PT.       ccent Jaya Indonesia

Marine & Oilfield Crew Management Services Company

Drilling Knowledge

Members Area

Message From CEO


Pengeboran Lepas Pantai - Migas

Pengeboran  lepas  pantai  bisa dilakukan dengan 3 jenis "kendaraan"  atau drilling rig, tergantung pada kedalaman air di tempat tersebut:

1. Untuk kedalaman 7 - 15 ft  (laut dangkal)  biasanya  dipakai  rig  jenis  "swamp barge".  Caranya yaitu dengan memobilisasi rig  ke lokasi  sumur, setelah itu rig  "ditenggelamkan" dengan cara mengisi ballast tanksnya dengan air.  Setelah rig "duduk" di dasar dan "spud can" nya nancep di dasar laut, baru proses pengeboran bisa dimulai. Untuk mencegah rig terdesak arus laut yang kadang - kadang  kuat,  biasanya posisi  rig  distabilkan  dulu dengan  cara  mengikatkan  rig  pada tiang - tiang   pancang  di  sekitarnya, sebab apabila  tidak stabil dan posisi rig tergeser oleh arus, hal ini bisa membuat  problem yang serius, terutama  sumur.

 2. Untuk  kedalaman 15 - 250 ft,  biasanya  digunakan  jack-up rig (biasanya  berkaki 3 atau 4,  dan ada yang type   independent   legs   dengan   spud  can  di  masing  -  masing  leg   atau  ada   juga   yang non-independent leg dengan type "mat foundation" seperti fondasi telapak). Kaki rig dengan type mat foundation ini biasanya dipakai di daerah - daerah  laut yang mempunyai  soft  seabed (dasar laut yang empuk  sehingga   dengan kaki  rig type mat  amblesnya   tidak  terlalu  dalam).  Rig  type jack up  bisa digunakan untuk mengebor sumur-sumur explorasi  maupun  development ( pengembangan).   Tahapan yang  paling   critical  adalah  pada  saat  rig  move-in  mendekati  platform, karena rig harus mendekati platform  pada  jarak   tertentu.  Kalau kebablasan,  rig  bisa nabrak  plarform  dan  bisa  menyebabkan kerusakan yang significant.  Jarak antara rig dan platform sudah ditentukan sesuai design agar rig floor dan  derrick  yang  berada  di  cantilever deck  itu bisa di geser - geser (skidding)  sehingga  mencapai semua  well  slot  yang  ada  di  platform  tsb.  Satu  platform bisa berisi 4, 6, 9, 12 atau lebih well slots tergantung  besarnya platform. Untuk approaching  platform tersebut biasanya rig dipandu oleh 2 atau 3 towing boats,  dan di-support  dengan 2 atau 4  anchor yang ada di rig. Setelah rig dikunci pada final position, barulah kaki - kai  rig  diturunkan dan diberi "beban awal" atau  preload dengan  cara  mengisi tanki-tanki dengan air.  Rig hull nya sendiri  hanya  dinaikkan sedikit di atas muka laut sampai kaki-kaki rig itu  tidak  ambles lagi pada saat 100%  preload.   Biasanya setelah  3 jam  preload  test dan rig stabil, "beban awal" itu dibuang dan rig bisa di jack-up  sampai  pada ketinggian tertentu  untuk drilling mode position di atas platform. Di area BP West Java, leg penetration berkisar antara 25 - 50 ft untuk Arjuna dan   Arimbi   Field,   akan   tetapi   di   Bima Field  (daerah  Zulu dan  sekitar  kepulauan  Seribu),  leg penetrationnya bisa > 100ft   karena  seabednya  yang sangat  soft  ( empuk ).    Pada  kasus  deep  leg penetration, sering repotnya nanti pada saat rig mau demo.

3. Untuk laut dalam  (>250 ft),  digunakan  drillships  (floater)  atau  semi-submersible.  Drilling rig type floaters biasanya  dipakai  untuk ngebor sumur2 explorasi karena praktis rig jenis ini gak bisa "nempel" di  platform untuk ngebor sumur-sumur development. Untuk rig jenis ini, biasanya dilengkapi dengan 8 anchor / jangkar,  yang tersebar  di sekeliling rig.  Setelah  rig  berada di posisi  sumur, semua jangkar di-deployed dan di "pretension" sampai dengan 300,000lbs untuk setiap jangkar.  Bila  jangkar tersebut slip  pada  saat pretension, bisa ditambahkan  "piggy back anchor"  di   belakang  jangkar utama. Sama halnya dengan 'preloading' pada type rig jack up, 'pretension' selama mooring operations inipun sangat penting di lakukan pada rig jenis floaters agar nantinya rig benar - benar stabil pada saat drilling mode. Selain itu, rig  juga dilengkapi  dengan  "motion compensator" system untuk mengatasi masalah heave, pitch  dan roll  pada  rig jenis   floaters,  sehingga posisi rig floor relative stabil terhadap  lubang sumur at all times. Bahkan di rig-rig  modern dewasa ini,  rig positioning sudah  diatur  secara  computerized agar  tetap  stabil on position.   Setelah   semua  urusan  moving-in ini  selesai, barulah  rig siap  untuk mengebor.

