Proposal ini membahas desain casing production untuk sumur geothermal di Lapangan Y milik Chevron Geothermal Salak Ltd. Tujuannya adalah mempelajari penerapan desain casing pada sumur geothermal dengan mempertimbangkan faktor temperatur tinggi dan kandungan H2S, serta manfaatnya bagi mahasiswa, Akamigas Balongan, dan perusahaan.

1. PROPOSAL KERJA PRAKTIK
PRODUCTION CASING DESIGN
SUMUR-X LAPANGAN-Y
CHEVRON GEOTHERMAL SALAK LTD
OLEH :
SUTIKNO ALAMSYAH
NIM : 111201215
PROGRAM STUDI TEKNIK PERMINYAKAN
AKADEMI MINYAK DAN GAS BALONGAN
INDRAMAYU
2014
i

2. ii
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Nama Lengkap : Sutikno Alamsyah
Nama Panggilan : Tikno
Tempat, Tanggal Lahir : Bogor, 11 September 1993
NIK : 3201171109930001
Alamat : Jalan Kh. Abdul Hamid Pasar Senen. RT/RW
001/001. Kelurahan Ciasihan.Kecamatan
Pamijahan. Kabupaten Bogor (14340). Jawa Barat
Agama : Islam
Umur : 21 Tahun
Golongan Darah : O
Jenis Kelamin : Laki-laki
Pekerjaan : Mahasiswa
Status : Belum Menikah
Telpon (Hp) : +62856 9248 2550
e-mail : alamsyahsutikno@gmail.com
Production Casing Design Geothermal 2014

3. iii
Latar Belakang Pendidikan
Formal :
1. D III Teknik Perminyakan Akamigas Balongan : 20012 – Sekarang
2. SMA Negeri 1 Leuwiliang : 2009 - 2012
3. SMP Negeri 1 Pamijahan : 2006 - 2009
4. SD Negeri Ciasmara 02 : 2000 - 2006
*Saya adalah mahasiswa tingkat atas Program Studi Teknik Perminyakan
Akademi Minyak dan Gas Balongan Indramayu, Jawa Barat. Sekarang saya
menempuh semester V dengan IPK sekarang yaitu 3,62.
Non Formal :
1. Bimbel Umum "Garuda Madya College" : 2002
2. Kursus Bahasa Inggris "Garuda Madya College" : 2002
3. Kursus Komputer "Garuda Madya College" : 2007
Keorganisasian :
1. Mentri Departemen Olahraga dan Kesenian (Badan Eksekutif Mahasiswa)
Periode BEM 2014
2. Ketua Geothermal Study Club of Balongan selaku Unit Kegiatan
Mahsiswa (UKM) 2014
3. Asisten Praktikum Fisika Dasar I & II Periode 2014
4. Lead Guitar dalam Unit Kegiatan Mahasiswa seksi Kesenian 2014
Production Casing Design Geothermal 2014

4. iv
Pengalaman Lomba :
1. Juara I dalam Tim Smart Competition Akamigas Balongan yang diadakan
oleh IATMI SM-Balongan 2014
2. Juara III selaku Band Eksternal di SMAN I Sindang Indramayu 2014
3. Juara II Festival Science SMA N 1 leuwiliang dengan mata lomba Fisika
Kreatif (Fiktif) 2010
4. Peserta SMANELL Chemistry of Olimpiade (SchO) 2010
5. Peserta Olimpiade Fisika SMA Kabupaten Bogor 2010
6. Juara Kelas Terbaik dalam tingkat Sekolah Dasar 2006
7. Peserta Cerdas Cermat tingkat Sekolah Dasar 2005
8. Juara I lomba tingkat 2 Kuartir Ranting gerakan Pramuka Pamijahan 2005
9. Juara I lomba Pidato Peringatan Isra Mi’raj tingkat Sekolah Dasar 2003
Pengalaman Keorganisasian :
1. Ketua Pelaksana Akamigas Futsal Tournament 4th se-wilayah III (Cirebon,
Kuningan dan Majalengka) 2014
2. Penanggung jawab kegiatan praktikum dalam pengolahan data selaku
Asisten Praktikum Fisika Dasar I & II 2014
3. Ketua Pelaksana dalam Kegiatan Malam Keakraban (MAKRAB)
Akamigas Balongan Indramayu 2013
4. Humas dalam kegiatan Character and Personality Building Akamigas
Balongan indramayu 2013
5. Sie Dokumntasi JogBarDir Akamigas Balongan Indramayu 2013
6. Sie Publikasi dalam Kegiatan Isra Mi’raj di Akamigas Balongan Indramayu
2013
Production Casing Design Geothermal 2014

