Bagaimana Hidrokarbon Bisa Sampai ke Permukaan Bumi

ungkin sudah banyak yang tahu bagaimana hidrokarbon (minyak dan gas bumi) bisa sampai ke permukaan setelah dilakukan pengeboran. Terlebih-lebih orang-orang yang bekerja di perusahaan minyak (geologist, geophysicist, reservoir engineer, dan juga production engineer). Tetapi mungkin dari kita ada juga yang belum tahu bagaimana hidrokarbon bisa sampai ke permukaan. Sebenarnya waktu di sekolah kita sudah diajarkan bagaimana fluida berpindah dari satu tempat ke tempat lainnya. Ada beberapa faktor yang membuat fluida berpindah tempat dan diantaranya yang paling berperan dalam perpindahan fluida ini adalah TEKANAN. Fluida akan berpindah dari tekanan yang tinggi ke tekanan yang lebih rendah. Demikian pula halnya dengan hidrokarbon. Tekanan alami dalam batuan reservoir yang mendorong hidrokarbon keluar dari batuan reservoir ke dalam lubang sumur sampai kemudian ke permukaan disebut mekanisme dorongan (drive mechanism). Mekanisme dorongan yang ada dalam batuan reservoir ini ada beberapa macam, diantaranya adalah dorongan dari gas (gas drive), dorongan dari air (water drive) , kombinasi kedua dorongan tersebut, dan terakhir adalah dorongan akibat grafitasi (gravity drainage). Dari semua jenis dorongan yang ada, dorongan dari air adalah dorongan yang paling efisien kemudian diikuti dorongan dari gas dan seterusnya adalah akibat grafitasi.

Tahap pertama dari produksi hidrokarbon adalah pada saat energi alami yang ada dalam batuan reservoir bertindak sebagai pendorong hidrokarbon dari batuan reservoir ke lubang sumur sampai akhirnya ke permukaan. Energi alami ini bisa berupa dorongan dari gas, air, atau bahkan gaya grafitasi yang ada. Awalnya tekanan reservoir yang ada selalu lebih tinggi dari tekanan lubang sumur yang paling bawah. Perbedaan tekanan yang cukup tinggi inilah yang mendorong hidrokarbon ke lubang sumur sampai akhirnya ke permukaan. Akan tetapi, dengan bertambah turunnya tekanan reservoir akibat produksi, perbedaan tekanan yang ada sebelumnya juga semakin berkurang. Untuk mengurangi tekanan lubang sumur paling bawah atau menaikkan perbedaan tekanan yang ada sehingga mampu menaikkan produksi, sangatlah perlu untuk menggunakan system pengangkatan tambahan (artificial lift system).

Beberapa artificial lift system yang kita tahu bisa berupa rod pump, electrical submersible pump(ESP) dan juga gas lift system. Penggunaan artificial lift system ini masih dikelompokkan ke dalam primary recovery. Tahap primary recovery umumnya mencapai batasnya pada saat tekanan reservoir sangat rendah sehingga kecepatan produksi tidak ekonomis atau pada saat perbandingan antara gas dan air sangat besar dimana jumlah air yang terproduksi sangatlah besar. Pada tahapan primary recovery ini hanya sebagian kecil hidrokarbon saja yang bisa terproduksi. Biasanya antara 10-15 persen dari jumlah hidrokarbon yang terkandung dalam reservoir. Dorongan dari gas bisa dikelompokkan menjadi dua golongan yaitu akibat gas cap (gas yang terakumulasikan di atas jebakan) dan yang satu lagi adalah solution gas (gas yang terlarut dalam fluida pada tekanan dan suhu tertentu. Gas cap adalah salah satu jenis mekanisme dorongan dimana energi yang digunakan untuk produksi dari fluida batuan reservoir dihasilkan oleh pengembangan (expansion) dari gas baik itu gas yang terjebak di bagian atas jebakan ataupun gas yang ada dalam fasa minyak. Dorongan gas terlarut (solution gas) adalah salah satu jenis mekanisme dorongan dimana energi yang digunakan untuk produksi berasal dari gas yang terlarut dalam fluida. Pada saat fluida dari reservoir keluar dari reservoir itu sendiri dan masuk melewati lubang sumur, perubahan tekanan membuat gas terpisah dari larutan dan bersama-sama terproduksi bersama cairan yang ada. Gas akan tetap ada dalam larutan sampai tekanan atau suhu berubah sehingga gas akan benar-benar terpisah dari cairan.

Dorongan air (water drive) adalah salah satu mekanisme dorongan dimana minyak terdorong dalam batuan reservoir oleh akuifer yang sangat aktif. Pada saat tekanan reservoir berkurang, air dari bawah akuifer akan mendorong dan akhirnya menerobos sampai akhirnya sumur memproduksi banyak air sehingga hidrokarbon kurang bisa terproduksi secara maksimal. Sebaliknya, air akan lebih terproduksi dalam jumlah yang cukup banyak sehingga sampai akhirnya sumur tidak bisa memproduksi hidrokarbon.
Link: http://migasnet01rony02.blogspot.com/2009/06/bagaimana-hidrokarbon-bisa-sampai-ke.html

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 (7000m/s) yang mampu menembus casing baja dan lapisan semen. Semua proses ini terjadi dalam waktu yang sangat singkat (17s).
Perforasi dapat dilakukan secara elektrikal dengan menggunakan peralatan logging atau juga secara mekanikal lewat tubing (TCP-Tubing Conveyed Perforations).
Link:http://migasnet01juhcora708.blogspot.com/2009/06/perforating_16.html

Proses Oprasi Didalam Kilang Minyak

Minyak mentah yang baru dipompakan ke luar dari tanah dan belum diproses umumnya tidak begitu bermanfaat. Agar dapat dimanfaatkan secara optimal, minyak mentah tersebut harus diproses terlebih dahulu di dalam kilang minyak.

Minyak mentah merupakan campuran yang amat kompleks yang tersusun dari berbagai senyawa hidrokarbon. Di dalam kilang minyak tersebut, minyak mentah akan mengalami sejumlah proses yang akan memurnikan dan mengubah struktur dan komposisinya sehingga diperoleh produk yang bermanfaat.

Secara garis besar, proses yang berlangsung di dalam kilang minyak dapat digolongkan menjadi 5 bagian, yaitu:

* Proses Distilasi, yaitu proses penyulingan berdasarkan perbedaan titik didih; Proses ini berlangsung di Kolom Distilasi Atmosferik dan Kolom Destilasi Vakum.
* Proses Konversi, yaitu proses untuk mengubah ukuran dan struktur senyawa hidrokarbon. Termasuk dalam proses ini adalah:

* Dekomposisi dengan cara perengkahan termal dan katalis (thermal and catalytic cracking)
* Unifikasi melalui proses alkilasi dan polimerisasi
* Alterasi melalui proses isomerisasi dan catalytic reforming

* Proses Pengolahan (treatment). Proses ini dimaksudkan untuk menyiapkan fraksi-fraksi hidrokarbon untuk diolah lebih lanjut, juga untuk diolah menjadi produk akhir.
* Formulasi dan Pencampuran (Blending), yaitu proses pencampuran fraksi-fraksi hidrokarbon dan penambahan bahan aditif untuk mendapatkan produk akhir dengan spesikasi tertentu.
* Proses-proses lainnya, antara lain meliputi: pengolahan limbah, proses penghilangan air asin (sour-water stripping), proses pemerolehan kembali sulfur (sulphur recovery), proses pemanasan, proses pendinginan, proses pembuatan hidrogen, dan proses-proses pendukung lainnya.
Link: http://migasnet01mbagus711.blogspot.com/search/label/Teknik%20Perminyakan

KEROSIEN

Minyak tanah (bahasa Inggris: kerosene atau paraffin) adalah cairan hidrokarbon yang tak berwarna dan mudah terbakar. Dia diperoleh dengan cara distilasi fraksional dari petroleum pada 150°C and 275°C (rantai karbon dari C12 sampai C15). Pada suatu waktu dia banyak digunakan dalam lampu minyak tanah tetapi sekarang utamanya digunakan sebagai bahan bakar mesin jet (lebih teknikal Avtur, Jet-A, Jet-B, JP-4 atau JP-8). Sebuah bentuk dari minyak tanah dikenal sebagai RP-1 dibakar dengan oksigen cair sebagai bahan bakar roket. Nama kerosene diturunkan dari bahasa Yunani keros (κερωσ, malam).

Biasanya, minyak tanah didistilasi langsung dari minyak mentah membutuhkan perawatan khusus, dalam sebuah unit Merox atau hidrotreater, untuk mengurangi kadar belerang dan pengaratannya. Minyak tanah dapat juga diproduksi oleh hidrocracker, yang digunakan untuk memperbaiki kualitas bagian dari minyak mentah yang akan bagus untuk bahan bakar minyak.

Penggunaanya sebagai bahan bakar untuk memasak terbatas di negara berkembang, setelah melalui proses penyulingan seperlunya dan masih tidak murni dan bahkan memilki pengotor (debris).

Avtur (bahan bakar mesin jet) adalah minyak tanah dengan spesifikasi yang diperketat, terutama mengenai titik uap dan titik beku.

Kegunaan lain

Di Indonesia, minyak tanah digunakan untuk mengusir koloni serangga sosial, seperti semut, atau mengusir kecoa. Selain itu, beberapa pembasmi serangga bermerek juga menggunakan minyak tanah sebagai komponennya.

