8/17/2019 Teori Analisa Nodal
1/92
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
2/92
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
3/92
Analisa nodal dengan titik nodal di dasar sumur ini terutama digunakan untuk
meramalkan penurunan produksi se!agai aki!at peru!ahan IPR di kemudian hari
untuk sistem rangkaian pipa keselurunan yang tetap.
1.1.2. Analisa Nodal Bila Titik Nodal Di Kepala Sumur
-am!ar & menunjukkan arah perhitungan apa!ila kepala sumur digunakan se!agai
titik nodal.
ua /omponen yang ditemukan dalam hal ini adalah "
#. /omponen Separator dan Pipa Salur.
%. /omponen Reservoir dan *u!ing.
Secara gra0is pada diagram tekanan1laju produksi -am!ar ' diperlukan peru!ahan
laju produksi terhadap tekanan kepala sumur. Perpotongan kedua gra0ik terse!ut
menunjukkan laju produksi yang akan diperoleh sesuai dengan IPR dan ukuran
tu!ing tertentu serta tekanan separator dan ukuran pipa salur yang digunakan.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
4/92
*itik nodal di kepala sumur ini digunakan untuk melihat pengaruh ukuran pipa
salur dan tu!ing terhadap laju produksi yang diperoleh, engan mem!uat kurva pipa salur dan kurva tu!ing untuk !e!erapa ukuran (lihat -am!ar ), maka dapat
dipilih kom!inasi ukuran pipa salur dan tu!ing yang ter!aik.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
5/92
1.1.3. Analisa Nodal Bila Titik Nodal Di Separator
-am!ar 2 menunjukkan arah perhitungan jika separator digunakan se!agai titik
nodal. /omponen reservoir dan sistem pipa di dalam sumur dan di permukaan
ditentukan dengan harga tekanan separator yang direncanakan, yang secara gra0is
ditunjukkan pada diagram laju produksi1tekanan pada -am!ar 3. 4ara ini
digunakan untuk melihat dengan mudah pengaruh tekanan separator terhadap laju
produksi yang akan diperoleh.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
6/92
-A$BAR 3. -RA5I/ PR6SS7R6 *RA86RS6 P6969*7A9 /6ALA$
6/I8AL69 : Pwf
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
7/92
1.1.4. Analisa Nodal Analisa Nodal ada Sumur Gravel Pack
Setelah menentukan !aha gravel pack harus !erhasil untuk menanggulangi
terproduksinya pasir dan 0luida dapat mengalir melalui gravel terse!ut, kita akan
mengevaluasi e0isiensi gravel pack . -am!ar #% memperlihatkan skematik gravel
pack .
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
8/92
-am!ar #% memperlihatkan !agian1!agian yang dilalui 0luida dari 0ormasi sampai
ke liner . Setelah 0luida meleati 0ormasi sekitar lu!ang sumur, kemudian untuk
masuk ke screen dan liner , 0luida harus meleati lu!ang per0orasi, meleati
gravel dan kemudian meleati screen dengan diper0orasi atau slotted liner . 7ntuk
mengevaluasi dengan nodal sistem, harus dihitung pressure loss karena ham!atan
di !agian terse!ut, dengan menggunakan persamaan yang dapat menghitung
pressure loss dengan kondisi open atau cased hole.
Berikut persamaan menghitung pressure drop dengan menggunakan persamaan
+ones, Blount dan -la;e.
7ntuk sumur minyak"
q < laju alir, !=d,
Pwf < tekanan alir sumur, psi,
Pwfs < tekanan dasar sumur di sandface, psi,
β < koe0isien tur!ulensi, 0t1#, untuk gravel adalah
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
9/92
Bo < 0aktor volume 0ormasi, r!=st!
Ρo < densitas minyak, l!=0t&
L < panjang !agian aliran linear, 0t
A < luas total aliran, 0t%, ( A < luas # per0orasi > shot density > interval per0orasi
kG < permea!ilitas gravel , md
7ntuk sumur gas
q < laju alir, $c0d,
Pwf < tekanan alir sumur, psi,
Pwfs < tekanan dasar sumur di sandface, psi,
β < koe0isien tur!ulensi, 0t1#, untuk gravel adalah
γ g < densitas minyak, l!=0t&
T < temperatur, oR (o5?'2@
Z < gas kompressi!ilitas
L < panjang !agian aliran linear, 0t
A < luas total aliran, 0t%, ( A < luas # per0orasi > shot density > interval per0orasi
kG < permea!ilitas gravel , md
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
10/92
!.1.! Analisa Nodal Untuk Sumur er"orasi
*elah diketahui !aha terjadi kompaksi, yaitu kerusakan 0ormasi disekitar lu!ang
per0orasi pada saat dilakukan per0orasi. al ini !er!eda pada gravel pack , dimana
0ormasinya adalah unconsolidated sehingga yang perlu diperhatikan adalah luas
permukaan aliran. Sedangkan untuk 0ormasi ketat, selain diatas yaitu panjang
per0orasi, juga diperhatikan panjang lu!ang per0orasi /eduanya mempengaruhi
aliran ke lu!ang sumur. -am!ar %' adalah contoh per0orasi.
#AMBA$ 24 %&NT&' SK(MATIK ($)&$ASI
-am!ar %) memperlihatkan per0orasi yang dapat dianalogikan se!agai miniatur
lu!ang sumur.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
11/92
an diasumsikan !aha tidak ada kerusakan 0ormasi disekitar lu!ang sumur.
Be!erapa asumsi lainnya adalah"
#. Permea!ilitas daerah yang terkompaksi adalah
a. #@ dari permea!ilitas 0ormasi jika diper0orasi secara overbalance
!. '@ dari permea!ilitas 0ormasi jika diper0orasi secara underbalance
%. *e!al daerah yang terkompaksi adalah #=% in
&. 7ntuk sumur dengan diameter kecil, Pwfs konstan sampai diujung daerah yang
terkompaksi
'. apat digunakan persamaan +ones, Blount dan -la;e untuk menghitung
kehilangan tekanan aki!at per0orasi
Persamaan pressure drop untuk per0orasi
Sumur $inyak"
q < laju alir=per0orasi, !=d,
Pwf < tekanan alir sumur, psi,
Pwfs < tekanan dasar sumur di sandface, psi,
β < koe0isien tur!ulensi, 0t1#, untuk gravel adalah
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
12/92
Bo < 0aktor volume 0ormasi, r!=st!
ρo< densitas minyak, l!=0t&
μo< viskositas minyak, cp
Lp < panjang lu!ang per0orasi, 0t (lihat *a!el '.''
kp < permea!ilitas daerah terkompaksi, md
< @.# k jika diper0orasi overbalance
< @.' k jika diper0orasi underbalance
rp < radius lu!ang per0orasi, 0t
rc < radius daerah terkompaksi, 0t ( = + @.)=#% c p r r
Sumur -as
q < laju alir per per0orasi, $c0d,
Pwf < tekanan alir sumur, psi,
Pwfs < tekanan dasar sumur di sandface, psi,
β < koe0isien tur!ulensi, 0t1#, #.%@#
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
13/92
γ g < densitas minyak, l!=0t&
T < temperatur, oR (o5?'2@
Z < gas kompressi!ilitas
rp < radius lu!ang per0orasi, 0t
rc < radius daerah terkompaksi, 0t ( = + @.)=#% c p r r
Lp < panjang lu!ang per0orasi, 0t (lihat *a!el '.''μ g < viskositas gas, cp
kp < permea!ilitas daerah terkompaksi, md
< @.# k jika diper0orasi overbalance
< @.' k jika diper0orasi underbalance
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
14/92
Langkah kerja untuk evaluasi per0orasi dengan analisa nodal sama seperti pada
analisa nodal untuk gravel pack
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
15/92
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
16/92
Laju produksi suatu sumur dapat !eru!ah dengan !eru!ahnya tekana kerja
separator. Pengaruh peru!ahan tekanan kerja separator terhadap laju
produksi untuk system sumur dapat dilakukan di komponen ini.
-am!ar #1#. Sistem Sumur Produksi
/eenam komponen terse!ut !erpengaruh terhadap laju produksi sumur yang akan
dihasilkan. Laju produksi yang optimum dapat diperoleh dengan cara
menvariasikan ukuran tu!ing, pipa salur, jepitan dan tekanan kerja separator.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
17/92
Pengaruh kelakuan aliran 0luida di masing : masing komponen terhadap system
sumur secara keseluruhan akan dianalisa, dengan menggunakan Analisa Sistem
9odal.
9odal merupakan titik pertemuan antara dua komponen, dimana di titik
pertemuan terse!ut secara 0isik akan terjadi keseim!angan, dalam !entuk
keseim!angan masa maupun keseim!angan tekanan. al ini !erarti !aha masa
0luida yang keluar dari suatu komponen akan sama dengan masa 0luida yang
masuk ke dalam komponen !erikutnya yang saling !erhu!ungan atau tekanan di
ujung suatu komponen yang lain yang !erhu!ungan. Sesuai dengan -am!ar #1#,
dalam system sumur produksi dapat ditemui ' titik nodal, yaitu "
*itik nodal di dasar sumur
*itik nodal ini merupakan pertemuan antara komponen 0ormasi produkti0
dengan komponen tu!ing apa!ila komplesi sumur adalah Copen holeD atau
titik pertemuan antara komponen tu!ing dengan komponen komplesi apa!ila
sumur diper0orasi atau dipasang gravel pack.
*itik nodal di kepala sumur
*itik nodal ini merupakan titik pertemuan antara komponen tu!ing dan
komponen pipa salur dalam hal sumur tidak dilengkapi dengan jepitan atau
merupakan titik pertemuan antara komonen tu!ing dengan komponen jepitan
apa!ila sumur dilengkapi dengan jepitan.
*itik nodal di separator
Pertemuan antara komponen pipa salur dengan komponen separator
merupakan suatu titik nodal.
