Artificial lift adalah metode pengangkatan fluid sumur dengan cara mengintroduksi tenaga tambahan ke dalam sumur (bukan kedalam reservoir) dimana metoda ini diterapkan apabiia tenaga alami reservoir sudah tidak mampu lagi mendorong fluida ke permukaan atau untuk maksud-maksud peningkatan produksi, Introduksi tenaga tambahan yang ada terdiri dari :
1. Pompa terdiri dari :
a. Pompa sucker rod
b. Pompa sentrifugal multistage
c. Pompa hidraulik
d. Pompa jet
2. Gas lift, terdiri dari
a. continous gas‑lift
b. intermittent gas‑lift
4.1. Unit Pompa Sucker‑rod.
4.1.1. Peralatan pompa sucker‑rod.
Peralatan pompa sucker‑rod terdiri dari mesin penggerak mula, peralatan diatas dan dibawah
permukaan.
4.1.1.1. Mesin penggerak mula (Prime mover)
Penggerak mula merupakan sumber utama selurull peralatan pompa sucker rod dimana bahan bakarnya dapat berupa gas alam yang berasal dari sumur sucker‑rod digunakan, solar atau
listrik tergantung pada jenis mesin yang digunakan.
4.1.1.2. Peralatan pompa diatas permukaan.
Fungsi utama dari peralatan‑peralatan ini adalah
a. Memindahkan energi atau tenaga dari prime mover ke unit peralatan pompa didalam sumur.
b. Mengubah gerak berputar dari prime mover menjadi suatu gerak bolak‑balik naik turun.
c. Mengubah kecepatan putar prime mover menjadi suatu langkah pemompaan (stroke per menit, SPM) yang sesuai atau yang diinginkan.
Didalam industri migas, dikenal ada tiga macam pompa sucker‑rod yaitu :
1. Konvensional (C).
2. Air Balance (A).
3. Mark 11 (M).
dan klasifikasi oleh API RP 11 L adalah sebagai berikut
X – XXX.X ‑ XXX ‑ XX
1 2 3 4 5
Dimana :
1. Jenis alat permukaan C = Konvensional
M = Mark 11
A = Air Balance
2. Peak Tor‑que Rating, ribuan in‑ib
3. Gear reducer. D = double
S = single
4. Polished rod rating, ratusan lb.
5. Panjang langkah maximum, inchi
Misal : C – 1600 S ‑ 173 ‑ 64
Komponen‑komponen utama sucker rod dan fungsinya adalah sebagai berikut :
1. Gear Reducer.
Merupakan transmisi yang berfungsi untuk mengubah kecepatan putar dari prime mover, gerak putaran prime mover diteruskan ke gear reducer dengan menggunakan belt. Dimana belt ini dipasang engine pada prime mover dan unit sheave pada gear reducer.
2. V‑Belt
Sabuk untuk memindahkan gerak dari prime mover ke gear reducer.
3. Crank Shaft.
Merupakan poros dari crank yang befungsi utnuk mengikat crank pada gear reducer dan meneruskan gerak.
4. Counter Balance
Adalah sepasang pemberat yang fungsinya
- untuk mengubah gerak berputar dari prime mover menjadi gerak naik‑turun.
- menyimpan tenaga prime mover pada saat down stroke atau pada saat counter balance menuju keatas, yaitu pada saat kebutuhan tenaga kecil atau minimum.
- membantu tenaga prime mover pada saat up‑stroke (saat counter balance bergerak ke bawah) sebesar tenaga potensialnya karena kerja prime mover yang terbesar adalah pada saat up‑stroke (pompa bergerak keatas) dimana sejumlah minyak ikut terangkat keatas ke permukaan.