5. v
Pengalaman Praktikum :
1. Praktikum Fisika Dasar I, dimulai tanggal 1 Desember sampai dengan
tanggal 13 Desember 2012 dan telah lulus dengan niali B
2. Praktikum Kimia Dasar I, dimulai tanggal 2 Desember sampai dengan
tanggal 10 Desember 2012 dan telah lulus dengan niali B
3. Praktikum Geologi Dasar , dimulai tanggal 15 Januari sampai dengan
tanggal 18 Januari 2013 dan telah lulus dengan niali B
4. Praktikum Fisika Dasar II, dimulai tanggal 3 Maret sampai dengan tanggal
11 Maret 2013 dan telah lulus dengan niali B
5. Praktikum Kimia Dasar II, dimulai tanggal 6 Maret sampai dengan tanggal
15 Maret 2013 dan telah lulus dengan niali B
6. Praktikum Analisa Lumpur Pemboran, dimulai tanggal 20 April sampai
dengan tanggal 27 April 2013 dan telah lulus dengan niali B
7. Praktikum Analisa Fluida Reservoir, dimulai tanggal 23 April sampai
dengan tanggal 30 April 2013 dan telah lulus dengan niali B
8. Praktikum Penilaian Formasi, dimulai tanggal 1 Mei sampai dengan
tanggal 20 Mei 2013 dan telah lulus dengan niali B
Kunjungan dan Study Tour
1. Laporan kunjungan Taman Mini Indosesia Indah : Museum Minyak dan
Gas, listrik dan museum IPTEK jakarta pada tanggal 2 juli 2013
2. Pengenalan dan pengetahuan proses terbentuknya Minyak dan gas di
Museum Geologi Bandung pada tanggal 3 juli 2013
3. Study Tour ke Pusdiklat Migas Cepu & Wonocolo pada tanggal 18 sampai
22 Agustus 2014
Production Casing Design Geothermal 2014

6. vi
Pendidikan dan Pelatihan
1. Pelatihan : "Character and Personality Building"
Tanggal : 19 September 20012
Tempat : Akamigas Balongan Indramayu
2. Pelatihan : "Latihan Dasar Kepemimpinan Mahasiswa”
Tanggal : 02 Nopember 2012
Tempat : Akamigas Balongan Indramayu
3. Pelatihan : “The Role of Women in Supporting National Energy
Sustainability”
Tanggal : 22 Desember 2012
Tempat : UPN “Veteran” Yogyakarta
4. Pelatihan : Stadium General "Directonal Drilling"
Tanggal : 23 Desember 2012
Tempat : Akamigas Balongan Indramayu
5. Pelatihan : "State And Condition Of Hydrocarbons Exploration In
Eastern Indonesia"
Tanggal : 24 Desember 2012
Tempat : Universitas Padjajaran, Jatinangor-Bandung
6. Pelatihan : “Welltesting Operator”
Tanggal : 17 Oktober 2013
Tempat : Akamigas Balongan Indramayu
Production Casing Design Geothermal 2014