*itik nodal di C upstream = donstream D jepitan
Sesuai dengan letak jepitan,. *itik nodal ini dapat merupakan pertemuan
antara komponen jepitan dengan komponen tu!ing. Apa!ila jepitan dipasang
di tu!ing se!agai Csa0ety valveD atau merupakan pertemuan antara komponen
tu!ing dipermukaan dengan komponen jepitan, apa!ila jepitan dipasang di
kepala sumur.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
18/92
Analisa system nodal dilakukan dengan mem!uat diagram tekanan laju alir
produksi, yang merupakan gra0ik yang menghu!ungkan antara peru!ahan tekanan
dan laju produksi untuk setiap komponen.
u!ungan antara tekanan dan laju produksi diujung setiap komponen untuk
sistem sumur secara keseluruhan, pada dasarnya merupakan kelakuan aliran di "
#. $edia !erpori menuju dasar sumur.
%. Pipa tegak tu!ing dan pipa datar = hori;ontal.
&. +epitan.
Analisa system nodal terhadap suatu sumur, diperlukan untuk tujuan "
#. $eneliti kelakuan aliran 0luida reservoir disetiap komponen system sumur
untuk menetukan pengaruh masing : masing komponen terse!ut terhadap
system sumur secara keseluruhan.
%. $engga!ungkan kelakuan lairan 0luida reservoir di seluruh komponen
sehingga dapat diperkirakan laju produksi sumur.
7ntuk menganalisa pengaruh suatu komponen terhadap system sumur secara
keseluruhan, dipilih titik nodal yang terdekat dengan komponen terse!ut. Se!agai
contoh apa!ila ingin mengetahui pengaruh ukuran jepitan terhadap laju produksi
sumur, maka dipilih titik nodal di kepala sumur atau apa!ila ingin diketahui
pengaruh jumlah lu!ang per0orasi terhadap laju produksi maka dipilih titik nodal
di dasar sumur.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
19/92
BAB II
(N##UNAAN KU$*A $(SSU$( T$A*($S( UNTUK
M(N#'ITUN# K('I+AN#AN T(KANAN A+I$AN DA+AM IA
%.# Pendahuluan.
/urva pressure traverse yang telah di!uat khusus untuk suatu lapangan dapat
digunakan untuk memperkirakan kehilangan tekanan aliran dalam pipa dengan
hasil yang !aik. Ada dua macam kurva pressure treverse, untuk pipa tegak dan
untuk pipa datar. -am!ar !erikut memperlihatkan keduanya.
gam!ar
engan menggunakan pressure traverse untuk ukuran tu!ing = pipa salur,
kedalaman sumur atau panjang pipa salur, laju produksi cairan, tempat jepitan
dipasang dan per!andingan gas cairan yang tertentu, maka dapat diperkirakan "
*ekanan kepala sumur (Ph apa!ila tekanan alir dasar sumur (P0
diketahui dan se!aliknya dapat ditentukan tekanan dasar sumur apa!ila
tekanan kepala sumur diketahui.
*ekanan kepala sumur apa!ila tekanan separator diketahui atau se!aliknya
tekanan di separator apa!ila tekanan kepala sumur diketahui.
*ekanan donstream jepitan dipermukaan apa!ila tekanan diseparator
diketahui.
*ekanan donstream jepitan di tu!ing (sa0ety valve apa!ila tekanan
kepala sumur diketahui.
*ekanan upstream jepitan di tu!ing (sa0ety valve apa!ila tekanan dasar
sumur diketahui.
Prosedur penggunaan kurva presuure traverse untuk menentukan tekanan :
tekanan yang dise!utkan diatas adalahn sama, maka secara umum akan digunakan
istilah tekanan upstream dan donstream. Eang termasuk tekanan upstream
adalah "
*ekanan kepala sumur apa!ila diperkiran dari tekanan separator.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
20/92
*ekanan dasar sumur apa!ila diperkirakan !erdasarkan tekanan
kepal sumur. *ekanan setelah jepitan (dari arah aliran apa!ila diperkirakan dari
tekanan separator, untuk jepitan di kepala sumur.
*ekanan setelah jepitan apa!ila diperkirakan dari tekanan kepala
sumur.
Sedangkan yang termasuk tekanan donstream adalah "
*ekanan kepala sumur apa!ila diperkirakan dari tekanan dasar sumur.
*ekanan kepala sumur apa!ila diperkirakan !erdasarkan tekanan
donstream jepitan di tu!ing (sa0ety valve.
*ekanan di separator apa!ila diperkirakan dari kepala sumur atau dari
donstream jepitan dipermukaan.
*ekanan se!elum jepitan apa!ila diperkirakan !erdasarkan tekanan alir
dasar sumur (untuk jepitan di dalam tu!ing.
%.% $enghitung *ekanan C7pstreamD atau ConstreamD Secara -ra0is.
Se!elum mem!ahas tentang prosedur perhitungan tekanan upstream ataupun
donstream, akan diuraikan le!ih dahulu tentang kurva pressure traverse. -am!ar
%1# dan %1% adalah contoh kurva pressure traverse masing : masing untuk aliran
tegak dan aliran mendatar. -am!ar : gam!ar terse!ut menunjukkan hu!ungan
antara tekanan (di sum!u datar dan kedalaman (di sum!u tegak. Pada sum!u
kedalaman, harga kedalaman makin meningkat kearah !aah. i sudut kanan
atas, di cantumkan data laju produksi, ukuran tu!ing atau pipa salur, API gravity
minyak, dan Lapangan dimana kurva pressure traverse terse!ut dikem!angkan.
-aris : garis lengkung dalam gam!ar terse!ut adalah kurva : kurva gradient
tekana aliran, untuk !er!agai harga per!andingan gas1cairan. engan demikian
satu kurva gradient tekanan aliran !erlaku untuk ukuran tu!ing atau pipa salur,
laju produksi cairan dan per!andingan gas1cairan tertentu.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
21/92
Prosedur perhitungan tekanan upstream atau donstream untuk system aliran
0luida dalam pipa, dengan menggunakan kurva pressure traverse adalah se!agai
!erikut "
l. Siapkan data penunjang"
F Panjang pipa ( D
F iameter pipa (dt
F Laju produksi
F /adar air ( KA
F Per!andingan gas1cairan (GL
F *ekanan Gupstrea!G atau Gdownstrea!G ( P
%. Berdasarkan qL, KA, dan diameter pipa, pilih gra0ik pressure traverse yang
sesuai.
&. Pilih garis gradien tekanan aliran yang sesuai dengan GL. Seringkali garis
tekanan alir pada harga GL terse!ut tidak tersedia sehingga perlu interpolasi.
'. *ekanan Gdownstrea!G ditentukan se!agai !erikut"
a. Plot tekanan Gupstrea!G di sum!u tekanan pada gra0ik pressure traverse.
!. ari titik tekanan Gupstrea!G tarik garis tegak ke !aah sampai memotong
garis gradient aliran di langkah &.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
22/92
-am!ar %1# /urva Pressure *raverse untuk Aliran *egak
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
23/92
-am!ar %1% /urva Pressure *raverse untuk Aliran $endatar
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
24/92
c. ari perpotongan terse!ut !uat garis mendatar ke kiri sampai memotong sum!u
panjang (untuk pipa datar atau kedalaman (untuk pipa tegak. Baca harga
panjang=kedalaman terse!ut dan harga ini dise!ut panjang=kedalaman ekivalen
tekanan upstrea!.
d. itung panjang=kedalaman ekivalen tekanan Gdownstrea!G, yaitu"
e. Plot panjang=kedalaman ekivalen tekanan Gdownstrea!G pada sum!u
panjang=kedalaman.
0. $ulai dari titik langkah e, !uat garis datar ke kanan sampai memotong garis
gradien aliran di langkah &.
g. ari *itik potong terse!ut !uat garis tegak ke atas,sampai memotong sum!u
tekanan. *itik potong ini adalah tekanan Gdownstrea!G.
). *ekanan Gupstrea!G ditentukan se!agai !erikut"
a. Plot tekanan Gdownstrea!G di sum!u tekanan pada gra0ik pressure traverse.
!. ari titik tekanan Gdownstrea!G tarik garik tegak ke !aah sampai memotong
garis gradient aliran di langkah &.
c. ari perpotongan terse!ut !uat garis mendatar ke kiri sampai memotong sum!u
panjang (untuk pipa datar atau kedalaman (untuk pipa tegak. Baca
panjang=kedalaman terse!ut dan harga ini dise!ut panjang=kedalaman ekivalen
tekanan downstrea!.
d. itung panjang =/edalaman ekivalen tekanan Gupstrea!G, yaitu"
e. Plot panjang=kedalaman ekivalen tekanan Gupstrea!G pada sum!u
panjang=kedalaman.
0. $ulai dari titik langkah e, !uat garis datar ke kanan sampai memotong garis
gradien aliran dilangkah &.
g. ari *itik potong terse!ut !uat garis tegak ke atas, sampai memotong sum!u
tekanan. *itik potong ini adalah tekanan upstrea!.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
25/92
4ontoh penyelesaian secara gra0is dengan menggunakan kurva pressure traverse
ini di!erikan dalam contoh soal se!agai !erikut "
2.3.1. %onto, Soal Men-,itun- Tekanan Downstream untuk Aliran )luida
dalam ipa Se/ara #ra"is.
iketahui "
iameter tu!ing < %in
Panjang tu!ing < '@@0t
Laju aliran total < %@@!!l=hari
/adar air < @
Per!andingan gas cairan < %@@ sc0=st!
Apa!ila tekanan dasar sumur (upstrea!, Pwf < #3%@ psi
*entukan tekanan di kepala sumur (downstrea!, Pwh.
Perhitungan"
#. Berdasarkan q < %@@ !!l=hari, KA < @. dan dt < %G
Pilih gra0ik pressure traverse.Seperti ditunjukkan pada -am!ar 3.
%. Pilih garis gradien aliran untuk GL < %@@ S45=S*B
&. Plot Pwf pada sum!u tekanan gra0ik -am!ar 3
'. Buat garis tegak ke !aah sampai memotong garis GL < %@@ S45=S*B
). ari titik potong terse!ut !uat garis mendatar ke kiri sampai memotong sum!u
ke dalam, yaitu pada kedalaman < 33@@ 0t. +adi kedalaman ekivalen Pwf < 33@@
0t.