5. Crank
Merupakan sepasang tangkai yang menghubungkan crank shaft pada gear reducer dengan counter balance. Pada crank ini terdapat lubang‑lubang tempat pitman bearing. Besar kecilnya langkah atau stroke pemompaan yang diinginkan dapat diatur disini dengan cara mengubah-ubah pitman bearing, apabila kedudukan pitman bearing ke posisi lubang mendekati counter balance, maka langkah pemompaan menjadi bertambah besar atau sebaliknya apabila menjauhi, jarak antara crank shaft sampai dengan pitman bearing dengan sebagai Polished stroke length yang fungsinya meneruskan gerak berputar dari crank shaft pada gear reducer ke walking bean melalui pitman.
6. Pitman
Adalah sepasang tangkai yang menghubungkan antara crank pada pitman bearing. Fungsinya adalah merubah dan meneruskan gerak berputar menjadi bolak‑balik naik turun.
7. Walking bean
Merupakan tangkai horisontal di belakang horse head. Fungsinya merupakan gerak naik turun yang dihasilkan oleh pasangan pitman‑crank‑counter balance, ke rangkaian pompa di dalam sumur melalui rangkaian rod.
8. Horse head
Menurunkan gerak dari walking bean ke unit pompa di dalam sumur melalui bridle, polish rod dan sucker string atau merupakan kepala dari walking bean yang menyerupai kepala kuda.
9. Bridle
Merupakan nama lain dari wire line hanger, yaitu merupakan sepasang kabel baja yang disatukan pada carrier bar.
10. Carrier bar
Merupakan alat yang berfungsi sebagai tempat bergantungnya rangkaian rod dan polished rod.
11. Polished rod Clamp
Komponen yang bertumpu pada carrier bar yang fungsinya untuk mengeraskan kaitan polish rod pada carrier bar dan tempat dimana dinamo meter (alat pencatat unit berapa pompa) diletakkan.
12. Polished rod
Polished rod merupakan bagian teratas dari rangkaian rod yang muncul dipermukaan. Fungsinya adalah menghubungkan antara rangkaian rod didalam , sumur dengan peralatan‑peralatan di permukaan.
13. Suffing box
Dipasang diatas kepala sumur (casing atau tubing head) untuk mencegah/menahan minyak agar supaya tidak keluar bersama naik turunnya polish rod. Dengan demikian seluruh aliran minyak hasil pemompaan akan mengalir ke flowline lewat crosstee. Disamping itu juga berfungsi sebagai tempat kedudukan polish head rod sehingga dengan demikian polish rod dapat bergerak naik turun dengan bebas.
14. Sampson post
Merupakan kaki penyangga atau penopang walking bean.
15. Saddle bearing
Adalah tempat kedudukan dari walking bean pada sampson post pada bagian atas.
16. Equalizer
Adalah bagian atau dari pitman yang dapat bergerak secara leluasa menurut kebutuhan operasi pemompaan minyak berlangsung,
17. Brake
Brake disini berfungsi untuk mengerem gerak pompa jika dibutuhkan, misainya pada saat akan dilakukan reparasi sumur atau unit pompanya sendiri.
4.1.1.3. Peralatan pompa didalam sumur.
Fungsi peralatan pompa sucker rod didalam sumur, adalah untuk membantu menaikan fluida sumur ke permukaan melalui tubing. Unit pompa sucker rod didalam sumur terdiri dari :
1. Tubing
Seperti halnya pada peralatan sembur alam, tubing digunakan untuk mengalirkan minyak dari dasar sumur ke permukaan setelah minyak diangkat oleh pompa yang ditempatkan pada ujung tubing.
2. Working barrel
Merupakan tempat dimana plunger dapat bergerak naik turun sesuai dengan langkah pemompaan dan menampung minyak sebelum diangkat oleh plunger pada saat up stroke.
Menurut standart API ada 2 (dua) jenis barrel, yaitu
a. Liner barrel, biasanya jenis diberi simbol "L".
b. Full barrel, yang terdiri dari satu bagian yang utuh dan kuat, biasanya jenis ini diberi simbul"H" untuk heavy‑wall dan "W" untuk thin‑wall.
3. Plunger
Merupakan bagian dari pompa yang terdapat didalam barrel dan dapat bergerak naik turun yang berfungsi sebagai pengisap minyak dari formasi mank ke dalam barrel yang kemudian diangkat ke permukaan melalui tubing.