7. vii
7. Pelatihan : “Rising Deepwater Offshore Oild and Gas Field
Develoment”
Tanggal : 21 Desember 2013
Tempat : UPN “Veteran” Jogjakarta Plaza Hotel
Kompetensi
1. Teknik Perminyakan dan Geothermal Energy
2. Kemampuan Manajerial dan Organisasi : Mengelola dengan
kepemimpinan yang kuat, belajar dari pengalaman dengan analisis
interpersonal
3. Kemahiran Komputer : Windows (7 & 8), Desain grafis (Adobe Photoshop,
CorelDRAW, PhotoScape, Picasa & Paint), Microsoft Office (Word, Excel,
PowerPoint & Outlook), Edditing Video (Movie Maker), Prezi, Adobe
Reader dan Microsoft Visual
Demikian data riwayat hidup yang telah saya buat merupakan data yang
sebenar-benarnya dan tidak ada rekayasa. Apapun beberapa kekurangan data
dapat dibuktikan secara visual ataupun dengan autentik. Terimakasih
Hormat Saya,
SUTIKNO ALAMSYAH
111201215
Production Casing Design Geothermal 2014

8. viii
LEMBAR PENGESAHAN
Nama : Sutikno Alamsyah
NIM : 111201215
Program Studi : Teknik Perminyakan
Judul Kerja Praktik : Production Casing Design
Sumur-X Lapangan-Y
Chevron Geothermal Salak Ltd
Proposal Ini Telah Disetujui dan Disahkan oleh
Dosen Pembimbing Kerja Praktik
Indramayu, Juli 2014
PEMBIMBING
DWI ARIFIYANTO, ST
Production Casing Design Geothermal 2014

9. ix
KATA PENGANTAR
Syukur alhamdulillah penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah
melimpahkan segala rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat
menyelesaikan proposal Kerja Praktik (KP) ini dengan baik. Proposal ini diajukan
untuk memenuhi syarat kelulusan mata kuliah.
Perwujudan proposal ini adalah berkat bantuan dari berbagai pihak
sehingga laporan ini dapat diselesaikan. Oleh karena itu, pada kesempatan kali
ini perkenankanlah penulis untuk mengucapkan terima kasih kepada :
1. Orang Tuaku yang selalu saya cintai dan tak pernah lelah membimbingku.
2. Ibu Hj.Hanifah Handayani, M.T, selaku Ketua Yayasan Bina Islami dan
Akamigas Balongan, Indramayu.
3. Bapak Drs.H.Nahdudin Islamy, M.Si, selaku Direktur Akamigas Balongan,
Indramayu.
4. Bapak Dwi Arifiyanto, S.T, selaku dosen pembimbing Kerja Praktik.
5. Rekan-rekan Akamigas Balongan, Indramayu.
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan ini masih banyak terdapat
kekurangan baik dilihat dari segi menyajikan data maupun penulisannya. Kritik
dan saran yang membangun sangat penulis harapkan demi penulisan
selanjutnya yang lebih baik.
Indramayu, Juli 2014
Pemohon
Production Casing Design Geothermal 2014

10. x
DAFTAR ISI SEMENTARA
Halaman
COVER ........................................................................................................... i
DAFTAR RIWAYAT HIDUP ........................................................................... ii
LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................... vii
KATA PENGANTAR .................................................................................... ix
DAFTAR ISI SEMENTARA .......................................................................... x
BAB I PENDAHULUAN ................................................................................ 1
1.1 Latar Belakang ....................................................................................... 1
1.2 Tujuan .................................................................................................... 1
1.2.1 Umum .......................................................................................... 1
1.2.2 Khusus ........................................................................................ 2
1.3 Manfaat ................................................................................................. 2
1.3.1 Untuk Mahasiswa ........................................................................ 2
1.3.2 Untuk Akamigas Balongan ........................................................... 2
1.3.3 Untuk Perusahaan ....................................................................... 3
1.4 Ruang Lingkup ....................................................................................... 3
BAB II TEORI DASAR ................................................................................... 5
2.1 Thermal Stress ....................................................................................... 6
2.2 Perhitungan Thermally Induced Axial Stress .......................................... 7
2.3 Desain Plastic Deformation .................................................................... 9
2.4 Pertimbangan Korosi ........................................................................... 13
BAB III METODOLOGI PENELITIAN .......................................................... 16
3.1 Meode Pengambilan Data ..................................................................... 16
3.2 Tempat dan Waktu Pelaksanaan .......................................................... 16
3.3 Rencana Kerja Praktik .......................................................................... 17
BAB IV PENUTUP ...................................................................................... 18
DAFTAR PUSTAKA SEMENTARA
LAMPIRAN
Production Casing Design Geothermal 2014

