Hasilpenelitian menunjukkan potensi bahaya K3 yang paling besar terdapat pada pekerjaan struktur yaitu proses pengecoran seperti terjatuh dari concrete bucket, tertimpa concrete bucket, terluka akibat sabetan sling baja, terluka akibat tertimpa adonan beton, terjatuh dari scaffolding, terpapar debu, getaran, panas, serta kebisingan. Hargasuatu produk seharusnya terjangkau untuk target pasar produk tersebut. Strategi pemasaran yang berkaitan dengan harga meliputi diskon, allowance, jangka waktu pembayaran, kredit dan sebagainya. Place. Place disini merupakan tempat yang digunakan dalam menyalurkan barang ataupun jasa pada konsumen. Istilah- Istilah dalam Teknik Sipil. 1. Acuan (bekisting) adalah suatu sarana pembantu struktur beton untuk pencetak beton sesuai dengan ukuran, bentuk, rupa ataupun posisi yang direncanakan. 2. Agregat adalah material granular, misalnya pasir, kerikil, batu pecah dan kerak tungku besi, yang dipakai bersama - sama dengan suatu media pengikat Read6687217 bukuneolib by BEM KM UGM on Issuu and browse thousands of other publications on our platform. Start here! G24Penetapan radius pada pemrograman harga absolut G25/M17 Teknik sub program G27 Perintah melompat G33 Pemotongan ulir dengan kisar tetap sama G64 Motor asutan tak berarus G65 Pelayanan kaset G66 Pelayanan antar aparat RS 232 G73 Siklus pemboran dengan pemutusan tatal G78 Siklus penguliran G81 Siklus pemboran G82 Siklus OBJECTIVEo Sejarah Singkat Teknologi Pemboran o Mengenal parameter-parameter T. Pemboran - Perencanaan Sumur ( Well Planning) - Klafi Didalamkonsep pendidikan islam dalam proses belajar guru itu bagian dari orang tua, karna yang termasuk orang tua orang melahirkan kita, orang yang melahirkan istri/suami kita, dan yang ketiga guru, jadi tidak ada istilah mantan guru. Lalu bagaimana menjadi alumni yang baik : 1. Menjaga hubungan baik dengan bapak/ibu guru a. Airorganik adalah istilah untuk air yang sama sekali tidak mengandung unsur kimia lain selain H2O (air) itu sendiri. Kandungan dalam air yang bersih dialam sangat banyak oleh standar kualitas tertentu dan dapat digolongangkan beberapa A,golongan B,golongan C,golongan D,serta golongan E. . Log InorEmailPasswordRemember me on this computeror reset passwordEnter the email address you signed up with and we'll email you a reset link. Need an account? Click here to sign up 0% found this document useful 0 votes2K views5 pagesOriginal Title5. Dasar Pemboran - Istilah-IstilahCopyright© © All Rights ReservedAvailable FormatsPPTX, PDF, TXT or read online from ScribdShare this documentDid you find this document useful?0% found this document useful 0 votes2K views5 pagesDasar Pemboran - Istilah-IstilahOriginal Title5. Dasar Pemboran - Istilah-IstilahJump to Page You are on page 1of 5 You're Reading a Free Preview Page 4 is not shown in this preview. Reward Your CuriosityEverything you want to Anywhere. Any Commitment. Cancel anytime. 1MAKALAH TEKNIK PENGEBORAN DAN PENGGALIAN JENIS-JENIS PEMBORAN Oleh EDI SETIAWAN NIM. 1102405 Dosen Mata Kuliah Mulya Gusman, PROGRAM STUDI S-1 TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI PADANG 2014 2i KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat rahmat dan hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan Makalah yang berjudul “Jenis-jenis Pemboran” sebagai salah satu syarat memenuhi tugas Mata Kuliah Teknik Pengeboran dan Panggalian pada Prodi S1 Teknik Pertambangan, Universitas Negeri Padang. Pada kesempatan ini penulis juga ingin menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan serta dukungan baik secara moril maupun material. Penulis dengan segala keterbatasannya menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penyusunan makalah ini, oleh karena itu penulis menerima segala kritik dan saran yang sifatnya membangun dalam penyempurnaan makalah ini. Akhir kata, penulis berharap semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi pembaca dan dapat digunakan sebaik-baiknya. Padang, Oktober 2014 Penulis 3ii DAFTAR ISI KATA PENGANTAR ...i DAFTAR ISI ...ii DAFTAR GAMBAR ...iii BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang ... 1 B. Identifikasi Masalah... 1 C. Batasan Masalah ... 1 D. Rumusan Masalah ... 2 E. Tujuan Penulisan ... 2 F. Manfaat Penulisan ... 2 BAB II PEMBAHASAN A. Definisi dan Tujuan Pemboran ... 3 B. Jenis-jenis Pemboran ... 3 1. Jenis Pemboran Berdasarkan Tujuannya ... 4 2. Jenis Pemboran Berdasarkan Lokasinya ... 4 3. Jenis Pemboran Berdasarkan Bentuk Lubangnya ... 5 4. Jenis Pemboran Berdasarkan Mekanisme Kerjanya ... 5 5. Jenis Pemboran Berdasarkan Sirkulasi Fluidanya ... 11 6. Jenis Pemboran Berdasarkan Jenis Fluida yang Digunakan ... 12 BAB III PENUTUP A. Kesimpulan ... 14 B. Saran ... 15 DAFTAR PUSTAKA ... 16 4iii DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Bor Spiral Auger Drill ... 5 Gambar 2. Bor Bangka ... 6 Gambar 3. Bor Tumbuk Percussive Drilling ... 7 Gambar 4. Bor Putar Australia Drilling Industry, 1996 ... 10 Gambar 5. Bor Hidraulik Australia Drilling Industry, 1996 ... 11 51 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Pemboran adalah kegiatan membuat lubang vertikal ke dalam tanah yang dalam keadaan tertentu dapat juga dilakukan secara miring Sudarno, 1980. Pemboran miring ini disebut juga pemboran berarah directional drilling. Industri pertambangan dalam kegiatannya tidak terlepas dari kegiatan pemboran. Pemboran merupakan salah satu kegiatan vital yang biaya pelaksanaannya tidak murah dalam industri pertambangan. Oleh sebab itu pelaksanaannya perlu perencanaan yang matang sesuai peruntukannya apakah untuk keperluan eksplorasi, pembuatan lubang isian bahan peledak, konstruksi ventilasi dalam tambang bawah tanah, maupun untuk penirisan tambang. Perencanaan pemboran ini meliputi pemilihan jenis pemboran yang akan dilakukan. Pemilihan jenis pemboran yang tepat akan memberikan hasil sesuai keinginan dan biaya pelaksanaan yang lebih murah. B. Identifikasi Masalah Seperti telah disebutkan dalam latar belakang, ada hal yang penting dalam hubungan antara pemilihan jenis pemboran dengan efisiensi biaya serta kesesuaian hasil. Pemilihan jenis pemboran yang tepat akan mengurangi jumlah biaya yang dikeluarkan dengan tidak mempengaruhi hasil yang didapat. C. Batasan Masalah Karena keterbatasan waktu, biaya, dan kemampuan penulis, maka selanjutnya masalah yang akan dibahas terbatas mengenai jenis-jenis pemboran. 62 D. Rumusan Masalah Adapun rumusan masalah dalam makalah ini diajukan dalam bentuk pertanyaan questions sebagai berikut 1. Apa itu pemboran? Apa tujuan dilakukannya pemboran? 2. Apa saja jenis-jenis pemboran yang dikenal? E. Tujuan Penulisan Tujuan penyusunan makalah ini adalah untuk melengkapi Tugas Mata Kuliah Teknik Pemboran dan Penggalian dengan dosen pengampu Bpk. Mulya Gusman, disamping dalam upaya pembelajaran dan pengenalan mengenai jenis-jenis pemboran secara lebih mendalam. F. Manfaat Penulisan Manfaat yang diharapkan dari penulisan makalah ini adalah sebagai berikut 1. Manfaat Praktis Bagi penulis, seluruh rangkaian kegiatan penyusunan makalah diharapkan dapat memantapkan pemahaman mengenai jenis-jenis pemboran. 2. Manfaat Akademis Bagi civitas akademika Universitas Negeri Padang, khususnya di Teknik Pertambangan, makalah ini diharapkan dapat menjadi dokumen yang berguna untuk dijadikan referensi bacaan maupun acuan pembelajaran. 73 BAB II PEMBAHASAN A. Definisi dan Tujuan Pemboran Menurut Sudarno dalam bukunya yang berjudul Teknik Eksplorasi, pemboran adalah kegiatan membuat lubang vertikal ke dalam tanah. Dalam keadaan tertentu pemboran dapat juga dilakukan secara miring directional drilling atau disebut juga pemboran berarah. Tujuan pemboran bermacam-macam, pemboran tidak saja dilakukan dalam industri pertambangan tetapi juga untuk bidang-bidang lain sehingga secara keseluruhan kegiatan pemboran bertujuan sebagai berikut  Eksplorasi mineral dan batubara,  Eksplorasi dan produksi air tanah,  Eksplorasi dan produksi gas,  Eksplorasi dan produksi minyak,  Peledakan,  Geoteknik,  Ventilasi tambang,  Penirisan tambang,  Keperluan perhitungan cadangan,  Perolehan data geologi,  Pengontrolan tambang, dan  Pembuatan lubang pipa air untuk PDAM dan kabel listrik untuk PLN, dan lain-lain. C. Jenis-jenis Pemboran Jenis-jenis pemboran dapat digolongkan menjadi beberapa kategori, yaitu berdasarkan tujuannya, berdasarkan lokasinya, berdasarkan bentuk lubangnya, berdasarkan mekanisme kerjanya, berdasarkan sirkulasi fluidanya, dan berdasarkan jenis fluida yang digunakannya. 84 1. Jenis-Jenis Pemboran Berdasarkan Tujuannya Tujuan suatu pemboran dapat bermacam-macam, yaitu 1. Pemboran Inti, yaitu suatu pemboran yang bertujuan untuk memperoleh contoh batuan dalam bentuk inti core, dari kedalamn 0 sampai kedalaman tertentu. Pemboran ini biasa disebut dengan diamond drilling. 2. Pemboran Stratigrafi, bertujuan untuk memperoleh gambaran mengenai urutan stratigrafi suatu daerah. Di perminyakan pemboran semacam ini biasa disebut dengan pemboran lubang kecil slimhole drilling karena biasanya diameter lubangnya kecil. 3. Pemboran Struktur, bertujuan untuk mendapatkan gambaran struktur geologi suatu tempat. 4. Pemboran Eksplorasi Wildcat Drilling, yaitu pemboran uji untuk menguji apakah suatu formasi mengandung bahan galian atau tidak. Pemboran semacam ini adalah fase yang paling mendebarkan dalam pencarian minyak bumi ataupun mineral. 5. Pemboran Peledakan, pemboran yang dilakukan untuk membuat lubang isian bahan peledak. 6. Pemboran Air Tanah, pemboran yang bertujuan untuk mengetahui kondisi akuifer maupun untuk keperluan konstruksi sumur bor. 2. Jenis-jenis Pemboran Berdasarkan Lokasinya a. Pemboran Darat On Shore Pemboran darat adalah pemboran yang titik lokasinya berada di daratan. Istilah lainnya adalah on shore drilling. b. Pemboran Lepas Pantai Off Shore Pemboran lepas pantai adalah pemboran yang titik lokasinya di lepas pantai. Akan tetapi dapat dimasukkan juga untuk pemboran lepas pantai jika lokasi pemborannya berada di lingkungan yang berair seperti di danau, sungai dan rawa. 95 3. Jenis-jenis Pemboran Berdasarkan Bentuk Lubangnya a. Pemboran Lurus Straight Hole Drilling Dari titik permukaan, lubang dibuat lurus vertikal sampai menjangkau titik target. Pemboran digolongkan straight hole drilling, apabila - Pemboran masih dalam suatu kerucut dengan sudut 5 derajat, untuk ketinggian kerucut ft. - Lubang boleh membelok asal kemiringannya tidak kurang 3 derajat/100ft. b. Pemboran Berarah Directional Drilling Pemboran yang dilakukan dengan membelokan pipa ke arah titik target yang tidak berada lurus dengan titik permukaan. Faktor penyebab dilakukan pemboran berarah adalah geografi dan pertimbangan ekonomi. 4. Jenis-jenis Pemboran Berdasarkan Mekanisme Kerjanya a. Pemboran Manual atau Pemboran Tangan Hand Drill Penggunaan alat ini biasanya pada kegiatan eksplorasi dangkal seperti placer deposit, dan residual deposit. Ada dua jenis alat bor ini, yaitu bor tangan spiral auger drill dan bor bangka. 1 Bor Spiral Auger Drill Bor ini bekerja seperti pembuka tutup botol dan dapat di putar dengan tang yang hanya dapat mencapai kedalaman beberapa meter saja. 106 2 Bor Bangka Alat bor ini di kembangkan di Indonesia, dimana suatu alat selubung atau casing di beri platfrom dan di atasnya ada beberapa orang sebagai pemberi beban. Prinsip kerja bor bangka sama dengan bor spiral atau tumbuk. Gambar 2. Bor Bangka b. Pemboran Mekanis Pemboran mekanis dilakukan dengan menggunakan mesin sehingga mampu membor hingga kedalaman sangat dalam dengan keadaan bawah permukaan sangat keras sekalipun. Jenis-jenis pemboran mekanis, antara lain 1 Pemboran Tumbuk Percussive Drilling Percussive drilling adalah metode pemboran yang menggunakan aksi tumbukan untuk melakukan penetrasi terhadap batuan. Komponen utama percussive drilling adalah piston. Energi tumbukan piston diteruskan ke batang bor dan mata bor dalam bentuk gelombang kejut yang bergerak sepanjang batang bor untuk meremukkan permukaan batuan. 