4. Standing valve
Merupakan katup yang terdapat di bagian bawah working barrel yang bedungsi memberi kesempatan minyak dari dalam sumur masuk ke working barrel (pada saat up‑stroke valve terbuka) dan untuk menahan minyak agar tidak keluar dari working barrel pada saat plunger bergerak ke bawah (pada saat down stroke valve tertutup). Standing valve terdiri dari sebuah bola besi dan tempat kedudukan (ball and seat). Standing valve ini mempunyai peranan yang penting dalam sistem pemompaan, karena effisiensi volumetris pompa sangat tergantung pada cara kerja dan bentuk dari ball dan seat standing‑valve.
5. Travelling valve
Merupakan ball and seat yang terletak pada bagian bawah dari plunger dan akan ikut bergerak ke atas dan ke bawah menurut gerakan plunger.
Fungsinya :
- Mengalirkan atau memindahkan minyak dari working masuk ke plunger, hal ini terjadi pada saat plunger bergerak ke bawah.
- Menahan minyak pada saat plunger bergerak ke atas (up stroke) sehingga minyak tersebut dapat (dipindahkan) ke tubing untulk selanjutnya dialirkan ke permukaan.
6. Anchor
Komponen dipasang di bagian bawah dari pompa, yang berfungsi
- Untuk memisahkan gas dari minyak agar supaya gas tersebut tidak ikut masuk kedalam pompa bersama‑sama dengan minyak., karena adanya gas akan mengurangi efisiensi pompa.
- Untuk menghindarkan masuknya pasir atau padatan ke dalam pompa.
- Mengurangi/menghindari terjadinya tubing stertch.
Ada dua macam type Gas Anchor:
a. Poorman type.
Larutan gas dalam minyak yang masuk ke dalam anchor akan meiepaskan diri dari larutan (bouyancy effect). Minyak akan masuk ke dalam barrel melalui suction pipe, sedangkan gas yang telah terpisah akan dialirkan ke annulus. Apabila suction pipe terlalu panjang atau diameternya terlalu panjang atau diametemya terialu kecil, maka akan terjadi pressure lost yang cukup besar sehingga menyebabkan terjadinya penurunan PI sumur pompa. Sedangkan apabila suction pipe terialu pendek, maka proses pemisahan gas kurang sempurna. Diameter suction pipe terlalu besar menyebabkan ruang annulus antara dinding anchor dengan suction pipe menjadi lebih kecil, sehingga kecepatan aliran minyak besar dan akibatnya gas akan masih terbawa oleh butiran‑butiran minyak. Diameter gas anchor yang terlaiu besar akan menyebabkan penurunan PI sumur pompa.
b. Packer type.
Minyak masuk melalui ruang dinding anchor dan suction pipe. Kemudian minyak jatuh di dalam annulus antara casing dan gas anchor dan ditahan oleh packer, selanjutnya minyak masuk ke dalam pompa melalui suction pipe. Disini minyak masuk ke dalam annulus sudah terpisah dari gasnya.
7. Tangkai pompa
Tangkai pompa (sucker rod string) terdiri dari
a. Sucker rod
b. Pony rod
c. Polished rod
a. Sucker rod
Merupakan batang/rod penghubung antara plunger dengan peralatan di permukaan. Fungsi utamanya adalah melanjutkan gerak naik turun dari horse head ke plunger. Berdasarkan konstruksinya, maka sucker rod dibagi menjadi 2 (dua) :
‑ berujung box‑pin
‑ berujung pin‑pin
Untuk menghubungkan antara dua buah sucker rod digunakan sucker rod coupling. Umumnya panjang satu single dari sucker rod yang sering digunakan berkisar antara 25‑30 ft. Terdapat beberapa macam ukuran sucker rod, seperti pada tabel dibawah ini, dimana ukuran-ukuran tersebut merupakan standart API.