2. /edalaman ekivalen Pwh < (33@@1)H@@ < #@@ 0t
3. Plot kedalaman #@@ 0t pada sum!u kedalaman.
. Buat garis mendatar ke kanan mulai dari titik kedalaman #@@ 0t terse!ut,
sampai memotong garis gradien tekanan aliran untuk GL < @@ S45=S*B.
H. ari titik potong terse!ut !uat garis tegak ke atas sampai memotong sum!u
tekanan, yaitu Pwh < %@@ psi
#@. *ekanan kepala sumur < %@@ psi
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
26/92
2.3.2. %onto, Soal Men-,itun- Tekanan Upstream untuk Aliran )luida
dalam ipa Se/ara #ra"is
iketahui"
iameter Pipa Salur < %, )G
Panjang Pipa Salur < #)@@@ 0t
Laju aliran total < 2@@ !!l=hari
Per!andingan gas cairan < #@@@ S45=S*B
Apa!ila tekanan separator (downstrea! < #@@ psi
*entukan tekanan di kepala sumur (upstrea!
Perhitungan"
#. Berdasarkan q < 2@@ !!l=hari
iameter pipa < %.)G
Pilih gra0ik pressure traverse untuk aliran hori;ontal seperti pada -am!ar 2.
%. Plot tekanan separator < #@@ psi pada sum!u tekanan.
&. Buat garis tegak ke !aah dari titik di langkah %, sampai memotong garis
gradien aliran untuk GL < #@@ S45=S*B.
'. ari titik potong terse!ut !uat garis datar ke kiri sampai memotong sum!u
panjang, yaitu < #%@@ 0t. Panjang ekivalen Psep adalah #%@@ 0t
). itung panjang ekivalen Pwh yaitu" #)@@@ ? #%@@ < #)%@@ 0t
). Plot panjang ekivalen #)%@@ 0t pada sum!u panjang
3. Buat garis datar ke kanan sampai memotong garis gradien aliran untuk GL <
#@@@ S45=S*B
. ari titik potong terse!ut !uat garis tegak ke atas, sampai memotong sum!u
tekanan, yaitu &'@ psi.
H. *ekanan kepala sumur, (upstrea! < &'@ psi
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
27/92
BAB III
ANA+ISA SIST(M N&DA+ UNTUK SUMU$ S(MBU$ A+AM
3.1 enda,uluan
i Ba! I telah diuraikan tentang titik : titik nodal yang dapat digunakan dalam
perhitungan Analisa Sistem 9odal. *itik : titik nodal terse!ut adalah se!agai
!erikut "
#. *itik 9odal di dasar sumur
%. *itik 9odal di kepala sumur
&. *itik 9odal di separator
'. *itik 9odal di upstream atau donstream jepitan.
Berikut ini akan di!ahas prosedur perhitungan Analisa Sistem 9odal untuk
masing : masing titik nodal.
3.2. rosedur Analisa Sistem Nodal Untuk Titik Nodal Di Dasar Sumur
Prosedur Analisa Sistem 9odal untuk titik nodal didsar sumur, terdiri dari dua
prosedur, sesuai dengan kondisi didasar sumur, yaitu se!agi !erikut "
#. 7ntuk kondisi Copen holeD
%. 7ntuk kondisi dasar sumur di per0orasi
Arah perhitungan untuk titik nodal didasar sumur ini ditunjukkan di -am!ar &1#.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
28/92
-am!ar &1#. Arah Perhitungan 7ntuk *itik 9odal di asar Sumur
Berikut ini akan diuraikan contoh untuk masing : masing kondisi terse!ut "
3.2.1.%onto, Soal Analisa Sistem Nodal Untuk Titik Nodal di Dasar Sumur
untuk Kondisi 0&pen 'ole
iketahui"
Panjang pipa salur < &@@@ 0t
iameter pipa salur < % in
/edalaman sumur < )@@@ 0t
iameter tu!ing < %&=2G
/adar Air < @
Per!andingan gas cairan < '@@ S45=!!l
*ekanan statik < %%@@ psi
*entukan laju produksi yang diperoleh dengan menggunakan dasar sumur se!agal
titik 9odal.
Perhitungan"
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
29/92
#. Pada kertas gra0ik kartesian, !uat sistem koordinat dengan tekanan pada sum!u
tegak dan laju produksi pada sum!u datar. Lihat -am!ar H.
%. Berdasarkan P" < #.@ dan Ps < %%@@ psi, hitung Pwf pada !er!agai anggapan
harga q, yaitu se!agai !erikut"
P"
Pwf = Ps − q
7ntuk q < %@@ !!l=hari
7ntuk laju produksi yang lain di peroleh hasil seperti pada ta!el !erikut"
&. Buat kurva IPR dengan memplot q vs Pwf dari ta!el di langkah %
'. -unakan langkah kerja &.#, untuk menentukan tekanan kepala sumur pada
aliran mendatar.
asil perhitungan adalah se!agai !erikut"
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
30/92
4atatan" -unakan gra0ik pressure traverse aliran mendatar untuk diameter pipa <
%G GL < '@@ S45=S*B dan pada q anggapan.
). *entukan tekanan alir dasar sumur, !erdasarkan tekanan kepala sumur dengan
menggunakan langkah kerja &.#. -unakan gra0ik pressure traverse aliran tegak
untuk diameter tu!ing % &=2G, GL < '@@ S45=S*B, KA < @ dan J anggapan. asil
perhitungan adalah se!agai !erikut"
2. Plot q terhadap Pwf dari langkah ), pada kertas gra0ik di -am!ar H. /urva ini
dise!ut kurva tu!ing intake.
3. Perpotongan antara kurva IPR dengan kurva tu!ing intake, menghasilkan laju
produksi
se!esar H@@ !!l=hari
. Laju produksi yang diperoleh < H@@ !!l=hari.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
31/92
-am!ar &1%. /urva Analisa Sistem 9odal pada *itik 9odal di asar Sumur 7ntuk
/ondisi Lu!ang Sumur Cpen oleD
3.2.2. %onto, Soal Analisa Sistem Nodal Untuk Titik Nodal di Dasar Sumur
untuk Kondisi Dasar Sumur Diper"orasi.
Permea!ilitas 0ormasi, k < ) md
*ekanan reservoir, Pr < &)@@ psi
Radius pengurasan, re < #)@@ 0t
/ete!alan 0ormasi, h < %) 0t
ensitas minyak < &) oAPI
S- gas, γ
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
32/92
g < @.2)
*emperatur, T < #H@ @5
Per!andingan gas minya, G# < 2@@ sc0=!!l
*ekanan kepala sumur, Pwh < %@@ psi
/edalaman sumur < 2@@@ 0t
*ekanan gelem!ung, Pb < %&@ psi
5aktor volume 0ormasi, Bo < #.&&
8iskositas minyak, μ
o < @.)' cp
+ari1jari lu!ang sumur, rw < @.&2 0t
ensitas per0orasi < % SP5
Panjang per0orasi, hp < #) 0t
7kuran sumur < .3)@ in
7kuran casing ) #=% in
7kuran tu!ing % &= in
iper0orasi dengan overbalance memakai ' in casing gun (ukuran lu!ang @.)# in
Penyelesaian
#. $em!uat kurva IPR
$ < @.#2% !=d=psi (diatas Pb
qb < #@H !=d
q!a% < &2' !=d
Plot antara J terhadap Pwfs (-am!ar %2
%. itung tu!ing intake untuk % &= in tu!ing dengan tekanan wellhead
se!esar %@@ psi dari pressure traverse. Plot data diatas pada gra0ik yang sama
(-am!ar %2 ditunjukkan pada -am!ar %3.
&. itung !eda tekanan antara tekanan di sandface dan tekanan di dasar sumur
(kaki tu!ing. asil perhitungan untuk !er!agai harga laju produksi diperlihatkan
pada -am!ar %
'. itung !eda tekanan (Δ P pada gravel pack untuk % SP5 dan diameter per0orasi
@.)# in, dengan persamaan"
kc < @.#() < @.) md
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
33/92
Panjang lu!ang per0orasi < #@.2 in < @.& 0t
rp < (@.)#=(%>#% < @.@%# 0t
rc < @.@%# ?@.)=#% < @.@2&0t
). 7ntuk mengevaluasi untuk !er!agai harga SP5 (over dan under balance
diperlihatkan pada ta!el !erikut
Sumur terse!ut harus diper0orasi dengan underbalance, karena % sp0
underbalance mem!erikan hasil yang hampir sama dengan sp0 overbalance.
engan sp0 underbalance mem!erikan hasil &%@ !=d dimana mendekati hasil
maksimum &2' !=d.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
34/92
-am!ar &. /urva Analisa Sistem 9odal pada *itik 9odal di asar Sumur 7ntuk
/ondisi Lu!ang Sumur iper0orasi
3.2.2.1. %onto, Soal Analisa Sistem Nodal Untuk Titik Nodal di Dasar Sumuruntuk Kondisi Dasar Sumur Diper"orasi dan dipasan- #raela/k.
. *ekanan kepala sumur ( Pwh < %@ psi
*ekanan reservoir ( Pr < &)@@ psi
/edalaman sumur < @@@ 0t
+ari1jari pengurasan (re < #)@@ 0t
Permea!ilitas minyak (ko < #3@ md
*e!al lapisan (h < %) 0t
/ete!alan per0orasi (hp < #) 0t
iameter tu!ing < ' in
ensitas minyak < &) oAPI (ρ < '&.H l!m=0t& (semua minyak
Speci0ic gravity gas ( γ
g < @.2)
-as oil ratio (G# < 2@@ sc0=!!l
ensitas per0orasi < ' SP5
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
35/92
iemeter per0orasi < @.)# in
iamater lu!ang sumur < #% #=' in (rw < @.)# 0t
7kuran casing < H )= in
iameter luar screen < ) #=% in
7kuran gravel < '@ : 2@ (kG < ')@@@ md
*ekanan gelem!ung reservoir ( Pb < %&@ psi
5aktor volume 0ormasi minyak ( Bo < #.&&
8iskositas minyak ( μ
o < @.)' cp
Penyelesaian "
#. $em!uat kurva IPR dengan menggunakan persamaan arcy
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
36/92
%. itung tu!ing untake untuk ' #=% in tu!ing dengan tekanan wellhead
se!esar %@ psi
dari pressure treverse. asil perhitungan tekanan dasar sumur dari tu!ing intake
adalah
se!agai !erikut
Plot data diatas pada gra0ik yang sama (-am!ar #H ditunjukkan pada -am!ar %@.