11. 1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Dalam perencanaan pemboran, production casing design
termasuk bagian dari desain casing keseluruhan yang dipersiapkan
sebelum operasi pemboran dan berhubungan langsung dengan fluida
produksi pada sumur geothermal. Optimalisasi desain dilakukan
dengan mempertimbangkan lingkungan geothermal yang memiliki ciri
khusus temperatur tinggi dan kandungan H2S. Temperatur tinggi akan
menyebabkan adanya thermal stress yang mempengaruhi material
casing dan H2S akan menyebabkan korosi pada casing.
1.2 Tujuan
Dapat mengetahui penerapan metode Production Casing
Design di lapangan khususnya di Chevron Geothermal Salak Ltd area
Sukabumi yang meliputi fungsi, mekanisme kerja serta standar yang
digunakan.
1.2.1 Umum
1) Untuk menyelesaikan tugas Kerja Praktik sebagai syarat
kelulusan mata kuliah.
2) Menjadi putra daerah yang dapat berkontribusi dan
kompetensi dengan potensi yang ada.
Production Casing Design Geothermal 2014

12. 2
1.2.2 Khusus
1) Mengenal secara langsung klasifikasi serta fungsi Casing
yang digunakan pada sumur Geothermal.
2) Memahami prosedur perencanaan Casing Design di
lapangan Geothermal.
3) Memahami perhitungan-perhitungan pada Casing design
dengan berdasar pada teori dan pengaplikasian.
4) Memahami beberapa masalah Casing Design yang
kemungkinan terjadi di lapangan Geothermal.
5) Mengetahui metode-metode secara langsung Casing Design
yang diterapkan pada sumur Geothermal.
6) Mengetahui ruang lingkup dan fasilitas di Geothermal.
1.3 Manfaat
1.3.1 Untuk Mahasiswa :
· Dapat menambah wawasan dan ilmu pengetahuan yang
bersifat implementasi.
· Menjalin hubungan baik dengan pegawai Chevron
Geothermal Salak.
1.3.2 Untuk Akamigas Balongan :
· Terbinanya kerja sama antara Akamigas Balongan dengan
Perusahaan tempat Kerja Praktik untuk meningkatkan
kemampuan SDM yang dibutuhkan di dunia kerja.
Production Casing Design Geothermal 2014

13. 3
· Meningkatkan kapasitas dan kuantitas serta kualitas
pendidikan dengan melibatkan tenaga terampil dari
pembimbing di lapangan.
· Tersusunnya kurikulum yang sesuai dengan kebutuhan
nyata di lapangan.
1.3.3 Untuk Perusahaan :
· Dapat menjadi wadah tenaga mahasiswa untuk membantu
kegiatan operasional.
· Dapat bekerja sama dari tenaga pembimbing akademik
untuk memberikan masukan yang relevan dengan kegiatan
manajemen operasional institusi tempat praktik.
· Dapat berkontribusi dan memajukan kesejahteraan
masyarakat sekitar wilayah perusahan.
· Memberikan kesempatan kerja dan apresiasi kepada
masyarakat sekitar perusahan dalam memajukan
pendidikan.
1.4 Ruang Lingkup
Walau pada dasarnya Pengeboran Migas dan Geothermal sama
namun proses pengeboran konvensional di industri migas (minyak dan
gas) tidak begitu saja dapat diaplikasikan untuk pengeboran sumur
geothermal. Proses pengeboran sumur geothermal pada dasarnya
serupa dengan proses pengeboran pada sumur minyak/gas, baik
ditinjau dari tahapan proses, teknologi/alat-alat, serta ahli
Production Casing Design Geothermal 2014