Tabel 1.
| Diameter | inch | 0,5 | 5/8 | 3/4 | 7/8 | 1 | 1 1/8 |
| Rod | mm | 12,7 | 15,87 | 19,05 | 22,22 | 25,4 | 28,57 |
| Diameter | inch | 1 | 1,5 | 15/8 | 1 13/16 | 2 3/16 | 23/8 |
| Coupling | mm | 25,40 | 38,05 | 41,30 | 46,75 | 58,75 | 60,30 |
| Luas Penampang | inch | 0,196 | 0,307 | 0,442 | 0,601 | 0,785 | 0,994 |
| Rod | cm2 | 1,26 | 1,98 | 2,85 | 3,86 | 5,06 | 6,41 |
| Berat rod | lb/ft | 0,68 | 1,14 | 1,62 | 2,17 | 2,88 | 3,67 |
| oupling | kg/m | 1,03 | 1,73 | 2,45 | 2,85 | 4,30 | 5,46 |
Dalam perencanaan sucker rod selalu diusahakan atau yang dipilih yang ringan, artinya memenuhi kriteria ekononnis, tetapi dengan syarat tanpa mengabaikan kelebihan (allowable stress) pada sucker rod tersebut. Sucker yang dipilih dari permukaan, sampai unit pompa di dasar sumur, plunger tidak perlu sama diameternya, tetapi dapat dilakukan/dibuat kombinasi dan beberapa type dan ukuran rod. Sucker string yang merupakan kombinasi dari beberapa tipe dan ukuran tersebut. Disebut Tappered Rod String.
b. Pony Rod
Merupakan rod yang mempunyai yang lebih pendek dari panjang rod umumnya (25 ft). fungsinya adalah untuk melengkapi panjang dari sucker rod, apabila tidak mencapai panjang yang dibutuhkan, ukurannya adalah : 2, 4, 6, 8, 12 feet.
c. Polished Rod
Adalah tangkai rod yang berada di luar sumur yang menghubungkan sucker rod string dengan carier bar dan dapat naik turun didalam stuffing box. Diameter stuffing box lebih besar daripada diameter sucker rod yaitu : 1 1/8, 1 ¼, 1 ½ , 1 ¾. Panjang polished rod adalah : 8.11, 16.22 ft.
4.1.2. Prinsip Kerja Pompa Sucker Rod
Gerak Rotasi dari Prime Mover di ubah menjadi gerak naik turun oleh sitem pitman crank Assembly. Kemudian gerakan naik turun ini oleh horse head dijadikan gerak lurus naik turun (Angguk) untuk menggerakan plunger melalui rangkaian rod. pada saat down stroke plunger bergerak ke bawah menyebabkan tekanan dibawah turun.
Tipe tubing pump ada 2 (dua) jenis, yaitu
1. Tubing pump dengan regular shoes.
2. Tubing pump dengan extenstion shoes dan nipple pada bagian bawah pompa.
Catatan :
Kode‑kode huruf yang terdapat pada jenis pompa sucker rod T didepan menyatakan Type Tubing Pump R didepan menyatakan Type Rod Pump W ditengah menyatakan Full barrel. L ditengah menyatakan Linear Barrel E dibelakang menyatakan Extention Shoe nipple A menyatakan Stationary‑barrel dimana bagian atas yang disambung pada tubing B menyatakan Stationary barrel dengan bagian atas dan bawah disambung dengan tubing. T dibelakang menyatakan travelling barrel.
4.2. Instalasi Gas Lift
Yang dimaksud disini adalah sernua peralatan gas lift baik yang berada didalam sumur maupun yang berada di permukaan, juga termasuk komplesi yang digunakan dalam sistem gas lift tersebut.
4.2.1. jenis‑jenis komplesi gas lift
1. Komplesi terbuka
Yaitu jenis komplesi sumur gas lift, dengan tubing string digantungkan didalam sumur tanpa memakai packer maupun standing valve.
Jenis komplesi yang demikian dianjurkan untuk sistem continuous gas lift. Jenis komplesi terbuka ini jarang digunakan, tetapi untuk injeksi gas dari bagian tubing dan keluar dari annulus akan lebih ekonomis, atau pada sumur yang mempunyai problem kepasiran.