117 Gambar 3. Bor Tumbuk Percussive Drilling Keunggulan mesin bor tumbuk dibandingkan dengan mesin bor putar, antara lain 1 Lebih ekonomis Harga murah, biaya operasi rendah, biaya transportasi murah dan persiapan rig dapat dilakukan dengan cepat 2 Menghasilkan contoh pemboran yang lebih baik 3 Lebih mempermudah pengenalan lokasi 4 Tanpa sistem sirkulasi 5 Kemungkinan kontaminasi karena proses pemboran relatif kecil Sedangkan keterbatasan mesin bor tumbuk dibandingkan dengan mesin bor putar antara lain 1 ROP Rate of Penetration atau laju pemboran sangat rendah 2 Sling cable tool sering putus 128 2 Pemboran Putar Rotary Drilling Rotary drilling adalah metode pemboran yang menggunakan aksi putaran untuk melakukan penetrasi terhadap batuan. Pada metode ini ada dua jenis mata bor, yaitu tricone bit dengan hasil penetrasinya berupa gerusan dan drag bit dengan hasil penetrasinya berupa potongan cutting. Teknik pemboran dengan metode rotary drilling dapat dikelompokkan kedalam empat metode, yaitu 1 Metode Putar dengan Sistem Sirkulasi Langsung Direct Circulation Rotary Methods Prinsip kerja dari teknik pemboran ini adalah memanfaatkan momen putar yang berasal dari drill string stang bor yang dihubungkan dengan prime over melalui gear reduction system. Pada down hole system yang ujungnya dipasang mata bor drilling bit akan berputar di dalam lubang bor dan mendapat tekanan dari drill rod. Akibat gesekan dan tumbukan mata bor dengan batuan, akan terbentuk potongan-potongan batuan yang berukuran kecil yang disebut dengan serbuk pemboran atau cutting. Lumpur bor yang terdiri dari materials bentonite water base atau oil base, keluar melalui mata bor dan selanjutnya ke permukaan melalui anulus lubang bor sambil membawa partikel hasil pemboran cutting ke permukaan. Sesampainya di mud drilling tank, partikel yang dibawa dari dasar sumur akan diendapkan dan selanjutnya lumpur bor dimasukkan lagi melalui pompa lumpur mud pump. 2 Metode Putar dengan Udara Air Rotary Methods Prinsip kerja dari air rotary methods hampir sama dengan metode direct rotary methods. Bedanya hanya terletak pada fungsi lumpur pemborannya. Pada metode direct rotary methods lumpur bor diganti dengan angin dari kompresor. Metode ini 139 biasanya dilakukan untuk pengeboran pada batuan keras atau pada pekerjaan pemboran untuk proses peledakan dinamit atau pada pekerjaan pertambangan. 3 Metode Tumbuk dengan Putaran Udara Air Rotary Percussion Methods Metode ini merupakan kombinasi dari air rotary methods dengan teknik percussion. Untuk mengangkat drill cutting dari dalam lubang bor ke permukaan menggunakan tekanan angin dari kompresor. Sedangkan untuk menumbuk batuan pada saat pemboran menggunakan pneumatic hammer yang berputar dengan jumlah impact antara 10 – 15 tumbukan per detik. 4 Metode Putar dengan Sirkulasi Terbalik Reverse Circulation Rotary Methods Metode ini sama dengan metode direct rotary. Metode ini khusus digunakan untuk pengeboran dengan diameter besar minimum 40–1,8 meter dengan kondisi batuan yang unconsolidated. Degan metode ini, lumpur dari annulus lubang bor dipompa keluar dengan bantuan pompa lain sehingga permukaan lumpur selalu berada di level permukaan tanah. Dengan demikian, kemungkinan terjadi runtuhan pada dinding sumur bor pada saat pemboran dilakukan akan dapat diperkecil. Kapasitas pemompaan kecepatan aliran di dalam pipa stang bor harus sekitar 2 m/sec. 1410 Gambar 4. Bor Putar Australia Drilling Industry, 1996 3 Pemboran Putar Hidraulik Hidraulic Rotary or Rotary-Percussive Drilling Rotary-percussive drilling adalah metode pemboran yang menggunakan aksi tumbukan yang dikombinasikan dengan aksi putaran, sehingga terjadi proses peremukan dan penggerusan batuan. Metode ini terbagi menjadi dua, yaitu 1. Top hammer Pada metode ini, aksi putaran dan tumbukan dihasilkan di luar lubang bor yang kemudian ditransmisikan melalui batang bor yang menuju mata bor. 2. Down the hole hammer Pada metode ini, aksi tumbukan dihasilkan di dalam lubang bor yang dialirkan langsung ke mata bor, sedangkan aksi putarannya dihasilkan di luar mata bor yang kemudian ditransmisikan melalui batang bor menuju mata bor. 1511 Gambar 5. Bor Hidraulik Australia Drilling Industry, 1996 5. Jenis-jenis Pemboran Berdasarkan Sirkulasi Fluidanya Fungsi utama fluida pemboran adalah mengangkat material pahatan cutting hasil dari mata bor drill bit dari dasar sumur ke atas permukaan melalui anulus, selain itu fluida pemboran juga berfungsi untuk menjaga keseimbangan antara tekanan hidrostatik hidrostatic pressure dengan tekanan formasi formation pressure agar fluida reservoir tidak masuk ke dalam lubang bor selama kegiatan pemboran. Berikut ini adalah beberapa fungsi lain dari fluida pemboran, yaitu a. Membersihkan lubang bor dari fragmen hasil dari pahatan bit kemudian membawanya ke permukaan. b. Menjaga stabilitas dari dinding lubang pemboran. c. Mendinginkan dan melumasi drill string dan bit selama kegiatan pemboran. 1612 a. Sirkulasi Langsung Direct Circulation Fluida bor dipompakan dari mud pit ke mata bor melalui bagian dalam stang bor kemudian kembali lagi ke permukaan akibat tekanan pompa melalui rongga anulus. b. Sirkulasi Terbalik Reverse Circulation Fluida bor dari mud pit bergerak melalui rongga anulus, kemudian kembali lagi ke permukaan akibat gaya hisap pompa melalui bagian dalam stang bor. Gambar 6. Komponen Sistem Sirkulasi Pemboran 6. Jenis-jenis Pemboran Berdasarkan Jenis-jenis Fluida yang Digunakan Ada tiga macam jenis fluida pemboran yang umum digunakan, yaitu a. Water–Based Mud Lumpur pemboran yang paling banyak digunakan adalah water-base mud 80%. Komposisi lumpur ini terdiri dari air tawar atau air asin, clay dan chemical additives. Komposisi ini ditentukan oleh kondisi lubang bor. 1713 b. Oil–Based Mud Oil–based mud digunakan pada pemboran dalam hot holes, formasi shale, dan sebagainya. Lumpur ini lebih mahal, tetapi mengurangi terjadinya korosi pada rangkaian pipa bor. c. Air or Gas–Based Mud Keuntungan dari lumpur jenis ini terutama adalah dapat menghasilkan laju pemboran yang lebih besar. Karena digunakan kompressor, kebutuhan peralatan dan ruang lebih sedikit. 1814 BAB III PENUTUP A. Kesimpulan Dari keseluruhan isi makalah, dapat disimpulkan bahwa 1. Pemboran adalah kegiatan membuat lubang vertikal ke dalam tanah. Dalam keadaan tertentu pemboran dapat juga dilakukan secara miring directional drilling atau disebut juga pemboran berarah. 2. Tujuan pemboran bermacam-macam, misalnya untuk eksplorasi, peledakan, pengumpulan data geoteknik, ventilasi tambang, penirisan tambang, untuk keperluan perhitungan cadangan, pengontrolan tambang, pembuatan pipa air PDAM, dan lain sebagainya. 3. Jenis-jenis pemboran dapat digolongkan menjadi beberapa kategori, yaitu berdasarkan tujuannya, berdasarkan lokasinya, berdasarkan bentuk lubangnya, berdasarkan mekanisme kerjanya, berdasarkan sirkulasi fluidanya, dan berdasarkan jenis fluida yang digunakannya. 4. Berdasarkan tujuannya, pemboran dapat dibagi atas pemboran inti, pemboran stratigrafi, pemboran struktur, pemboran eksplorasi, pemboran peledakan, dan pemboran air tanah. 5. Berdasarkan lokasi kerjanya, pemboran dibagi atas pemboran darat on shore dan pemboran lepas pantai off shore. 6. Berdasarkan bentuk lubangnya, jenis pemboran dibagi atas pemboran lurus straight hole drilling dan pemboran berarah directional drilling. 7. Berdasarkan mekanisme kerjanya, pemboran terbagi atas pemboran manual hand drilling dan pemboran mekanis. Pemboran manual dibagi lagi atas bor manual dan bor bangka, sedang bor mekanis dibagi atas bor tumbuk percussive drilling, bor putar rotary drilling, dan bor putar hidrolik hydraulic rotary. 8. Berdasarkan sirkulasi fluidanya, pemboran dapat dibagi atas pemboran sirkulasi langsung direct circulation dan sirkulasi terbalik reverse circulation. 1915 9. Berdasarkan jenis fluida yang digunakan, pemboran dibagi atas pemboran water-based mud, oil-based mud, dan air or gas-based mud. B. Saran Pemboran merupakan salah satu kegiatan vital yang biaya pelaksanaannya tidak murah dalam industri pertambangan. Oleh sebab itu pelaksanaannya perlu perencanaan yang matang sesuai peruntukannya apakah untuk keperluan eksplorasi, pembuatan lubang isian bahan peledak, konstruksi ventilasi dalam tambang bawah tanah, maupun untuk penirisan tambang. Perencanaan pemboran ini meliputi pemilihan jenis pemboran yang akan dilakukan. Pemilihan jenis pemboran yang tepat akan memberikan hasil sesuai keinginan dan biaya pelaksanaan yang lebih murah. 2016 DAFTAR PUSTAKA Afis. 2014. Metode Pemboran online, diakses pada 21 Oktober 2014 Anonim. 2013. Sistem Sirkulasi Circulation System Fluida online, diakses pada 21 Oktober 2014 Deny Juanda Puradimaja. Teknologi Pemboran dan Konstruksi Sumur Bor. Bandung ITB Fitri Noviyanti. 2012. Metode pemboran online, diakses pada 21 Oktober 2014 Rachmat Risejet. 2013. Pemboran Tambang Terbuka Drilling Open Pit online, diakses pada 21 Oktober 2014 Savio Keilira. 2013. Pengeboran pada Tambang Terbuka online, diakses pada 21 Oktober 2014 Sudamo, Ign. Iman Wahyono. Teknik eksplorasi 1. Jakarta Yoga Ramadhan. 2013. Jenis-Jenis Pemboran Minyak dan Gas Bumi online, diakses pada 21 Oktober 2014 Pengenalan Teknik Pemboran Dalam industri perminyakan, pemboran adalah suatu kegiatan penting yang harus dilakukan untuk mendapatkan hidrokarbon dibawah permukaan. Pemboran adalah suatu kegiatan membuat lubang dari permukaan menuju target reservoar yang telah ditentukan. Kesuksesan operasi pemboran menentukan kelanjutan industri minyak dan gas bumi kita. Dalam operasi pemboran, banyak hal-hal yang harus dilakukan dan mempunyai resiko yang tinggi apabila hal-hal tersebut gagal. Ada beberapa macam tahapan pemboran, yakni Pemboran Eksplorasi Adalah pemboran sumur-sumur yang dilakukan untuk membuktikan ada tidaknya hidrokarbon serta untuk mendapatkan data-data bawah permukaan sebanyak mungkin. Langkah-langkah a. Pembuatan rencana pemboran titik koordinat, elevasi, perkiraan lithologi dan tekanan formasi, program lumpur, konstruksi sumur, program coring, analisa cutting, logging dan testing. b. Persiapan pemboran pembuatan jalan, jembatan, pemilihan menara bor dan peralatan yang sesuai, pemasangan alat pembantu jaringan telekomunikasi, air, listrik, dsb, perhitungan biaya pemboran. c. Pemboran eksplorasi, sekaligus mengumpulkan data-data formasi melaluui coring dan pemeriksaan cutting d. • Test produksi dengan Drill Stem Test DST dan survei lubang bor dengan logging Pemboran Delinasi Adalah pemboran sumur-sumur yang bertujuan untuk mencari batas-batas penyebaran migas pada lapisan penghasilnya. Langkah-langkah a. Pemboran Delinasi biasanya 3 atau 4 buah sumur, masing-masing di sebelah utara, selatan, timur, dan barat dari antiklinnya b. Analisa data 1 c. Perhitungan perkiraan besarnya cadangan dengan metoda volumetrik. d. Perencanaan jumlah dan letak sumur pengembangan yang harus dibor untuk mengeksploitasi lapisan tersebut. • Pemboran Pengembangan Adalah pemboran sumur yang akan difungsikan sebagai sumur-sumur produksi. Langkah-langkah a. Perencanaan dan persiapan pemboran. b. Pemboran sumur-sumur pengembangan. c. Penyelesaian sumur-sumur pengembangan. d. Perencanaan dan persiapan pemasangan fasilitas produksi. e. Kegiatan memproduksikan dan transportasi. • Pemboran Sumur-sumur Sisipan infill well Adalah pemboran sumur-sumur yang letaknya diantara sumur-sumur yang telah ada, tujuannya adalah untuk mengambil hidrokarbon dari area yang tidak terambil oleh sumursumur sebelumnya yang telah ada. Fungsi sumur-sumur sisipan ini adalah sebagai proyek percepatan pengurasan reservoar. Nah, dalam kesempatan ini, saya akan membahas tentang peralatan-peralatan apa saja yang digunakan pada saat operasi pemboran berlangsung. Hal ini saya dapat ketika saya melaksanakan Tugas Akhir di suatu perusahaan minyak, dan mereka menyuruh saya untuk ke lapangan, karena disana sedang ada pengerjaan WorkOver kerja ulang pada salah satu sumur disana. Orang di lapangan bilang ini namanya WIP well intervension program pada sumur PanasBumi. Saya mengambil kesempatan tersebut untuk mendokumentasikan peralatan-peralatan yang digunakan, letak dan fungsi masing-masing alat tersebut, karena selama ini yang kita lihat hanya di literatur-literatur atau pada praktikum peralatan pemboran, dan saat ini saya akan menjelaskan sejauh yang saya bisa. 2 Pemboran terbagi dalam 5 sistem utama, yaitu Sistem Tenaga Power System, Sistem Angkat Hoisting System, Sistem Putar Rotating System, Sistem Sirkulasi Circulating System, dan Sistem Pencegah Semburan Liar BOP System. Saya akan menjelaskan persistem yang akan saya posting secara berkala maklum, sibuk coy, dan sebelumnya saya mohon maaf apabila sebagian alat tidak disertakan gambar. Semoga bermanfaat. O Drilling Rig Sistem Tenaga Power System Kita masih lanjut dengan tulisan kemarin, kali ini kita akan membahas sistem pada rig pemboran yang pertama, yaitu sistem tenaga, dimana sistem ini memegang peranan penting dalam pemboran semuanya juga penting sih. Hanya saja sistem tenaga ini adalah sumber dari segala sistem yang akan digunakan, yop ikut penjelasannya. >>> 1. Sistem Tenaga Power System Sistem tenaga pada operasi pemboran terdiri dari dua sub-komponen utama, yaitu 1. Power Supply Equipment, yang dihasilkan oleh mesin-mesin besar yang dikenal sebagai “Prime Mover” penggerak utama. 