14. 4
pengeborannya (SDM). Alat-alat yang digunakan mulai dari Rig
Equipment, Drilling Tools, hingga Casing & accessories sebenarnya
dibawa dari industri oil & gas dengan sedikit penyesuaian. Pun
demikian dengan SDM di lapangan (crew lapangan), mayoritas
berasal dari dunia migas.
Penerapan Casing Design di Chevron Geothermal Salak akan
menjadi topik utama dalam pengoptimalisasian produksi dan hal-hal
yang paling mendasar sebagai bagaian dari operasi pemboran pada
Geothermal yang berjalan dengan baik dan aman. Adapun batasan dan
ruang lingkup yang akan disesuaikan di lapangan yaitu diantaranya:
tekanan burst, kondisi tekanan pada saat terjadi well-kick, surface
casing, intermediate casing, production casing, tekanan collapse,
beban tension, beban aksial, memahami perhitungan-perhitungan pada
pendesainan casing, disain surface casing, disain intermediate casing,
disain production casing, beban tension, deviasi lubang serta beban
biaksia serta pengaruh thermal stress dan H2S.
Pembahasan materi Kerja Praktik Design Production Casing
Geothermal ini membahas tentang Pertimbangan thermal stress dan
korosi yang harus digunakan dalam desain production casing sumur
geothermal sebagai optimalisasi biaya. Dan ketika Production casing
mengalami kondisi plastic deformation pada saat produksi.
Production Casing Design Geothermal 2014

15. 5
BAB II
TEORI DASAR
Rangkaian casing string yang biasa digunakan dalam proses
pemboran dan penyelesaian sumur geothermal adalah :
1. Conductor Pipe
2. Surface Casing
3. Intermediate Casing
4. Drilling Liner
5. Perforated Production Liners
6. Tieback Production Casing
Production casing dalam rangkaian ini adalah gabungan dari drilling
liner dan tieback production casing (penyelesaian dengan dua tahap). Pada
sumur geothermal di lapangan X, production casing diselesaikan dengan
dua tahap karena formasi yang ditemui di bawah intermediate casing shoe
merupakan zona loss. Apabila pada zona loss ini production casing
dilakukan dengan single string dari permukaan, maka semen tidak akan
pernah bisa mencapai permukaan karena semen akan mengalami loss.
Secara umum, desain casing yang dilakukan pada rangkaian casing
mempertimbangkan tiga kriteria utama yaitu Burst, Collapse, dan Tension.
Namun, khusus untuk desain production casing pada sumur geothermal,
dibutuhkan tambahan pertimbangan yang berkaitan dengan ciri khas sumur
geothermal, yaitu:
Production Casing Design Geothermal 2014

16. 6
1. Thermal stress yang merupakan pertimbangan untuk memperkirakan
material casing sehingga casing masih dalam kondisi yang aman
walaupun memasuki kondisi plastik.
2. Korosi yang merupakan pertimbangan untuk memilih grade casing
yang cocok dalam lingkungan asam akibat adanya kandungan H2S.
2.1 Thermal Stress
Thermal stress adalah tegangan yang terjadi pada casing akibat
perubahan temperatur. Thermal stress akan membuat casing
mengembang (memuai dan menyusut) dan akan mengalami failure
pada suatu kondisi temperatur tertentu. Salah satu keunikan pada
sumur geothermal adalah temperatur tinggi. Temperatur tinggi akan
mempengaruhi material casing dan menyebabkan efek plastic
deformation. Plastic deformation adalah efek stress pada casing
sehingga casing akan berada dalam kondisi plastis. Thermal stress dan
Plastic deformation berhubungan dengan yield strength casing. Yield
strength menunjukkan ketahanan casing untuk tetap mempertahankan
bentuk awalnya (tidak failure) pada keadaan tension dan compression.
Nilai yield strength casing bergantung pada material casing dan akan
mengalami penurunan seiring dengan peningkatan temperatur.
Pertimbangan thermal stress akan diaplikasikan hanya pada drilling
liner dan casing tieback yang berperan sebagai production casing.
Production Casing Design Geothermal 2014