============================================================================================
============================================================================================  

RIG
Apakah RIG ? Apa saja jenis-jenisnya ?

Rig adalah serangkaian peralatan  khusus yang digunakan  untuk membor sumur atau mengakses sumur. Ciri utama  rig  adalah  adanya  menara yang terbuat dari baja yang  digunakan untuk menaik-turunkan pipa-pipa tubular sumur.
Umumnya, rig dikategorikan menjadi dua macam menurut tempat beroperasinya :
1. Rig darat ( land-rig ) : beroperasi di darat.

 

2. Rig laut (offshore-rig)  : beroperasi  di atas permukaan air (laut, sungai,rawa-rawa, danau atau delta sungai).

Ada bermacam-macam offshore-rig yang digolongkan berdasarkan kedalaman air :
1. Swamp barge :  kedalaman  air maksimal  7m saja.   Sangat  umum  dipakai  di daerah rawa-rawa atau delta sungai.

2. Tender barge :  mirip swamp barge tetapi di pakai di perairan yang lebih dalam.

3. Jackup rig  :  platform  yang  dapat  mengapung  dan  mempunyai tiga atau empat ?kaki? yang dapat dinaik-turunkan.  Untuk dapat dioperasikan, semua  kakinya  harus diturunkan sampai menginjak dasar laut.   Terus badan  rig  akan  diangkat sampai  di  atas  permukaan  air  sehingga  bentuknya  menjadi semacam  platform tetap.  Untuk berpindah  dari satu tempat ke tempat lain,  semua  kakinya haruslah dinaikan  terlebih  dahulu sehingga  badan  rig  mengapung  di  atas permukaan air.   Lalu rig ini ditarik menggunakan beberapa kapal tarik ke lokasi yang dituju.  Kedalaman operasi rig jackup  adalah dari 5m sampai 200m.

4. Drilling jacket :  platform  struktur baja,  umumnya berukuran kecil dan cocok dipakai di laut tenang dan dangkal. Sering dikombinasikan dengan rig jackup atau tender barge.

5. Semi - submersible  rig  :  sering  hanya  disebut  ?semis?  merupakan  rig  jenis  mengapung.  Rig ini ? diikat ? ke  dasar  laut  menggunakan  tali  mooring  dan  jangkar  agar  posisinya tetap di permukaan. Dengan menggunakan  thruster,  yaitu   semacam  baling - baling   di  sekelilingnya,  rig  semis  mampu mengatur posisinya  secara dinamis.   Rig semis sering  digunakan  jika  lautnya terlalu dalam untuk rig jackup.  Karena karakternya  yang sangat stabil,  rig ini  juga  popular dipakai di daerah laut berombak
besar dan bercuaca buruk.

 6. Drill ship :  prinsipnya   menaruh  rig  di  atas  sebuah kapal laut.   Sangat  cocok  dipakai  di  daerah laut dalam. Posisi kapal dikontrol oleh sistem thruster berpengendali komputer. Dapat bergerak sendiri dan daya muatnya yang paling banyak membuatnya sering dipakai di daerah terpencil atau jauh dari darat.

Dari fungsinya, rig dapat digolongkan menjadi dua macam :
1. Drilling rig :  rig  yang dipakai  untuk  membor  sumur,   baik sumur baru,  cabang sumur baru maupun memperdalam sumur lama.
2. Workover rig :  fungsinya  untuk melakukan sesuatu terhadap sumur yang telah ada,  misalnya untuk perawatan, perbaikan, penutupan, dan sebagainya.