2. Distribution Equipment transmition, meneruskan tenaga yang diperlukan untuk operasi pemboran. Sistem transmisi dapat dikerjakan dengan salah satu dari sistem, yaitu sistem transmisi mekanis atau sistem transmisi listrik. PRIME MOVER UNIT Hampir semua rig menggunakan “Internal Combution Engines”. Penggunaan jenis dan jumlah mesin ini ditentukan oleh besarnya tenaga yang diperlukan untuk mengebor sumur yang didasarkan pada casing program dan keadaan sumur. Tenaga yang dihasilkan sebuah prime mover berkisar antara 500 sampai 5000 hp. Jumlah unit mesin yang diperlukan 1. Dua atau tiga, pada umumnya operasi pemboran memerlukan dua atau tiga mesin. 3 2. Empat, untuk pemboran yang lebih dalam memerlukan tenaga yang lebih besar sehingga mesin yang diperlukan dapat mencapai empat mesin. Jenis mesin yang digunakan 1. Diesel copression engines. 2. Gas spark-ignition engines. Prime Mover sumber Fungsi Fungsi utama dari prime mover unit adalah untuk mendukung seluruh sistem lainnya dengan menyediakan suatu sumber tenaga yang diperlukan dalam operasi pemboran modern. Letak Letak prime mover tergantung pada sistem transmisi yang digunakan dan ketersediaan ruang, umunya prime mover terletak di bawah rig, di atas lantai bor, di samping atau di sisi rig, baik di atas tanah maupun di atas lantai bor pada struktur yang terpisah, dan terletak jauh dari rig . Mekanisme Tenaga yang dihasilkan oleh suatu Prime Mover harus disalurkan kebagianbagian pekerjaan utama dari sistem pemboran. Transmisi tenaga ini dilakukan melalui salah satu dari dua cara yang ada, yaitu • Transmisi tenaga mekanis Mechanical Power Transmission. • Transmisi tenaga listrik Electric Power Transmission. Biasanya di rig prime mover berada di dalam wadah kontainer untuk alasan keamana dan keselamatan peralatan. seperti yang ditunjukkan pada gambar dibawah ini. 4 Prime Mover yang terletak di sisi menara bor. DISTRIBUSI TENAGA PADA RIG Rig tidak berfungsi dengan baik bila distribusi tenaga yang diperoleh tidak mencukupi. Sebagian besar tenaga yang dihasilkan mesin, didistribusikan untuk drawwork, rotary table dan mud pump. Disamping itu juga diperlukan untuk penerangan, instrumen rig, engines fans, air conditioner, dan tenaga transmisi. Tenaga transmisi diperoleh dari salah satu metode sebagai berikut - Mechanical power transmission. - Electrical power transmission. Mechanical Power Transmision Mechanical Power Transmision transmisi tenaga mekanik berarti tenaga yang dihasilkan oleh mesin-mesin harus diteruskan secara mekanis. Sistem Transmisi Mekanik sumber Fungsi Sebagai penghubung untuk menghubungkan tenaga power yang berasal dari prime mover ke peralatan – peralatan atau mesin – mesin yang ada di rig. Mekanisme Tenaga yang dihasilkan oleh prime mover harus dihubungkan bersama-sama dengan mesin-mesin yang lain untuk mendapatkan tenaga yang mencukupi. Hal ini dilakukan dengan Hydraulic Coupling Torque Converters, yang dihubungkan bersamasama compounded. Tenaga ini kemudian diteruskan melalui elaborate sprocket dan chain linking system sistem rantai, yang secara fisik mendistribusikan tenaga ke unit-unit yang memerlukan tenaga. Sistem ini sekarang banyak digantikan dengan tenaga listrik susunan electrical power transmision. 5 Electrical Power Transmission Sebagian besar drilling rig sekarang telah menggunakan sistem transmisi tenaga listrik yang harus dialirkan melalui kabel. Pada sistem ini mesin diesel memberikan tenaga mekanik dan diubah menjadi listrik oleh generator listrik, yang dipasang didepan block. Generator menghasilkan arus listrik, yang dialirkan melalui kabel ke suatu “Control Unit” kontrol kabinet. Dari control kabinet, tenaga listrik diteruskan melalui kabel tambahan ke motor listrik yang langsung dihubungkan ke sistem peralatan yang lain, seperti sistem angkat, rotary, sirkulasi, penerangan, dan lain-lain. Beberapa keuntungan penggunaan electric power transmission 1. Lebih fleksibel letaknya. 2. Tidak memerlukan rantai penghubung. Umumnya lebih kompak dan portable, dan lebih mudah dikontrol. Sistem Transmisi Elektrik sumber Fungsi untuk mentransmisikan tenaga yang dihasilkan oleh prime mover ke seluruh peralatan pemboran melalui kabel elektrik Mekanisme Alternator memproduksi AC power yang dikirmkan melalui kabel ke electric switch-and-control gear. Dari sini, sebagian besar degenerated menjadi DC dan dikirimkan melalui kabel ke electric motor yang terpasang langsung pada peralatan bersangkutan. Drilling Rig Sistem Angkat Hoisting System 6 Sistem pengangkatan hoisting system merupakan salah satu komponen peralatan pemboran, yang berfungsi untuk memberikan ruang kerja yang cukup untuk pengangkatan dan penurunan drill string dan casing kedalam lubang bor selama operasi pemboran berlangsung. Sistem pengangkatan memegang peranan penting mengingat bahwa sistem ini adalah sistem yang mendapat atau mengalami beban yang paling besar, baik beban secara vertikal maupun beban horizontal. Beban vertikal berasal dari beban menara, drillstring drill pipe dan drill collar, casing string, tegangan dead line, tegangan dari fast line serta tegangan dari block-block. Sedangkan beban horizontal berasal dari tiupan angin serta drill pipe yang disandarkan pada menara. Beban yang disebabkan oleh tiupan angin ini sangat mempengaruhi beban sistem pengangkatan pada saat pemboran berlangsung dilepas pantai off shore, seperti dilapangan laut utara dimana kecepatan angin sangat besar sekali. Sistem pengangkatan ini terdiri dari dua sub komponen utama, yaitu 1. Struktur penyangga supporting structure yang dikenal dengan nama “rig” yang meliputi antara lain a. Drilling tower derick atau mast. b. Substructure. c. Rig floor. 2. Peralatan pengangkatan hoisting equipment a. Drawwork. b. Overhead tool crown block, travelling block, hook, elevatore. c. Drilling line. Struktur Penyangga Supporting Structure Struktur pengangga rig adalah konstruksi menara kerangka baja yang ditempatkan diatas titik bor, berfungsi untuk menyangga perlatan pemboran. Struktur penyangga terdiri dari • Substructure. • Lantai bor floor. 7 • Menara pemboran drilling tower yang ditempatkan diatas struktur dan lantai bor. Substructure Substructure adalah konstruksi kerangka baja sebagai platform yang dipasang langsung diatas titik bor. Substructure memberikan ruang kerja bagi peralatan dan pekerja diatas dan dibawah lantai bor. Tinggi substructure ditentukan oleh jenis rig dan ketinggian blow out preventer stock. Substructure mampu menahan beban yang sangat besar yang ditimbulkan oleh derrick atau mast, peralatan pengangkatan meja putar, rangkaian pipa bor drill pipe, drill collar dan sebagainya dan beban casing. Substructure Fungsi tempat sebagian peralatan-peralatan pemboran diletakkan, serta memberikan ruang kerja bagi peralatan pekerja di atas dan bawah lantai bor. Letak tepat diatas titik bor Mekanisme hanya berupa tempat diletakkannya peralatan atau instrumen yang diperlukan selama operasi pemboran berlangsung dan sebagai tempat dilaksanakan kegiatan yang berkenaan dengan operasi pemboran Lantai Bor Rig Lantai bor diatas substructure yang berfungsi untuk • Menampung peralatan-perlatan pemboran yang kecil-kecil. • Tempat berdirinya menara. • Mendudukan drawwork. • Tempat driller dan rotary helper roughneck. Bagian ini penting dalam perhitungan kedalaman sumur karena titik nol pemboran dimulai dari lantai bor. 8 Susunan lantai bor terdiri dari • Rotary table Memutar rangkaian pipa bor drill pipe, drill collar, bit. • Rotary drive Meneruskan memindahkan daya dari drawwork ke meja putar rotary table. • Drawwork Merupakan “hoisting mechanism” pada rotary drilling rig. • Drillers console Merupakan pusat instrumentasi dari rotary drilling rig. • Make-up and break-out tongs Kunci-kunci besar yang digunakan untuk menyambung atau melepas bagian-bagian drill pipe dan drill collar. • Mouse hole Lubang dekat rotary table pada lantai bor, dimana drill pipe ditempatkan pada saat dilakukan penyambungan dengan kelly dan rangkaian pipa bor. • Rat hole Lubang dekat kaki menara pada lantai bor dimana kelly ditempatkan pada saat berlangsung “cabut pasang pipa” round trip. • Dog house Merupakan rumah kecil yang digunakan sebagai ruang kerja driller dan penyimpanan alat-alat kecil lainnya. • Pipe ramp Merupakan jembatan penghubung antara catwalk dengan rig floor, berfungsi sebagai lintasan pipa bor yang ditarik ke lantai bor. • Cat walk Merupakan jembatan penghubung antara pipe rack dengan pipe ram, berfungsi untuk menyiapkan pipa yang akan ditarik ke lantai bor lewat pipe ramp. • Hydraulic catheat Digunakan untuk menyambung dan melepas sambungan jika dipasang drill pipe yang besar atau drill collar akan ditambahkan atau dikurangkan dari drill string pada saat “perjalanan” masuk atau keluar dari sumur bor. Menara Pemboran Drilling Tower Fungsi utama menara adalah untuk mendapatkan ruang vertikal yang cukup untuk menaikkan dan menurunkan rangkaian pipa bor dan casing ke dalam lubang bor selama operasi pemboran berlangsung. Oleh karena itu tinggi dan kekuatannya harus disesuaikan dengan keperluan pemboran. 9 Menara ini jika dilihat dari keempat sisinya, konstruksinya berbeda. Sisi dimana drawwork berada selalu berlawanan dengan pipe ramp maupun pipe rack. Ideco Worl Field, National Card Well, mengemukakan bahwa ada dua tipe menara 1. Tipe standart derrick . 2. Tipe portable mast . Bagian-bagian menara yang penting • Gine pole Merupakan tiang berkaki dua atau tiga yang berada di puncak menara, berfungsi untuk memberikan pertolongan pada saat menaikkan dan memasang crown block gine pole hanya dipasang menara tipe standard. • Water table Merupakan lantai di puncak menara yang berfungsi untuk mengetahui bahwa menara sudah berdiri tegak. • Cross bracing Berfungsi untuk menguatkan menara, ada yang berbentuk k dan x. • Tiang menara Merupakan empat tiang yang berbentuk menara, berbentuk segi tiga sama kaki, berfungsi sebagai penahan terhadap semua beban vertikal dibawah menara dan beban horizontal pengaruh angin dsb. • Girt Merupakan sabuk menara, berfungsi sebagai penguat menara. • Monkey board Tempat kerja bagi para derrickman pada waktu cabut atau menurunkan rangkaian pipa bor. Serta tempat menyandarkan bagian rangkaian pipa bor yang kebetulan sedang tidak digunakan pada saat dilakukan cabut pipa . Monkey Board Fungsi Sebagai tempat menyandarkan bagian rangkaian pipa bor yang kebetulan sedang tidak digunakan. Letak di tengah-tengah derrick Mekanisme Menjadi tempat kerja bagi para derrickman pada waktu cabut atau menurunkan rangkaian pipa bor. Menara Tipe Standart Derrick 10 Jenis menara ini tidak dapat didirikan dalam satu unit, tetapi sistem pendiriannya disambung satu-persatu bagian-bagian. Demikian jika dipindah harus melepas dan memasang bagian-bagian tersebut, kecuali untuk jarak yang tidak terlalu jauh dapat digeserkan. Menara jenis ini banyak digunakan untuk pemboran dalam, dimana membutuhkan lantai yang luas untuk tempat pipa, pemboran ditengah-tengah kota, daerah pegunungan dan pemboran di lepas pantai dimana tidak tersedia cukup ruang untuk mendirikan satu unit penuh. Menara Tipe Portable Mast Jenis menara ini posisi berdirinya dapat vertikal atau hampir vertikal, terdiri dari bagian yang dikaitkan satu sama lain dengan las atau sekrup biasanya terdiri dari dua tingkat, tipe menara ini dapat didirikan sebagai unit menara penuh, menara ditahan oleh teleskoping dan diperkuat oleh tali yang ditambatkan secara tersebar. Tipe menara ini jika dibandingkan dengan menara standart mempunyai kelebihan, karena lebih murah, mudah dan cepat untuk mendirikannya, serta biaya transportnya murah, tetapi penggunaannya terbatas pada pemboran yang dangkal. Mast Portable Rig Fungsi Mendapatkan ruang vertikal yang cukup untuk menaikkan dan menurunkan rangkaian drill string dan casing ke dalam lubang bor selama operasi pemboran berlangsung. Letak di atas lubang bor Mekanisme Menahan beban vertikal yang timbul pada saat proses pemboran berlangsung. Baik sewaktu menaikkan ataupun menurunkan peralatan pemboran. Tipe menara ini dapat didirikan sebagai unit menara penuh. Menara ditahan oleh teleskoping dan diperkuat dengan tali yang ditambatkan secara tersebar. Peralatan Pengangkatan Hoisting Equipment 11 Drawwork Drawwork merupkan otak dari suatu unit pemboran, karena melalui drawwork ini seorang driller melakukan dan mengatur operasi pemboran, sebenarnya drawwork merupakan suatu sistem transmisi yang kompleks, sebagai gambaran adalah seperti sistem transmisi pada mobil gear bock. Drawwork akan berputar bila dihubungkan dengan prime mover mesin penggerak. Konstruksi drawwork tergantung dari beban yang harus dilayani, biasanya didesain dengan horse power hp dan kedalaman pemboran, dimana kedalaman disini harus disesuaikan dengan ukuran drill pipenya. Drawwork Letak dibelakang menara bor derrick atau biasanya ditempatkan dekat meja putar, Mekanisme Drawwork merupakan otak dari suatu unit pemboran, karena melalui drawwork ini seorang driller melakukan dan mengatur operasi pemboran. Sebenarnya drawwork merupakan suatu sistem transmisi yang kompleks, sebagai gambaran adalah seperti sistem transmisi pada mobil gear bock. Drawwork akan berputar bila dihubungkan dengan prime mover mesin penggerak . Fungsi utama drawwork adalah untuk 1. Meneruskan tenaga dari prime mover power system ke rangkaian pipa bor selama operasi pemboran berlangsung. 