Perpotongan antara kurva tu!ing intake dan IPR se!esar 3)@@ !=d jika pressure
drop
komplesi adalah @ psi.
&. itung !eda tekanan antara tekanan di sandface ( Pwfs dan tekanan di dasar
sumur (kaki tu!ing, Pwf . asil perhitungan untuk !er!agai harga laju produksidiperlihatkan pada -am!ar %#.
'. itung !eda tekanan (Δ P pada gravel pack untuk ' SP5 dan diameter per0orasi
@.)# in,
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
37/92
asil plot antara Δ P dan q yang diga!ungkan dengan hasil langkah & seperti pada
-am!ar %%.
). 7ntuk mengevaluasi untuk !er!agai harga SP5 (, #% dan #2 SP5 pada
kete!alan
per0orasi diperlihatkan pada ta!el !erikut
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
38/92
asil plot untuk !er!agai harga SP5 diperlihatkan pada -am!ar '.H2.
Perpotongan antara kurva Δ P sistem dengan Δ P dari gravel pack mem!erikan
suatu harga laju produksi dengan harga Δ P tertentu. /ita !isa tetapkan !ahaantara %@@ : )@@ psi atau tergantung dengan pengalaman di lapangan. alam
contoh diatas, untuk hasil dari per0orasi ' sp0 mem!erikan hasil yang tidak !agus.
*etapi dengan densitas per0orasi se!anyak #2 sp0 mem!erikan hasil 2)@@ !=d dan
!eda tekanan se!esar &@ psi.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
39/92
-am!ar &. /urva Analisa Sistem 9odal pada *itik 9odal di asar Sumur 7ntuk
/ondisi Lu!ang Sumur iper0orasi dan -ravel Pack
3.3.1.1. %onto, Analisa Sistem Nodal Untuk Titik Nodal Di Kepala Sumur
tampa epitan.
iketahui "
*entukan laju produksi yang diperoleh dengan menggunakan kepala sumur
se!agai titik nodal.
Perhitungan "
#. Pada kertas gra0ik kartesian, !uat sistem koordinat dengan tekanan se!agai
sum!u tegak dan laju produksi se!agai sum!u datar.
%. Berdasarkan perhitungan di contoh soal 2. %. & !utir ', diperoleh hasil se!agai
!erikut"
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
40/92
&. Plot antara q terhadap Pwf pada -am!ar #@.
'. Berdasarkan perhitungan di contoh soal 2. %. & !utir % telah diperoleh harga
Pwf untuk !er!agai laju produksi anggapan. engan menggunakan gra0ik
pressure traverse untuk aliran tegak, tentukan Pwh pada masing1masing q, dan di
peroleh hasil se!agai !erikut"
). Plot antara q terhadap Pwh pada -am!ar #@
2. Perpotongan antara kurva di langkah & dan ) mem!erikan laju produksi yang
diperoleh
3. Laju produksi yang diperoleh < H@@ !!l=hari
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
41/92
-am!ar &. /urva Analisa Sistem 9odal pada *itik 9odal di /epala Sumur *ampa
+epitan
3.4.1. %onto, rosedur Analisa Sistem Nodal Untuk Titik Nodal Di Separator
iketahui" Sama seperti contoh soal 2. %. &
*entukan laju produksi yang dapat diperoleh dengan menggunakan separator
se!agai titik
nodal.
Perhitungan"
#. Buat sistem koordinat pada kertas gra0ik kartesian dengan tekanan se!agai
sum!u tegak dan laju produksi se!agai sum!u datar, seperti pada -am!ar ##.
%. ari perhitungan contoh soal 2.%.' langkah ', telah diperoleh hu!ungan q
terhadap Pwh untuk perhitungan yang diaali dari dasar sumur, yaitu se!agai
!erikut"
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
42/92
&. Berdasarkan Pwh di langkah %, tentukan tekanan di separator, untuk !e!erapa
anggapan laju produksi, dengan menggunakan langkah kerja &. # ( Pwh < *ekanan
upstrea!. *ekanan pada separator, Pins se!agai tekanan downstrea!. asil
pernitungan adalah se!agai !erikut"
'. Plot q terhadap Pins seperti pada -am!ar ##.
). Pada gam!ar ##, plot tekanan separator < #@@ psi pada sum!u tekanan.
/emudian !uat garis datar ke kanan sampai memotong kurva di langkah '.
Perpotongan ini menunjukkan laju produksi yang diperoleh, yaitu" q < H@@
!!l=hari.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
43/92
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
44/92
BAB II
Teori Dasar
System sumur produksi yang menghu!ungkan antara 0ormasi produkti0e dengan
dengan separator yang dapat di!agi menjadi enam komponen seperti ditunjukkan
pada -am!ar #1#, yaitu "
3. /omponen 0ormasi produkti0 = reservoir.
alam komponen ini 0luida reservoir mengalir dari !atas reservoir menuju
ke lu!ang sumur, melalui media !erpori. /elakukan aliran 0luida dalam
media !erpori dinyatakan dalam !entuk hu!ungan antara tekanan alir
didasar sumur dengan laju produksi.
. /omponen komplesi.
Adanya lu!ang per0orasi ataupun gravel pack didasar lu!ang sumur akan
mempengaruhi aliran 0luida dari 0ormasi ke dasar lu!ang sumur.
Berdasarkan analisa komponen ini, dapat diketahui pengaruh jumlah
lu!ang per0orasi ataupun adanya gravel pack terhadap laju produksi sumur.
H. /omponen tu!ing.
5luida multi0asa yang mengalir dalam pipa tegak ataupun miring, akan
mengalami kehilangan tekanan yang !esarnya antara lain tergantung dari
ukuran tu!ing. engan demikian analisa tentang pengaruh ukuran tu!ing
terhadap laju produksi dapat dilakukan dalam komponen ini.
#@. /omponen pipa salur.
Pengaruh ukuran pipa salur terhadap laju produksi yang dihasilkan suatu
sumur, dapat dianalisa dalam komponen ini, seperti halnya pengaruh
ukuran tu!ing dalam komponen tu!ing.
##. /omponen rektriksi jepitan.
+epitan yang dipasang di kepala sumur atau dipasang di dalam tu!ing
se!agai Csa0ety valveD akan mempengaruhi !esarnya laju produksi yang
dihasilkan dari suatu sumur. Pemilihan ataupun analisa tentang pengaruh
ukuran jepitan terhadap laju produksi dapat dianalisa di komponen ini.
#%. /omponen separator.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
45/92
Laju produksi suatu sumur dapat !eru!ah dengan !eru!ahnya tekana kerja
separator. Pengaruh peru!ahan tekanan kerja separator terhadap laju
produksi untuk system sumur dapat dilakukan di komponen ini.
-am!ar #1#. Sistem Sumur Produksi
/eenam komponen terse!ut !erpengaruh terhadap laju produksi sumur yang akan
dihasilkan. Laju produksi yang optimum dapat diperoleh dengan cara
menvariasikan ukuran tu!ing, pipa salur, jepitan dan tekanan kerja separator.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
46/92
Pengaruh kelakuan aliran 0luida di masing : masing komponen terhadap system
sumur secara keseluruhan akan dianalisa, denghan menggunakan Analisa Sistem
9odal.
9odal merupakan titik pertemuan antara dua komponen, dimana di titik
pertemuan terse!ut secara 0isik akan terjadi keseim!angan, dalam !entuk
keseim!angan masa maupun keseim!angan tekanan. al ini !erarti !aha masa
0luida yang keluar dari suatu komponen akan sama dengan masa 0luida yang
masuk ke dalam komponen !erikutnya yang saling !erhu!ungan atau tekanan di
ujung suatu komponen yang lain yang !erhu!ungan. Sesuai dengan -am!ar #1#,
dalam system sumur produksi dapat ditemui ' titik nodal, yaitu "
*itik nodal di dasar sumur
*itik nodal ini merupakan pertemuan antara komponen 0ormasi produkti0
dengan komponen tu!ing apa!ila komplesi sumur adalah Copen holeD atau
titik pertemuan antara komponen tu!ing dengan komponen komplesi apa!ila
sumur diper0orasi atau dipasang gravel pack.
*itik nodal di kepala sumur
*itik nodal ini merupakan titik pertemuan antara komponen tu!ing dan
komponen pipa salur dalam hal sumur tidak dilengkapi dengan jepitan atau
merupakan titik pertemuan antara komonen tu!ing dengan komponen jepitan
apa!ila sumur dilengkapi dengan jepitan.
*itik nodal di separator
Pertemuan antara komponen pipa salur dengan komponen separator
merupakan suatu titik nodal.
*itik nodal di C upstream = donstream D jepitan
Sesuai dengan letak jepitan,. *itik nodal ini dapat merupakan pertemuan
antara komponen jepitan dengan komponen tu!ing. Apa!ila jepitan dipasang
di tu!ing se!agai Csa0ety valveD atau merupakan pertemuan antara komponen
tu!ing dipermukaan dengan komponen jepitan, apa!ila jepitan dipasang di
kepala sumur.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
47/92
Analisa system nodal dilakukan dengan mem!uat diagram tekanan laju alir
produksi, yang merupakan gra0ik yang menghu!ungkan antara peru!ahan tekanan
dan laju produksi untuk setiap komponen.
u!ungan antara tekanan dan laju produksi diujung setiap komponen untuk
sistem sumur secara keseluruhan, pada dasarnya merupakan kelakuan aliran di "
'. $edia !erpori menuju dasar sumur.
). Pipa tegak tu!ing dan pipa datar = hori;ontal.
2. +epitan.
Analisa system nodal terhadap suatu sumur, diperlukan untuk tujuan "
#. $eneliti kelakuan aliran 0luida reservoir disetiap komponen system sumur
untuk menetukan pengaruh masing : masing komponen terse!ut terhadap
system sumur secara keseluruhan.