============================================================================================
============================================================================================

Melanjutkan pengetahuan kita, di sini  PT. Accent Jaya Indonesia akan menampilkan beberapa gambar mengenai demo untuk RIG, demo gambar  ini  memberikan  informasi bagaimana  RIG akan  beroperasi sesuai  dengan posisi  yang  telah  di  tentukan,  dan  bagaimana juga mengantisipasi RIG  supaya tidak bergeser dari posisinya jika terjadi badai laut (MIGAS)

          Dynamic Positioned Rig                      Fixed Platform                            Submersible RiG

============================================================================================
============================================================================================

Field Development Plan

1. Up to 25 wells in 4 drill centers plus satellites.
2. Semisubmersible  production platform  with production,  water injection, and full drilling capability at main drill center.
3. Mobile Drilling Unit Support as required at remote well centers.

============================================================================================
============================================================================================

Multi Disciplinary Drill Center Design Team

 

============================================================================================
============================================================================================

World Class Subsea Hardware

1. 5” bore; 15ksi vertical guidelineless trees with   electro -  hydraulic  control systems  &  fibre -optic capability for downhole monitoring
2. Manifolds  linked  to  facility  via  looped,  piggable, high pressure flowlines with external insulation
3. Insulated Steel Catenary Risers with Flexible Top Connections
4. 73 miles of Flowlines & Risers
5. 63 miles of Umbilicals

============================================================================================
============================================================================================

Komponen Rig

Apa saja komponen rig ?
Komponen rig dapat digolongkan menjadi lima bagian besar :
1. Hoisting system :  fungsi utamanya  menurunkan dan  menaikkan tubular (pipa pemboran,  peralatan completion atau pipa produksi)  masuk-keluar lubang sumur.   Menara rig (mast atau derrick)  termasuk dalam sistem ini.
2. Rotary system : berfungsi  untuk memutarkan  pipa - pipa  tersebut di dalam sumur.  Pada pemboran konvensional, pipa pemboran (drill strings) memutar mata-bor (drill bit) untuk menggali sumur.
3. Circulation system :  untuk mensirkulasikan  fluida  pemboran keluar masuk sumur dan  menjaga agar properti lumpur   seperti   yang  diinginkan.     
Sistem ini meliputi  (1 )  pompa  tekanan  tinggi  untuk memompakan lumpur  keluar  masuk - sumur  dan  pompa tekanan rendah untuk mensirkulasikannya di permukaan, (2) peralatan untuk  mengkondisikan lumpur:  shale shaker  berfungsi untuk memisahkan solid  hasil  pemboran
( cutting )  dari   lumpur;  desander  untuk  memisahkan  pasir;   degasser untuk mengeluarkan gas, desilter untuk memisahkan partikel solid berukuran kecil, dsb.
4. Blowout prevention system :  peralatan untuk mencegah blowout (meledaknya sumur di permukaan akibat tekanan tinggi dari dalam sumur).   Yang utama adalah  BOP (Blow Out Preventer)  yang tersusun atas berbagai katup (valve) dan dipasang di kepala sumur (wellhead).
5. Power system : yaitu sumber tenaga untuk menggerakan semua sistem di atas dan juga untuk suplai listrik. Sebagai sumber tenaga, biasanya digunakan mesin diesel berkapasitas besar.

                          Skematik rig                                                  Skematik rig sederhana

    

============================================================================================
============================================================================================

Gambar dan Keterangan Rig

 

============================================================================================
============================================================================================

Annular Blowout Preventers in Operation 

  

        

============================================================================================
============================================================================================

Pemboran Sumur (Drilling Well)

Bagaimana pengerjaan pemboran sumur dilakukan ?

Pemboran   sumur   dilakukan  dengan  mengkombinasikan   putaran   dan   tekanan   pada   mata    bor. Pada  pemboran konvensional,  seluruh  pipa  bor diputar  dari  atas  permukaan oleh alat yang disebut turntable.
Turntable  ini  diputar  oleh  mesin  diesel,  baik  secara  elektrik ataupun transmisi mekanikal.  Dengan berputar, roda  gerigi di mata bor akan menggali bebatuan. Daya dorong mata bor diperoleh dari berat pipa bor.   Semakin dalam  sumur  dibor,  semakin  banyak  pipa  bor  yang  dipakai dan disambung satu persatu.  Selama  pemboran lumpur  dipompakan  dari  pompa lumpur masuk melalui dalam pipa bor ke bawah menuju mata bor.  Nosel di mata bor akan menginjeksikan lumpur tadi keluar dengan kecepatan tinggi  yang  akan membantu  menggali bebatuan.   Kemudian lumpur naik kembali ke permukaan lewat annulus, yaitu celah antara lubang sumur dan pipa bor,  membawa cutting hasil pemboran.