2. Komplesi Setengah Tertutup
Yaitu jenis komplesi sumur gas lift, dengan tubing string digantungkan didalam sumur, menggunakan packer antara tubing dan casing serta tidak menggunakan standing valve. Jadi disini pengaruh injeksi gas terhadap, formasi produktif dicegah oleh adanya packer. Komplesi semacam ini cocok untuk continuous maupun intermittent gas lift.
3. Komplesi tertutup
Yaitu jenis komplesi sumur gas lift, dengan tubing string digantungkan didaiam sumur, menggunakan packer dan juga standing valve ditempatkan dibawah valve gas lift terbawah atau ujung tubing string. Dalam hal ini injeksi gas sama sekaii tidak terpengaruh terhadap formasi, karena dihalangi oleh packer dan standing valve. Komplesi ini biasanya digunakan pada sumursumur dengan tekanan dasar sumur rendah, dan produktivity index rendah.
4. Komplesi ganda
Komplesi ganda ini digunakan pada sumur‑sumur yang mana terdapat dua formasi produktif atau lebih, diproduksikan melalui dua tubing yang terpisah dalam satu sumur. Masing‑masing formasi produktif tersebut dipisahkan dengan menggunakan packer. Sedangkan susunan tubing tersebut bisa paralel atau sesuai (konsentris). Sistem ini mempunyai keuntungan lebih menghemat gas injeksinya bila production casing cukup besar, sehingga memungkinkan untuk ditempati oleh dua tubing secara bersejajaran. Model sepusat ini digunakan bila diameter casingnya kecil atau tidak memungkinkan untuk ditempati oleh dua tubing yang diletakkan secara sejajar.
5. Komplesi ruang (Accumulation Chamber lift Instalation)
Sistim ini mirip dengan sistem komplesi tertutup, hanya bedanya disini menggunakan ruiang akumulasi. Ruang akumulasi berfungsi untuk memperkecil tekanan kolom minyak yang berada didalam tubing. Tekanan kolom minyak menjadi kecil, karena akibat rendahnya kolom cairan yang ada didalam ruang akumulasi., karena adanya packer didalam tubing. Disamping ruang akumulasi yang berfungsi untuk memperbesar rate produksi minyak yang dihasilkan. Tipe komplesi ini digunakan pada sumur‑sumur dengan tekanan dasar sumur rendah serta productivity index yang rendah pula.
6. Pack off instalation
Pada lenis ini, tidak perlu dilakukan penggantian tubing apabila ingin dilakukan pemasangan valve‑valve gas lift pda sumur‑sumur yang bersangkutan. Hal ini disebabkan, pada kedalaman casing t6rtentu telah dipasang pack oft, dimana berfungsli sebagall penghulbung annulus dengan fluida didalam tubing melalui lubang kecil yang dapat dibuka dan ditutup. Hal ini dapat dilakukan karena terdapat alat yang disebut slidding side door. Jadi pada janis alat ini, bila suatu saat memerlukan gas lift agar dapat meneruskan produksinya tidak perlu dilakukan penggantian tubing. Dengan menggunakan metode wire line, slidding side door dapat dibuka dan valve gas lift langsung digunakan.
4.2.2. Peralatan gas Lift
Peralatan gas lift untuk menunjang operasinya sistem pengangkatan minyak dengan menggunakan metode inieksi gas kedalam sumur dapat dibagi dua kelompok yaitu :
4.2.2.1. Pperalatan diatas permukaan (Surface Equipment)
1. Well head Gas Lift X‑Mastree
Well head sebetuinya bukan merupakan alat khusus untuk gas lift saja, tetapi juga merupakan salah satu alat yang digunakan pada metode sembur alam, dimana dalam periode masa produksi, alat ini berfungsi untuk menggantungkan tubing dan casing disamping itu well head merupakan tempat duduknya x‑mastree.