%. $engga!ungkan kelakuan lairan 0luida reservoir di seluruh komponen
sehingga dapat diperkirakan laju produksi sumur.
7ntuk menganalisa pengaruh suatu komponen terhadap system sumur secara
keseluruhan, dipilih titik nodal yang terdekat dengan komponen terse!ut. Se!agai
contoh apa!ila ingin mengetahui pengaruh ukuran jepitan terhadap laju produksi
sumur, maka dipilih titik nodal di kepala sumur atau apa!ila ingin diketahui
pengaruh jumlah lu!ang per0orasi terhadap laju produksi maka dipilih titik nodal
di dasar sumur.
BAB III
Deskripsi 5 enelitian
3.1 enda,uluan.
/urva pressure traverse yang telah di!uat khusus untuk suatu lapangan dapat
digunakan untuk memperkirakan kehilangan tekanan aliran dalam pipa dengan
hasil yang !aik. engan menggunakan pressure traverse untuk ukuran tu!ing =
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
48/92
pipa salur, kedalaman sumur atau panjang pipa salur, laju produksi cairan, tempat
jepitan dipasang dan per!andingan gas cairan yang tertentu, maka dapat
diperkirakan "
*ekanan kepala sumur (Ph apa!ila tekanan alir dasar sumur (P0
diketahui dan se!aliknya dapat ditentukan tekanan dasar sumur apa!ila
tekanan kepala sumur diketahui.
*ekanan kepala sumur apa!ila tekanan separator diketahui atau se!aliknya
tekanan di separator apa!ila tekanan kepala sumur diketahui.
*ekanan donstream jepitan dipermukaan apa!ila tekanan diseparator
diketahui.
*ekanan donstream jepitan di tu!ing (sa0ety valve apa!ila tekanan
kepala sumur diketahui.
*ekanan upstream jepitan di tu!ing (sa0ety valve apa!ila tekanan dasar
sumur diketahui.
Prosedur penggunaan kurva presuure traverse untuk menentukan tekanan :
tekanan yang dise!utkan diatas adalahn sama, maka secara umum akan digunakan
istilah tekanan upstream dan donstream. Eang termasuk tekanan upstream
adalah "
*ekanan kepala sumur apa!ila diperkiran dari tekanan separator.
*ekanan dasar sumur apa!ila diperkirakan !erdasarkan tekanan
kepal sumur.
*ekanan setelah jepitan (dari arah aliran apa!ila diperkirakan dari
tekanan separator, untuk jepitan di kepala sumur.
*ekanan setelah jepitan apa!ila diperkirakan dari tekanan kepala
sumur.
Sedangkan yang termasuk tekanan donstream adalah "
*ekanan kepala sumur apa!ila diperkirakan dari tekanan dasar sumur.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
49/92
*ekanan kepala sumur apa!ila diperkirakan !erdasarkan tekanan
donstream jepitan di tu!ing (sa0ety valve. *ekanan di separator apa!ila diperkirakan dari kepala sumur atau dari
donstream jepitan dipermukaan.
*ekanan se!elum jepitan apa!ila diperkirakan !erdasarkan tekanan alir
dasar sumur (untuk jepitan di dalam tu!ing.
%.% $enghitung *ekanan C7pstreamD atau ConstreamD Secara -ra0is.
Se!elum mem!ahas tentang prosedur perhitungan tekanan upstream ataupun
donstream, akan diuraikan le!ih dahulu tentang kurva pressure traverse. -am!ar
%1# dan %1% adalah contoh kurva pressure traverse masing : masing untuk aliran
tegak dan aliran mendatar. -am!ar : gam!ar terse!ut menunjukkan hu!ungan
antara tekanan (di sum!u datar dan kedalaman (di sum!u tegak. Pada sum!u
kedalaman, harga kedalaman makin meningkat kearah !aah. i sudut kanan
atas, di cantumkan data laju produksi, ukuran tu!ing atau pipa salur, API gravity
minyak, dan Lapangan dimana kurva pressure traverse terse!ut dikem!angkan.
-aris : garis lengkung dalam gam!ar terse!ut adalah kurva : kurva gradient
tekana aliran, untuk !er!agai harga per!andingan gas1cairan. engan demikian
satu kurva gradient tekanan aliran !erlaku untuk ukuran tu!ing atau pipa salur,
laju produksi cairan dan per!andingan gas1cairan tertentu.
Prosedur perhitungan tekanan upstream atau donstream untuk system aliran
0luida dalam pipa, dengan menggunakan kurva pressure traverse adalah se!agai
!erikut "
l. Siapkan data penunjang"
F Panjang pipa ( D
F iameter pipa (dt
F Laju produksi
F /adar air ( KA
F Per!andingan gas1cairan (GL
F *ekanan Gupstrea!G atau Gdownstrea!G ( P
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
50/92
%. Berdasarkan qL, KA, dan diameter pipa, pilih gra0ik pressure traverse yang
sesuai.
&. Pilih garis gradien tekanan aliran yang sesuai dengan GL. Seringkali garis
tekanan alir pada harga GL terse!ut tidak tersedia sehingga perlu interpolasi.
'. *ekanan Gdownstrea!G ditentukan se!agai !erikut"
a. Plot tekanan Gupstrea!G di sum!u tekanan pada gra0ik pressure traverse.
!. ari titik tekanan Gupstrea!G tarik garis tegak ke !aah sampai memotong
garis gradient aliran di langkah &.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
51/92
-am!ar %1# /urva Pressure *raverse untuk Aliran *egak
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
52/92
-am!ar %1% /urva Pressure *raverse untuk Aliran $endatar
c. ari perpotongan terse!ut !uat garis mendatar ke kiri sampai memotong sum!u
panjang (untuk pipa datar atau kedalaman (untuk pipa tegak. Baca harga
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
53/92
panjang=kedalaman terse!ut dan harga ini dise!ut panjang=kedalaman ekivalen
tekanan upstrea!.
d. itung panjang=kedalaman ekivalen tekanan Gdownstrea!G, yaitu"
e. Plot panjang=kedalaman ekivalen tekanan Gdownstrea!G pada sum!u
panjang=kedalaman.
0. $ulai dari titik langkah e, !uat garis datar ke kanan sampai memotong garis
gradien aliran di langkah &.
g. ari *itik potong terse!ut !uat garis tegak ke atas,sampai memotong sum!u
tekanan. *itik potong ini adalah tekanan Gdownstrea!G.
). *ekanan Gupstrea!G ditentukan se!agai !erikut"
a. Plot tekanan Gdownstrea!G di sum!u tekanan pada gra0ik pressure traverse.
!. ari titik tekanan Gdownstrea!G tarik garik tegak ke !aah sampai memotong
garis gradient aliran di langkah &.
c. ari perpotongan terse!ut !uat garis mendatar ke kiri sampai memotong sum!u
panjang (untuk pipa datar atau kedalaman (untuk pipa tegak. Baca
panjang=kedalaman terse!ut dan harga ini dise!ut panjang=kedalaman ekivalen
tekanan downstrea!.
d. itung panjang =/edalaman ekivalen tekanan Gupstrea!G, yaitu"
e. Plot panjang=kedalaman ekivalen tekanan Gupstrea!G pada sum!u
panjang=kedalaman.
0. $ulai dari titik langkah e, !uat garis datar ke kanan sampai memotong garis
gradien aliran dilangkah &.
g. ari *itik potong terse!ut !uat garis tegak ke atas, sampai memotong sum!u
tekanan. *itik potong ini adalah tekanan upstrea!.
4ontoh penyelesaian secara gra0is dengan menggunakan kurva pressure traverse
ini di!erikan dalam contoh soal se!agai !erikut "
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
54/92
3.3.1. %onto, Soal Men-,itun- Tekanan Downstream untuk Aliran )luida
dalam ipa Se/ara #ra"is.
iketahui "
iameter tu!ing < %in
Panjang tu!ing < '@@0t
Laju aliran total < %@@!!l=hari
/adar air < @
Per!andingan gas cairan < %@@ sc0=st!
Apa!ila tekanan dasar sumur (upstrea!, Pwf < #3%@ psi
*entukan tekanan di kepala sumur (downstrea!, Pwh.
Perhitungan"
#. Berdasarkan q < %@@ !!l=hari, KA < @. dan dt < %G
Pilih gra0ik pressure traverse.Seperti ditunjukkan pada -am!ar 3.
%. Pilih garis gradien aliran untuk GL < %@@ S45=S*B
&. Plot Pwf pada sum!u tekanan gra0ik -am!ar 3
'. Buat garis tegak ke !aah sampai memotong garis GL < %@@ S45=S*B
). ari titik potong terse!ut !uat garis mendatar ke kiri sampai memotong sum!u
ke dalam, yaitu pada kedalaman < 33@@ 0t. +adi kedalaman ekivalen Pwf < 33@@
0t.
2. /edalaman ekivalen Pwh < (33@@1)H@@ < #@@ 0t
3. Plot kedalaman #@@ 0t pada sum!u kedalaman.
. Buat garis mendatar ke kanan mulai dari titik kedalaman #@@ 0t terse!ut,
sampai memotong garis gradien tekanan aliran untuk GL < @@ S45=S*B.
H. ari titik potong terse!ut !uat garis tegak ke atas sampai memotong sum!u
tekanan, yaitu Pwh < %@@ psi
#@. *ekanan kepala sumur < %@@ psi
3.3.2. %onto, Soal Men-,itun- Tekanan Upstream untuk Aliran )luida
dalam ipa Se/ara #ra"is
iketahui"
iameter Pipa Salur < %, )G
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
55/92
Panjang Pipa Salur < #)@@@ 0t
Laju aliran total < 2@@ !!l=hari
Per!andingan gas cairan < #@@@ S45=S*B
Apa!ila tekanan separator (downstrea! < #@@ psi
*entukan tekanan di kepala sumur (upstrea!
Perhitungan"
#. Berdasarkan q < 2@@ !!l=hari
iameter pipa < %.)G
Pilih gra0ik pressure traverse untuk aliran hori;ontal seperti pada -am!ar 2.
%. Plot tekanan separator < #@@ psi pada sum!u tekanan.