2. Meneruskan tenaga dari prime mover ke rotary drive. 3. Meneruskan tenaga dari prime mover ke catheads untuk menyambung atau melepas bagian-bagian rangkaian pipa bor. Komponen-komponen utama drawwork terdiri dari 12 1. Revolling drum Merupakan suatu drum untuk menggulung kabel bor drilling line. 2. Breaking system Terdiri dari rem mekanis utama dan rem pembantu hidrolis atau listrik, berfungsi untuk memperlambat atau menghentukan gerakan kabel bor. 3. Rotary drive Berfungsi untuk meneruskan tenaga dari drawwork ke meja putar. 4. Catheads Berfungsi untuk mengangkat atau menarik beban-beban ringan pada rig floor dan juga berfungsi untuk menyambung atau melepas sambungan pipa bor. Overhead Tools 1. Crown block Merupakan kumpulan roda yang ditempatkan pada puncak menara sebagai block yang diam. Crown Block sumber gambar atas 2. Fungsi Crown block merupakan kumpulan roda yang ditempatkan pada puncak menara. Crown block berfungsi untuk melilitkan tali-tali pemboran, dan sebagai katrol untuk membuat sistem pengangkat dapat bekerja. Letak diatas puncak menara bor. Mekanisme Crown block berupa katrol-katrol pada puncak menara, yang dihubungkan pada travelling block dengan menggunakan drilling line, untuk meringankan beban pengangkatan berbagai peralatan pemboran. Travelling block merupakan susunan pul-pul dimana tali baja dililitkan, hal ini memungkinkan travelling block berjalan naik turun di bawah crownblock dan diatas rig floor. 3. Traveling block Merupakan kumpulan roda yang digantung di bawah crown block, di atas lantai bor sebagai block yang bergerak naik-turun. Travelling Block sumber insert 13 4. Fungsi Travelling block, sebagai blok bergerak yang terkait dengan crown blok, bergerak vertikal naik turun mengangkat hook blok. Letak di bawah crown block, diatas lantai bor menggantung Mekanisme Travelling block merupakan susunan pul-pul dimana tali baja dililitkan, hal ini memungkinkan travelling block berjalan naik turun di bawah crown block dan di atas rig floor. 5. Hook Berfungsi untuk menggantungkan swivel dan rangkaian pipa bor selama operasi pemboran berlangsung. Hook sumber insert 6. Fungsi tempat bergantungnya swivel. Letak di bawah travelling block Mekanisme Hook adalah suatu kait yang digunakan untuk menggantung swivel dan rangkaian pipa bor selama pemboran berlangsung. 7. Elevator Merupakan klem penjepit yang ditempatkan digantungkan pada salah satu sisi travelling block atau hook dengan elevator links, berfungsi untuk menurunkan atau menaikkan pipa bor dari lubang bor. Elevator 8. Fungsi untuk menjepit atau memegang drill pipe dan drill collar bagian demi bagian sehingga dapat dimasukkan atau dikeluarkan ke dan dari lubang bor. Letak Mekanisme digunakan sebagai penjepit dalam penurunan maupun penaikan pipa bor. Drilling Line 14 Drilling line sangat penting dalam operasi pemboran karena berfungsi untuk menahan atau menarik beban yang diderita oleh hook. Untuk menghindari kecelakaan yang mungkin terjadi karena keausan maka dibuat “cut off program”. Cut of program ini dibuat berdasarkan kekuatan kabel terhadap tarikan dan dinyatakan dengan ton line yang diderita kabel. Beban-beban berat yang diderita oleh drilling cable terjadi pada saat - Cabut dan masuk drill string round trip. - Pemasangan casing running casing. - Operasi pemancingan fishing job. Drilling Line Fungsi Drilling line berfungsi untuk menahan atau menarik beban yang diderita oleh hook. Letak di dekat drawwork Mekanisme Drilling line menghubungkan semua komponen dalam sistem pengangkatan, karena tali ini dililitkan secara bergantian melalui crown block dan puli travelling block, kemudian digulung pada revolving drum yang berputar. Selain itu ada juga tali yang tidak bergerak yang ditambatkan pada substructure dead line. Susunan drilling line terdiri dari • Reveed “drilling line” Tali yang melewati roda-roda crown block dan roda-roda travelling block. • Dead line Tali tidak bergerak yang ditambatkan pada substructure tali mati. • Dead line anchor Biasanya ditempatkan berlawanan berseberangandengan drawwork, diklem pada substructure. • Storage or supply Biasanya ditempatkan pada jarak yang dekat dengan rig. 15 Peralatan-peralatan Lain Sand Line Fungsi hampir sama seperti drilling line Letak dekat drawwork Mekanisme menghubungkan semua komponen dalam sistem pengangkatan, karena tali ini dililitkan secara bergantian melalui crown block dan puli travelling block, kemudian digulung pada revolving drum yang berputar. Selain itu ada juga tali yang tidak bergerak yang ditambatkan pada substructure dead line. Tong Fungsi Semacam kunci pas, untuk mengencangkan dan melonggarkan koneksi pada drill string. Letak Mekanisme sebagai kunci untuk membuka dan menutup pada rangkaian pipa bor. Dog House Fungsi Memberikan tempat untuk para driller beristirahat pada waktu istirahat atau jam makan siang. 16 Letak di atas rig floor Mekanisme Merupakan rumah kecil yang digunakan sebagai ruang kerja driller dan penyimpanan alat-alat kecil lainnya. Cat Walk Fungsi Untuk meletakkan pipa-pipa pemboran sebelum diletakkan dilereng pipa. Letak terletak di depan rig Mekanisme Cat walk ini menghubungkan antara piperack dan v-door/drill floor. Pipa diletakkan diatas cat walk kemudian disalurkan dengan menggunakan trolleys. V-ramp Fungsi Sebagai lintasan drill pipe yang akan ditarik ke rig floor. Letak berdekatan dengan cat walk Mekanisme Merupakan jembatan penghubung antara catwalk dan rig floor. Top Drive Fungsi Memberikan tenaga angkat, putar dan sebagai alat sirkulasi. Letak di bawah hook Mekanisme Top Drive merupakan teknologi yang digunakan dalam pemboran khususnya dalam hoist dan rotary system dengan menggunakan putaran dari motor dalam top drive, 17 sehingga tidak perlu menggunakan rotary table. Adanya lintasan khusus dari top drive untuk sistem pengangkatan. Link Fungsi sebagai pengait antara hook dengan elevator. Letak didekat hook Mekanisme Ruang kerja link adalah hanya sebagai penggantung saja. Link dirangkai dengan elevator seperti pada saat round trip. Drilling Rig Sistem Putar Rotating System Fungsi utama system pemutar adalah untuk memutar rangkaian pipa bor dan memberikan beratan diatas pahat member lubang. Sistem pemutar terdiri dari tiga sub-komponen 1. Peralatan putar rotary assembly 2. Rangkaian pipa bor 3. Mata bor Peralatan putar berfungsi untuk • Memutar rangkaian pipa bor selama operasi pemboran berlangsung • Menggantungkan rangkaian pipa bor yaitu dengan slip yang dipasang dimasukkan pada rotary table ketika disambung atau melepas bagian-bagian drill pipe. Rangkaian pipa bor menghubungkan antara swivel dan mata bor berfungsi untuk -turunkan mata bor 18 mata bor dan Mata bor merupakan peralatan yang langsung menyentuh formasi, berfungsi untuk menghancurkan dan menembus formasi. Peralatan Putar Rotary Assembly Peralatan putar ditempatkan pada lantai bor di bawah crown block diatas lubang, peralatan putar terdiri dari 1. Meja putar rotary table 2. Master bushing 3. Dua alat penting yaitu, kelly bushing digunakan untuk memutar rangkaian pipa bor dan rotary slip digunakan untuk menggantungkan rangkaian pipa bor. Kunci utamanya adalah meja putar. Meja putar, master bushing dan kelly bushing digunakan bersama-sama untuk memutar rangkaian pipa bor. Meja putar, master bushing dan rotary table digunakan untuk menggantung rangkaian pipa bor di dalam lubang pada saat menyambung/melepas section drillpipe dengan bantuan “make-up and break-out tongs”. Meja Putar Meja putar berfungsi untuk • Meneruskan gaya putar dari drawwork ke rangkaian pipa bor melalui Kelly bushing dan Kelly. • Menahan pipa bor dalam lubang pada saat penyambungan atau pelepasan pipa bor dilakukan. Kecepatan meja putar dapat diatur oleh seorang driller man dengan beberapa handle yang ada di drawwork. Hubungan rotary table dengan prime mover ada dua macam 1. Hubungan dengan rantai ke drawwork 2. Hubungan langsung ke prime mover 19 Master Bushing Master bushing merupakan alat yang dapat dilepas dari rotary table. Master bushing berfungsi sebagai dudukan penempatan Kelly bushing atau rotary slip. Kelly Bushing Kelly bushing selama operasi pemboran berlangsung berfungsi untuk meneruskan putaran dari rotary table ke rangkaian pipa bor. Kelly Bushing Fungsi Meneruskan putaran dari rotary table ke kelly Letak Mekanisme mentransmisikan gaya putar dari rotary table ke kelly dan seterusnya ke rangkaian pipa bor. Rotary Slips Jika rotary slip dimasukkan ke dalam master bushing, maka rotary slip akan berfungsi sebagai penggantung rangkaian pipa bor pada saat dilakukan penyambungan atau pelepasan section rangkaian pipa bor. Rotary Slip Fungsi Alat untuk menahan drill string yang menggantung ketika melakukan koneksi, menaikkan dan menurunkan drill string ke drill hole. Letak - 20 Mekanisme Dijepitkan pada rangkaian drill string saat pemasangan atau pelepasan, agar tidak terlepas ataupun jatuh kedalam lubang bor. Rangkaian Pipa Bor Swivel Swivel adalah ujun teratas rangkaian pipa bor, yang berfungsi untuk • Memberikan kebebasan kepada rangkaian pipa bor untuk berputar dimana swivelnya sendiri tidak ikut berputar. • Memberikan perpaduan gerak vertical dengan gerak berputar dapat bekerja bersama-sama. • Sebagai penghubung antara rotary hose pipa karet dengan Kelly sehingga memungkinkan lumpur bor untuk sirkulasi tanpa mengalami kebocoran. Bagian-bagian dari swivel terdiri dari 1. Bail bagian atas dari swivel yang berfungsi sebagai penggantung swivel pada hook di bawah travelling block 2. Goosneck merupakan pipa yang berbentuk seperti huruf “U” yang terletak di bagian atas dari swivel, berfungsi untuk menghubungkan rotary hose dengan swivel 3. Washpipe assembly internal terletak pada bagian atas swivel bannet yang berfungsi untuk menghubungkan rotary hose dari goosneck dengan rotating swivel stem. Washpipe assembly dapat diambil dari swivel untuk dibersihkan. 4. Bonnet merupakan metal yang berfungsi sebagai pelindung washpipe assembly 5. Houshing merupakan suatu baja yang berfungsi sebagai pelindung washpipe dan sebagai rumah rotating stem assemblies 6. Rotating swivel stem merupakan poros perputaran pada swivel 7. pin merupakan ulir pada bagian atas dari kelly cock. 21 Kelly Kelly merupakan rangkaian pipa bor yang paling atas dimana bentuk irisan luarnya dapat berbentuk segi tiga, segi empat, segi enam. Kelly ini dimasukkan ke dalam kelly bushing. Kelly bushing berfungsi untuk meneruskan gaya putar torsi dari meja putar ke kelly dan selanjutnya keseluruh rangkaian pipa bor. Selama kelly ini tidak dipergunakan dilepas misal pada waktu mencabut string, maka kelly ini dimasukkan ke dalam rathole yang terdapat di lantai bor. Dalam keadaan ini kelly bushing selalu ikut terbawa demikian pula swivelnya. Upper Kelly Cock Merupakan suatu valve yang dipasang diantara swivel dan kelly. Fungsi utamanya pada saat tertutup adalah untuk menjaga agar tidak terjadi tekanan dari lubang bor yang bertekanan tinggi. Lower Kelly Cock Mud Silver Valve Mempunyai valve otomatis atau manual berfungsi untuk menahan cairan pemboran dalam kelly pada saat dilakukan penyambungan. Drillpipe DP Drillpipe merupakan bagian rangkaian pipa bor yan terpanjang, artinya jumlahnya paling banyak dalam satu rangkaian pipa bor untuk mencapai kedalaman lubang bor yang diinginkan. Fungsi utama drillpipe adalah untuk - menghubungkan kelly dengan drillcollar dan mata bor di atas lubang bor memberikan rangkaian panjang pipa bor, sehingga dapat menembus formasi yang lebih dalam - memungkinkan naik turunnya mata bor - meneruskan putaran dari meja putar ke meja bor 22 - meneruskan aliran lumpur bor dari swivel ke mata bor Drillpipe Letak rangkaian drill string diatas drill collar / HWDP Mekanisme Rangkaian pipa bor satu sama lainnya dengan di hubungkan dengan tool joint dan disambung dengan drill collar sehingga memungkinkan untuk diperpanjang dan diputar serta menjadi jalan bagi cairan pengeboran agar mengalir dengan lancar dari swivel ke dasar sumur Heavy Weight Drill Pipe Fungsi Pada prinsipnya sama dengan drill pipe namun HWDP lebih berat. Digunakan pada kondisi khusus, yaitu pada waktu terjadi down hole problem