17. 7
2.2 Perhitungan Thermally Induced Axial Stress
Induced axial strain (ε axial), pada casing disebabkan oleh
perubahan temperatur (ΔT), yang dapat ditentukan dari koefisien
thermal expansion (α), dengan menggunakan persamaan :
ε axial = ΔαT .................................................................(1)
Jika casing disemen dan konstan pada posisinya, dan jika axial
stress kurang dari yield stress, maka perubahan axial stress (σ axial),
dapat ditentukan dari hubungan :
σ axial = -E T ΔαT ........................................................(2)
dimana:
E = Young’s Modulus, untuk peningkatan temperatur memiliki
tanda negatif yang berarti kondisi compressive stress.
Dengan menggunakan nilai 6.67 x 10-6/ 0F sebagai koefisien
rata-rata thermal expansion dan 30 x 106 psi untuk nilai Young’s
Modulus baja pada temperatur 100 0F, perubahan pada axial stress
dapat diperkirakan dari persamaan sederhana :
σ axial = -200 ΔT ..........................................................(3)
Production Casing Design Geothermal 2014

18. 8
Persamaan di atas diasumsikan bahwa hasil koefisien thermal
expansion dan Young’s modulus tetap konstan melampaui rentang
temperatur operasi.
Dexter Pazziuagan dari PGI memberikan beberapa masukan
data untuk koefisien thermal expansion pada 100 0F dan 650 0F yang
dapat diasumsikan bernilai sama untuk semua jenis material casing
(Tabel 1).
Tabel 1. Nilai Thermal Expansion dan Young’s Modulus (100 0F – 650 0F)
(Pazziuagan, 2000)
100 0F 650 0F
Thermal Expansion 6.67 x 10-6/ 0F 9.00 x 10-6/ 0F
Young’s Modulus
30 x 106 psi 27.3 x 106 psi
Dengan mengasumsikan trend yang linier dari 100 0F sampai
650 0F dan mengambil nilai rata-ratanya, persamaan untuk
memperkirakan perubahan pada axial stress menjadi :
σ axial = -224 ΔT ..........................................................(4)
Persamaan (4) merupakan persamaan axial stress yang
direkomendasikan pada lingkungan geothermal dan digunakan secara
subjektif.
Production Casing Design Geothermal 2014

19. 9
2.3 Desain Plastic Deformation
Pada kondisi plastic deformation, beban temperatur tidak
memberikan proses regangan yang melebihi batas temperatur
maksimumnya. Desain yang dihasilkan mengacu pada nilai yield
strength casing maksimum dalam keadaan compression pada
temperatur maksimum. Contohnya yaitu secara teori, thermal induced
compressive stress pada tieback casing akan melebihi nilai yield
strength maksimum casing jika menggunakan casing L-80. Namun,
saat casing mencapai nilai yield maksimum, compressive stress akan
tetap konstan walaupun temperatur meningkat secara efektif dan
memendekkan panjang casing. Saat casing didinginkan, casing akan
menjadi lebih pendek daripada panjang awalnya dan tensile stress
akan terjadi seiring dengan penurunan temperatur.
Tahap awal analisa plastic deformation adalah mengeplot
kurva thermal stress dan yield strength reduction dalam satu chart
(Gambar 1). Yield strength reduction adalah penurunan nilai yield
strength casing akibat kenaikan temperatur yang mempengaruhi
material casing. Nilai persentasi penurunan ini berasal dari penelitian
yang dapat dilihat pada Tabel 2.
Titik temu antara dua kurva tersebut menunjukkan bahwa titik
tersebut merupakan temperatur maksimum casing untuk tidak
mengalami deformasi. Temperatur maksimum ini merupakan titik
awal casing akan mengalami kondisi plastic deformation. Pada
Production Casing Design Geothermal 2014

20. 10
temperatur maksimum ini, casing akan memiliki nilai yield strength
baru yang dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan thermal
stress.
Dari titik temperatur maksimum ini, nilai yield strength akan
tetap konstan walaupun casing mengalami pemanasan melebihi
temperatur maksimumnya karena casing telah memasuki kondisi
plastik.
Gambar 1. Plot garis Thermal Stress dan
Reduction Yield Strength
Production Casing Design Geothermal 2014

21. 11
Tabel 2. Persentasi pengurangan nilai Yield Strength
pada temperatur tertentu
T (0F) Reduction (%)
300 12,5
400 17
500 22
600 27,5
Grafik analisa plastic deformation dapat dibentuk setelah
mendapatkan temperatur maksimum (Gambar 2).
Gambar 2. Plot axial stress vs temperature
untuk desain plastic deformation
Production Casing Design Geothermal 2014

