20. Workover Acidizing And Fracturing.pdf

WORKOVER ACIDIZING AND FRACTURING Dr.Ir. Sudjati Rachmat, DEA

Workover sangat diperlukan karena berbagai alasan: – perbaikan pada sumur-sumur untuk meningkatkan produksi, – mengurangi produksi air atau gas yang berlebihan, – memperbaiki kerusakan peralatan produksi.

Workover juga dilakukan pada sumur-sumur yang dikategorikan tidak mempunyai persoalan tertentu. – untuk mendapatkan produksi tambahan dgn cara recompletion atau multi completion, – tujuan evaluasi.

Analisa dan Alasan Dilakukan Perawatan Sumur • Sumur-sumur rewel Dalam kategori ini sumur rewel dapat dibagi sebagai berikut: – Produksi yang sangat kecil – Produksi air yang sangat berlebihan – Produksi gas yang sangat berlebihan – Kerusakan mekanis

Alasan utama yang menyebabkan suatu sumur tidak lagi dapat berproduksi adalah: •

Tekanan reservoir yang sangat rendah

•

Formation damage/kerusakan di sekitar lubang bor

•

Permeabilitas yang rendah

•

Pemasangan alat yang tidak tepat

•

Artificial lift yang tidak cukup

•

Hambatan-hambatan di dalam lubang sumur

Produksi air dapat disebabkan oleh: • Reservoir itu sendiri (coning atau fingering). • Penyebab lain seperti kebocoran casing, penyemenan yang kurang sempurna, atau komunikasi yang timbul dalam completion itu sendiri. Produksi air menyebabkan biaya operasi yang lebih tinggi terutama dalam hal pengangkatan, pemisahan dan pembuangannya. Coning dan fingering dapat diperkecil bila produksi total dikurangi. Produksi gas dalam suatu sumur minyak dapat dihasilkan dari: • Gas yang terlarut dalam minyak • Gas bebas, yaitu dari gas cap atau dari satu lapisan gas tertentu di atasnya.

Termasuk kerusakan mekanis adalah: • Penyemenan kurang sempurna • Kebocoran pada selubung (casing) • Komunikasi dalam lubang bor pada multiple completion • Peralatan rusak – Kebocoran tubing atau packer – Kerusakan casing – Kerusakan artificial lift terpasang.

Gambar 2 Contoh-contoh Penyemenan Yang Jelek

• Sumur-sumur yang masih berproduksi baik • Operasi Workover – Membunuh Sumur Cara membunuh sumur contoh di lapangan: » Lepaskan tekanan dari sumur » Pompakan 10 – 20 bbls air formasi ke dalam sumur » Isi sumur dengan minyak dari lapangan tersebut » Sirkulasi dengan air garam dari lapangan » Sirkulasi dengan lumpur – Blowout Preventer – Fluida Workover

Fluida workover biasanya dikategorikan sebagai berikut: – Fluida yang diproduksikan (minyak atau air formasi) – Air garam – Air segar – Lumpur pemboran (bentonite gels) – Air asin dengan gels – Emulsi air – Emulsi minyak – Diesel – Foam

Pemilihan fluida workover didasarkan atas pertimbangan seperti: – Kemudahan untuk didapat (availability) – Biaya – Kerusakan formasi – Stabilitas – Kemudahan untuk memperberat dan biayanya – Tekanan formasi – Tujuan workover – Lokasi sumur

Jenis-jenis Kerja Ulang • Contoh kerja ulang yang dilakukan bila “produksi sangat kecil” adalah: – Stimulasi – Fracturing – Penggantian peralatan yang kurang tepat.

• Contoh kerja ulang karena “produksi air atau gas yang sangat berlebihan” adalah: – Penyemenan ulang (block squeeze) – Menutup salah satu lapisan yang dicurigai sebagi air/gas.

• Contoh kerja ulang yang dilakukan karena kerusakan mekanis adalah: – Mengganti peralatan produksi yang rusak – Pengontrolan pasir (gravel pack, sand consolidation) – Memperbaiki kerusakan pada salah satu string bila ada multiple completion.

• Contoh kerja ulang untuk meningkatkan produksi adalah: – Pembukaan lapisan baru – Stimulasi – Fracturing.

Pengasaman (Acidizing) • Ada tiga cara yang dipakai dalam pengasaman : – Matrix Acidizing Tujuan : untuk mendapatkan penetrasi yang uniform secara radial pada formasi.