2. Station Kompresor Gas
Kornpresor gas yaitu suatu alat yang berfungsi untuk mendapatkan gas bertekanan tinggi untuk keperluan injeksi. Didalam stasiun koffipresor, terdapat beberapa buah kornpressor deengan sistem manifold‑nya. Dari stasiun kornpresor ini dikirimkan gas bertekanan sesuai dengan tekanan yang diperlukan sumur‑sumur gas lift melalui stasiun distribusi.
3. Stasiun Distribusi Dalam menyalurkan gas injeksi dari kornpresor ke sumur terdapat beberapa cara, antara lain :
a. Stasiun distribusi langsung
Pada sistem ini gas dari kornpresor disalurkan langsung kesumur‑sumur produksi, sehingga untuk beberapa sumur mana membutuhkan gasnya tidak sama, sistem ini kurang effesien.
b. Stasiun Distribusi dengan pipa induk
Pada sistem ini lebih ekonomis, karena panjang pipa dapat diperkecil. Tetapi karena ada hubungan langsung antara satu sumur dengan sumur lainnya, maka bila salah satu sumur sedang dilakukan penginjeksian gas sumur lain bisa terpengaruh
c. Stasiun Distribusi dengan Stasiun Distribusi
Pada sistem ini sangat rasional dan banyak dipakai dimana‑mana. gas dibawa dari Stasiun pusat ke stasiun distribusi dari sini gas dikirim melalui pipa‑pipa.
4. Alat‑alat kontrol
Alat‑alat kontrol yang dimaksudkan disini adalah sernua peralatan yang berfungsi untuk mengontrol atau mengatur gas injeksi, seperti
a. Choke kontrol
Adalah alat yang mengatur jumlah gas yang diinjeksikan, sehingga dalam waktu yang telah ditentukan tersebut dapat mencapai tekanan tertentu seperti yaung diinginkan untuk penutupan dan pembukaan valve. khusus untuk intermittent gas lift.
b. Regulator
Adalah alat yang melengkapi choke kontrol berfungsi jumiah/banyaknya gas yang masuk. Apabila gas injeksi telah cukup regulator ini akan menutup. Khusus untuk intermittent gas lift.
c. Time Cycle Controller
Adalah merupakan alat yang digunakan untuk mengontrol laju/rate aliran injeksi pada aliran intermittent berdasarkan interval waktu tertentu/dengan kata lain, kerjanya berdasarkan prinsip kerja jam. Maka alat ini akan membuka regulator selama waktu yang telah ditentukan untuk mengalirkan gas injeksi, setelah selama waktu tertentu regulator menotup dalam selang waktu yang telah ditentukan.
4.2.2.2. Peralatan Dibawah Permukaan (Sub Surface Equipment)
1. Kamar akumulasi
Kamar akumulasi merupakan ruang/chamber terbuat dari tubing yang berdiameter lebih besar dari tubing dibawahnya terdapat katup/valve tetap untuk menahan cairan supaya jangan sampai keluar dari kamar akumulasi pada saat dilakukan injeksi. Fungsinya adalah memperkeeil tekanan kolom minyak yang berada diatas tubing.
2. Pinhole Collar
Pinhole Collar adalah suatu collar khusus yang mempunyai lubang kecil tempat gas injeksi masuk kedalam tubing. Letaknya didalam sumur ditentukan lebih dahulu. Pada umumnya, penggunaan collar semacam ini tidak effesien, karena sumur tidak memproduksi secara optimum ratenya.
3. Valve gas Lift
Secara umum penggunaan valve gas lift berfungsi untuk:
a. Memproduksi minyak dengan murah dan mudah tanpa memerlukan injeksi gas yang tekanannya sangat besar.
b. Mengurangi unloading (kick off) atau tambahan portable compressor.
c. Kemantapan (stability) mampu mengimbangi secara otomatis terhadap perubahan‑perubahan tekanan yang terjadi pada sistem injeksi gas.
d. Mendapatkan kedalaman injeksi yang lebih besar untuk suatu kornpresor dengan tekanan tertentu.
e. Menghindari swabbing untulk high fluid well atau yang diliputi air.