&. Buat garis tegak ke !aah dari titik di langkah %, sampai memotong garis
gradien aliran untuk GL < #@@ S45=S*B.
'. ari titik potong terse!ut !uat garis datar ke kiri sampai memotong sum!u
panjang, yaitu < #%@@ 0t. Panjang ekivalen Psep adalah #%@@ 0t
). itung panjang ekivalen Pwh yaitu" #)@@@ ? #%@@ < #)%@@ 0t
). Plot panjang ekivalen #)%@@ 0t pada sum!u panjang
3. Buat garis datar ke kanan sampai memotong garis gradien aliran untuk GL <
#@@@ S45=S*B
. ari titik potong terse!ut !uat garis tegak ke atas, sampai memotong sum!u
tekanan, yaitu &'@ psi.
H. *ekanan kepala sumur, (upstrea! < &'@ psi
BAB I*
'asil Dan em6a,asan
4.1 enda,uluan
i Ba! I telah diuraikan tentang titik : titik nodal yang dapat digunakan dalam
perhitungan Analisa Sistem 9odal. *itik : titik nodal terse!ut adalah se!agai
!erikut "
). *itik 9odal di dasar sumur
2. *itik 9odal di kepala sumur
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
56/92
3. *itik 9odal di separator
. *itik 9odal di upstream atau donstream jepitan.
Berikut ini akan di!ahas prosedur perhitungan Analisa Sistem 9odal untuk
masing : masing titik nodal.
4.2. rosedur Analisa Sistem Nodal Untuk Titik Nodal Di Dasar Sumur
Prosedur Analisa Sistem 9odal untuk titik nodal didsar sumur, terdiri dari dua
prosedur, sesuai dengan kondisi didasar sumur, yaitu se!agi !erikut "
&. 7ntuk kondisi Copen holeD
'. 7ntuk kondisi dasar sumur di per0orasi
Arah perhitungan untuk titik nodal didasar sumur ini ditunjukkan di -am!ar &1#.
-am!ar &1#. Arah Perhitungan 7ntuk *itik 9odal di asar Sumur
Berikut ini akan diuraikan contoh untuk masing : masing kondisi terse!ut "
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
57/92
4.2.1.%onto, Soal Analisa Sistem Nodal Untuk Titik Nodal di Dasar Sumur
untuk Kondisi 0&pen 'ole
iketahui"
Panjang pipa salur < &@@@ 0t
iameter pipa salur < % in
/edalaman sumur < )@@@ 0t
iameter tu!ing < %&=2G
/adar Air < @
Per!andingan gas cairan < '@@ S45=!!l
*ekanan statik < %%@@ psi
*entukan laju produksi yang diperoleh dengan menggunakan dasar sumur se!agal
titik 9odal.
Perhitungan"
#. Pada kertas gra0ik kartesian, !uat sistem koordinat dengan tekanan pada sum!u
tegak dan laju produksi pada sum!u datar. Lihat -am!ar H.
%. Berdasarkan P" < #.@ dan Ps < %%@@ psi, hitung Pwf pada !er!agai anggapan
harga q, yaitu se!agai !erikut"
P"
Pwf = Ps − q
7ntuk q < %@@ !!l=hari
7ntuk laju produksi yang lain di peroleh hasil seperti pada ta!el !erikut"
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
58/92
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
59/92
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
60/92
S- gas, γ
g < @.2)
*emperatur, T < #H@ @5
Per!andingan gas minya, G# < 2@@ sc0=!!l
*ekanan kepala sumur, Pwh < %@@ psi
/edalaman sumur < 2@@@ 0t
*ekanan gelem!ung, Pb < %&@ psi
5aktor volume 0ormasi, Bo < #.&&
8iskositas minyak, μ
o < @.)' cp
+ari1jari lu!ang sumur, rw < @.&2 0t
ensitas per0orasi < % SP5
Panjang per0orasi, hp < #) 0t
7kuran sumur < .3)@ in
7kuran casing ) #=% in
7kuran tu!ing % &= in
iper0orasi dengan overbalance memakai ' in casing gun (ukuran lu!ang @.)# in
Penyelesaian
#. $em!uat kurva IPR
$ < @.#2% !=d=psi (diatas Pb
qb < #@H !=d
q!a% < &2' !=d
Plot antara J terhadap Pwfs (-am!ar %2
%. itung tu!ing intake untuk % &= in tu!ing dengan tekanan wellhead
se!esar %@@ psi dari pressure traverse. Plot data diatas pada gra0ik yang sama
(-am!ar %2 ditunjukkan pada -am!ar %3.
&. itung !eda tekanan antara tekanan di sandface dan tekanan di dasar sumur
(kaki tu!ing. asil perhitungan untuk !er!agai harga laju produksi diperlihatkan
pada -am!ar %
'. itung !eda tekanan (Δ P pada gravel pack untuk % SP5 dan diameter per0orasi
@.)# in, dengan persamaan"
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
61/92
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
62/92
-am!ar &. /urva Analisa Sistem 9odal pada *itik 9odal di asar Sumur 7ntuk
/ondisi Lu!ang Sumur iper0orasi
4.2.2.1. %onto, Soal Analisa Sistem Nodal Untuk Titik Nodal di Dasar Sumuruntuk Kondisi Dasar Sumur Diper"orasi dan dipasan- #raela/k.
. *ekanan kepala sumur ( Pwh < %@ psi
*ekanan reservoir ( Pr < &)@@ psi
/edalaman sumur < @@@ 0t
+ari1jari pengurasan (re < #)@@ 0t
Permea!ilitas minyak (ko < #3@ md
*e!al lapisan (h < %) 0t
/ete!alan per0orasi (hp < #) 0t
iameter tu!ing < ' in
ensitas minyak < &) oAPI (ρ < '&.H l!m=0t& (semua minyak
Speci0ic gravity gas ( γ
g < @.2)
-as oil ratio (G# < 2@@ sc0=!!l
ensitas per0orasi < ' SP5
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
63/92
iemeter per0orasi < @.)# in
iamater lu!ang sumur < #% #=' in (rw < @.)# 0t
7kuran casing < H )= in
iameter luar screen < ) #=% in
7kuran gravel < '@ : 2@ (kG < ')@@@ md
*ekanan gelem!ung reservoir ( Pb < %&@ psi
5aktor volume 0ormasi minyak ( Bo < #.&&
8iskositas minyak ( μ
o < @.)' cp
Penyelesaian "
#. $em!uat kurva IPR dengan menggunakan persamaan arcy
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
64/92
%. itung tu!ing untake untuk ' #=% in tu!ing dengan tekanan wellhead
se!esar %@ psi
dari pressure treverse. asil perhitungan tekanan dasar sumur dari tu!ing intake
adalah
se!agai !erikut
Plot data diatas pada gra0ik yang sama (-am!ar #H ditunjukkan pada -am!ar %@.
Perpotongan antara kurva tu!ing intake dan IPR se!esar 3)@@ !=d jika pressure
drop
komplesi adalah @ psi.
&. itung !eda tekanan antara tekanan di sandface ( Pwfs dan tekanan di dasar
sumur (kaki tu!ing, Pwf . asil perhitungan untuk !er!agai harga laju produksidiperlihatkan pada -am!ar %#.
'. itung !eda tekanan (Δ P pada gravel pack untuk ' SP5 dan diameter per0orasi
@.)# in,
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
65/92
asil plot antara Δ P dan q yang diga!ungkan dengan hasil langkah & seperti pada
-am!ar %%.
). 7ntuk mengevaluasi untuk !er!agai harga SP5 (, #% dan #2 SP5 pada
kete!alan
per0orasi diperlihatkan pada ta!el !erikut
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
66/92
asil plot untuk !er!agai harga SP5 diperlihatkan pada -am!ar '.H2.
Perpotongan antara kurva Δ P sistem dengan Δ P dari gravel pack mem!erikan
suatu harga laju produksi dengan harga Δ P tertentu. /ita !isa tetapkan !ahaantara %@@ : )@@ psi atau tergantung dengan pengalaman di lapangan. alam
contoh diatas, untuk hasil dari per0orasi ' sp0 mem!erikan hasil yang tidak !agus.
*etapi dengan densitas per0orasi se!anyak #2 sp0 mem!erikan hasil 2)@@ !=d dan
!eda tekanan se!esar &@ psi.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
67/92
-am!ar &. /urva Analisa Sistem 9odal pada *itik 9odal di asar Sumur 7ntuk
/ondisi Lu!ang Sumur iper0orasi dan -ravel Pack
4.3.1.1. %onto, Analisa Sistem Nodal Untuk Titik Nodal Di Kepala Sumur
tampa epitan.
iketahui "
*entukan laju produksi yang diperoleh dengan menggunakan kepala sumur
se!agai titik nodal.
Perhitungan "
#. Pada kertas gra0ik kartesian, !uat sistem koordinat dengan tekanan se!agai
sum!u tegak dan laju produksi se!agai sum!u datar.
%. Berdasarkan perhitungan di contoh soal 2. %. & !utir ', diperoleh hasil se!agai
!erikut"
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
68/92
&. Plot antara q terhadap Pwf pada -am!ar #@.
'. Berdasarkan perhitungan di contoh soal 2. %. & !utir % telah diperoleh harga
Pwf untuk !er!agai laju produksi anggapan. engan menggunakan gra0ik
pressure traverse untuk aliran tegak, tentukan Pwh pada masing1masing q, dan di
peroleh hasil se!agai !erikut"
). Plot antara q terhadap Pwh pada -am!ar #@
2. Perpotongan antara kurva di langkah & dan ) mem!erikan laju produksi yang
diperoleh
3. Laju produksi yang diperoleh < H@@ !!l=hari
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
69/92
-am!ar &. /urva Analisa Sistem 9odal pada *itik 9odal di /epala Sumur *ampa
+epitan
4.4.1. %onto, rosedur Analisa Sistem Nodal Untuk Titik Nodal Di Separator
iketahui" Sama seperti contoh soal 2. %. &
*entukan laju produksi yang dapat diperoleh dengan menggunakan separator
se!agai titik
nodal.
Perhitungan"
#. Buat sistem koordinat pada kertas gra0ik kartesian dengan tekanan se!agai
sum!u tegak dan laju produksi se!agai sum!u datar, seperti pada -am!ar ##.