Nama umum

* coal oil
* kerosene (Amerika Serikat dan Australia)
* kerosine
* paraffin atau paraffin oil (Britania Raya dan Afrika Selatan)
* Turbosina (di Spanyol)
Link: http://migasnet01mbagus711.blogspot.com/search/label/Teknik%20Perminyakan

EOR STEAM FLUID

Apa yang dimaksud dengan Enhanced Oil Recovery ?
EOR merupakan teknik lanjutan untuk mengangkat minyak jika berbagai teknik dasar sudah dilakukan tetapi hasilnya tidak seperti yang diharapkan atau tidak ekonomis. Ada tiga macam teknik EOR yang umum :
Teknik termal : menginjeksikan fluida bertemperatur tinggi ke dalam formasi untuk menurunkan viskositas minyak sehingga mudah mengalir. Dengan menginjeksikan fluida tersebut, juga diharapkan tekanan reservoir akan naik dan minyak akan terdorong ke arah sumur produksi.
Proses miscible : menginjeksikan fluida pendorong yang akan bercampur dengan minyak untuk lalu diproduksi. Fluida yang digunakan misalnya larutan hidrokarbon, gas hidrokarbon, CO2 ataupun gas nitrogen.
Link: http://migasnet08dika8076.blogspot.com/2010/01/eor-steam-fluids.html

Sejarah Progressive Cavity Pump

Progressive Cavity Pump atau biasa disebut pompa PCP merupakan salah satu alat dari artificial lift untuk meningkatkan laju produksi dalam industri perminyakan. Sejarah PCP dimulai pada akhir tahun 1920-an dimana Seorang warga Perancis Rene Moineau mendesain rotary compresor dengan sistem mekanisme rotasi baru yang digunakan untuk penggunaan tekanan fluida yang bervariasi. Dia menamakan alatnya sebagai “Capsulism”. Di pertengahan tahun 1950-an, prinsip PCP diaplikasikan untuk aplikasi motor hidrolik yang berbanding terbalik dengan penggunaan PCP.

Kemudian pada tahun 1980-an, PC pump digunakan sebagai metode artificial lift, lebih dikenal sebagai pompa alternatif dari metode pengangkatan konvensional yang umumnya dipakai dalam industri perminyakan. Sekarang PC pump digunakan untuk pengangkatan fluida dengan kedalaman lebih dari 2000 meter. Alat ini menawarkan banyak keuntungan dibandingkan peralatan pengangkatan traditional. Tentunya, yang lebih penting adalah biaya produksi yang lebih rendah per barrelnya.

Elemen Utama & Desain PCP

Pompa ini memiliki 2 elemen utama yaitu rotor dan stator (Lihat gambar 3, dibawah). Rotor sebagai penggerak PCP, berbentuk batang spiral yang terbuat dari alloy steel atau stainless steel yang dibalut dengan chrome. Ada juga yang terbuat dari chrome seara keseluruhan. Biasanya memiliki panjang 1.5 – 14 meter dengan diameter ¾ – 1 inch. Sedangkan stator sebagai seal rotor (wadahnya) yang berbentuk spiral, terbuat dari steel tube diluarnya dan elastomer berbahan nitrile rubber atau viton rubber didalamnya (merupakan co-polymer acrylonitrile & butadine). Stator dengan desain khusus memiliki elastomer yang terbuat dari teflon. Biasanya memiliki panjang yang kurang lebih sama dengan rotor yaitu sekitar 1.5-14 meter namun dengan ukuran diameter yang lebih besar antara 2.5-4.5 inch.
Link: http://migasnet04sharas772.blogspot.com/search?updated-min=2009-01-01T00%3A00%3A00-08%3A00&updated-max=2010-01-01T00%3A00%3A00-08%3A00&max-results=5

Logging

ogging adalah teknik untuk mengambil data-data dari formasi dan lubang sumur dengan menggunakan instrumen khusus. Pekerjaan yang dapat dilakukan meliputi pengukuran data-data properti elektrikal (resistivitas dan konduktivitas pada berbagai frekuensi), data nuklir secara aktif dan pasif, ukuran lubang sumur, pengambilan sampel fluida formasi, pengukuran tekanan formasi, pengambilan material formasi (coring) dari dinding sumur, dsb.


Logging tool (peralatan utama logging, berbentuk pipa pejal berisi alat pengirim dan sensor penerima sinyal) diturunkan ke dalam sumur melalui tali baja berisi kabel listrik ke kedalaman yang diinginkan. Biasanya pengukuran dilakukan pada saat logging tool ini ditarik ke atas. Logging tool akan mengirim sesuatu “sinyal” (gelombang suara, arus listrik, tegangan listrik, medan magnet, partikel nuklir, dsb.) ke dalam formasi lewat dinding sumur. Sinyal tersebut akan dipantulkan oleh berbagai macam material di dalam formasi dan juga material dinding sumur.



Pantulan sinyal kemudian ditangkap oleh sensor penerima di dalam logging tool lalu dikonversi menjadi data digital dan ditransmisikan lewat kabel logging ke unit di permukaan. Sinyal digital tersebut lalu diolah oleh seperangkat komputer menjadi berbagai macam grafik dan tabulasi data yang diprint pada continuos paper yang dinamakan log. Kemudian log tersebut akan diintepretasikan dan dievaluasi oleh geologis dan ahli geofisika. Hasilnya sangat penting untuk pengambilan keputusan baik pada saat pemboran ataupun untuk tahap produksi nanti.
Link: http://migasnet04sharas772.blogspot.com/2009_06_01_archive.html