BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Energi merupakan salah satu kebutuhan utama dalam kehidupan masyarakat dunia saat ini. Terutama kebutuhan energi yang berasal dari sumber daya alam yang tidak terbaharui. Energi yang banyak dibutuhkan dan dipergunakan saat ini adalah energi yang berasal dari minyak bumi, dimana konsumsi energi dari minyak bumi ini sangat dominan disegala aspek kehidupan masyarakat sehari-hari. Terutama kebutuhan untuk segala macam jenis transportasi, kebutuhan rumah tangga, energi listrik, industri dan lain-lain. Seiring dengan bertambahnya kebutuhan minyak bumi ini, diharapkan eksplorasi terhadap minyak bumi dilakukan secara optimal. Eksplorasi minyak bumi dilakukan dengan cara pengeboran sumur minyak baik di daerah lepas pantai (Offshore) maupun di daerah daratan (Onshore). Keberadaan minyak bumi yang terletak jauh didalam perut bumi, menyebabkan suatu permasalahan tersendiri bagi manusia untuk mendapatkannya. Untuk itu dibutuhkan suatu teknologi untuk dapat menemukan, mengeksplorasi dan mengolah minyak bumi. Salah satu teknologi yang dibutuhkan adalah bagaimana cara membawa minyak bumi yang berada jauh dibawah permukaan bumi ke atas permukaan tanah, sehingga dapat diolah kemudian dipergunakan. Untuk kondisi sumur minyak yang baru dieksplorasi, tidak dibutuhkan teknologi untuk mengalirkan minyak bumi dari dalan tanah ke permukaan tanah. Hal ini dikarenakan tekanan reservoir sangat tinggi, 1
2 sehingga minyak bumi bisa mengalir dengan sendirinya ke permukaan tanah. Ketika kondisi sumur sudah tidak memungkinkan untuk mengalirkan minyak bumi keatas permukan tanah secara alami, maka diperlukan metode untuk mengatasi hal itu. Metode ini dinamakan Artificial Lift. Artificial Lift adalah suatu metode yang digunakan untuk mengeluarkan fluida dari dalam tanah dengan cara memompa atau menurunkan densitas dari fluida yang akan dipompa. Metode Pengangkatan Buatan (Artificial Lift) dilakukan apabila tekanan reservoir sudah tidak mampu lagi untuk memproduksikan secara sembur alam. Metode pengangkatan buatan ini terdiri atas Pompa Angguk (Sucker Rod Pump), Electric Submersible Pump (ESP), Progressive Cavity Pump (PCP), Subsurface Hydraulic Pumps dan Gas Lift. Sumur Cinta C-14 merupakan salah satu sumur yang terdapat di lapangan CNOOC SES Ltd di area Cinta departemen South Bisnis Unit yang sudah tidak mampu berproduksi secara alamiah, sehingga untuk mengangkat fluida dari sumur diterapkan metode Artificial Lift yaitu ESP. Sumur Cinta C-14 saat ini menggunakan pompa SN2600, tetapi laju alir produksi yang diperoleh belum optimal dilihat dari harga Qmax, sehingga perlu dilakukan optimasi. Optimasi ESP yang dilakukan bertujuan untuk mendapatkan laju produksi yang diinginkan yaitu dengan cara mengubah kapasitas pompa (Pump-Size) tanpa mengubah ukuran tubing 3,5 OD. Pemilihan pompa dilakukan dengan melihat efisiensi yang terbesar dari pump performance curve.