============================================================================================
============================================================================================

Perforating

Apakah perforating ?

Perforasi  (perforating)  adalah proses pelubangan  dinding  sumur (casing dan lapisan semen) sehingga sumur dapat  berkomunikasi  dengan formasi.  Minyak  atau  gas bumi dapat  mengalir  ke dalam  sumur melalui lubang perforasi ini.
Perforating gun yang berisi beberapa shaped-charges diturunkan ke dalam sumur sampai  ke kedalaman formasi yang dituju. Shaped-charges ini kemudian diledakan dan menghasilkan semacam  semburan jet campuran  fluida cair  dan gas dari  bahan  metal  bertekanan  tinggi (jutaan psi) dan  kecepatan tinggi (7000 m/s) yang mampu menembus casing baja dan lapisan semen. s).   Semua  proses ini terjadi dalam waktu yang  sangat singkat  (secara mekanikal lewat tubing (TCP-Tubing ConvPerforasi dapat dilakukan secara elektrikal dengan menggunakan peralatan logging atau jugaeyed Perfor).

                                                   

(A) Perforating gun  berisi shaped - charges  diturunkan ke dalam sumur sampai ke formasi yang dituju.
(B) Shaped-charges diledakan membuat beberapa lubang di casing dan lapisan semen.
(C) Fluida formasi mengalir melalui lubang perforasi ini naik ke permukaan.

============================================================================================
============================================================================================

Well Testing 

Apa artinya Well Testing ?

Well testing  adalah  metode  untuk mendapatkan  berbagai  properti dari reservoir secara dinamis dan hasilnya lebih akurat dalam jangka panjang.
Tujuannya:
• Untuk  memastikan  apakah  sumur  akan   mengalir  dan  berproduksi.
• Untuk mengetahui  berapa  banyak  kandungan hidrokarbon di  dalam  reservoir  dan  kualitasnya.
• Untuk   memperkirakan   berapa    lama  reservoirnya   akan    berproduksi   dan    berapa   lama  akan menghasilkan keuntungan secara ekonomi.
Teknik ini  dilakukan  dengan  mengkondisikan  reservoir  ke  keadaan  dinamis  dengan   cara  memberi gangguan sehingga tekanan reservoirnya akan berubah.   Jika  reservoirnya sudah/sedang berproduksi, tes  dilakukan dengan cara  menutup  sumur  untuk  mematikan   aliran  fluidanya.   Teknik ini disebut buildup test.   Jika  reservoirnya sudah  lama  idle,  maka  sumur dialirkan kembali.   Teknik ini disebut drawdown test.

============================================================================================
============================================================================================

BOP Picture
Blowout Preventer (BOP)

               

============================================================================================
============================================================================================

SPAR Sub Sea Equipment and Sea Floor Layout

============================================================================================
============================================================================================

Completion Schematic and Sand Production Potential

============================================================================================
============================================================================================

Thunder Horse Well Challenges

• Water depth-5600’in North-6300’in South
• 18,000 psi BHP>15ksi equipment
• 35-50,000 BOPD Oil Wells
• Casing Design-H2S, CO2, APB, Rate/ Size/Pressure, SCSSV
• PP/FG>ECD Management
• 5000’ Salt-Geologic Uncertainty>Well Planning
• Completion Serial No. 1’s-Packer, SCSSV, CIM, Gas Cap, SC
• 25,000’TVD>3 different reservoirs

============================================================================================
============================================================================================

6 5/8” Completion for Thunder Horse

============================================================================================
============================================================================================

Pressure Prediction and Casing Design

============================================================================================
============================================================================================