%. ari perhitungan contoh soal 2.%.' langkah ', telah diperoleh hu!ungan q
terhadap Pwh untuk perhitungan yang diaali dari dasar sumur, yaitu se!agai
!erikut"
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
70/92
&. Berdasarkan Pwh di langkah %, tentukan tekanan di separator, untuk !e!erapa
anggapan laju produksi, dengan menggunakan langkah kerja &. # ( Pwh < *ekanan
upstrea!. *ekanan pada separator, Pins se!agai tekanan downstrea!. asil
pernitungan adalah se!agai !erikut"
'. Plot q terhadap Pins seperti pada -am!ar ##.
). Pada gam!ar ##, plot tekanan separator < #@@ psi pada sum!u tekanan.
/emudian !uat garis datar ke kanan sampai memotong kurva di langkah '.
Perpotongan ini menunjukkan laju produksi yang diperoleh, yaitu" q < H@@
!!l=hari.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
71/92
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
72/92
Penge!oran dan komplesi suatu sumur, menye!a!kan terjadinya aliran
minyak atau gas dari tempat asalnya di dalam reservoir ke stock tank atau sales
line.
Pergerakan 0luida ini mem!utuhkan energi untuk mengatasi kehilangan
tekanan yang terjadi di dalam dan untuk mengangkat sampai di permukaan. 5luida
harus mengalir melalui reservoir (media porous dan system pipa serta akhirnya
masuk kedalam separator untuk proses pemisahan antara gas dan cairan. iagram
system produksi dapat dilihat pada gam!ar1#.
/ehilangan tekanan dalam system secara keseluruhan adalah se!esar PR :
Psep, merupakan jumlah kehilangan tekanan pada masing1masing komponen, akan
merun!ah kehilangan tekanan secara keseluruhan.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
73/92
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
74/92
Pendekatan analisa system nodal dapat digunakan untuk menganalisa
!er!agai masalah dalam produksi minyak atau gas, pada sumur 0loing atau
pengangkatan !uatan. Ber!agai aplikasi diantaranya adalah pemilihan ukuran
tu!ing, ukuran 0loline, ukuran sur0ace choke, perencanaan gravel pack,
sedangkan untuk pengangkatan !uatan menganalisa adanya gangguan aliran,
pengaruh densitas per0orasi, memperkirakan pengaruh depletion terhadap laju
aliran, menentukan letak injeksi gas pada sumur gasli0t, mengevaluasi stimulasi
dan se!againya.
#. Analisa system nodal pada sumur 0loing.
Laju produksi optimum pada sumur 0loing merupakan perpotongan
antara gra0ik in0lo dan out0lo, yang di!uat !erdasarkan kondisi reservoir, tipe
ell completion dan peralatan yang terpasang pada sumur. -ra0ik in0lo ataupunout0lo merupakan hu!ungan antara laju produksi liJuid dengan Pnode.
Pada dasarnya pengam!ilan Pnode !isa sem!arang, akan tetapi !iasanyakita
memilih titik yang mudah di analisa, misalnya P0 , Ph, PR atau Psep. Apa!ila Pnode
yang kita am!il adalah P0 , maka gra0ik in0lo yang kita !uat adalah IPR. 7ntuk
aliran masuk dan aliran ke luar node, Pnode dapat dinyatakan se!agai"
In0lo " Pinlet : KP (up stream component < Pnode
ut0lo " Poutlet ? KP (don stream component < Pnode
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
75/92
Pinlet < PR dan Poutlet < Psep atau Ph
Apa!ila analisa system nodal pada sumur 0loing antara lain adalah
pemilihan ukuran tu!ing, pengaruh ukuran 0loline, pengaruh stimulasi, pengaruh
ukuran !ean (jepitan, evaluasi pengaruh completion dan se!againya.
a. Pemilihan ukuran tu!ing
Pemilihan ukuran tu!ing merupakan hal yang sangat penting, karena
hamper @ kehilangan tekanan terjadi sepanjang tu!ing. Se!agai Pnode dalam
pemilihan ukuran tu!ing dapat dipilih P0 atau Ph.
Apa!ila P0 < Pnode, maka "
In0lo " PR : Kpres < P0
ut0lo " Ph ? KPtu!ing < P0
%onto, 7
*entukan kapasitas produksi pada suatu sumur untuk ukuran tu!ing " %
&=D , % 3=D dan & D .
ata lain "
PR < &'% psig P ! < &2@@ psig
epth < #@,@@@ 0t Ph < '@@ psig
-LR < '@@ sc0=S*B API < &)@
Mg < @.2) 0 < @.)
ata test "
JLtest < &%@ S*B=, P0 < &'') psig, 56 < #.@
enyelesaian 7
$etode 8ogel untuk mem!uat gra0ik in0lo "
#.
%(maNL
I.@%.@#
J
−
−
=
test wf
test wf
test L
P
P
P
P
q
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
76/92
%(maNL
&'I%
&'')I.@&'I%
&'')%.@#
&%@J
−
−
=
< #2#@ S*B=
%. Pem!uatan IPR, !uat hu!ungan antara P0 assumsi dengan JL, dengan
8ogel, di dapat "
P wf ass,
(psig)
Q L (STB/D)
8 #2#@
988 #2@)@1888 #'3&)
1988 #%22
2888 #@''%
2988 3'2'
3888 &H&@
34:2 @
Plot JL vs P0 ass, di dapat IPR se!agai gra0ik in0lo
&. Pem!uatan gra0ik out0lo, untuk masing1masing ukuran tu!ing, gunakan
gra0ik pressure trevers untuk pipa tegak yang cocok dan untuk !er!agai JL.
Baca pada gra0ik P0 untuk Ph < '@@ psig dan -LR < '@@ sc0=S*B dengan
panjang tu!ing #@,@@@ 0t. asilnya di dapat hu!ungan antara JL ass dengan
P0 se!agai !erikut "
qLassumsi
,(STB/D)
Pwf, (psig)
1.995"ID (2 3/"!D)
2.1"ID(2#/"!D)
2.992"ID(31/2"!D)
400 32$$ % %
600 32$ 31&$ %
800 3$$ 32$$ %
1000 35$$ 325$ 313$
1500 $$ 3$$ 32$$
2000 % % 329$
2500 % % 3$$
'. -ra0ik in0lo dan out0lo dilihat pada gam!ar. idapat kapasitas produksi
optimum untuk masing1masing ukuran tu!ing.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
77/92
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
78/92
7kuran *u!ing < %.''# in I /edalaman *u!ing < 3@@@ 0t
5e < #.@
ata test "
P0 test < %@@@ psig untuk Jo < 3#@ S*B=
A. itung kapasitas produksi dengan peralatan yang terpasang, P0 < Pnode
B. itung kapasitas produksi !ila Ph < Pnode untuk kondisi1kondisi se!agai
!erikut "
#. Pada peralatanyang terpasang
%. 7kuran 0loline naik menjadi & in
&. Psep turun menjadi )@ psig dengan peralatan yang terpasang
enyelesaian 7
A. Pnode < P0
#.
D&TB
qo
=%))2
I&&.@(I.@I&&.@(%.@#
3#@maN
I&&.@%'@@
%@@@
P
P
%
R
test0
=−−
=
=
=
%. Buat gra0ik in0lo, Jo vs P0 (IPR, dengan 8ogel, didapat "
Pwf, (psig) ', (*/D)
$ 255&5$$ 23&1
1$$$ 19
15$$ 13
2$$$ #1$
2$$ $
Plot Jo vs P0 , didapat IPR
&. Buat gra0ik out0lo, Jo vs P0 dengan menggunakan kurva pressure
treverse untuk pipa datar dengan ukuran % in, dan kurva pressure
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
79/92
treverse untuk pipa tegak (tu!ing dengan ukuran %.''# in (I,
-LR < @@ s0c=S*B.
asilnya adalah se!agai !erikut "
qoass,
(STB/D)
Pw,(psig
)
Pwf,(psig
)
1$$$ 2$ 11&$
15$$ 33$ 151$
2$$$ &$ 1$
Plot Jo ass vs P0 , didapat gra0ik out0lo.
'. Perpotongan gra0ik in0lo dan out0lo adalah kapasitas produksi
yang dari gam!ar didapat " Jo < #'2@ S*B= pada Ph < #'@ psig
B. Pnode < Ph
In0lo " Ph < PR : KPres : KPtu!ing
ut0lo " Ph < Psep ? KP0l
KPres dicari dengan aliran 0luida (minyak dalam media poros, KP tu!ing
dengan kurva pressure traverse untuk pipa tegak dan KP0l dengan kurva
pressure traverse untuk pipa datar.
#. Buat gra0ik in0lo " Jo vs Ph
engan Jo ass, hitung P0 dengan 8ogel "
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
80/92
Pwf = P R
{[1.266−1.25
(
qo
qomax
)]❑
0.5−0.125
}4ari Ph dengan menggunakan P0 hitung dan kurva pressuretraverse untuk pipa tegakm%.''#D I, didapat "
qoass,
(STB/D)
Pwf,(psig)
Pw,(psig
)
1000 115 &$$
1500 115 32$
2000 9 $
Plot Jo ass vs Ph, didapat gra0ik in0lo.
%. Buat gra0ik out0lo, Jo vs Ph dengan menggunakan kurva
hori;ontal untuk kondisi yang diketahui, didapat "
qoassumsi,(STB/D)
Pw, (psig)
= 2.5"Ps-p =1$$
= 3.5"Ps-p =1$$
= 2.5"Ps-p =5$
1000 2$ 15$ 2$
1500 35$ 1$ 3$
2000 &$ 2$$ $
Plot Jo vs Ph, didapat gra0ik out0lo.
&. asilnya seperti gam!ar"
ari gam!ar diperoleh kapasitas produksi se!agai !erikut "
Diam!"!#$ow%i&!,
(i&)
Ps!p,
(psig)
'apasi"as
p#ousi,
(STB/D)
2.5 1$$ 1&$
2.5 5$ 15$$3.5 1$$ 19$
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
81/92
c. Pengaruh stimulasi, sur0ace choke dan lain1lain.