seperti pipa terjepiy dan sebagainya. Letak rangkaian drill string antara drill pipe dan drill collar Mekanisme menghubungkan dan menambah panjang rangkaian pipa menambah beban tekan pada drillstring. pemboran dan Penyambung Drill Pipe Setiap section atau joint drillpipe standart mempunyai tiga bagian pokok, yaitu tube pipe, dan tool joint pada kedua joint terdiri dari dua jenis 1. Pin connection tool joint pada bagian bawah drillpipe DP dimana ulir dibuat pada bagian luar, disebut “PIN” 2. Box connection tool joint pada bagian atas drill pipe DP dimana ulir dibuat pada bagian dalam, disebut “BOX” Karakteristik Drill Pipe 23 a Tipe utama drill pipe, ada 2 macam 1. Standart drill pipe digunakan dari permukaan sampai pada top drill collar. Pada umumnya drill pipe diikuti drill collar di atas mata bor bit. 2. Heavy weight drill pipe digunakan pada kondisi khusus, yaitu pada waktu terjadi down hole problem seperti pipa terjepit, dan sebagainya. b Ukuran dan panjang 1. Range 18‟ – 2. Range 27‟ – 30‟ 3. Range 39‟ – 45‟ c Drillpipe joint biasanya disambung atau dilepasdari section pipa bor. Section ini disebut “stand‟. Jumlah joint dalam satu stand ditentukan oleh tinggi menara dan ring drill pipe yang digunakan. d Penyimpanan drill pipe drill pipe disimpan bila tidak digunakan pada dua rak pipe didekat rig. Rig storage bisa dilepas dari rangkaian pipa bor, drill pipe joint ditempatkan disandarkan pada rak pipa di sisi menara. Near Rig storage drill pipe joint ditempatkan pada rak yang terletak di seberang rig. Drill Collar DC Drillcollar berbentuk seperti DP, tetapi diameter dalamnya lebih kecil dan diameter luarnya sama dengan diameter luar “tooljoint” DP. Jadi dindingnya lebih tebal daripada DP. Drill Collar ditempatkan pada rangkaian pipa bor bagian bawah diatas mata bor. Fungsi utama dari Drill Colar • Sebagai pemberat wight on bit = WOB, sehingga rangkaian pipa bor dalam keadaan tetap tegang pada saat pemboran berlangsung, sehingga tidak terjadi pembelokkan lubang. • Membuat agar putaran rangkaian pipa bor stabil 24 • Memperkuat bagian bawah dari rangkaian pipa bor agar mampu menahan puntiran Dengan demikian diharapkan akan berjalan dengan laju yang besar, lubang bor lurus dan kerusakan DP kecil. Drill Collar Letak rangkaian drill string dan bottom hole assembly BHA di bawah drill pipe Mekanisme DC yang mempunyai dinding yang tebal memungkinkan dibuatnya grade pada dinding tersebut sehingga tdak memerlukan tool joint. Pada drill collar juga dapat dipasangkan alat-alat spesial sehingga hasil pengeboran formasi dapat maksimal. Karakteristik Drill Collar 1. Perbedaan antara drillpipe dengan drillcollar Perbedaan pokok antara drillpipe dengan drillcollar adalah ukuran, berat dan strength. Pada gambar terlihat drillcollar tidak mempunyai tool joint,karena drillcollar dindingnya tebal sehingga ulir cukup dibuat pada dindingnya sendiri. 2. standart drillcollar parts 3. ukuran drillcollar a. biasanya mempunyai panjang 30 ft atau kurang b. tebal dindingnya 3 ½ inch atau lebih c. berat lebih dari 3 tons d. di bawah batang bor dapat dipakai 2 – 60 drillcollar Jenis-Jenis Drill Collar 1. Standart drillcollar mempunyai permukaan yang halus dengan box connection terletak pada tiap top dan pin connection terletak pada bottom 2. Spiraled drillcolar mempunyai permukaan beralur seperti spiral, digunakan pada kondisi khusus untuk mencegah terjadinya differential wall sticking. 25 3. Zipped drillcollar permukaannya terdapat ceruk lekukan yaitu pada bagian ujung atas drillcollar. Digunakan untuk menjaga keseimbangan. Mata Bor Bit Mata bor merupakan peralatan yang langsung menyentuh formasi, berfungsi untuk menghancurkan dan menembus formasi, dengan cara memberi beban pada mata bor. Bagian – bagian penting dari mata bor - shank merupakan suatu alur threaded pin, dimasukkan ke dalam box connection pada bottom collar atau bit sub di bawah collar. - Bit lugs merupakan peralatan yang berfungsi untuk dudukan poros dan cones. - Cones merupakan roda-roda bergigi gerinda yang berputar pada mata bor. - Fluid passageway jets merupakan nozzle yang terdapat pada bottom untuk menyemprotkan lumpur bor langsung ke formasi. Jenis-jenis mata bor Drag Bit Drag bit ini tidak mempunyai roda-roda yang dapat bergerak dan membor dengan gaya keruk dari blandenya. Pada masa yang lampau, biasanya untuk pemboran permukaan spud in dilakukan dengan bit ini, tetapi dewasa ini telah digeser oleh roller- cone bit. Letak jet nozzle pada drag bit ini dirancang agar supaya lumpur yang keluar dari rangkaian pipa bor langsung menyemprot blandernya, hal ini dimaksudkan agar blandenya tetap bersih pada waktu mengebor. Drag bit biasanya digunakan untuk membor formasi-formasi lunak dan plastik lengket. Blande drag bit dibuat dari macam-macam baja paduan dan pada bagian muka faced yang keras umumnya diperkuat dengan tungsten carbide. Persoalan-persoalan yang timbul dalam penggunaan drag bit adalah - lubang bengkok - lubang berdiameter kurang dari yang diminta undergauge - balling dilapisi padatan pada pemboran formasi shale Lubang bengkok dapat dikurangi dengan pemakaian drill collar, sedang undergauge dapat dikurangi dengan membuat otomatis pada nozzle, dimana bila bitnya rusak, nozzle 26 bertumpu pada lubang dan tertutup secara otomatis, sehingga menaikkan tekanan pompa dipermukaan. Balling dapat dikurangi dengan menggunakan jet nozzle pada balandenya. Roller-Cone Rock Bit Roller-Cone adalah bit yang mempunyai kerucut cone yang dapat berputar untuk menghancurkan batuan. Bit ini pertama kali didesain oleh howard R. Houghes 1909 dan hingga sekarang banyak dilakukan untuk pemboran di lapangan minyak. Pada masingmasing terdapat gigi-gigi. Jika diperhatikan secara seksama maka bentuk gigi tersebut untuk setiap bit berbeda. Gigi yang panjang dan jarang letaknya atau sedikit jumlahnya digunakan untuk formasi batuan lunak. Sedang gigi-gigi yang pendek dan rapat letaknya adalah digunakan untuk formasi medium hard atau hard keras. Umumnya jumlah conner pada setiap bit adalah tiga, setiap cones mempunyai sumbu yang berbeda, setiap asnya berpotongan pada satu titik. Panjang jarak gigi-gigi serta pola dari bit dibuat untuk memperoleh laju pemboran yang tertinggi dengan minimum pengaruh balling pada gigi-gigi tersebut. Roller cone bit ada dua macam a. Steel tooth bit Milled tooth bit Merupakan satu diantara jenis mata bor bit yang paling banyak dipakai, dikenal dari gigigigi pemotongnya yang dibentuk dengan jalan menggiling/memotong conenya, sehingga menjadi gigi. b. Insert bit Tungsten carbite bit Gigi-gigi dibuat dari karbit tungsten yang tahan keausan. Biasanya mata bor jenis ini digunakan untuk menembus lapisan yang paling keras atau paling abrasif. Roller Cone Bit Steel tooth bit Fungsi Bit yang mempunyai kerucut cone yang dapat berputar untuk menghancurkan batuan. Letak rangkaian bottom hole assembly paling bawah 27 Mekanisme Pada roller cone bit umumnya memiliki jumlah cone pada setiap bit adalah tiga, setiap cone mempunyai sumbu yang berbeda, setiap as-nya berpotongan pada satu titik. Panjang jarak gigi-gigi serta pola dari bit dibuat untuk memperoleh laju pemboran yang tertinggi dengan minimum pengaruh baling pada gigi tersebut. Jika diperhatikan secara seksama maka bentuk gigi tersebut berbeda-beda. Gigi yang relatif panjang dan jarang letaknya atau sedikit jumlahnya untuk formasi batuan lunak. Sedang gigi yang relatif pendek dan rapat letaknya digunakan untuk formasi medium hard atau hard. Diamond Bit Pengeboran dengan diamond bit ini sifatnya bukan penggalian pengerukan dengan gigi berputar, tetapi diamond bit ini membor batuan berdasarkan penggoresan dari butir-butir intan yang dipasang pada matrix besi carbite sehingga menghasilkan laju pemboran yang relatif lambat. Kontak langsung antara intan-intan dengan formasi menyebabkan kerusakan yang cepat karena panas yang ditimbulkan. Pemakaian intan dipertimbangkan karena intan merupakan zat padat yang sampai sekarang dianggap paling keras dan abrasif. Pada prakteknya diamond bit jarang/tidak selalu digunakan di lapangan. Keistimewaan dari diamond bit ini adalah mempunyai umur pemakaian yang relatif panjang awet sehingga mengurangi frekuensi roundtrip, dengan demikian biaya pemboran dapat biperkecil. Peralatan tambahan Bit Breaker Bit Sub 28 Specialized Down Hole Tools Specialized Down-Hole Tools merupakan peralatan khusus yang digunakan sebagai “bottom hole asembly” pada rangkaian pipa bor. Peralatan ini digunakan untuk mengontrol kerja bit selama operasi pemboran berlangsung. Ada tiga jenis Specialized Down-Hole Tools, yaitu 1. Stabilizer 2. Rotary reamers 3. Shock absorbes shock subs Stabilizer Stabilizer digunakan sebagai “bottom hole assembly” untuk menjaga kestabilan bit dan drillcollar dalam lubang bor selama berlangsung operasi pemboran. Pada umumnya stabilizer di gunakan untuk tujuan sebagai berikut fungsi Untuk menungkatkan penembusan increased penetration. Stabilizer akan memberikan WOB yang lebih besar pada drillcollar sehingga meningkatkan laju pemboran penetration rate Untuk memperkecil kemungkinan terjadinya patah lelah fatique pada sambungan drillcollar. Untuk mencegah terjadinya „well sticking”. Stabilizer dapat menahan permukaan rangkaian pipa bor tetap tidak menyentuh didding lubang bor. Ada empat jenis stabilizer, yaitu - Non-rotary sleave type stabilizer - Sleave type rig repairable stabilizer - Replaceable wear pid rig repairable stabilizer - Blande stabilizer Stabilizer 29 Letak deretan bottomhole assembly di dekat rangkaian drill string Mekanisme meningkatkan laju penembusan dengan berat yang dimilikinya. Stabilizer dipasang pada drill pipe dan drill collar sesuai kebutuhan. Rotary Reamers Rotary Reamers merupakan peralatan yang digunakan pada operasi pemboran terutama menjaga ukuran lubang bor atau untuk memperbesar ukuran lubang bor. Ada tiga jenis rotary reamers 1. 3-point string type 2. 6-point bottom hole type 3. 3-point bottom hole type Shock absorbers Sering juga disebut “shock sub” merupakan peralatan yang diletakkan pada bagian bawah section drillcollar untuk mengurangi getaran dan kejutan yang ditimbulkan oleh “cutting section of the bit” ketika membor batuan keras, patahan dan selang-seling batuan keras lunak, hal ini mengurangi terjadinya kerusakan rangkaian pipa bor dan bahkan rignya sendiri. Fungsi utama shock absorbed adalah untuk mengurangi - patah lelah pada sambungan drillcollar dan drillpipe - beban kejutan pada bit, melindungi gigi-gigi dan bearing as, dan - kemungkinan kerusakan pada peralatan di permukaan. Hal ini dapat dicapai laju pemboran yang lebih cepat karena WOB dan RPM yang optimum dapat dicapai dan juga dapat memperpanjang umur pahat bit. Drilling Rig Sistem Sirkulasi Circulating System 30 Sistem sirkulasi terdiri dari empat sub-komponen utama, yaitu 1 Fluida Pemboran drilling fluid Ada tiga jenis fluida pemboran, yaitu a. Water – based mud b. Oil – based mud c. Air or gas – based mud Fungsi utama lumpur pemboran adalah • Memberikan hydraulic horse power pada bit untuk membersihkan serbuk bor cutting dari dasar lubang bor. • Mengangkat cutting ke permukaan. • Mengontrol tekanan formasi. • Memberi dinding pada lubang bor dengan mud cake. • Mendinginkan dan melumasi bit dan rangkaian pipa bor. • Membawa cutting dan material-material pemberat pada suspensi bila sirkulasi dihentikan sementara. • 2 Menahan sebagian berat drill pipe dan casing Boyancy effect Tempat Persiapan Preparation area Ditempatkan pada sistem sirkulasi yaitu dekat dengan pompa lumpur. Tempat persiapan ini meliputi • Mud house • Steel mud pits/tanks • Mixing hopper • Chemical mixing barrel 31 • Bulk mud storage bins • Water tank • Reserve pit 3 Peralatan sirkulasi Circulation equipment Ditempatkan pada tempat yang strategis disekitar rig. Peralatan sirkulasi ini meliputi • Discharge and return line • Stand pipe • Rotary house • Mud pumps • Special pumps and agitators • Steel mud pits/tanks • Reserve pit 4 Conditioning Area Ditempatkan di dekat rig, meliputi • Setting tanks • Mud-gas Separator • Shale Shaker • Degasser • Desander • Desilter 32 Fluida Pemboran Fluida pemboran merupakan suatu campuran liquid dari beberapa komponen yang terdiri dari air tawar atau asin, minyak, tanah liat clay, bahan-bahan kimia chemical additives, gas, udara, busa maupun detergen. Di lapangan fluida pemboran dikenal sebagai “lumpur” mud. Komposisi Lumpur Pemboran Komposisi lumpur pemboran ditentukan oleh kondisi lubang bor dan jenis formasi yang ditembus mata bor. Ada 2 dua hal penting dalam penentuan komposisi lumpur pemboran, yaitu 1. Semakin ringan dan encer suatu lumpur pemboran, semakin besar laju perembesan 2. Semakin berat dan kental suatu Lumpur pemboran, semakin mudah untuk mengontrol kondisi dibawah permukaan, seperti masuknya fluida formasi bertekanan tinggi dikenal sebagai “kick”. Bila keadaan ini tidak dapat diatasi akan menyebabkan terjadinya semburan liar blowout. Water – Based Mud Lumpur pemboran yang paling banyak digunakan adalah water-base mud 80%. Komposisi lumpur ini terdiri dari air tawar atau air asin, clay dan chemical additives. Komposisi ini ditentukan oleh kondisi lubang bor Pedoman operasional secara umum 1. Surface drilling operations digunakan lumpur biasa dengan sedikit additive. 