kursus teknik produksi

Chapter 10pTeknik Produksi

Produksi FluidaProduksi Fluida

Alur Aliran Fluida Produksi1. Reservoir2. Perforation, Gravel Pack, etc3. Downhole Equipment, Casing,

t bitubingMixing with gas-lift

4 Wellhead Production Choke4. Wellhead, Production Choke5. Flowline, manifold6. Separatorp

Produksi FluidaProduksi Fluida

Dalam setiap selang aliran fluida berinteraksi dengan komponen produksi sehingga :

1. Tekanan, temperatur dan kecepatan alir berubah ubah

2. Sifat fluida berubah secara konstan

Kehilangan TekananKehilangan Tekanan

Tenaga DorongTenaga Dorong

Tenaga dorong yang mengerakan fluida dalam reservoir dan sistem produksi adalah energi yang p g y gtersimpan dalam bentuk fluida terkompresi dalam reservoir

Selama fluida bergerak sepanjang komponen sistem terjadi penurunan tekanan Tekanan padasistem terjadi penurunan tekanan. Tekanan pada arah sistem secara kontinu mengalami penurunan mulai dari reservoir sampai harga tekanan final p gdownstream pada separator.

Inflow Performance Relationship

Aliran Minyak, gas dan air dari reservoir dikarakterisasikan dengan inflow performancekarakterisasikan dengan inflow performancerelationship. IPR adalah ukuran kehilangan tekanan dalam

formasi

Fungsi hubungan antara laju alir dan tekanan dasarFungsi hubungan antara laju alir dan tekanan dasarsumur disebut IPR Indikator performa sumurIndikator performa sumur

Productivity IndexProductivity Index

Ukuran kapasitas sumur untuk memproduksikanfluida dari reservoir ke lubang sumurg

Definisi : Laju produksi fluida untuk penurunan 1 psi dari reservoir ke lubang sumur

Productivity IndexProductivity Index

PI adalah indeks yang digunakan untuk menyatakankemampuan suatu sumur untuk berproduksi, pada suatukemampuan suatu sumur untuk berproduksi, pada suatukondisi tertentu secara kwalitatif.

qqPI

drawdown

q

PP

qPI

wfs

dimana q dalam STB/day, Ps, Pwf dalam psia, dan PI dalamSTB/day.psia.

Parameter pengontrol IPR atau PIParameter pengontrol IPR atau PI

1 Sifat fisik batuan1. Sifat fisik batuan• Permeabilitas, permeabilitas relatif

2. Sifat fluidaB B dll• Bo, Bg, dll

3. Region aliran di reservoir• Darcy Flow• Non Darcy (Inertial Forchheimer) flow

4. Fasa yang mengalir• Single phaseg p• Two phase• Three phase

5 Distribusi saturasi fluida5. Distribusi saturasi fluida6. Mekanisme pendorong7. Formation damage dari stimulasi8 Hubungan antara IPR/PI dengan variable lainnya (K Fluid8. Hubungan antara IPR/PI dengan variable lainnya (K, Fluid

Property dll) dapat sangat komplek

Single phase IPRSingle phase IPRMetoda GilbertMetoda Gilbert

HanyaHanya memberikanmemberikan gambarangambaran yangyang tepattepat padapada reservoirreservoir dengandenganyy gg y gy g pp pp ggaliranaliran satusatu fasafasa yaituyaitu aliranaliran dengandengan kondisikondisi tekanantekanan didi atasatas tekanantekananjenuhjenuh (Pb)(Pb)..

PI

q PP swf

Dari persamaan di atas dapat dilihat bahwa hubungan antara Pwf Dari persamaan di atas dapat dilihat bahwa hubungan antara Pwf d k li i ti t lih t d G b 2d k li i ti t lih t d G b 2

PI

dan q merupakan persamaan linier, seperti terlihat pada Gambar 2. dan q merupakan persamaan linier, seperti terlihat pada Gambar 2.

