. Jadi makin lama akan makin teliti. Biasanya diperlukan sekitar satu jam.

Final Shut-In Period.

Periode ini lamanya tergantung dari kejadian atau itidikasi-indikasi selama operasi DST. Bila cairan sampai permukaan, FSI cukup setengah dan flowing time, minimal 30 menit. Bila terdapat semburan yang kuat, FSI dapat sama dengan flowing time, minimal 45 menit, sedang bila tekanan rendah, FSI agar sekitar dua. kali flowing time, minimal 120 menit.

Closed Chamber DST Technique.

Cara ini memungkinkan kita untuk melihat, pada initial flowing period, apakah fluida yang masuk ke dalam drill pipe tersebut berupa gas, minyak atau air, bahkan dapat diperkirakan berapa produksinya.

Cara ini memakai peralatan DSF dan peralatan permukaan yang biasa tetapi dipakai alat untuk menutup drill pipe, agar terdapat shut-in pressure, dan alat pengukur tekanan.

Caranya :

DST dibuka.

Bila gelembung gas sampai di bubble bucket, slang ditutup.

Cairan masuk ke dalam drill pipe. Tekanan naik.

Kenaikan tekanan ini dapat diamati:

Bila kenaikan tekanan cepat, berarti gas,

Bila kenaikan tekanan pelan, berarti air,

Bila kenaikan tekanan pelan, tetapi kemudian bertambah cepat berarti minyak.

6.Wireline Formation Tester.

Wireline Formation Tester ini merupakan suatu alat yang dimasukkan ke dalam lubang dengan bantuan kabel konduktor.

Alat ini terdiri dari sejumlah packer, yang dapat ditekan mengarah ke dinding lubang bor, dan memisahkan formasi dari lumpur bor. Dengan semacam piston hidrolis, dapat diciptakan ruangan vakum, sehingga contoh cairan (bila ada) dapat terhisap. Kapasitas piston 2.75 gaL Contoh alat ini yang banyak dipakai adalah RFT dan Schluberger.

PAGE 1