Exploration and Drilling

When 3D  seismic has  been completed, it is  time to  drill  the well.   Normally  dedicated  drilling  rigs either on mobile onshore units or offshore floating rigs are used. Larger production platforms may also have  their own production  drilling equipment.   The  main  components  of the  drilling  rig  are  the Derrick, Floor,  Drawworks, Drive and  Mud Handling.   The control  and p ower 22  can be hydraulic or electric.
Earlier  pictures  of  Drillers  and  Roughnecks  working   with  rotary  tables  (bottom drives)  are  now replaced with top  drive and semi automated  pipe handling on  larger installations.   The hydraulic or electric  top drive hangs from the derrick crown and gives pressure  and rotational  torque to the drill string. The whole assembly is controlled by the drawworks.  Photo: Puna Geothermal Venture The Drill String is assembled from pipe segments about 30 meters (100 feet)  long  normally  with  conical inside threads  at  one  end  and  outside  at the  other.  As each 30 meter  segment  is drilled,  the  drive  is disconnected and a new pipe segment inserted in the string.   A cone bit is used to dig into the rock. Different cones are  used for different  types of  rock and at different stages of the well.  The picture shows roller cones with inserts  (on the left); other bits are PDC (polycrystalline diamond compact, on the right)  and Diamond Impregnated. Photo:  Kingdream PLC  As the well is sunk into the ground, the weight of  the  drill string  increases  and might reach  500 metric tons or more for  a  3000 meterdeep well. The drawwork  and  top  drive  must  be   precisely  controlled  not  to  overload  and break the drillstring or the cone. Typical values are 50kN force on the bit and a torque of 1-1.5 kNm at 40-80 RPM for an 8 inch cone. ROP (Rate of Penetration) is very dependant on depth and could be as much as 20 meters per hour for shallow sandstone and dolomite (chalk) and as low as 1 m/hour on deep shale rock and granite.  Directional  drilling  is intentional  deviation of a  well bore from the vertical.  It is often necessary to drill 23 at an angle from the vertical to reach different parts of the formation. Controlled directional drilling makes is possible to reach  subsurface areas laterally  remote from the point  where the bit enters the earth.  It often  involves  the use of  a  drill motor driven by mud pressure mounted directly on the cone (Mud Motor, Turbo Drill, and Dyna-Drill), whipstocks: a steel casing that will  bend between the drill pipe and cone, or other deflecting rods.   Also used for horizontal wells and multiple completions,  where one  well may split into several  bores.   A well  which  has sections more than 80 degrees from  the vertical is  called a horizontal  well.   Modern  wells  are drilled  with large horizontal offsets to reach different  parts of the structure and achieve higher production.   The world record is more than 15 kilometers. Multiple completions allows production from several locations.   Wells can be any depth from almost at the surface to a depth of more than 6000 meters.     The oil and gas typically formed at 3000-4000 meters depth, but the overlying rock can since have eroded away.   The pressure and  temperature  generally  increases  with increasing depth, so that deep  wells can have more than 200  deg  C temperature  and 90 MPa pressure  (900 times atmospheric  pressure),   equivalent  to  the hydrostatic  pressure set by  the distance  to the surface.,   The weight of  the oil in  the  production string reduces the wellhead pressure. Crude oil has a specific weight of 790 to 970 kg per cubic meter. For a 3000  meter  deep well  with 30 MPa  ownhole  pressure  and normal  crude  oil at 850 kg/m3, the wellhead  static   pressure would  only be around 4,5 MPa.    During  production the pressure would go down further due resistance to flow  in the reservoir and well.   The mud enters though the drill pipe, through the cone and rises in the uncompleted well. The Mud serves several purposes:
• Bring rock shales (fragments of rock) up to the surface
• Clean and Cool the cone
• Lubricate the drill pipe string and Cone
• Fibrous particles attach to the well surface to bind solids
• Mud weight should  balance  the downhole pressure to avoid leakage of gas and oil. Often,   the well will  drill  though  smaller  pockets of  hydrocarbons  which  may cause “a blow out” if the mud weight cannot  balance  the  pressure.     The  same  might  happen  when   drilling  into  the  main  reservoir. To prevent an uncontrolled blow out, a subsurface safety valve is often installed.
This valve  has  enough  closing  force  to  seal  the  well  and  cut  the  drill string in an uncontrollable blow-out situation.   However   unless  casing is  already also  in place,  hydrocarbons  may  also  leave though other cracks in the in the well and rise to the surface through porpus or cracked rock.            In addtion  to fire and polution hazards,  dissolved  gas in  seawater  rising under a  floating structure significantly  reduces buoyancy.  24 The mud mix is a  specialist  brew designed  to match the desired flow viscosity, lubrication properties and specific gravity.   Mud is a common name used for all kinds of fluids   used  in  drilling  completion  and  workover,  It can be Oil Base,  Water  Base or  Synthetic  and consists of powdered  clays such as bentonite, Oil, Water and various additives and chemicals such as caustic soda,  barite   (sulphurous  mineral),  lignite  (brown  coal),  polymers and emulsifiers.  Photo: OSHA.gov A special high density mud called Kill Fluid is used to shut down a well for workover.   Mud is recirculated.   The coarse rock shales are separated in a shale shaker, the mud could then pass though finer filters and recalibrated with new additives before returning to the mud holding tanks.

                  ============================================================================================
============================================================================================