Secara berturut‑turut perkembangan valve dapat diikuti seperti berikut, yaitu :
1. Spring loaded differential valve :
Jenis ini paling banyak digunakan pada masa‑masa yang lalu bekerja berdasarkan kondisi reservoir. Secara normal bila tidak ada gaya‑gaya maka valve tersebut akan membuka. Spring loaded pressure dapat diatur dengan Adjust Table Nut agar spring pressure ini dapat berkisar 100 - 150 psi. Pada saat valve terbuka, maka dua gaya yang bekerja pada tangkai valve :
a. Melalui port dibagian valve, sehingga tekanan injeksi gas sepenuhnya pada kedalaman dimana valave dipasang, akan bekerja seluruh permukan atau dari steam, dan menekan melawan tekanan dari spring (berusaha untuk menutup).
b. Melalui choke pada dinding sampai valve tersebut.
2. Mechanically Controlled Differential Valve
Membuka dan menutupnya valve dilakukan dengan kawat dari permukaan. Jenis ini sudah jarang dipakai pada waktu sekarang, karena akan terjadi banyak kesulitan, kawat mudah putus, korosi effesiensi rendah, prinsip pemikiran kurang populer, saat pemasangan lama, juga sangat sukar operasinya pada saat unloading. Valve jenis didisgn untuk intermittent flow.
3. Specific Gravity Differential Valve
Jenis ini biasa dipergunakan untuk continuous flow, dengan menggunakan diafragma karet. Membuka dan menutupnya valve berdasarkan gradient tekanan di tubing bila gradient tekanan di tubing naik, maka valve akan membuka, bila gradient tekanan turun dengan adanya gas injeksi, maka valve akan menutup.
4. Pressure Charge Bellow Valve
Jenis ini paling unnum digunakan dewasa ini, karena mempunyai sifat‑sifat khusus, yaitu mudah dikontrol kerjanya, karena otomatis operating pressure konstan dapat digunakan baik intermittent maupun continuous. Secara normal valve ini akan menutup, karena adanya pressure charge bellow. Sedangkan valve ini akan bekerja karena adanya tekanan injeksi gas.
5. Flexible Sleave Valve
Yang aliran gas masuk kedalam tubing adalah karet yang mudah lentur (flexible). Sedangkan valve ini mempunyai dome (ruang) berisi gas kering dengan tekanan tertentu. Tekanan buka valve sama dengan tekanan tutupnya dan juga sama dengan tekanan gas dalam dome. Valve dapat digunakan untuk aliran intermittent maupun continuous dengan injeksi gas diatur dari permukaan.
4.3. Pompa Centrifugal
Pompa centrifugal adalah pompa bertingkat banyak yang porosnya dihubungkan langsung dengan motor penggerak. Motor penggerak ini menggunakan tenaga listrik yang disupplay dari permukaan dengan kabel dan sumbernya diambil dari power plant lapangan.
Unit peralatan pompa centrifugal atau electric submergible centrifugal pump, terdiri dari beberapa komponen utama
1. Swicthboard
Alat ini berfungsi sebagai kontrol dipermukaan guna melindungi peralatan‑peralatan bawah permukaan. Alat ini merupakan gabungan dari Starter, Upperload dan Underload Protection dan Recorder Instrument (alat pencatat) yang bekerja secara otomatis jika terjadi penyimpangan.
2. Junction box
Junction box adalah tempat (kotak) yang terletak diantara switchboard dan well head. Fungsinya untuk menghubungkan kabel switchboard dengan kabel dari well head.
3. Transformer.
Alat ini digunakan untuk mengubah tegangan (Voltage) dari sumber arus (generator) menjadi tegangan yang sesuai dengan operating voltage motor di bawah permukaan
4. Tubing Head.
Tubing head pada pompa centrifugal agak berbeda dengan tubing head biasa, perbedaannya terletak adanya kabel yang melalui tubing head.
5. Drum
Dipakai sebagi tempat menggulung kabel apabila pompa sedang dicabut.
