Teori.doc

1. a) Gradien tekanan adalah besarnya kenaikan tekanan seiring dengan penambahan kedalaman , psi/ft Kehilangan tekanan adalah besarnya penurunan tekanan akibat adanya faktor gesekan, elevasi dan percepatan. b) Energi kinetik adalah energi yang dimiliki fluida sebagai akibat fluida yang mengalir pada kecepatan tertentu. Ek 

mv 2 2g c

Energi potensial adalah energi yang disebabkan oleh adanya perbedaan ketinggian antara dua titik yang diamati. Ep 

mgz gc

c) Reynold Number : sebagai parameter untuk membedakan antara aliran laminer dengan aliran turbulen. N Re 

vd 

Liquid velocity number : kecepatan suatu fasa (liquid) jika mengalir melewati seluruh penampang pipa q vL  L AH L d) Kekasaran relatif pipa adalah perbandingan antara kekasaran absolut dengan diameter dalam pipa, ε/d Kekasaran pipa adalah derajat kekasaran dinding pipa bagian dalam (sebagai tinggi dari satu unit kekasaran pipa) e) Korelasi Standing adalah suatu persamaan empiris untuk memperkirakan faktor volume formasi minyak pada kondisi tekanan gelembung (bubble point pressure), berdasarkan data : - GOR produksi - SG gas di permukaan - SG minyak di stock tank - Temperatur titik gelembung D Bo  0,9759  12 x105 F 1, 2 i 0, 5 m g    1,25T F  Rs  a  o  n a B o

= f a k

t o r v o l . f o r m a s i m i n y a k , B B L / S T B p a d a t e k a n a n

g e l e m b u n g . R s

= G O R p r o d u k s i , S C F / S T B γ g

= S G G a

s ( u d a r a = 1 ) γo = SG minyak di stock tank (air=1) T = temperatur reservoir, oF Korelasi Lasater merupakan hubungan tekanan, temperatur reservoir, SG gas dan SG minyak dengan kelarutan gas, dimana tekanan yang digunakan untuk menentukan kelarutan gas harus lebih kecil atau sama dengan tekanan gelembung minyak tersebut. Karena tekanan di atas tek. gelembung harus memberikan harga Rs yang sama dengan Rs pada tekanan gelembung minyak (Rsb), maka harga Rs pada tekanan yang lebih besar dari tek gelembung harus ditentukan berdasarkan Rs pada tekanan gelembung. 2. Urutan aliran fluida produksi berupa minyak, air dan gas dari kepala sumur sampai penampung dan diskripsi peralatannya. Jawab : Dari wellhead/ x-mastree ke peralatan pemisah : a) Flow line (pipa alir) Untuk industri migas, flow line dibedakan berdasarkan : 1. Fluida yang dialirkan, seperti minyak, gas atau uap. 2. Material pipa stell pipe, non matalic, plastic, wood. 3. Mekanan kerja, pipa bertekanan tinggi, sedang, rendah. 4. Fungsinya, sebagai pipa lateral, gathering, pipa utama. 5. Penggunaannya, surface pipa, subsurface pipa dsb. Di lapangan penempatan flow line tidak selalu terletak pada bidang datar tetapi disesuaikan dengan topografi daerah walaupun tetap diusahakan agar menempati posisi horizontal. b) Manifold Merupakan akhir/pertemuan flow line yang berasal dari beberapa sumur yang terdiri dari rangkaian susunan katup yang berfungsi untuk : 1. Mengendalikan aliran fluida produksi dari tiap sumur yang ada (satu manifold mampu menampung hingga 20 sumur). 2. Memisahkan aliran dari berbagai grade yang ada. 3. Mengisolasi suatu bagian dari sistem jaringan flow line guna melakukan perawatan atau perbaikan. 4. Memisahkan setiap sistem tangki penampung dengan mainlines (jaringan utama).