22. 12
Pada Gambar 2, titik awal temperatur adalah 100 0F yang
merupakan asumsi temperatur sementasi dengan nilai axial stress = 0.
Sebelum mencapai temperatur produksi, garis biru akan berhenti
pertama kali pada temperatur maksimum dan memulai kondisi plastic
deformation sampai temperatur produksi sumur (asumsi 500 0F).
Diatas nilai axial stress = 0, casing akan mengalami kondisi
compression karena ekspansi casing akibat peningkatan temperatur
tertahan oleh semen. Hal ini menunjukkan bahwa pada temperatur
produksi, casing akan mengalami kondisi compression. Terjadinya
kondisi plastic deformation mengubah kondisi material casing
sehingga saat sumur dimatikan, kondisi material casing tidak sama
dengan awalnya dan tidak akan kembali ke garis pertama melainkan
membentuk suatu garis baru (garis merah). Garis merah ini
menunjukkan penurunan temperatur dari temperatur produksi ke
temperatur kill (asumsi 80 0F). Di bawah nilai axial stress = 0, casing
akan mengalami kondisi tension karena penyusutan casing akibat
penurunan temperatur tertahan oleh semen (Gambar 3). Hal ini
menunjukkan bahwa pada temperatur kill, casing berada dalam
kondisi tension. Nilai safety factor untuk desain plastic deformation
ini ditentukan dari nilai awal yield strength (80.000 psi) relatif
terhadap nilai akhir axial stress pada temperatur kill.
Production Casing Design Geothermal 2014

23. 13
Gambar 3. Ilustrasi kondisi compression saat peningkatan temperatur dan
kondisi tension saat penurunan temperatur
2.4 Pertimbangan korosi
Ada pertimbangan lain selain thermal stress pada desain
production casing 13 3/8” yaitu faktor korosi karena fluida
geothermal mengandung komposisi H2S yang signifikan dan cukup
untuk menyebabkan korosi pada production casing selama masa
produksi.
H2S merupakan gas yang sangat beracun dan dapat terbakar.
Gas ini memiliki densitas yang lebih berat dari udara dan cenderung
berakumulasi di bagian bawah daerah yang memiliki sedikit
pertukaran udara. Efek H2S ini membentuk lingkungan asam (sour
service) yang membuat casing akan lebih cepat mencapai kondisi
failure yang disebut Sulfide Stress Cracking (Gambar 4).
Production Casing Design Geothermal 2014

24. 14
Gambar 4. Pengaruh H2S terhadap plastic deformation
Sour service dapat terjadi apabila terdapat tekanan parsial H2S
> = 0,05 psi dan kondisi pH = 4 (Gambar 5). Hasil penelitian
menunjukkan 0,05 psi ini merupakan tekanan parsial H2S minimum
untuk H2S larut dalam air. Semakin besar tekanan parsial H2S maka
semakin besar potensi terjadinya SSC pada casing. Tekanan parsial
H2S pada fluida produksi geothermal merupakan tekanan gas H2S
pada sistem campuran uap air dan gas H2S. Sebagai contoh, apabila
terdapat tekanan absolut fluida produksi sebesar 1.000 psi dan
kandungan gas H2S sebesar 0,005% dari total fluida produksi, maka
tekanan parsial H2S : P[H2S] = 0,05 psi. Pengertian lain tentang
tekanan parsial 0,05 psi ini yaitu adanya kandungan 5 ppm gas H2S
yang memiliki tekanan maksimum 10.000 psi.
Production Casing Design Geothermal 2014

25. 15
SSC merupakan fenomena fisik dari sour service terhadap
casing yang merupakan failure getas akibat retakan dibawah
kombinasi tensile stress dan korosi dengan adanya air dan H2S. SSC
terjadi karena adanya kombinasi H2S dengan air serta pH rendah yang
akan melepaskan hidrogen bebas (ion hidrogen). Oleh karena
ukurannya yang kecil, partikel hidrogen diadsorbsi oleh material dan
berinteraksi dengan baja yang menjadikannya getas. Difusi hidrogen
ke dalam metal yang dikatalis oleh ion sulfida menghasilkan
penggetasan hidrogen. Dua faktor kunci yang mengaktivasi adalah
temperatur rendah dan stress tinggi pada material. Dalam keadaan
kombinasi faktor-faktor ini, crack failure dapat terjadi dalam material.
Catatan utama yaitu crack failure ini terjadi pada stress di bawah
batas elastis material.
Production Casing Design Geothermal 2014