4.3.2. Peralatan Dibawah Permukaan.
Peralatan dibawah permukaan dari pompa centrifugal terdiri dari : motor listrik sebagi unit penggerak, protector, gas separator, pompa centrifugal multistage dan kabel listrik.
Dalam kondisi kerja, unit bawah permukaan ditenggelamkan dalam fluida pada sumur dengan disambungkan pada tubing yang kemudian disambungkan pada well head serta di perlengkapi dengan peralatan pelengkap antara lain : check valve, klem kabel serta peralatan service pada saat pemasangan pompa centrifugal, reel of cable, shock absorbers.
Peralatan-peralatan bawah permukaan dapat dijelaskan sebagai berikut :
1. Motor Listrik.
Motor listrik penggerak pompa adalah 3 phase, motor listrik ini dimasukan kedalam rumah motor yang diisi dengan minyak motor untuk pendinginan dan merupakan isolasi motor terhadap fluida sumur.
2. Protector
Protector ini dipasang dibawah pompa fungsinya antara lain :
- menyimak minyak motor dan minyak pompa
- mengijinkan terhadap pengembangan dan penyusutan minyak motor dan minyak pelumas pompa
- mencegah fluida sumur masuk kedalam motor atau rumah motor
- untuk keseimbangan tekanan dalam motor dengan tekanan luar yaitu tekanan fluida sumur pada kedalaman penenggelaman.
3. Pompa
Jenis pompanya merupakan pompa multistage dengan masing-masing stage terdiri dari satu impeller dan diffuser yang dimasukan dalam rumah, pada impeller terdapat sudu-sudu atau blades yang akan mengalirkan fluida kepermukaan.
4. Gas Separator
Untuk sumur yang gas oil rationya tinggi, gas separator dapat disambungkan pada pompa guna memperbaiki effesiensi pompa, gasa separator ini sekaligus berfungsi sebagi intake pompa (tempat masuknya fluida ke dalam pompa ) dan karena perbedaan density gas dan minyak maka gas akan terpisah dari minyak.
5. Kabel
Tenaga listrik dari permukaan dialirkan ke motor melalui kabel yang terdiri dari tiga kabel tembaga yang di isolasi satu sama lain. Kabel di klem dengan tubing pada interval jarak tertentu sampai ke tubing head.
6. Check valve.
Letak peralatan ini satu joint diatas pompa yang berfungsi sebagai :
- bila pompa berhenti bekerja (shut down), menahan fluida agar tidak keluar dari tubing (turun ke pompa lagi) dan manahan partikel‑partikel padat agar tidak mengendap dalam pompa.
- menjaga tubing tetap penuh dengan fluida pada saat pompa berhenti.
7. Bladeer Valve
Dipasang satu joint tubing diatas check valve berfungsi untuk mengijinkan aliran fluida keluar pada waktu dilaksanakan pencabutan pompa centrifugal.
4.3.3. Prinsip Kerja Centrifugal
Prinsip kerjanya adalah berdasarkan pada prinsip kerja pompa centrifugal dengan sumbu putamya tegak lurus. Pompa centrifugal adalah motor hidraulis yang menghasilkan tenaga hidraulis dengan jalan memutrar cairan yang melalui impeller pompa. Cairan masuk kedalam impeller pompa menuruti poros pompa dikumpulkan daiarn rumah pompa atau diffuser kemudian dikeluarkan keluar oleh impeller, tenaga mekanis motor diubah menjadi tenaga hidarolis. Impeller terdiri dari dua piriingan yang didalamnya terdapat sudu, pada saat impeller diputar dengan kecepatan sudut W, cairan dalam impeller dilemparkan keluar dengan tenaga potensiai dan kinetik tertentu cairan yang tertampung dalam rumah pompa kemudian dialirkan melalui pipa keluar (diffuser), dimana sebagian tenaga kinetis diubah menjadi tenaga potensial berupa tekanan, karena cairan dilemparkan keluar maka terjadi proses pengisapan.
Read More..