3 Untuk memompa minyak bumi dari dalam tanah, dibutuhkan pompa yang memiliki head yang tinggi. Head pompa ini digunakan untuk mengangkat fluida keatas permukaan tanah. Pompa yang digunakan dalam metode Artificial Lift ini antara lain jack pump atau pompa angguk, pompa submersible, pompa cavity dan jet pump. Pemilihan pemakaian pompa ini disesuaikan dengan kondisi dan kemampuan sumur dalam memproduksi fluida (crude oil). Untuk kondisi sumur yang mempunyai kapasitas produksi yang besar dan berada jauh didalam tanah, biasanya digunakan instalasi pompa submersible atau ESP (electric submersible pump ). Pompa submersible merupakan jenis pompa sentrifugal beringkat (multistages) yang disusun secara seri dan dikopel dengan motor, dimana keduanya dibenamkan pada fluida. Kontruksi pompa submersible sesuai dengan kondisi sumur yang mempunyai diameter yang kecil. Penggunaan pompa ESP merupakan salah satu metoda artificial lift yang banyak dipakai pada saat ini. ESP telah dikenal selama bertahun-tahun sebagai artificial lift dengan kemampuan laju produksi yang tinggi, dan dalam beberapa tahun terakhir penggunaanya semakin meningkat. Penggunaan pompa ESP untuk mengangkat minyak bumi dari reservoir ke permukaan tanah memerlukan perencanaan yang matang dalam penentuan desain yang tepat. Desain ESP dibuat dengan mempertimbangkan kondisi reservoir, jenis fluida formasi, fasilitas produksi, dan laju produksi minyak yang diinginkan. Dengan desain yang tepat diharapkan produksi minyak akan berjalan sesuai dengan yang direncanakan dan pengaturan
4 kedalaman (setting depth) ESP yang tepat juga diharapkan akan memperoleh tambahan minyak yang optimum. 1.2 Maksud dan Tujuan Penulisan Maksud dan tujuan dalam penulisan Skripsi ini yaitu: 1. Meningkatkan laju alir produksi dengan cara Up-Size Pump. 2. Memberikan rekomendasi tipe pompa yang akan digunakan agar dapat menghasilkan laju alir produksi yang optimum. 1.3 Batasan Masalah Dalam penulisan Skripsi ini penulis memberikan beberapa batasan yaitu: 1. Penentuan harga PI setelah menggunakan pompa 2. Tidak mengganti ukuran tubing 3,5 OD. 3. Harga water cut dianggap konstan. 4. Penentuan laju alir produksi optimum dilakukan tanpa mempertimbangkan kepasiran, water dan gas coning. 5. Pemilihan jenis pompa berdasarkan Q optimum dengan menggunakan katalog Reda-Schlumberger. 1.4 Metodologi Penelitian Metodologi p e n e l i t i a n yang digunakan untuk menentukan laju alir produksi optimum pada Sumur Cinta C-14 adalah dengan menurunkan harga Pwf sehingga diperoleh drawdown yang besar dan dengan PI yang konstan didapatkan rate yang tinggi. Setelah Q optimum diketahui, kemudian mengubah kapasitas
5 pompa dengan Up-Size Pump berdasarkan katalog Reda-Schlumberger dan dipilih efisiensi pompa yang terbesar. Setelah pemilihan pompa, maka ditentukan kedalaman pompa (PSD) dan menghitung Total Dynamic Head (TDH) untuk menentukan jumlah stage yang dibutuhkan. 1.5 Sistematika Penulisan Untuk memudahkan dalam pemahaman sistematika penulisan maka penulis akan menguraikan setiap bab. Dimana masing-masing bab terdiri dari beberapa subbab. Adapun sistematika penulisannya sebagai berikut: BAB I PENDAHULUAN Bab ini meliputi latar belakang, perumusan masalah, tujuan penelitian, batasan masalah dan sistematika penulisan. BAB II LANDASAN TEORI Bab ini berisi berbagai pandangan pendalaman permasalahan, konsep dasar dan teori dari beberapa referensi yang relevan dengan tugas akhir ini. BAB III METODOLOGI PENELITIAN Bab ini berisi uraian singkat mengenai tahapan, metodologi penelitian, persiapan, proses, identifikasi variabel, hubungan antara variabel dan cara pengumpulan data dan uraian data-data yang dikumpulkan dari hasil pengujian, serta dianalisis sesuai dengan studi pustaka, sehingga tidak terjadi kesalahan pengolahan data yang menyebabkan kekeliruan dalam pengambilan keputusan.
6 Bab ini akan membahas mengenai hasil-hasil penelitian yang telah dilakukan berupa data dan pengolahan data disertai analisa-analisa yang sesuai dengan studi pustaka. BAB IV ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN Bab ini membahas hasil-hasil yang didapatkan dalam penelitian berupa data maupun kurva IPR. Data tersebut kemudian diolah dan dianalisis permasalahannya sesuai dengan tinjauan pustaka dan atau berdasarkan referensi jurnal ataupun penelitian yang pernah dilakukan sebelumnya. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini akan dibahas mengenai kesimpulan yang diperoleh dari pembahasan bab-bab sebelumnya dan saran yang diberikan dari penulis.