26. 16
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
Dalam melaksanakan Kerja Praktik mahasiswa diharapkan mampu
melakukan studi kasus, yaitu mengangkat suatu masalah yang dihadapi
pada saat melakukan kegiatan magang di Chevron Geothermal Salak Ltd,
yang kemudian akan dikaji sesuai dengan bidang keahlian yang dimiliki.
3.1 Metode Pengambilan Data
Metode yang dilakukan pada saat Kerja Praktik Lapangan yaitu
dengan cara :
1) Orientasi Lapangan
2) Observasi Lapangan
3) Wawancara
4) Diskusi
3.2 Tempat dan Waktu Pelaksanaan
Tempat : Chevron Geothermal Salak Ltd
Alamat : Gunung Salak Sukabumi 43368 Jawa Barat
Waktu : 15 September s.d 15 Oktober 2014
(Menyesuaikan dengan rekomendasi Mentor)
Production Casing Design Geothermal 2014

27. 17
3.3 Rencana Kerja Praktik
Waktu Kegiatan
Minggu
Pertama
Pengenalan keadaan atau kondisi perusahaan
secara umum dan studi literature mengenai
materi yang kami susun di Perusahaan.
Minggu
Kedua
Pengumpulan data tentang :
Kelengkapan metode casing design pada
lapangan di perusahaan.
Mengidentifikasi fungsi masing-masing alat.
Perawatan dan pengujian casing design
yang diterapkan di lapangan.
Minggu
Ketiga
Pengumpulan data tentang :
Metode casing design pada geothermal.
Permasalahan metode casing design di
lapangan.
Manfaat penelitian selama Kerja Praktik.
Ikut serta dalam kegiatan materi yang di ambil.
Minggu
Keempat
Ikut serta dalam kegiatan di bidang materi
yang di ambil.
Penyusunan laporan Kerja Praktik.
Production Casing Design Geothermal 2014

28. 18
BAB IV
PENUTUP
Demikianlah proposal ini dibuat, atas segala kesempatan yang
diberikan pada saya selaku mahasiswa Akamigas Balongan yang akan
melakukan Kerja Praktik (KP), akan dilakukan semaksimal mungkin karena
hal ini dapat menambah wawasan dan ilmu pengetahuan serta merupakan
syarat kelulusan mata kuliah.
Saya selaku penulis sekaligus pemohon, mengucapkan banyak terima
kasih kepada pihak yang membantu dalam penyelesaian Proposal Kerja
Praktik ini. Semoga proposal ini menjadi langkah awal yang lebih baik
menuju masa depan yang lebih cerah. “Amin”.
Pemohon,
SUTIKNO ALAMSYAH
111201215
Production Casing Design Geothermal 2014

29. DAFTAR PUSTAKA SEMENTARA
1. Adams, NJ, “ Drilling Engineering A Complete Well Planning
Aproach’’.
2. Bourgoyne, A.T.Jr., Millheim, K.K., Chenevert, M.E., Young, F.S.Jr.
1991. Applied Drilling Engineering, Society of Petroleum Engineers,
p. 330 – 348.
3. Casing/Tubing Design Manual, 2005.
4. Geothermal and Power Operations – Geothermal Well Design
Guidelines, 2001.
5. Mian MA, Rudi RS, DR.Ir, “Petroleum Production Equipment’’, LDI
Training Bandung, 2001.
6. Pazziuagan, D., 2000. Casing Stresses Caused by Temperature
Change, PGI Technical Memorandum.
7. Training Bandung, 2001.
8. VM Steel Grades for Sour Service, 2011.
Production Casing Design Geothermal 2014

30. LAMPIRAN
AMPIRAN
Production Casing Design
Geothermal
2014