2. Hard subsurface drilling operations bila menembus formasi keras porositas tinggi digunakan lumpur berat. 3. Soft subsurface drilling operations bila menembus formasi bertekanan tinggi porositas tinggi, digunakan lumpur berat. Water base mud merupakan jenis lumpur yang paling banyak umum digunakan karena murah, mudah pengunaannya dan membentuk “filter cake” kerak lumpur untuk mencegah runtuhnya dinding lubang bor. 33 Oil – Based Mud Digunakan pada pemboran dalam, hotholes, formasi shale dan sebagainya. Lumpur bor ini lebih mahal, tetapi akan mengurangi terjadinya korosi pada rangkaian pipa bor. Air or Gas – Based Mud Keuntungan dari lumpur jenis ini terutama adalah dapat menghasilkan laju pemboran yang lebih besar. Karena menggunakan kompresor, maka kebutuhan peralatan dan ruang lebih sedikit. Tempat Persiapan Ditempatkan pada tempat dimulainya sistem sirkulasi. Tempat persiapan lumpur pemboran terdiri dari peralatan-peralatan yang diatur untuk memberikan fasilitas persiapan atau “treatment” lumpur bor. Preparation area ini meliputi • Mud house, merupakan gudang untuk menyimpan additives. • Steel mud pits/tank, merupakan bak penampung lumpur di permukaan yang terbuat dari baja. • Mixing hopper, merupakan peralatan yang digunakan untuk menambah additives ke dalam lumpur. • Chemical mixing barrel, merupakan peralatan untuk menambahkan bahan-bahan kimia Chemicals ke dalam lumpur. • Bulk storage bin, merupakan bin yang berukuran besar digunakan untuk menambah additives dalam jumlah banyak. • Water tank, merupakan tangki penyimpan air yang digunakan pada tempat persiapan lumpur. 34 • Reserve pit, merupakan kolam yang besar digunakan untuk menyimpan kelebihan lumpur. Mixing Hopper Fungsi sebagai tempat untuk menambah additives ke dalam lumpur. Letak di dekat rig. Mekanisme Mixing Hopper adalah peralatan yang bentuknya menyerupai corong. Melalui corong ini, additives padat ke dalam zat cair pengeboran pada waktu perawatan di dalam kolam lumpur. kemudian lumpur yang sudah dicampur additive ini digunakan untuk disirkulasikan. Water Tank Fungsi Tempat penyimpanan air untuk persiapan dalam kegiatan pemboran. Letak di dekat rig di samping, tergantung kondisi lapangan Mekanisme Air dialirkan ke dalam water tank dan disimpan untuk digunakan saat diperlukan dalam kegiatan pemboran berlangsung ataupun saat persiapan pemboran. Peralatan Sirkulasi Peralatan sirkulasi merupakan komponen utama dalam sistem sirkulasi. Peralatan ini mengalirkan lumpur pemboran dari peralatan sirkulasi, turun ke rangkaian pipa bor dan naik ke annulus mengangkat serbuk bor ke permukaan menuju conditioning area sebelum kembali ke mud pits untuk sirkulasi kembali. Peralatan sirkulasi terdiri dari beberapa komponen khusus, yaitu 1. Mud Pit 35 2. Mud Pump 3. Pump Discharge and Return Lines 4. Stand Pipe 5. Rotary Hose Mud Pit Fungsi Tempat menyimapan lumpur atau air pada pemboran PanasBumi. Juga sebagai tempat daripada lumpur atau air baik sebelum ataupun sesudah disirkulasikan. Letak di dekat rig tergantung pada kondisi lapangan dan luas area Mekanisme Pompa memompakan zat cair pengeboran dengan bertekanan tinggi ke pipa penyalur lumpur sampai ke system sirkulasi. Mud Pump Fungsi memompakan fluida pemboran lumpur dalam jumlah besar dan bertekanan tinggi. Letak di dekat rig Mekanisme memompakan lumpur pemboran yang bertekanan tinggi ke pipa penyalur lumpur sampai ke sistem sirkulasi. Stand Pipe Fungsi Menyalurkan lumpur pemboran Letak di sisi rig dekat menara bor 36 Mekanisme Stand pipe adalah suatu pipa baja yang dijepit secara vertikal pada samping derrick, dan menghubungkan pipa-pipa sirkulasi dengan selang pemutar kelly house. Selang pemutar ini disambung pada gooseneck penyambung pada stand pipe. Selang pemutar ini memindahkan lumpur pemboran ke swivel dean kemudian disalurkan ke bawah ke dalam drillstring. Stand pipe ini memungkinkan swivel dan selang pemutar untuk bergerak vertikal ke atas atau ke bawah. Conditioning Area Ditempatkan di dekat ini terdiri dari peralatan-peralatan khusus yang digunakan untuk “Clean up” pembersihan lumpur bor setelah keluar dari lubang bor. Fungsi utama peralatan-peralatan ini adalah untuk membersihkan lumpur bor dari serbuk bor cutting dan gas-gas yang terikut. Dua metode pokok untuk memisahkan cutting dan gas dari dalam lumpur bor, yaitu 1. Menggunakan prinsip gravitasi, dimana lumpur dialirkan melalui shale shaker dan settling tanks 2. Secara mekanik, dimana peralatan-peralatan khusus yang dipasang pada mud pits dapat memisahkan lumpur dan gas. Peralatan Conditioning area terdiri dari • Settling tanks, merupakan bak terbuat dari baja digunakan untuk menampung lumpur bor selama conditioning. • Reserve pits, merupakan kolom besar yang digunakan untuk menampung cutting dari dalam lubang bor dan kadang-kadang untuk menampung kelebihan lumpur bor. • Mud-Gas separator, merupakan suatu peralatan yang memisahkan gas yang terlarut dalam lumpur bor dalam jumlah yang besar. • Shale shaker, merupakan peralatan yang memisahkan cutting yang besar-besar dari lumpur bor. • Desander, merupakan peralatan yang memisahkan butir-butir pasir dari lumpur bor. • Desilter, merupakan peralatan yang memisahkan partikel-partikel cutting yang berukuran paling halus dari lumpur bor. 37 • Degasser, merupakan peralatan yang secara kontinue memisahkan gas terlarut dari lumpur bor. Mud Gas Separator Fungsi Merupakan suatu peralatan yang memisahkan gas yang terlarut dalam lumpur pemboran dalam jumlah yang besar, biasanya dipakai saat terjadi kick. Letak di samping rig / di dekat conditioning area Mekanisme Prinsip kerja mud gas separator hampir sama dengan degasser, yaitu gas yang terikut dalam lumpur dipisahkan dalam mud gas separator. Merupakan alat Conditioning Area pertama dalam sistem sirkulasi. Shale Shaker Fungsi Untuk mengeluarkan potongan-potongan besar dan bagian dari lapisan tanah yang patah dari dalam lumpur. Letak di samping rig / di dekat conditioning area Mekanisme Fluida pemboran disalurkan melalui saringan-saringan yang bergetar yang memisahkan potongan-potongancutting yang berukuran besar yang tidak diperlukan. 38 Desander Fungsi Memisahkan padatan berukuran pasir Sand dari lumpur pemboran Letak di dekat rig / di conditioning area Mekanisme Desander memisahkan padatan berukuran pasir yang dilewatkan oleh saringan Shale Shaker yaitu dengan memaksa masuk fluida pemboran dengan tekanan tinggi melalui silinder, kemudian bagian-bagian yang berat dikeluarkan oleh tenaga sentrifugal dan dibuang melalui dasar silinder Desilter Fungsi Memisahkan partikel-partikel cutting yang berukuran paling halus dari lumpur bor. Letak di dekat rig / di conditioning area Mekanisme Lumpur masuk ke dalam desilter kemudian dipisahkan dari partikel cutting yang paling halus. Degasser Fungsi Mengeluarkan gas-gas terlarut dari dalam lumpur secara terus-menerus continue. Letak di dekat rig / di conditioning area Mekanisme Lumpur yang masuk dipisahkan dari gas secara terus menerus. 39 Peralatan Lain Trip Tank Fungsi Tempat penyimpanan lumpur sementara. Letak di dekat rig Mekanisme Lumpur yg berasal dari sumur bor dialirkan dan disimpan sementara di tempat ini dahulu, kemudian dialirkan lagi ke tempat lain untuk dibersihkan dari cutting dan gas. Mud Agitator Fungsi Mengaduk lumpur di trip tank. Letak di dekat rig / di dekat trip tank 40 Mekanisme Lumpur yg berasal dari sumur bor dialirkan dan disimpan sementara di tempat ini dahulu, kemudian lumpur diaduksebelum dialirkan. Drilling Rig Sistem Pencegah Semburan Liar BOP System Fungsi utama dari blowout prevention system adalah menutup lubang bor ketika terjadi “kick”. Blowout merupakan suatu aliran fluida formasi yang tak terkendalikan sampai ke permukaan. Blowout biasanya diawali dengan adanya “kick” yang merupakan intrusi fluida bertekanan tinggi kedalam lubang bor. Intrusi ini dapat berkembang menjadi blow out bila tidak segera diatasi. Blowout prevention system terdiri dari dua sub komponen utama, yaitu 1. BOP Stack dan Accumulator Ditempatkan pada kepala casing atau kepala sumur langsung dibawah rotary table pada lantai bor. BOP Stack meliputi peralatan berikut • Annular preventer • Pipe ram preventer • Drilling Spool • Blind Ram Preventer • Casing Head Accumulator biasanya ditempatkan agak jauh dari rig dengan pertimbangan keselamatan. 2. Supporting System terdiri dari • Choke Manifold • Kill line Komponen-komponen Dasar Blowout Prevention System Blowout Prevention System terdiri dari empat komponen dasar, yaitu 41 Accumulator Biasanya ditempatkan pada jarak sekitar 100 meter dari rig. Accumulator bekerja pada BOP stack dengan “High Pressure Hydraulis” saluran hidrolik bertekanan tinggi. Pada saat terjadi “kick”, crew dapat dengan cepat menutup Blowout preventer dengan menghidupkan kontrol pada acumulator atau pada remote panel yang terletak pada lantai bor. Accumulator Fungsi menutup BOP Stack pada keadaan darurat. Letak agak jauh dari rig Mekanisme Dihidupkan dari remote panel pada lantai bor atau dari accumulator panel, bekerja pada BOP dengan high pressure hydraulics. Blowout Preventer BOP Stack Ditempatkan pada kepala sumur dibawah bor. Terdiri dari sejumlah valve preventers yang dapat menutup lubang bor bila terjadi “kick‟. Choke Manifold Ditempatkan di luar substructure. Bekerja pada BOP Stack dengan “High Pressure Line” yang dapat memindahkan aliran lumpur bor pada saat terjadi “kick”. Kill Line Saluran yang merupakan perpanjangan dari mud pump ke BOP stack. Kill Line biasanya disambung berlawanan letaknya dengan choke line sehingga memungkinkan pemompaan lumpur berat ke dalam lubang bor. 42 Komponen-komponen Utama Komponen-komponen utama Blowout prevention system terdiri dari BOP Stack Merupakan peralatan dengan valve tekanan tinggi yang didesain untuk menahan tekanan lubang bor bila terjadi “kick”,terdiri dari a. Annular Preventer Ditempatkan paling atas dari susunan BOP Stack. Annular preventer berisi rubber packing elemen yang dapat menutup lubang annulus baik lubang dalam keadaan kosong ataupun ada rangkaian pipa bor. Annular Preventer Fungsi Menutup lubang annulus baik lubang dalam keadaan kosong ataupun ada pipa. Letak paling atas rangkaian BOP stack Mekanisme Terdapat pada kepala sumur dibawah rotary table dan terdiri dari sejumlah valve preventers yang dapat menutup lubang bor. b. Ram Preventer pada keadaan tidak ada pipa bor dalam lubang. Pipe rams digunakan untuk menutup lubang bor pada waktu rangkaian pipa bor barada dalam lubang. bor tidak berada dalam lubang bor. 43 open hole, terutama pad offshore floating rigs. Blind Ram Preventer Fungsi Menutup lubang bor saat rangkaian pipa bor tidak berada dalam lubang bor Letak rangkaian BOP stack Mekanisme Blind ram merupakan bagian dari BOP stack. Blind ram akan menutup saat rangkaian pipa bor tidak berada dalam lubang bor. c. bekerja Drilling Spools Drilling spool terletak di antara preventers. Drilling Spools berfungsi sebagai tempat pemasangan choke line yang mensirkulasikan “kick” keluar dari lubang bor dan kill line yang memompakan lumpur berat. Ram preventer pada sisa-sisanya mempunyai “cutlets” yang digunakan untuk maksud yang sama. Drilling Spool Fungsi sebagai tempat pemasangan choke line dan kill line Letak pada rangkaian BOP stack diantara preventer Mekanisme Terletak diantara preventers untuk tempat pemasangan choke line dan kill line. d. Casing Head Well Head 44 Merupakan alat tambahan pada bagian atas casing yang berfungsi sebagai fondasi BOP Stack. Well Head Fungsi fondasi BOP Stack Letak diatas sumur Mekanisme rangkaian BOP stack dipasang tepat diatas well head. Supporting System Choke Manifold Choke manifold merupakan suatu kumpulan fitting dengan beberapa outlet yang dikendalikan secara manual dan atau otomatis. Bekerja pada BOP Stack dengan “High Pressure Line”, disebut “Choke line”. Bila dihidupkan, choke manifold membantu menjaga back pressure dalam lubang bor untuk mencegah terjadinya intrusi fluida formasi. Lumpur bor dapat dialirkan dari BOP Stack ke sejumlah valve yang membatasi aliran dan langsung ke reserve pits, mud-gas separator atau mud conditioning area back pressure dijaga sampai lubang bor dapat dikontrol kembali. Kill Line Kill Line bekerja pada BOP Stack biasanya berlawanan dengan choke manifold dan choke line. Lumpur berat dapat dipompakan melalui Kill Line ke dalam lumpur bor sampai tekanan hidrostatik lumpur dapat mengimbangi tekanan formasi. 