5. Membagi mainlines menjadi beberapa segmen (bagian). 6. Mengarahkan / membelokkan aliran fluida produksi dari setiap sumur ke test-line atau ke main-header. 7. Mencegah terjadinya tekanan balik dari separator ke sumur. c) Header Merupakan pipa berukuran lebih besar dari flow line yang berfungsi untuk menyatukan fluida produksi dari sumber-sumber produksi (setelah melalui manifold) dan mengalirkannya ke fasilitas pemisah. Terdapat dua macam header yaitu : test-header dan main-header dan arah header dapat vertical, horizontal dapat pula menyudut (deviatedheader). Peralatan Pemisah a) Separator Prinsip kerja separator dapat berupa : a. Prinsip penurunan tekanan. b. Gravity setlink. c. Turbulensi aliran atau perubahan arah aliran. d. Pemecahan atau tumbukan fluida. Gas - liquid separator harus mempunyai komponen pemisah sebagai berikut : 1. Bagian pemisah pertama, berfungsi untuk memisahkan cairan dari aliran fluida yang masuk dengan cepat berupa tetes minyak dengan ukuran besar. 2. Bagian pengumpul cairan, berfungsi untuk memisahkan tetes cairan kecil dengan prinsip gravity settlink. 3. Bagian pemisah kedua, berfungsi untuk memisahkan tetes cairan kecil dengan prinsip gravity settlink. 4. Mist Extraktor, berfungsi untuk memisahkan tetes cairan berukuran sangat kecil (kabut). 5. Peralatan kontrol, berfungsi untuk mengontrol kerja separator terutama pada kondisi over-pressure. Jenis Separator : Jenis separator berdasarkan bentuk dan posisinya. a. Separator Tegak / Vertikal Digunakan untuk memisahkan fluida produksi yang mempunyai GLR rendah dan/atau kadar padatan tinggi. b. Separator Datar / Horisontal Sangat baik untuk memisahkan fluida produksi yang mempunyai GLR tinggi dan cairan berbusa. Separator ini dibedakan menjadi dua jenis, yaitu single tube horizontal separator dan double tube horizontal separator. Fluida produksi yang banyak mengandung pasir, separator ini tidak menguntungkan. c. Separator Bulat / Spherical. Separator jenis ini mempunyai kapasitas gas dan surge terbatas sehingga umumnya digunakan untuk memisahkan fluida produksi dengan GLR kecil sampai sedang namun separator ini dapat bekerja pada tekanan tinggi. Terdapat dua tipe separator bulat, yaitu tipe untuk pemisahan dua fasa dan tipe untuk pemisahan tiga fasa. b) Gas Scrubber.

Dirancang untuk memisahkan butir cairan yang masih terikut gas hasil pemisahan tingkat pertama, karenanya alat ini ditempatkan setelah separator, atau sebelum dehydrator, extraction plant atau kompressor untuk mencegah masuknya cairan ke dalam alat tersebut. c) Gas Dehydrator. Gas Dehydrator adalah alat yang digunakan untuk memisahkan partikel air yang terkandung di dalam gas.Peralatan ini merupakan bagian akhir dari pemisahan gas hidrokarbon terutama pada lapangan gas alam. Ada dua cara pemisahan air dari gas, yaitu dengan : a. Solid Desiccant, misalnya calcium chloride Komponen peralatan ini merupakan kombinasi dari separator tiga tingkat, yaitu gas-liquid absorbtion tower dan solid bad desiccant unit. Pemisahan partikel air dari gas dilakukan dengan cara mengkontakkan aliran gas dengan calsium chloride di dalam chemical bad section. b. Liquid Desiccant, misalnya glycol. Liquid Desiccant yang sering digunakan adalah triethylene glycol. Penterapan partikel air tejadi karena adanya kontak antara glycol dengan gas yang mengandung air pada tray di dalam absorber (kontraktor), proses regenerasi glycol yang mengandung air yang dilakukan dengan cara pemanasan sehingga air terbebaskan dari glycol. d) Knock-Out. Jenis ini dapat dibedakan menjadi dua, yaitu free water knock-out (FWKO) yang digunakan untuk memisahkan air bebas dari hidrokarbon cair dan total liquid knockout (TLKO) yang digunakan untuk memisahkan cairan dari aliran gas bertekanan tinggi ( > 125 psi ). e) Heater Treater Berfungsi untuk memisahkan minyak, air dan gas yang dipasang setelah FWKO. Heater treater dapat memisahkan minyak, air dan gas karena adanya pemanas. f) Oil Skimmer Direncanakan untuk menyaring tetes-tetes minyak dalam air yang akan dibuang sebagai hasil proses pemisahan sebelumnya untuk mencegah turbulensi aliran, air yang mengandung tetes minyak dimasukkan melalui pembagi aliran yang berisi batubara / batu arang tipis-tipis, sedangkan proses pemisahan berdasarkan gravity settling. g) Wash tank Sebagai pemisah terakhir minyak dan air sehingga air dan minyak benar-benar terpisah sebelum minyak masuk ke storage tank dan air masuk ke stabilizer tank kemudian ke water tank. h) Stabilizer Tank Berfungsi untuk menstabilkan air (temperatur) sebelum masuk ke water tank. Peralatan Penampung Hasil Pemisahan.

Setelah fluida reservoir dipisahkan, minyak hasil pemisahan diharapkan hanya mengandung air / solid sangat kecil ( < 0,2 % ). a) Compressor Alat penggerak yang digerakkan oleh Gas yang sudah benar-benar kering. b) Crude Storage Alat ini digunakan untuk menampung minyak yang benar-benar telah dipisahkan dari tetes-tetes air. c) Water tank Alat ini sebagai penampung air yang sudah terpisah dari minyak.