SISTEM ANGKAT • • • • •
Perhitungan Beban Vertikal. Perhitungan Beban Horizontal. Tegangan Pada Kabel Pemboran (Fast-line). Perhitungan Beban total pada menara. Perhitungan Horse Power.
Perhitungan Beban Vertikal • Perhitungan beban pada casing
Qc = q casing x H casing dimana : q casing : berat casing tiap feet, lb/ft. H casing : panjang casing terberat yang akan dipasang pada sumur tersebut, ft.
• Perhitungan beban pada drillstring
Dimana : Ql : berat drill string di dalam lumpur, lb. QA : berat drill string di udara, lb. ρl : densitas lumpur, ppg. (1 - 0,015 x ρl) : bouyancy factor
• Perhitungan beban pada block group Travelling Block
Assembly Weight, lb
Capacity, ton
100
6.000
150
9.000
250
12.000
350
19.000
500
28.000
650
35.000
750
48.000
Perhitungan Beban Horizontal • Berat Stand Yang Bersandar Pada Menara
Gh : gaya horisontal yang timbul akibat bersandarnya stand, ton. G : jumlah berat seluruh stand, ton. x : dianggap sama dengan ½ sin ɑ. l : panjang rata-rata stand, m. h : tinggi racking platform, m.
• Beban akibat pengaruh angin gaya yang bekerja beban akibat pengaruh angin dimana : w = wind loads. V = kecepatan angin, mph Wh = beban akibat pengaruh angin
Tegangan Pada Kabel Pemboran (Fast-line). • Perhitungan tegangan pada kabel pemboran dapat dibagi menjadi dua bagian yaitu, tegangan pada fast line dan tegangan pada dead line.
Dimana : Bhook : beban pada hook, lb. n : banyaknya line. EB : efisiensi pada block, bisa diambil 0,98
Perhitungan Horse Power • Besarnya horse power pada draw work yang dibutuhkan untuk mengangkat beban
dimana : W V 33.000 η
= beban kerja, lb. = laju kecepatan, ft-lb/min. = konversi 1 horsepower = 33.000 ft-lb/min. = effiensi converter
• besarnya horse power yang dibutuhkan untuk prime mover
SISTEM PUTAR • Penentuan RPM Kritis. • Perhitungan Horse Power.
Penentuan RPM Kritis RPM adalah jumlah putaran yang dihasilkan per satuan waktu. Sedangkan RPM kritis adalah kemampuan maksimum dari drillstring untuk berputar.
Dimana : RPM L D d
: jumlah putaran per menit, rpm. : panjang satu pipa, inchi. : diameter luar pipa, inchi. : diameter dalam pipa, inchi.
Perhitungan Horse Power • Jika memperhitungkan torsi
Dimana : HP : horse power. T : torsi putaran, ft-lb. N : kecepatan putar, rpm.
• Besarnya horse power pada drawwork
HP = F x N Dimana F (faktor torsi) adalah sebuah faktor yang tak berdimensi yang tergantung pada berat drill string, WOB, dan friksi lubang. Faktor torsi adalah sebagai berikut : • 1,5 : lubang dangkal kurang dari 10.000 ft dengan drill string ringan. • 1,75 : untuk sumur kondisi menengah dengan kedalaman 10.000 ft hingga 15.000 ft. • 2,0 : untuk lubang dengan drill string yang berat.
• besarnya HP input yang dibutuhkan dari prime mover
Dimana : HP : horse power, hp. η : effisiensi factor (80% - 90%)
SISTEM SIRKULASI • Perhitungan Kecepatan Pengangkatan Cutting. • Perhitungan Kecepatan Kritik. • Perhitungan Kecepatan Sebenarnya dan Tipe Aliran. • Frictional Pressure Loss. • Menentukan Besarnya Pressure Loss. • Perhitungan Horse Power.
Perhitungan Kecepatan Pengangkatan Cutting.
dimana :
Perhitungan Kecepatan Kritik • Di dalam drill pipe dan drill collar
• Di annulus drill pipe dan drill collar
Perhitungan Kecepatan Sebenarnya dan Tipe Aliran
• Bila V sebenarnya lebih besar dari V kritik, maka aliran akan turbulen. • Bila V sebenarnya lebih kecil dari V kritik, maka aliran akan laminer.
Menentukan Besarnya Pressure Loss. • Untuk aliran laminer pada rangkaian pipa
• • • • • • • •
L f v do di μ ty ρ
: panjang pipa, ft. : fanning friction factor. : kecepatan aliran sebenarnya, ft/sec. : diameter lubang bor, in. : diameter pipa, in. : viscositas, . : yield point, lb/100ft. : densitas lumpur, ppg.
• Untuk aliran turbulen pada rangkaian pipa
• • • • • • • •
L f v do di μ ty ρ
: panjang pipa, ft. : fanning friction factor. : kecepatan aliran sebenarnya, ft/sec. : diameter lubang bor, in. : diameter pipa, in. : viscositas, . : yield point, lb/100ft. : densitas lumpur, ppg.
• Untuk nozzle pada bit
Dimana : C : koefisien nozzle, A : Luasan nozzle,in2.
Perhitungan Horse Power Pada Sistem Sirkulasi • Perhitungan kapasitas pompa
Dimana : HPpompa : horse power pompa, Hp. q : besarnya debit pompa, gal/min. p : tekanan discharge, psi.
• besarnya HP input yang dibutuhkan dari prime mover
Dimana : HP : horse power, hp. η : effisiensi factor (80% - 90%)
SISTEM BOP • Menentukan Tekanan Kerja BOP • Menentukan Kapasitas Accumulator
Menentukan Tekanan Kerja BOP
Pf . max 0,052 l H Dimana : Pf.max H ρl
: horse power pompa, Hp. : kedalaman lubang sumur, ft. : densitas lumpur, ppg.
• Pemilihan rating dari BOP yang akan dipergunakan harus melebihi tekanan yang diperkirakan akan terjadi pada saat operasi pemboran.