45 Kill Line Fungsi Sebagai saluran untuk memompakan lumpur berat kedalam lubang bor untuk mengatasi Kick. Letak di dekat rangkaian BOP Stack di samping Mekanisme Kill Line bekerja pada BOP Stack biasanya berlawanan dengan Choke Manifold. Lumpur berat dipompakan melalui Kill Line kedalam lubang bor sampai tekanan hiodrostatik lumpur dapat mengimbangi tekanan formasi yang telah berubah menjadi Kick. Peralatan Lain Gate Valve Fungsi Merupakan salah satu bagian dari special tolls IBOP untuk mencegah blowout. Letak diletakkan pada rangkaian pipa. Mekanisme Ketika terjadi kick, maka system BOP akan mulai bekerja sehingga annular preventer akan menutup. Pada saat itu valve-valve akan menutup juga secara otomatis. 46 Home Documents 5. Dasar Pemboran - Istilah-Istilah Author View 585 Download 82 Embed Size px DESCRIPTION just share Text of 5. Dasar Pemboran - Istilah-Istilah Analisa Lumpur Pemboran DASAR PEMBORANIstilah-Istilah Pemboran E. ISTILAH-ISTILAH PEMBORANR/U Rig Up Instal seluruh komponen di Rig Down Membongkar Nipple Up Instal BOP atau Nipple Down Uninstall BOP atau Make Up Instalasi drill Make Down Uninstall drill Trip Trip in memasukkan ke hole & Trip Out mencabut dari hole -> hanya pipa.RIH Run in Hole Memasukkan ke hole Bisa alat apa saja, ex alat logging, string, dll.POOH Pull Out of Hole Mencabut Pump Out Hole Cabut in Drill pertama Down Melepas Drill String jadi per join untuk digunakan kembali pada waktu Out Melepas drillstring per join & gk dipakek arah ft = 3 joint1 joint = 31 standISTILAH-ISTILAH DIRECTIONAL DRILLINGJenis-jenis trajectoryContinues Build berbelok secara Build & Hold berbelok yang kemudian B-H-Drop/S Melakukan beberapa kali Arah lintasan terhadap mata Derajat pembelokan terhadap sudut Build Up Rate Besarnya derajat pembelokan terhadap Kick of Point Point pertama End of Build Titik terakhir Zona End of Tangentm Titik terakhir setelah Titik kembali ke True Depth Kedalaman sesungguhnya. Pengeboran merupakan suatu metode yang digunakan untuk mengetahui keberadaan batubara dan pengambilan sampel batubara secara aktual untuk analisa kualitas serta keperluan analisa geoteknik maupun geohidrologi. Selain itu dalam pengeboran eksplorasi batubara ini, bertujuan lainnya untuk menambah titik informasi yang berguna untuk meningkatkan kelas sumber daya dan cadangan serta menambah keyakinan geologi. Pada kegiatan pengeboran eksplorasi batubara ini, terdapat metode pengambilan sampel, diantaranya seperti penjelasan di bawah ini Sumber Open Hole Teknik pengeboran dengan melubangi area tertentu sampai kedalaman yang telah direncanakan. Pengambilan sampelnya berdasarkan hasil potongan batuan dari tiap gerusan matabor dan tiap pipa bor yang dapat digunakan dengan panjang 1,5 meter dapat disebut cutting. Cutting akan di bawa naik ke atas dengan media air bercampur lumpur pengeboran. Full Core Teknik pengeboran yang dilakukan sampai kedalaman yang direncanakan dengan mengambil sampel berupa inti core batuan tanpa dilakukan pengeboran open hole. Sampel inti core batuan bentuknya seperti tabung atau dapat dianalogikan pada makanan yaitu seperti lemang dengan ukuran sesuai dengan pipa pengeboran yang digunakan. Pengambilan sampel ini dapat menggunakan pipa bor dengan panjang 1,5 meter atau 3 meter disesuaikan dengan kondisi dilapangan. Touch Core Teknik pengeboran yang awalnya dilakukan dengan teknik open hole dan ketika matabor menyentuh lapisan batubara, yang terindikasi dari lubang bor dengan keluarnya sampel cutting batubara dan air pengeboran berwarna coklat tua-hitam akibat batubara yang tergerus, maka pemboran akan di hentikan putaran bornya. Selanjutnya, stang bor diangkat dan matabor akan diganti dengan jenis matabor seperti full core untuk pengambilan sampel inti core batuan. Dapat mimin ringkas bahwa kegiatan pengeboran eksplorasi batubara ini membutuhkan banyak titik pengeboran. Teknik pengeboran yang paling banyak dilakukan adalah teknik open hole dikarenakan selain lebih murah dari segi biaya, teknik ini pun tergolong lebih cepat dibandingkan dengan teknik lainnya. Akan tetapi, penentuan posisi kedalaman dan ketebalan lapisan batubara dengan teknik open hole yang kurang akurat bila dibandingkan teknik full core. Untuk lebih meningkatkan akurasi posisi kedalaman dan ketebalan lapisan batubara, kegiatan pengeboran open hole dalam eksplorasi batubara biasa dibarengi dengan kegiatan logging geofisika. Dari informasi metode pengambil sampel, perlu juga kita mengetahui dari faktor-faktor yang mempengaruhi pengeboran dari segi sifat batuan yang di bor, rock drillability, geometri pemboran, umur dan kondisi mesin bor Sumber Sylvester Saragih, 2013. A. Sifat Batuan Sifat batuan yang berpengaruh pada penetrasi dan sebagai konsekuensi pada pemilihan metode pemboran yaitu kekerasan, kekuatan, elastisitas, plastisitas, abrasivitas, tekstur, struktur, dan karakteristik pembongkaran. Kekerasan Daya tahan permukaan batuan terhadap goresan. Batuan yang keras akan memerlukan energy yang besar untuk menghancurkanya. Pada umumnya batuan yang keras mempunyai kekuatan yang besar pula . Kekerasan batuan diklasifikasikan dengan skala Fredrich Van Mohs 1882. Kekuatan strength Kekuatan mekanik suatu batuan merupakan daya tahan batuan terhadap gaya dari luar, baik bersifat static maupun dinamik. Kekuatan batuan dipengaruhi oleh komposisi mineralnya, terutama kandungan kuarsa. Batuan yang kuat memerlukan energi yang besar untuk menghancurkanya. Bobot isi / Berat jenis Berat batuan per satuan volume. Batuan dengan bobot isi yang besar untuk membongkarnya memerlukan energy yang besar pula. Kecepatan Rambat Gelombang Seismik Batuan yang masif mempunyai kecepatan rambat gelombang yang besar. Pada umumnya batuan yang mempunyai kecepatan rambat gelombang yang besar akan mempunyai bobotisi dan kekuatan yang besar pula sehingga sangat mempengaruhi pemboran. Abrasivitas Sifat batuan yang dapat digores oleh batuan lain yang lebih keras. Sifat ini dipengaruhi oleh kekerasan butiran batuan, bentuk butir, ukuran butir, porositas batuan, dan sifat heterogenitas batuan. Tekstur Tekstur batuan dipengaruhi oleh struktur butiran mineral yang menyusun batuan tersebut. Ukuran butir mempunyai pengaruh yang sama dengan bentuk batuan, porositas batuan, dan sifat-sifat batuan lainya. Semua aspek ini berpengaruh dalam keberhasilan operasi pemboran. Elastisitas Sifat elastisitas batuan dinyatakan dengan modulus elastisitas atau modulus Young E. Modulus elastisitas batuan bergantung pada komposisi mineral dan porositasnya. Umumnya batuan dengan elastisitas yang tinggi memerlukan energi yang besar untuk menghancurkanya. Plastisitas Perilaku batuan yang menyebabkan deformasi permanen setelah tegangan dikembalikan ke kondisi awal, dimana batuan tersebut belum hancur. Sifat ini sangat dipengaruhi oleh komposisi mineral penyusunya, terutama kuarsa. Batuan yang plastisitasnya tinggi memerlukan energi yang besar untuk menghancurkannya. Struktur Geologi Struktur geologi seperti sesar, kekar, dan bidang perlapisan akan berpengaruh terhadap peledakan batuan. Adanya rekahan-rekahan dan rongga-rongga di dalam massa batuan akan menyebabkan terganggunya perambatan gelombang energy akibat peledakan. Namun adanya rekahan-rekahan tersebut juga sangat menguntungkan untuk mengetahui bidang lemahnya, sehingga pemboran akan dilakukan berlawanan arah dengan bidang lemahnya. B. Drilabilitas Batuan Drillability of Rock Drilabilitas batuan adalah kecepatan penetrasi rata-rata mata bor terhadap batuan. Nilai drilabilitas ini diperoleh dari hasil pengujian terhadap toughness berbagai tipe batuan oleh Sievers dan Furby. Hasil pengujian mereka memperlihatkan kesamaan nilai penetration speed dan net penetration rate untuk tipe batuan yang sejenis. C. Umur & Kondisi Mesin Bor Alat yang sudah lama digunakan biasanya dalam kegiatan pemboran, kemampuan mesin bor akan menurun sehingga sangat berpengaruh pada kecepatan pemboran. Umur mata bor dan batang bor ditentukan oleh meter kedalaman yang dicapai dalam melakukan pemboran. Untuk menilai kondisi suatu alat dapat dilakukan dengan mengetahui empat tingkat ketersediaan alat, yaitu Ketersediaan Mekanik Mechanical Availability, MA Suatu cara untuk mengetahui kondisi mekanik yang sesungguhnya dari alat yang digunakan. Kesediaan mekanik MA menunjukkan ketersediaan alat secara nyata karena adanya waktu akibat masalah mekanik. Ketersediaan Fisik Physical Availability, PA Ketersediaan fisik menunjukkan kesiapan alat untuk beroperasi didalam seluruh waktu kerja yang tersedia. Penggunaan Efektif Penggunaan efektif menunjukkan berapa persen waktu yang dipergunakan oleh alat untuk beroperasi pada saat alat tersebut dapat digunakan. Penggunaan efektif sebenarnya sama dengan pengertian efisiensi kerja. Pemakaian Ketersediaan Use of Availability, UA Ketersediaan Penggunaan menunjukkan berapa persen waktu yang dipergunakan oleh alat untuk beroperasi pada saat alat tersebut dapat digunakan. Penggunaan efektif sebenarnya sama dengan pengertian efisiensi kerja. Jadi, penilaian ketersediaan alat bor dilakukan untuk mengetahui kondisi dan kemampuan alat bor untuk menyediakan lubang ledak. Kesediaan alat dikatakan sangat baik jika persen ≥90%, dikatakan sedang jika berkisar antara 70%-80%, dikatakan buruk kecil jika persen kesediaan alat ≤70%. D. Geometri Pemboran Diameter Lubang ledak Faktor-faktor yang mempengaruhi penentuan diameter lubang ledak adalah Volume batuan yang dibongkar Tinggi jenjang dan konfigurasi isian Tingkat Fragmentasi yang diinginkan Mesin bor yang tersedia Kapasitas alat muat yang akan menangani material hasil peledakan Arah Lubang ledak Pada kegiatan pemboran ada dua macam arah lubang ledak yaitu arah tegak dan arah miring. Pada tinggi jenjang yang sama, kedalaman lubang ledak miring > dari pemboran tegak selain itu pemboran miring penempatan posisi awal lebih sulit karena harus menyesuaikan dengan kemiringan lubang ledak yang direncanakan. Kedalaman Lubang ledak Penentuan kedalaman lubang ledak disesuaikan dengan tinggi jenjang, dimana kedalaman lubang ledak>tinggi jenjang. Kelebihan kedalaman lubang bor subdrilling dimaksudkan untuk memperoleh jenjang yang rata. Dari penjelasan diatas ini, perlu juga didukung dengan adanya sebuah alat baik itu mesin bor maupun sparepart bor dalam menunjang aktivitas kegiatan bor sampai mencapai progress yang diinginkan. Terkait mesin bor dan sparepart bor bisa juga mengunjungi website disana terdapat alat industrial yang mendukung industri pengeboran. Jadi, tak perlu ragu dan sungkan bisa konsultasi kepada kami ataupun bisa kunjungi di website tokowadah dengan klik Tokowadah Your Choice Is The Best Your Products 100% found this document useful 4 votes11K views59 pagesOriginal TitleTEKNIK PEMBORANCopyright© Attribution Non-Commercial BY-NCAvailable FormatsDOCX, PDF, TXT or read online from ScribdShare this documentDid you find this document useful?100% found this document useful 4 votes11K views59 pagesTeknik PemboranOriginal TitleTEKNIK PEMBORAN You're Reading a Free Preview Pages 9 to 22 are not shown in this preview. You're Reading a Free Preview Pages 26 to 32 are not shown in this preview. You're Reading a Free Preview Pages 36 to 52 are not shown in this preview. Wednesday, 16 February 2011 TEKNIK PEMBORAN Di dalam suatu industri pertambangan, kegiatan pemboran adalah suatu aktivitas vital baik dalam pengambilan sample maupun pemboran produksi. Tujuan dari kegiatan pemboran ini ada bermacam-macam , pemboran tidak saja dilakukan dalam industri pertambangan tetapi juga untuk bidang-bidang lain sehingga secara keseluruhan kegitan pemboran bertujuan sebagai berikut Eksplorasi mineral dan batubara Ekplorasi dan produksi air tanah Eksplorasi dan produksi gas Eksplorasi dan produksi minyak Peledakan Geoteknik Ventilasi tambang Penirisan tambang Keperluan perhitungan cadangan Perolehan data geologi Pengontrolan tambang dan Serta pembuatan lubang pipa air untuk PDAM dan kabel listrik untuk PLN, dll Para Pelajar Sedang Melakukan Praktek Pemboran Air Tanah di Aceh Maksud Dan Tujuan Pemboran Dilakukanya pemboran adalah agar dapat mengetahui bagai mana kegiatan pengeboran itu berlangsung, dapat mengetahui tahap – tahap dari pada kegiatan pemboran, juga dapat mengetahui peralatan – peralatan yang digunakan dalam pengeboran. Sehinga apa bila terjun kelapangan nantinya sudah dapat mengetahui apa – apa yang harus dikerjakan juga yang harus dipersiapkan. Dalam pencapaian target dari tujuan tersebut maka dibutuhkan perlengkapan ,tipe serta kapasitas mesin yang berbeda pula , baik dari pemboran yang vertical keatas, kebawah maupun yang horizontal atau miring dengan sudut tertentu. Didalam laporan ini kapasitasnya adalah mengenai pemboran air tanah , adapun pembahasannya adalah sebagai berikut Peralatan pemboran, meliputi jenis bor , pompa atau kompresor,stang bor, casing, mata bor, dan perlengkapan lainya. Lumpur pemboran Teknis pemboran ,meliputi metode/klasifikasi pemboran dan tahapan-tahapan pemboran. PERALATAN PEMBORAN Beberapa komponen atau peralatan pemboran yang diperlukan untuk kegiatan pemboran diantaranya adalah sebagai berikut Mesin Bor Pompa atau Kompresor Stang Bor Pipa Casing Mata Bor Dan Perlengkapan lainya 1. MESIN BOR Beberapa hal penting yang harus diperhatikan dan dipertimbangkan dalam pemilihan mesin bor yang digunakan, diantaranya meliputi • Tipe/ model mesin bor • Diameter lubang • Sliding stroke • Berat mesin bor • Power unit • Kemampuan rotasi/ tumbuk per satuan waktu • Hoisting capacity kapasitas • Dimensi panjang x lebar x tinggi Didalam pemboran ada beberapa jenis mesin bor diantaranya adalah sebagai berikut 1. Mesin Bor Tumbuk 2. Mesin Bor Putar 3. Mesin Bor Putar – Hidrolik 1. 