G b 2Gambar 2

Grafik IPR Metoda Gilbert

IPR MultifasaIPR Multifasa

• IPR dibawah kondisi aliran multifasa tidak dapat dengan mudah dihitung

• Metoda yang paling akurat dengan denganmemecahkan persamaan aliran dalam media berporip pmelalui simulator reservoir

IPR i k d i i i• IPR sangat penting untuk production engineering sehingga dibutuhkan metoda empirik yang mudah untuk perkiraanuntuk perkiraan

• Yang paling umum digunakan adalah metoda vogel g p g g gdan fetkovich

IPR VogelIPR Vogel

Vogel menghasilkan IPR dengan mempelajari

b b k t k k di i ifikbeberapa kasus untuk kondisi spesifik

• Mekanisme produksi solution gas drive

• Tidak ada produksi air

• Tekanan reservoir dibawah buble point• Tekanan reservoir dibawah buble point

Perubahan pada beberapa kondisi lainnya seperti

sifat batuan dan fluidasifat batuan dan fluida

IPR VogelIPR Vogel

MetodaMetoda VogelVogel

M d l i i dit li d l b t k f k i P f/P / d tModel ini ditulis dalam bentuk fraksi Pwf/Ps vs. q/qmax, yang dapat

dilihat pada Gambar 3. Kira-kira persamaan tersebut dapat ditulis

sebagai berikut :

2PP

s

wf

s

wf

max P

P0.8 -

P

P 2.01

q

q

dimana : qmax = laju alir maksimum, bpd

Gambar 3Gambar 3

Grafik IPR Metoda Vogel

Oil Production Testing

PressurePressure BuidBuid UpUp TestingTesting

TujuanTujuan

PressurePressure buildbuild upup adalahadalah suatusuatu teknikteknik pengujianpengujian transientransien tekanantekananlili dik ldik l dd b kb k dil k kdil k k P dP d ddyangyang palingpaling dikenaldikenal dandan banyakbanyak dilakukandilakukan orangorang.. PadaPada dasarnya,dasarnya,

pengujianpengujian iniini dilakukandilakukan pertamapertama‐‐tamatama dengandengan memproduksikanmemproduksikansumursumur selamaselama selangselang waktuwaktu tertentutertentu dengandengan lajulaju aliralir yangyang tetaptetap,,gg gg jj y gy g ppkemudiankemudian menutupmenutup sumursumur tersebuttersebut (biasanya(biasanya dengandengan menutupmenutupkepalakepala sumursumur didi permukaan)permukaan).. PenutupanPenutupan sumursumur iniini menyebabkanmenyebabkannaiknyanaiknya tekanantekanan KenaikanKenaikan tekanantekanan tersebuttersebut dicatatdicatat sebagaisebagai fungsifungsinaiknyanaiknya tekanantekanan.. KenaikanKenaikan tekanantekanan tersebuttersebut dicatatdicatat sebagaisebagai fungsifungsidaridari waktuwaktu..

Dari dua tekanan yang didapat, kemudian dapat ditentukan :Dari dua tekanan yang didapat, kemudian dapat ditentukan :

a.a. permeabilitas formasi, (k)permeabilitas formasi, (k)

b.b. faktor skin, (s)faktor skin, (s)

c.c. efisiensi aliran (flow efficiency)efisiensi aliran (flow efficiency)

d.d. tekanan awal dan tekanan ratatekanan awal dan tekanan rata‐‐rata reservoirrata reservoir

DasarDasar analisaanalisa pressurepressure builbuildd upup iniini diajukandiajukan oleholeh HORNER,HORNER, yangyang padapadadasarnyadasarnya adalahadalah memmem‐‐plotplot tekanantekanan terhadapterhadap fungsifungsi waktuwaktu..PersamaanPersamaan dasardasar untukuntuk menganalisamenganalisa pressurepressure buildbuild upup testingtestingPersamaanPersamaan dasardasar untukuntuk menganalisamenganalisa pressurepressure buildbuild upup testingtestingadalahadalah::

tt

lBq

6162PiP po

t

logkh

q6.162PiP po

ws

CONTOH HASIL ANALISA PRESSURE BUILD UP

Pressure DrPressure Draawdown Testing wdown Testing

Tujuan Tujuan

PressurePressure DrawdownDrawdown TestingTesting adalahadalah suatusuatu pengujianpengujian dengandengan jalanjalanmembukamembuka sumursumur dandan mempertahankanmempertahankan lajulaju produksiproduksi tetaptetap selamaselamamembukamembuka sumursumur dandan mempertahankanmempertahankan lajulaju produksiproduksi tetaptetap selamaselamapengujianpengujian berlangsungberlangsung.. SebagaiSebagai syaratsyarat awal,awal, sebelumsebelum pembukaanpembukaansumur,sumur, tekanantekanan hendaknyahendaknya seragamseragam didi seluruhseluruh reservoir,reservoir, yaituyaitudd kk di idi i kkdengandengan menutupmenutup sumursumur sementarasementara waktuwaktu agaragar dicapaidicapai keseragamankeseragamantekanantekanan..

