Selasa, 05 April 2011

Metode Pengangkatan Minyak Bumi

     Ada banyak cara yang bisa dilakukan untuk mengangkat minyak bumi ke atas permukaan tanah. Artificial Lift adalah metoda pengangkatan buatan atau memproduksikan minyak bumi dari reservoir ke atas permukaan. Ada beberapa metoda yang digunakan untuk mengangkat minyak bumi ke atas permukaan yaitu Gas Lift, ESP (electric submersible pump), Pumping Unit, Jet Pump, PCP (progresive capity pump). Ada juga metode pengangkatan tanpa alat bantuan yang disebut Natural Flow. Semua metode pengangkatan tersebut memiliki keuntungan dan kerugian dan sistem instalasinya juga sesuai dengan karakteristik minyak bumi yang mau diangkat.

1. Gas Lift
    Gas lift adalah metode pengangkatan buatan dengan menggunakan bantuan gas untuk mengangkat cairan ke permukaan. Dengan cara menginjeksikan gas yang bertekanan tinggi (850 psi) melalui katup gas lift (melalui annulus tubing-casing) pada kondisi (tekanan dan temperatur) tertentu.
Prinsip Kerja 
Fluida yang berada di dalam annulus antara tubing dan casing ditekan dengan gas injeksi, sehingga permukaan fluidanya akan turun di bawah valve, selanjutnya valve ini (valve paling atas) akan membuka, sehingga gas injeksi akan masuk ke dalam tubing. Dengan bercampurnya gas injeksi dengan fluida reservoir, maka densitas minyak akan turun dan mengakibatkan gradien tekanan minyak berkurang sehingga akan mempermudah fluida reservoir mengalir ke permukaan.
Gambar Prinsip Kerja Gas Lift


Peralatan Gas Lift di Atas Permukaan
  • Well Head
  • Gas Lift Christmas Tree
  • Stasiun Kompressor
  • Stasiun Distribusi
            1. Sistem Distribusi Langsung
            2. Sistem Distribusi dengan Pipa Induk
            3.Sistem Distribusi dengan Sistem Distribusi
  • PERALATAN KONTROL
            1. Choke Control dan Regulator
            2. Time Cycle control

2. Electric Submersible Pump (ESP)
     ESP adalah pompa sentrifugal terdiri dari beberapa impeller yang disusun bertingkat dan setiap tingkatnya mempunyai impeller dan diffuser. Kecepatan berputarnya 3475-3500 rpm.
Gambar Diffuser dan Impeller
 Prinsip Kerja ESP Pompa listrik submersible mempunyai sifat seperti pompa sentrifugal yang lain. Setiap stage terdiri dari impeller dan diffuser, yang dalam operasi fluida diarahkan ke dasar impeller dengan arah tegak. Gerak putar diberikan pada cairan oleh sudu-sudu impeller. Gaya sentrifugal fluida menyebabkan aliran radial dan cairan meninggalkan impeller dengan kecepatan tinggi dan diarahkan kembali ke impeller berikutnya oleh diffuser. Cairan yang ditampung di rumah pompa kemudian dievaluasikan melalui pipa keluar dimana sebagian tenaga kinetis diubah menjadi tenaga potensial berupa tekanan. Oleh karena dilempar ke luar maka terjadilah proses penghisapan.
Peralatan Diatas Permukaan
  • Wellhead
  • Junction Box
  • Switchboard
  • Variable Speed Drive (VSD)
  • Transformator  
3. Pumping Unit (Sucker rod Pump)
    Pumping Unit adalah metode pengangkatan buatan yang menggunakan prinsip kerja dari piston yang bergerak naik turun untuk mengangkat minyak bumi ke atas permukaan. Pompa ini banyak digunakan di beberapa prusahaan minyak karena biayanya yang terjangkau dan perawatannya juga mudah.
Gambar Pumping Unit

4. Jet Pump
    Jet Pump merupakan pompa yang memiliki kecepatan tinggi untuk mengangkat minyak bumi ke atas permukaan. Pada beberapa keadaan, pompa jet digunakan untuk sumur yang baru diproduksikan, dan setelah produksi bersih dari padatan-padatan, pompa jet diganti ke pompa piston hidrolik. Pompa Jet
umumnya merupakan free pump sehingga mudah diangkat ke permukaan untuk perbaikan atau
penggantian.

Prinsip Kerja
Prinsip kerja pompa ini adalah berdasarkan transfer momentum antara dua fluida, dimana fluida bertekanan tinggi dipompakan (dengan menggunakan pompa di permukaan) melewati nozzle, dan akan bercampur dengan fluida produksi di pipa pencampur, throat, sehingga pada titik keluar nozzle dihasilkan kecepatan yang tinggi (Jet), yang akan merubah energi potensial menjadi energi kinetis. Dengan bercampurnya power fluid dengan fluida produksi maka momentum dipindahkan ke fluida produksi sehingga energinya akan meningkat. Dengan melewatkan campuran tersebut melalui diffuser (pipa melebardengan sudut sekitar 6°) maka akan terjadi penurunan kecepatan dan sebagian diubah kembal menjadi energi potential (tekanan) yang cukup untuk mengalirkan campuran fluida tersebut ke permukaan.
5. PCP (Progresive Capity Pump)
    PCP adalah metode pengangkatan yang menerapkan prinsip progressing cavity dapat didesain secara cepat untuk diaplikasikan dalam berbagai kondisi dan bisa menekan biaya instalasinya. Komponen-komponenny juga sederhana dan terjangkau.
Prinsip Kerja
Prinsip kerja PCP hampir sama dengan Pumping Unit tetapi Pompa Cavity yang memiliki konstruksi sederhana menimbulkan gesekan yang rendah selama operasinya sehingga menghasilkan efisiensi mekanik yang tinggi. Tenaga yang digunakan oleh pompa hanya dipakai untuk pengangkatan fluida produksi saja, tidak seperti pompa sucker rod. Keseragaman kompresi antara rotor dan stator menghasilkan slip yang sangat rendah, dan hal ini menjamin efisiensi volumetrik tetap tinggi. Belt atau kontrol hidrolik memudahkan dalam merubah kecepatan pompa untuk berbagai laju produksi sumur. Alat-alat perubah kecepatan dan gear reducer dapat dipasang untuk mempermudah pengaturan kecepatan dan untuk memperlebar selang kecepatan pompa.

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar