Analisis sistem nodal dengan titik nodal di kepala sumur tanpa jepitan melibatkan 3 langkah utama: (1) membuat kurva aliran horizontal dan tegak, (2) menentukan tekanan pada berbagai titik nodal, dan (3) memplot hasilnya untuk menentukan laju produksi optimum. Prosedur ini menghasilkan laju produksi sebesar 900 barrel per hari.
3. TUJUAN dan SYARAT
TUJUAN
īŽ Mendapatkan laju produksi optimum sumur dengan
melakukan evaluasi secara lengkap dan terintegrasi
pada sistem produksi sumur
SYARAT
īŽ Tersedia Inflow Performance (IPR)
īŽ Tersedia Outflow Performance (VLP-CP-HFP-SP)
4. METODOLOGI
īŽ Memahami komponen Inflow Performance
īŽ Memahami komponen Outflow Performance, yang terdiri
dari kinerja :
# Vertical Lift Performance
# Choke Performance
# Horizontal Flow Performance
# Separator
īŽ Memahami hubungan inflow dan outflow performance
īŽ Memahami diskripsi hubungan Tekanan versus
Kedalaman pada berbagai metode produksi (lifting
methods)
5. Kehilangan Tekanan pada Sistem Sumur
īP1 = Pr - Pwfs = Loss in reservoir
īP2 = Pwfs - Pwf = Loss across completion
īP3 = Pwf - Pwh = Loss in tubing
īP4 = Pwh - Psep = Loss in flowline
Pr Pe
Pwfs
Pwf
īP1 = (Pr - Pwfs)
īP2 = (Pwfs - Pwf)
īP3 = Pwf - Pwh
īP4 = (Pwh - Psep)
Psep
Sales line
Gas
Liquid
Stock tank
īPT = Pr - Psep = Total pressure loss
Pwh
6. ANALISIS NODAL
Pe
_
Pr
Pwfs
Pwf
Pdr
Pur
Pusv
Pwh
Pdsc Psep
DP1 = Pr - Pwfs = Loss in Porous Medium
DP2 = Pwfs - Pwf = Loss across Completion
DP3 = Pur - Pdr = Loss across Restriction
DP4 = Pusv - Pdsv = Loss across Safety Valve
DP5 = Pwh - Pdsc = Loss across Surface Choke
DP6 = Pdsc - Psep = Loss in Flowline
DP7 = Pwf - Pwh = Total Loss in Tubing
DP8 = Pwh - Psep = Total Loss in Flowline
Bottom
Hole
Restriction
Safety
Valve
Surface
Choke
Separator
7. ANALISIS NODAL
METODOLOGI
īŽ Memahami komponen Inflow Performance
īŽ Memahami komponen Outflow Performance, yang terdiri dari
kinerja :
# Vertical Lift Performance
# Choke Performance
# Horizontal Flow Performance
# Separator
īŽ Memahami hubungan inflow dan outflow performance
īŽ Memahami diskripsi hubungan Tekanan versus Kedalaman
pada berbagai metode produksi (lifting methods)
8. ANALISIS NODAL
MANFAAT ANALISIS SISTEM NODAL
īŽ Optimasi laju produksi
īŽ Menentukan laju produksi yang dapat diperoleh
secara sembur alam
īŽ Meramalkan kapan sumur akan âmatiâ
īŽ Memeriksa setiap komponen dalam sistem produksi
untuk mementukan adanya hambatan aliran
īŽ Menentukan saat yang terbaik untuk mengubah
sumur sembur alam menjadi sembur buatan atau
metode produksi satu ke metode produksi lainnya
12. Pengaruh Skin pada IPR
Outflow
Flowrate
Pressure
at
Node
5 0 -1 -3
SKIN
Inflow
(IPR)
qo a 1/ ln re +S
rw
Note : Log effect
10
13. Pengaruh Penurunan
Tekanan Reservoir pada IPR
Outflow
Flowrate
Pressure
at
Node
Reservoir with no pressure support
Inflow
Decreasing reservoir pressure
14. Pengaruh Diameter Tubing (Pipe)
pada Outflow
Inflow
(IPR)
Outflow
Flowrate (stb/d)
Pressure
at
Node
2 3/8â
2 7/8â
4 1/2â
3 1/2â
15. EMPAT TITIK NODAL DI
SUMUR SEMBUR ALAM
1. Titik Nodal di Dasar Sumur
2. Titik Nodal di Kepala Sumur
3. Titik Nodal di Separator
4. Titik Nodal di Upsteam/Downsteam Jepitan
18. Contoh Soal Analisa Sistem Nodal dengan Titik Nodal di Dasar
Sumur Untuk Kondisi Open Hole
Diketahui :
Panjang pipa salur = 3000 ft
īDiameter = 2 in
īKedalaman sumur = 5000 ft
īDiameter Tubing = 2 3/8 in
īKadar Air = 0
īPerbandingan gas cairan = 400 SCF/STB
īTekanan Statik = 2200 psi
īTekanan Separator = 100 psi
īPI = 1 bpd/psi
Tentukan laju produksi yang diperoleh dengan menggunakan dasar
sumur sebagai titik nodal.
19. Pehitungan :
1. Pada kertas grafik kartesian, buat sistem koordinat tekanan
pada sumbu tegak dan laju produksi pada sumbu datar.
2. Berdasrkan PI = 1.0 dan Ps = 2200 psi, hitung Pwf pada
berbagai anggapan harag q,
Pwf = Ps - q/PI
Untuk q = 200 bbl/hari.
Pwf = 2200-200/1 =2000 psi
21. 3. Buat kurva IPR dengan memplot q vs Pwf dari tabel di
Langkah 2
4. Gunakan langkah kerja, untuk menentukan tekanan kepala
sumur pada aliran mendatar.
24. 6. Plot q terhadap PWf dari langkah 5, pada kertas grafik di
Gambar 3-2. Kurva ini disebut Kurva Tubing Intake.
7. Perpotongan antara kurva IPR dengan kurva tubing intake,
menghasilkan laju produksi sebesar 900 bbl / hari
8. Laju produksi yang diperoleh 900 bbl / hari
25. Analisa nodal di dasar sumur open hole
0
500
1000
1500
2000
2500
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
Laju peoduksi, Bbl/d
Tekanan,
Psi
IPR
Tubing intake
26. Prosedur Analisa Sistem Nodal Untuk Titik Nodal
di Kepala Sumur
Analisa Sistem Nodal untuk titik nodal dikepala sumur
dibedakan menjdi dua prosedur tergantung pada ada atau
tidaknya jepitan dikepala sumur,
27. Contoh Analisa Sistem Nodal dengan Titik nodal di
Kepala Sumur Tanpa jepitan
Diketahui :
īPanjang pipa salur = 3000 ft
īDiameter = 2 in
īKedalaman sumur = 5000 ft
īDiameter Tubing = 2 3/8 in
īKadar Air = 0
īPerbandingan gas cairan = 400 SCF/STB
īTekanan Statik = 2200 psi
īTekanan Separator = 100 psi
Tentukan laju produksi dengan menggunkan kepala
sumur sebagai titik nodal tanpa mengunakan jepitan.
28. 1. Pada kertas grafik kartesian buat sistem koordinat
dengan tekanan sebagai sumbu tegak dan laju
produksi sebagai sumbu datar.
2. Bedasarkan perhitungan di contoh soal 3.2.1.1 butir 4,
diperoleh hasil sebagai berikut:
Q (anggapan) Psep Pwh
200 100 115
400 100 140
600 100 180
800 100 230
1000 100 275
1500 100 420
29. 3. Plot antara q terhadap Pwh pada gambar 3-5
4. Berdasrkan perhitungan dicontoh soal 3.2.1.1. butir 2 telah
diperoleh harga untuk berbagi laju produksi anggapan.
Dengan mengunakan grafik pressure traverse untuk aliran
tegak pada masing-masing q,dan diperoleh hasil sebagi
berikut ;
Q (anggapan) Psep Pwh
200 2000 610
400 1800 540
600 1600 450
800 1400 330
1000 1200 180
1500 700
īŽPwf
30. 5. Plot antara q terhadap Pwh pada kertas grafik
6. Perpotongan antara kurva dilangkah 3 dan 5
memberikan laju produksi yang diperoleh.
7. Laju produksi yang diperoleh = 900 bbl / hari
31. Analisa Nodal dengan titik nodal di kepala sumur tanpa jepitan
0
100
200
300
400
500
600
700
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
Laju produksi, Bbl/D
Tekanan,
Psi
Aliran mendatar
Aliran tegak
32. Contoh Analisa Nodal Dengan Titik Nodal di
Kepala Sumur Dengan Jepitan.
Diketahui :
īPanjang pipa salur = 3000 ft
īDiameter = 2 in
īKedalaman sumur = 5000 ft
īDiameter Tubing = 2 3/8 in
īKadar Air = 0
īPerbandingan gas cairan = 400 SCF/STB
īTekanan Statik = 2200 psi
Tentukan laju produksi yang diperoleh dengan menggunakan
kepala sumur sebagai tittik nodal, apabila diguankan jepitan
dengan ukuran 32/64. Gunakan persamaan Gilbert untuk
memperkirakan kelakuan aliran fluida dalam jepitan.
33. 1. Pada kertas grafik kartesian buat sistem koordinat dengan tekanan
sebagaia sumbu tegak dan laju produksi sebagai sumbu datar.
(Lihat Gambar).
2. Berdasarkan pehitungan dicontoh soal sebelumnya telah diperoleh
harga Pwf untuk berbagai anggapan. Dengan menggunakan grafik
pressure traverse untuk aliran tegak, tentukan Pwh pada masing-
masing q, dan diperoleh hasil sebagai berikut :
35. 3. Plot antara q dan Pwh pada Gambar 3-6 ,kurva ini
adalah kurva tubing.
4. Buat hubungan antara laju produksi denagn tekanan
kepala sumur dengan menggunakan persamaan Gilbert
dan diperoleh hubungan seperti ditunjukan pada tabel :
Pwh = (435 R0,546 q / S1,89)
Dimana:
Pwh = Tekanan kepala sumur, psi
R = GLR, Mcf/stb
q = laju produksi, stb
S = Ukuran bean, 1/64 in
37. 5. Plot laju produksi terhadap tekanan kepala sumur yang diperoleh
dari langkah 4 pada kertas grafik dilangkah 2, seperti ditunjukan di
gambar 3-6. Kurva ini adalah kurva jepitan.
6. Tentukan permotongan antara kurva tubing yang diperoleh dari
langkah 3 dengan kurva jepitan yang diperoleh dari langkah 5.
7. Perpotongan kedua kurva tersebut menunjukan laju produksi
sebesar 840 STB/hari.
38. Kurva analisa nodal dengan titik nodal di kepala sumur dengan jepitan
0
100
200
300
400
500
600
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
Laju produksi, bbl/d
Tekanan,
Psi
K
Kurva Jepitan
Kurva tubing
39. Contoh Soal Analisis Sistim Nodal Dengan Titik
Nodal di Separator
Diketahui :
īPanjang pipa salur = 3000 ft
īDiameter = 2 in
īKedalaman sumur = 5000 ft
īDiameter Tubing = 2 3/8 in
īKadar Air = 0
īPerbandingan gas cairan = 400 SCF/STB
īTekanan Statik = 2200 psi
Tentukan laju produksi yang dapat diperoleh dengan
mengunakan separator sebagai titik nodal
40. 1. Buat sistem koordinat pada kertas grafik kartesian dengan
tekanan sebagai sumbu tegak dan laju produksi sebagai sumbu
datar, seperti pada gambar 3-7
2. Dari perhitungan contoh soal 3.2.1.1. langkah 4, telah diperoleh
hubungan q terhadap P wh untuk perhitungan yang diawali dari
dasar sumur, yaitu sebagai berikut :
42. 3. Berdasarkan Pwh di langkah 2 tentukan tekanan di
separator untuk beberapa anggapan laju produksi,.
Hasil perhitungan adalah sebagai berikut :
Q (anggapan) P wh (psi) P separator (psi)
200
400
600
800
1000
610
540
150
330
180
595
525
410
255
-
43. 4. Plot q terhadap P ins seperti gambar 3-7
5. Plot tekanan separator = 100 psi pada sumbu tekanan.
Kemudian buat garis datar ke kanan sampai memotong
kurva di langkah 4. perpotongan ini menunjukan laju
produksi yang di peroleh, yaitu : q = 900 bbl/hari
44. Kurva analisa nodal dengan titik nodal di separator
0
100
200
300
400
500
600
700
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
Laju produksi, bbl/d
Tekanan,
Psi
Kurva flowline