Pengaruhnya dapat dilihat pada gam!ar
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
82/92
). Analisa system nodal pada sumur pengangkatan !uatan.
a. -asli0t 4ontinuous
perasi dari sumur gasli0t continuous, sangat mirip dengan sumur
0loing. -as yang diinjeksikan secara kontinyu ke dalam tu!ing melalui
katup injeksi dan kenaikkan -LR di atas titik injeksi menye!a!kan P0
turun se!a! gradient tekanan di atas titik injeksi menjadi le!ih kecil.
Penempatan katup operasi tergantung kepada tekanan injeksi gas yang
tersedia. $akin tinggi tekanan gas yang tersedia, makin dalam katup
operasi dapat ditempatkan. i atas katup operasi diperlukan katup1katup
unloading. Letak node dapat dipilih tergantung kepada parameter mana
yang sedang di analisa, !aik sekali mengam!il tekanan pada kedalaman
katup operasi (Pv se!agai Pnode terutama untuk Ph tetap.
alam hal ini, maka "
In0lo " PR : KPres : KP(tu!ing !elo valve < Pvut0lo " Ph ? KP(tu!ing a!ove valve < Pv
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
83/92
Plot antara Pv vs JL menghasilkan kapasitas produksi pada
perpotongan gra0ik in0lo dan out0lo. Peru!ahan -LR tidak
mempengaruhi gra0ik in0lo.
Bila pengaruh kedalaman di analisa adalah !agus untuk memilih P0
se!agai Pnode, dalam hal ini hanya gra0ik out0lo yang akan !eru!ah
dengan adanya peru!ahan kedalaman titik injeksi.
Apa!ila sumur continuous gasli0t mempunyai 0loline dengan
panjang tertentu, maka Ph akan naik, jika laju injeksi gas naik. Analisa
sistem dapat digunakan untuk menentukan volume gas injeksi optimum,
se!agai harga yang mem!erikan kapasitas produksi maksimum.Prosedur umum untuk menentukan Jg optimum dengan Ph < Pnode,
adalah se!agai !erikut "
In0lo " PR : KPres : KP(tu!ing !elo valve : KP(tu!ing a!ove valve< Ph
ut0lo " Psep ? KP0l < Ph
In0lo "
#. Plot Pso dipermukaan pada gra0ik pressure vs depth yang di!uat pada
kertas gra0ik !iasa. Buat gra0ik gas gradient, se!agai pressure pro0ile
di anulus.
%. Pilih JL tentukan Ph dengan memasukkan JL ke dalam persamaan PI <
(JL=(Ps : P0
&. engan menggunakan JL dan -LR 0ormasi, tarik garis gradient 0luida
sampai !erpotongan dengan garis gradient gas pada titik PB.
'. Am!il harga tekanan yang le!ih kecil #@@ psi dari PB, untuk
mendapatkan PI atau Pv. asilnya terlihat pada gam!ar.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
84/92
). Pilih Jg, hitung -LR (tu!ing a!ove valve, se!agai !erikut "
-LR * < R ? (Jg=JL
2. $ulai dari PvOv, !uat garis gradient tekanan 0luida dalam tu!ing di
atas titik injeksi, untuk mendapatkan Ph yang sesuia dengan Jg yang
dipilih.
3. Pilih Jg yang !aru, kem!ali ke langkah ) dan 2 untuk mendapatkan Ph
pada Jg !aru. 7langi sampai didapat gra0ik seperti terlihat pada
gam!ar !erikut.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
85/92
. Pilih JL !aru, ulangi langkah % s=d 3 untuk mendapatkan Ph vs JL
untuk masing1masing Jg yang dipilih. asilnya seperti terlihat pada
gam!ar !erikut.
ut0lo "
#. Pilih JL dan Jg
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
86/92
%. engan menggunakan gra0ik pada traverse curve, tentukan Ph dengan
-LR *Ph < Psep ? KP0l
&. 7langi langkah % dengan Jg yang sama seperti yang digunakan pada
pem!uatan out0lo.
'. 7langi langkah % untuk JL yang lain dan plot Ph vs JL untuk masing1
masing Jg pada gam!ar !erikut. Plot JL vs Ph se!agai out0lo.
iperoleh gra0ik in0lo dan out0lo seperti !erikut.
ari gam!ar di atas, diperoleh hu!ungan antara JL vs Jg. Plot JL vs Jg
seperti terlihat pada gam!ar !erikut, didapat JL maN pada Jg optimum.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
87/92
!. 6lectric Su!mersi!le Pump
/e!anyakan sumur1sumur yang mempunyai kapasitas tinggi
menggunakan 6lectric Su!mersi!le Pump untuk mengangkat 0luida dan
menurunkan tekanan alir dasar sumur. 6lectric Su!mersi!le Pump
merupakan pompa centri0ugal !ertingkat !anyak yang digerakkan dengan
motor listrik yang diletakkan di dalam sumur di !aah pompa. *enaga
listrik disuplay dari permukaan dengan menggunakan ka!el.
Su!mersi!le pump tersedia untuk mengangkat minyak dengan laju
produksi !erkisar antara &@@ : 2@.@@@ B!l= dan ideal untuk sumur1sumur
dengan ater cut tinggi, -LR rendah.
Prosedur perencanaan secara detail tidak akan di!icarakan, akan
tetapi aplikasi analisa sistem nodal perlu disampaikan untuk menentukanukuran dan poer yang di!utuhkan. Pompa dan motor di rangkaikan
dengan tu!ing pada kedalaman tertentu dalam sumur.
Annulus !isa dihu!ungkan atau tidak dengan 0loline tergantung
kepada jumlah gas yang terpisah dari cairannya se!elum mencapai pompa.
alam !e!erapa keadaan, dipasang separator centri0ugal di antara pompa
dan motor untuk mendapatkan pemisahan gas dan cairan secara maNimum.
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
88/92
Be!erapa pa!rik menyatakan H@ dari gas dapat dipisahkan dengan
donhole separator. Skema sumur yang diproduksikan dengan electric
su!mersi!le pump dapat dilihat pada gam!ar !erikut.
Analisa sistem nodal pada sumur electric su!mersi!le pump
dilakukan dengan mengam!il Pnode pada pompa. Pompa ditangani se!agai
komponen yang terdiri sendiri dalam sistem, sama seperti menganalisa
yang dipakai pada analisa gravel pack completion.
Pnode diam!il dua1duanya, Pup dan Pdn. Pressure gradient pompa untuk
laju produksi tertentu adalah "
KP < Pdn : Pupimana "
Pdn " pump discharge pressure
Pup " pump intake pressure
*ekanan dan lokasi tekanan, terlihat pada gam!ar diatas. 7ntuk
menghitung pressure drop di !aah pompa, digunakan ukuran casing dan
-LR 0ormasi, sedang pressure drop di atas pompa dicari dengan
menggunakan -LR yang masuk ke dalam pompa dan ukuran tu!ing. +ika
tidak diketahui jumlah gas yang terpisahkan dalam donhole separator,
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
89/92
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
90/92
c. Perkirakan 0raksi 0ree gas (6s, yang terpisahkan pada pompa. Ini
akan tergantung kepada, apakah donhole separator dipasang atau
tidak. +ika tidak am!il 6s < @.).
d. itung -LR yang ke luar dari pompa.
-LR dn < R total ? 6s (Rs.5o : R total
imana "
R total " -LR produksi total
Rs " Saturasi gas : oil ratio
5o " 5raksi minyak dalam air
&. *entukan Pdn dengan menggunakan -LR dn untuk menghitung pressure
drop sepanjang tu!ing dan 0loline, jika casing head gas tidak
dialirkam ke 0loline, maka digunakan -LR total untuk menghitung
pressure drop pada 0loline.
'. 7langi untuk harga1harga JL yang lain dan plot Pdn vs JL pada kertas
gra0ik yang sama, seperti terlihat pada gam!ar di atas.
). Pilih harga1harga JL dan KP yang !ersangkutan dari gam!ar diatas. Pup
dan Pdn untuk masing1masing JL dapat di!aca pula.
2. itung tenaga yang di!utuhkan, ukuran pompa, jumlah tingkat dan
se!againya untuk masing1masing JL.
P < #.3% N #@1) (KP(Jo.Bo ? J.B
imana "
p " orse poer yang di!utuhkan, hp
KP " Pressure gain, psi
Jo " Laju produksi minyak, S*B=
J " laju produksi air, S*B=
Bo " 5aktor volume 0ormasi minyak, B!l=S*B
B " 5aktor volume 0ormasi air, B!l=
e. Sucker Rod
$eskipun analisa sistem nodal tidak terpakai secara luas pada sumur
yang menggunakan pompa sucker rod, pengaruh pengesetan dan
se!againya. Seperti laju produksi akan mempunyai pengaruh langsung
terhadap tekanan casing dan !ahkan tekanan alir dasar sumur.
Pompa sucker rod digunakan le!ih meluas, mele!ihi metoda
pengangkatan !uatan yang lain. *idak !erarti !aha minyak yang
dihasilkan oleh metoda ini le!ih !esar, apa!ila laju produksi untuk masing1
masing sumur sangat rendah. Sucker rod pump merupakan positive
displacement pump, dengan demikian kehilangan tekanan dalam tu!ing
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
91/92
tidak dipengaruhi oleh tekanan alir dasar sumur. Akan tetapi P0
dipengaruhi oleh tekanan casing di permukaan (Pc, kedalaman pengesetan
pompa dan orking 0luid level. Secara skematis, aliran 0luida dari dasar
sumur sampai permukaan diperlihatkan pada gam!ar !erikut.
Pengukuran 0luid level statis atau dinamis pada sumur pompa sucker
rod menggunakan Sonolog atau Amerada.
Apa!ila Pnode dipilih P0 , persamaan in0lo dan out0lo adalah "
In0lo "
PR : KPres < P0
ut0lo "
Pc < tetap
Pc ? KPgas ? KP(0luid a!ove pump ? KP(0luid !elo pump < P0
4asing dihu!ungkan dengan 0loline "
Psep ? KP0l ? KPgas ? KP(a!ove pump ? KP(!elo pump < P0
8/17/2019 Teori Analisa Nodal
92/92