– Acid Fracturing ` Kemampuan asam memakan (etched) permukaan rekahan batuan dan meningkatkan konduktivitas fluida pada rekahan.

– Acid Washing Menghilangkan endapan yang dapat larut dalam asam atau untuk membuka saluran-saluran pada lubang perforasi.

Acidizing Operation

Larutan Asam Yang Umum Digunakan

Density vs Konsentrasi Asam HCl Pada Air Murni

• Asam konvensional dapat digolongkan sebagai: – Asam Mineral • Asam hydro chlorida • Asam hydro chloride-florida

– Asam Organik • Asam formic • Asam asetat

– Asam Tepung • Asam sulfamic dan Asam chloriacetic

– Campuran asam hybrid • Asam acetic – hydrochloric • Asam formic – hydrochloric

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Reaksi Pengasaman • • • • • •

Tekanan Konsentrasi alam Temperatur Tipe asam Keseimbangan kimia Perbandingan luas permukaan dengan volume asam • Karakteristik formasi

Pemilihan Cara Pengasaman • Pengasaman Matrik, digunakan untuk tujuan berikut: – Menghilangkan formation damage baik pada lime stone atau sandstone. – Untuk mendapatkan kenaikan produktivitas sebesar 1 – ½ pada formasi yang tidak ada damage.

• Fracturing dengan asam dipilih dalam hal: – Formasi sangat dalam dan keras sehingga penggunaan propping agents tidak cukup untuk menahan fracture tetap terbuka. – Konduktivitas fracture yang ada ditingkatkan – Membuat suatu daerah dgn permeabilitas yang kontras dgn cara memakan permukaan fracture yang ada.

Bahan-bahan Kimia Tambahan untuk Asam (Additives) • Inhibitors - Pencegah korosi pada pipa • Surfactant - Membuat batuan tetap suka akan air • Complexing Agents - Bila ada unsur besi dalam formasi • Gelling Agents: mempunyai dua tujuan dalam pengasaman, yaitu: – Mengurangi friksi – Memperlambat reaksi asam

• Diverting Agents: – Membuat pengasaman terdistribusi lebih merata dengan cara menutup sementara zona yang lebih permabel.

• Pengasaman Batuan Pasir (Sandstone) Pengasaman pada batuan pasir dari limestoe terletak pada sifat-sifat batuan pasir.

• Sifat-sifat Asam Hydrochlorida – Hydrofluorida (HCl – HF) Disebut mud acid karena kemampuannya untuk melarutkan partikel lumpur pemboran. – Salah satu yang ditimbulkan oleh asam ini adalah pori-pori batuan dapat tersumbat karena endapan hasil reaksi HF dengan pasir (SiO2). – Tetapi endapan ini terjadi bila ada sentuhan dgn air garam.

Treatment dengan Asam HCl – HF • Preflush Sebagai bahan preflush yang dipakai adalah hydrochlorida yang berfungsi ganda. • Mud acid Berfungsi untuk membersihakan dan bisanya adalah campuran (3% HF, 12% HCl) dengan kandungan inhibitor yang cukup dan surfactant. • After flush Terdiri dari diesel yang mengandung 10% mutual solvent (EGMBE, ethylene glycol monobutyl ether). Mutual solvent membuat permukaan formasi tetap water wet.

•

Fracturing dengan Asam Suatu rekahan (crach) atau fracture terbentuk dalam formasi selanjutnya asam dipompakan untuk memakai dinding rekahan dan membentuk aliran yang tetap terbuka waktu sumur berproduksi.

•

Desain Fracturing. Prosedur berikut disarankan untuk mendesain suatu fracturing: – Kumpulakan semua data yang diperlukan oleh perusahaan jasa untuk membuat suatu program komputer untuk desain. – Tentukan fluida apa yang akan dipakai sebagai pemula (pad) – Suatu program untuk memperkirakan rate injeksi diperlukan. – Pilih dan tentukan volume pemula untuk mendapatkan fracture yang cukup panjang. Volume yang semakin besar adalah semakin baik. – Gunakan kira-kira 50 gal asam/ft vertikal untuk tiap 25 – 50 ft panjang fracture.

HYDRAULICALLY FRACTURING

Gambar 3 Perbedaan Antara Sumur Yang Difracturing Dengan Sumur Yang Diasam

Hidraulically Fracturing

Gas Fracturing

Proppant