1. Mesin Bor Tumbuk Mesin bor tumbuk yang biasanya disebut cable tool atau spudder rig yang diopersikan dengan cara mengangkat dan menjatuhkan alat bor berat secara berulang- berulang ke dalam lubang bor. Mata bor akan memecahkan batuan terkosolidasi menjadi kepingan kecil,atau akan melepaskan butiran – butiran pada atau hancuran tersebut merupakan campuran lumpur dan fragmen batuan pada bagian dasar lubang, jika di dalam lubang tidak dijumpai air, perlu ditambahkan air guna membentuk fragmen batuan slurry.Pertambahan volume slurry sejalan dengan kemajuan pemboran yang pada jumlah terentu akan mengurangi daya tumbuk bor. Bila kecepatan laju pemboran sudah menjadi sangat menjadi sangat lambat, slurry diangkat ke permukaan dengan menggunakan timba bailer atau sand pump. Beberapa factor yang mempengaruhi kecepatan laju pemboran penetrasi dalam pemboran tumbuk diantaranya adalah • Kekerasan lapisan batuan • Diameter kedalam lubang bor • Jenis mata bor • Kecepatan dan jarak tumbuk • Beban pada alat bor Kapasitas mesin bor tunbuk sangat tergantung pada berat perangkat penumbuk yang merupakan fungsi dari diameter mata bor, diameter dan panjang drill-stemnya. Adapun beberapa kelebihan dan kekurangan mesin bor tumbuk jika dibandingkan denngan mesin bor putar dapat dijelaskan sebagai berikut Kelebihannya • Ekonomis -Harga lebih murah sehingga depresiasi lebih kecil -Biaya transportasi lebih murah - Biaya operasi dan pemeliharaannya lebih rendah - Penyiapan rig untuk pemboran lebih cepat • Menghasilkaaan contoh pemboraan yang lebih baik • Tanpa sistem sirkulasi. • Lebih mempermudah pengenalan lokasi akifer • Kemungkinan kontaminasi karena pemboran relative lebih kecil Kekurangannya • Kecepatan laju pemboran rendah • Sering terjadi sling putus • Tidak bisa mendapatkan core • Tidak memiliki saran pengontrol kestabilan lubang bor • Terbatasnyaa personil yang berpengalaman • Pada formasi yang mengalami swelling clay akan menghadapi banyak hambatan1. 2 . Mesin Bor Putar Mesin bor putar merupakan jenis mesin bor yang mempuyai mekanisme yang paling sederhana, untuk memecahkan batuan menjadi kepingan kecil, mata bor hanya mengandalkan putaran mesin dan beban rangkaian stang bor. Jika pemboran dilakukan pada formasi batuan yang cukup keras, maka rangkain stang bor dapat ditambah dengan stang pemberat. Kepingan batuan yang hancur oleh gerusan mata bor akan terangkat ke permukaan karena dorongan fluida. Contoh yang populer dari jenis ini adalah meja putar dan elektro jenis meja putar, putaran vertical yang dihasilkan oleh mesin penggerak dirubah menjadi putaran horizontal oleh sebuah meja bulat yang ada pada bagian bawahnya terdapat alur – alur yang berpola konsentris, sedangkan pada elektro motor, energi mekanik yang digunakan untuk memutar rangkaian stang bor berasal dari generator listrik yang dihubungkan pada sebuah elektro motor. Komponen – komponen utama dari mesin bor putar adalah • Swivel • Kelly bar • Stabilizer • Mata bor • Stang bor • Stang pemberat1. 3. Mesin Bor- Hidrolik Pada mesin bor putar – hidrolik, pembebanan pada mata bor terutama diatur oleh sistem hidrolik yang terdapat pada unit mesin bor, disamping beban yang berasal dari berat stang bor dan mata bor. Cara kerja dari jenis mesin bor ini adala mengombinasikan tekanan hidrolik, stang bo dan putaran mata bor di atas formasi batuan. Formasi batuan yang tergerus akan terbawa oleh fluida bor ke permukaan melalui rongga anulus atau melalui rongga stang bor yang bergantung pada sistem sirkulasi fluida bor yang digunakan. Adapun contoh mesin bor putar – hidrolik adalah 1. Top Drive Unit pemutar pada jenis Top Drive bergerak turun naik pada menara, tenaganya berasal dari unit transmisi hidrolik yang digerakkan oleh pompa. Penetrasinya dapat langsung sepanjang stang bor yang dipakai umumnya sepanjang 3,6m – 9 m, sehingga jenis mempuyai kinerja yang paling baik. 1. 3. b. Spindle Pada jenis ini pemutarannya bersifat statis, kemajuan pemboran sangat dipengaruhi oleh panjang spindle umumnya antara 60 m – 100 m, dan tekanan hidrolik yang dibutuhkan. Adapun spesifikasi mesin bor yang digunakan adalah • Merk • Kapasitas • Berat • Kemampuan rotasi • Dimensi • Diameter lubang • Tipe/ model2. POMPA ATAU KOMPRESOR Beberapa hal penting yang perlu diperhatikan pada pompa diantaranya adalah a. Tipe acting piston b. Diameter piston c. Power d. Dimensi e. Berat f. Volume/ pressure g. Working pressure Adapun hal – hal yang penting diperhatikan pada kompresor adalah a. Tekanan udara yang dihasilkan b. Volume udara yang dihasilkan per satuan waktu Pada tahap pemboran lumpur dan kompresor berfungsi sebagai sumber tenaga untuk mensirkulasikan fluida bor. Jika fluida bor yang digunakan adalah lumpur, maka sebagai sumber tenaga adalah pompa lumpur, dan jika fluida bor yang digunakan adalah udara maka sumber tenaganya adalah kompresor. Adapun pompa/ kompresoe yang digunakan adalah • Merk • Model • Kapasitas • Dimensi • Diameter piston • Berat • Power • Volume/ pressure • Working pressure3. STANG BOR Stang bor merupakan pipa yang terbuat dari baja, dimana bagian pipa ujung – ujungnya terdapat ulir, dimana fungsinya sebagai penghubung antara dua buah stang kegiatan pemboran, stang bor berfungsi sebagai 1. Menstranmisikan putaran, tekanan, dan tumbuka yang dihasilkan oleh mesin bor menuju mata bor. 2. jalan keluar – masuknya fluida bor Panjang stang bor yang umum digunakan dalam operasi pemboran adalah 10 ft 3m dan 30 ft 9m, tetapi hal ini bisa berubah tergantung dengan tujuan dan efisiensi pemboran. Kriteria yang harus diperhatiakan dalam pemilihan ukuran, meliputi a. Tujuan pemboran b. Kedalaman pemboran c. Kekerasan batuan d. Metode sirkulasi fluida e. Diameter lubang bor Adapun rangkaian stang bor yang digunakan dalam operasi pemboran tergantung dari mekanisme pemboran yang diterapkan. - Rangkaian Stang Bor pada Mesin Bor Putar. Rangkaian stang bor pada pemboran putar hamper semuanya sama seperti pada penyambungan pipa air. Stang bor yang dipakai pada pemboran mempuyai banyak ukuran, hal ini berkaitan dengan diameter luar, diameter dalam , jenis ulir dan sebagainya. Setiap pabrik biasanya memiliki klasifikasi yang berbeda. - Rangkaian Stang Bor pada Mesin Bor stang bor pada mesin bor tumbuk terdiri dari 1. Mata bor pahat. 2. Drill stem, sebagai pemberat dan pelurus lubang. 3. Drilling jars, sepasang batang baja yang bertaut yang dimasukkan untuk melepaskan bit jika tejepit dengan sentakan ke atas. 4. Swivel socket, adalah penghubung antara sling dan alat bor , diperlukan untuk meneruskan putaran kabel ke alat bor, di perlukan untuk meneruskan putaran kabel ke alat bor agar pahat dapat menumbuk ke segala sisi sehingga lubang bor lurus Adapun stang bor yang digunakan dalam pemboran air tanah tersebut adalah • Panjang stang bor yang digunakan adalah 30 ft atau yang berukuran 9 PIPA CASING Didalam operasi pemboran pipa casing berfungsi untuk menjaga lubang bor dari colaps keruntuhan dan peralatan pemboran lain dari gangguan – gangguan. Ada dua tipe untuk menghubungkan pipa casing, yaitu Tipe Flash penghubungan antara pipa satu dengan pipa lainya dilakukan secaraLangsung. Tipe Flash Coupled Dimana penghubungan antara pipa menggunakan sebuah coupling. Beberapa komponen yang terdapat dalam casing, diantaranya adalah 1. Casing Swivel Alat ini untuk menghubungkan antara pipa casing dan stang bor, 2. Casing Head Alat ini dipasang di bagian atas casing, untuk melindungi drat casing bagian atas, 3. Casing Shoe Alat ini digunakan untuk melindungi casing bagian bawah dari kerusakan 4. Casing Cutter, Digunakan pada saat apabila didalam lubang casing terjadi masalah, fungsinya untuk memotong casing pada titik yang diinginkan, 5. Casing Band Alat ini digunakan untuk menjepit pipa casing selama operassi pengangkatan dan Penurunan. Di dalam praktikkum pemboran yang dilakukan, casing yang digunakan adalah tipe flash jouint, dimana penghubungan antara pipa yang satu dengan yang lainya dilakukan secara MATA BOR BIT Mata bor merupakan salah satu komponen dalam pemboran yang digunakan khususnya sebagai alat pembuat lubang hole making tool. Gaya yang bekerja pada bit agar bit dapat bekerja sesuai dengan yang diharapkan secara garis besar terbagi atas dua macam, yaitu gaya dorong dan gaya putar. Keekfetifan penetrasi yang dilakukan pada pemboran tergantung pada kedua gaya jenis ini. Gaya dorong dapat dihasilkan melalui tumbukan yang dilakukan pada pemboran tumbuk,pemuatan bit, tekanan dibawah permukaan. Gaya putar dapat dihasilakan pada mekanisme pemboran putar dengan bantuan mesin putar mekanik yang dapat memutar bit setelah ditransmisikan oleh stang bor dan dengan bantuan gaya dorong static mengabrasi batuan yang ditembus. Gaya dorong yang bersifat static yang secara tidak langsung turut menunjang gaya- gaya tersebut diatas misalnya berat dari stang bor dan berat rig. Faktor- faktor yang harus diperhatiakan dalam pemilihan bit yaitu 1. Ukuran dan bentuk mata bor 2. Ukuran gigi mata bor 3. Berat mata bor 4. Kekerasan matriks. Adapun beberapa jenis mata bor diantaranya 1. Mata Bor Rotasi Mata Bor Pisau Air Coring Bits Roller Bits 2. Mata Bor Tumbuk Cross Bit Button Bit Chisel Bit 3. Mata Bor Auger Tipe Kelly Tipe Auger 4. Mata Bor pada Pengeboran Kabel Mata Bor Tabung Mata Bor Chisel 5. Mata Bor Intan Mata Bor Formasi Lunak Surface Set Bits Impregnated Bits 6. PERALATAN PELENGKAP Adapun mata bor yang digunakan didalam pemboran air tanah yang menjadi bahan praktikum adalah Water Swivel, Alat ini digunakan untuk melewatkan fluida seperti air, lumpur, dari pompa menuju ke dalam stang bor. Hoisting Water Swivel. Alat ini didesain untuk melewatkan air ke dalam batang bor yang sedang berputar selama proses pengangkatan dan penurunan. Hoisting Plug. Alat ini dihhubungkan pada rope socket dandigunakan ketika proses pengangkatan dan penurunan stang bor. Hoisting Rope atas alat ini dihubungkan dengan hoisting wire rope yang dilas menggunakan babbit metal, bagian bawahnya dihubungkan dengan hoisting plug. Pipe ini digunkan untuk mengunci dan melepaskan pipa, stang bor, dan lain – lain. Snatch ini diletakkan di puncak menara pemboran dan digunakan untuk mengangkat dan menurunkan stang bor core barrel dan mata kenyataannya, beban yang diangkat atau diturunkan itu terlalu berat, oleh karena itu digunakan crown block atau traveling block untuk membantu proses pengangkatan dan penurunan. Travelling Block. Alat ini digunakan bersama dua/tiga buah kabel untuk mengangkat atau menurunkan peralatan pemboran. Come Along. Alat ini digunakan untuk menurunkan stang bor dan digukan pada pemboran dangkal. Rod Coupling Tap. Alat I ini digukan untuk mengeluarkan batang bor yang rusak dan dibiarkan tertinggal dalam lubang bor. Rod Band. Alat ini digukan untuk menjepit batang bor yang tertinggal di lubang bor. Knocking Block. Alat ini digunakan untuk menerima pengaruh pada saat hammering untuk melindungi peralatan bor. Drive Hammer with Chain. Alat ini digunakan untuk hammering ketika peralatan bor mengalami kemacetan. Menara. Terdapat dua menara yang biasa digunkan dalam pemboran diantaranya adalah derrick. Permale Wrench. Alat ini digunakan untuk mengunci dan melepaskan pipa – pipa yang kecil, seperti kabel core barrael tanpa merusak tabung. Rod Holder. Alat ini digunakan untuk menjepit stang bor pada saat pengangkatan atau penurunan. Super Strong. Alat ini digunakan untuk mengunci dan melepaskan pipa – pipa dengan ukuran besar dengan diameter berukuran di atas 100 mm.