KeuntunganKeuntungan ekonomisekonomis melakukanmelakukan pengujianpengujian jenisjenis iniini adalahadalah kitakitamasihmasih memperolehmemperoleh produksiproduksi minyakminyak selamaselama pengujianpengujian.. SedangkanSedangkankeuntungankeuntungan secarasecara teknisteknis adalahadalah kemungkinankemungkinan dapatdapatmemperkirakanmemperkirakan volumevolume reservoirreservoir.. TetapiTetapi kelemahannyakelemahannya adalahadalah sukarsukaruntukuntuk mempertahankanmempertahankan lajulaju aliralir tetaptetap selamaselama pengujianpengujianuntukuntuk mempertahankanmempertahankan lajulaju aliralir tetaptetap selamaselama pengujianpengujianberlangsungberlangsung..

DariDari hasilhasil analisaanalisa iniini dapatdapat ditentukanditentukan ::

aa.. permeabilitaspermeabilitas formasiformasi (k)(k)

bb menentukanmenentukan faktorfaktor skinskin (S)(S)bb.. menentukanmenentukan faktorfaktor skinskin (S)(S)

cc.. menentukanmenentukan volumevolume poripori yangyang terisiterisi fluidafluida reservoirreservoir

dd.. menentukanmenentukan bentukbentuk (shape)(shape) daerahdaerah pengurasanpengurasan( p )( p ) p gp g

BerdasarkanBerdasarkan hasilhasil ujiuji drawdowndrawdown dandan ujiuji limitlimit reservoirreservoir butirbutir cc dandan dddapatdapat dilakukandilakukan apabilaapabila pengujianpengujian iniini mencapaimencapai semisemi mantapmantap..

Nodal AnalysisNodal Analysis

The nodal systems analysis approach is a very flexible methodthat can be used to improve the performance of many wellthat can be used to improve the performance of many wellsystems.

The nodal systems analysis approach may be used to analyze many producing oil and gas well problems. The procedure can be applied to both flowing and artificialbe applied to both flowing and artificial


The nodal systems analysis schematic model


To apply the systems analysis procedure to a well, itis necessary to be able to calculate the pressurey pdrop that will occur in all the system componentslisted in Fig. 1-l.

These pressure drops depend not only on flow rate,but on the size and other characteristics of thecomponents. Unless accurate methods can be foundto calculate these pressure drops, the systemsanalysis can produce erroneous results


Pressure drop that will occur in all the system

Kermit Brown, p. 88, Fig. 4.2


Th d l l i h i d lThe nodal systems analysis schematic model



The effect of a change in any of the components can beanalyzed by recalculating the node pressure versus flow ratei h h i i f husing the new characteristics of the component

The procedure can be further illustrated by considering thesimple producing system shown in Fig 1‐4 and selecting thesimple producing system shown in Fig. 1 4 and selecting thewellhead as the node.


Nodal AnalysisNodal AnalysisThe nodal systems analysis approach may be used to :The nodal systems analysis approach may be used to :

1. Selecting tubing size.2 Selecting flowline size2. Selecting flowline size. 3. Gravel pack design. 4. Surface choke sizing.5 Subsurface safety valve sizing5. Subsurface safety valve sizing.6. Analyzing an existing system for abnormal flow re-strictions.7. Artificial lift design.8 Well stimulation evaluation8. Well stimulation evaluation.9. Determining the effect of compression on gas well performance.10.Analyzing effects of perforating density.11.Predicting the effect of depletion on producing ca-pacity.11.Predicting the effect of depletion on producing ca pacity.12.Allocating injection gas among gas lift wells. 13.Analyzing a multiwell producing system. 14.Relating field performance to time g p

kursus teknik produksi

Documents

merupakan

gas

performance

analyzing

characteristics

shape

efisiensialiran

occur