ARTIFICIAL LIFT METHOD (METODE PENGANGKATAN BUATAN)

ARTIFICIAL LIFT METHOD (METODE PENGANGKATAN BUATAN)

Artificial lift adalah metode pengangkatan fluida sumur dengan cara memasukkan tenaga tambahan ke dalam sumur (bukan ke dalam reservoir) di mana metoda ini diterapkan apabila tenaga alami reservoir sudah tidak mampu lagi mendorong fluida ke permukaan atau untuk maksud–maksud peningkatan produksi.

Metode produksi dengan cara pengangkatan buatan dapat dibagi menjadi beberapa macam, antara lain :

1.      Gas Lift

Gas lift dipakai pada saat tenaga dasar sumur tidak sanggup lagi menaikkan fluida reservoir ke permukaan, meskipun sumur tersebut masih mempunyai produksi yang cukup besar. Untuk menambah tenaga yang sudah berkurang itu maka diinjeksikan sejumlah gas pada tekanan yang bertekanan tinggi ke dalam tubing melalui annulus dengan maksud untuk meningkatkan perbandingan gas – cairan di dalam tubing.

Cara kerja gas lift adalah sebagai berikut :

1.   Open Condition

Open condition adalah saat dimana gas bertekanan tinggi masuk dari annulus ke katub gas lift.

 Gas yang diinjeksikan ke dalam sumur melalui annulus dengan tekanan lebih tinggi dari pada tekanan gas didalam dome akan masuk ke dalam katup gas lift melalui port. Gas ini akan menekan stem ke bagian atas, billows akan memendek disertai membukanya lubang valve akibat stem yang tertekan kearah atas. Gas akan masuk ke dalam valve lalu masuk melewati lubang kecil pada tubing mandrel hingga gas akhirnya masuk ke dalam pipa produksi. Gas akan menuju tekanan yang lebih rendah ke bagian atas pipa produksi, bersamaan dengan bergeraknya gas ke arah atas, maka fluida akan ikut terbawa gas kearah atas hingga sampai ke permukaan bumi.

GAMBAR OPEN CONDITION 

2.      Close Condition

      Saat gas tidak lagi diinjeksikan ke dalam annulus, maka tekanan di dalam dome akan lebih besar dibandingkan tekanan di annulus sehingga gas nitrogen di dalam dome akan menekan billows kearah bawah yang mengakibatkan stem juga akan tertekan ke bawah sehingga stem akan duduk kembali di seat pada valve dan otomatis lubang di valve tadi akan tertutup kembali. Dengan begitu gas lift dinyatakan dalam keadaan mati atau berhenti beroperasi.

GAMBAR CLOSED CONDITION

2.      Sucker Rod Pump

Jenis pompa ini sangat cocok untuk sumur dengan laju produksi yang sangat rendah sampai menengah.

 

GAMBAR SUCKER ROD PUMP

        Prinsip Kerja dari Sucker Rod pump dimulai dari Gerak rotasi dari prime mover diubah menjadi gerak naik turun oleh sistem pitman-crank assembly, kemudian gerak naik turun ini oleh horse head, dijadikan gerak lurus naik turun (angguk) untuk menggerakan plunger melalui  rangkaian rod. Pada saat up stroke  plunger bergerak ke atas menyebabkan tekanan di bawah turun. Karena tekanan dasar sumur lebih besar dari tekanan dalam pompa, akibatnya standing valve terbuka dan minyak masuk ke dalam barrel.

GAMBAR UP STROKE

         Pada saat down stroke beban fluida yang ada di dalam barrel dan tekanan yang diakibatkan oleh naiknya plunger, maka standing valve menutup sedangkan travelling valve pada plunger terbuka akibat tekanan minyak yang tidak di dalam barrel, selanjutnya pada saat up stroke maksimum minyak akan dipindahkan ke dalam tubing. Proses ini dikakukan secara berulang-ulang, sehingga minyak dapat mengalir ke permukaan.

GAMBAR DOWN STROKE

3.            Hidraulic Pumping Unit (HPU)

Hidraulic Pumping Unit merupakamn metode pengangkatan fluida dengan menggunakan pumping unit. Peralatan dan prinsip kerjanya sama dengan Sucker Rod Pump namuin yang membedakannya adalah peralatan di atas permukaan atau tenaga penggeraknya.

Pada Hidraulic Pumping Unit tenaga penggeraknya menggunakan sistem hydraulic dengan tenaga kompresor yang dihasilkan dari motor listrik.

4.      Pompa Benam Listrik (Electric Submersible Pump - ESP)

Pompa benam listrik dibuat atas dasar pompa sentrifugal bertingkat banyak, dimana keseluruhan dari pompa dan motornya ditenggelamkan kedalam cairan. Pompa ini digerakkan dengan motor listrik dibawah permukaan melalui suatu poros motor (shaft) yang memutar pompa, dan akan memutar sudu-sudu (impeller) pompa. Perputaran sudu-sudu itu menimbulkan gaya sentrifugal yang digunakan untuk mendorong fluida ke  permukaan

Proses kerja ESP dimulai dari motor listrik berputar pada kecepatan relatif konstan, memutar pompa (impeller) melewati poros (shaft) yang disambungkan dengan bagian protector. Power disalurkan ke peralatan bawah permukaan melalui kabel listrik konduktor yang di klem pada tubing. Cairan memasuki pompa pada bagian intake dan dilepas ke tubing ketika pompa sedang beroperasi.

Kelakukan pompa berada pada harga effisiensi tertinggi apabila hanya cairan yang terproduksi. Tingginya volume gas bebas menyebabkan operasi pompa tidak effisien.