02.Basic Prod Eng

21
Basic Production Engineering UIR Feb 2011

description

Teknik Produksi

Transcript of 02.Basic Prod Eng

Page 1: 02.Basic Prod Eng

Basic Production Engineering

UIR

Feb 2011

Page 2: 02.Basic Prod Eng

2

Basic Production Engineering

A. Pengenalan Teknik Produksi◦ Hukum Darcy & Indeks Produksi ◦ KURVA IPR

B. Production Data◦ Welltest data◦ Sonolog data

C.Penentuan PI dari data Lapangan

Page 3: 02.Basic Prod Eng

3

A. Pengenalan Teknik Produksi

Teknik Produksi berhubungan dengan bagaimana cara memproduksikan fluida dari reservoir ke permukaan.

Mencakup :• Penentuan dan analisa kemampuan

produksi sumur.

• Penentuan jenis “Artificial Lift Method” atau Metode pengangkatan Buatan.

• Peningkatan produksi dari sumur Workover/Wellservice, Stimulasi, etc.

Reservoir Engineering

Pro

du

cti

on

En

gin

eeri

ng

Facility Engineering & Prod Operation

To GS

Page 4: 02.Basic Prod Eng

4

A. Pengenalan Teknik Produksi

S

43

)rr

ln( B

Pwf) -(Pr h k 10 x 7.08

w

e

-3

Q

Hukum Darcy :

Dimana : k = permeability reservoir, milliDarcy, mDh = tebal reservoir, ft = viscositas fluida, centipoise, cp.B = Faktor volume formation, STB/res bbl (Barrel di tangki/barrel di reservoir)re = jari-jari pengurasan, ft rw = jari-jari well bore, ftS = konstanta skin factor (konstanta damage atau kerusakan reservoir)Pr = Reservoir pressure, psiPwf = Flowing bottom hole pressure, psi (Pressure ketika well berproduksi)Q = laju alir atau fluid rate, BPD

Page 5: 02.Basic Prod Eng

5

A. Pengenalan Teknik Produksi

Productivity Index (PI) :“indeks yang digunakan utk menyatakan kemampuan suatu sumur untuk

berproduksi, pada kondisi tertentu secara kualitatif”

PI = Q / (Pr – Pwf) Q = PI (Pr – Pwf)

PI = Productivity index, bbls/day/psi

Jika Hukum Darcy :

S

43

)rr

ln( B

Pwf) -(Pr h k 10 x 7.08

w

e

-3

Q

Q = PI (Pr – Pwf)

Page 6: 02.Basic Prod Eng

6

A. Pengenalan Teknik Produksi

PI = Q / (Pr – Pwf)

PI = Productivity index, bbls/day/psi

Q = fluid rate, bbls/day

Pr = Reservoir pressure, psi

Pwf = Flowing bottom hole pressure, psi

Well mempunyai PI = 1 bbl/day/psi artinya :

“Well ini mampu memproduksikan fluid 1 bbl/day jika terdapat perbedaan sebesar 1 psi antara pressure di reservoir dengan pressure di dalam lubang sumur”

PrPwf

Q

Page 7: 02.Basic Prod Eng

7

A. Pengenalan Teknik Produksi

IPR CURVE :IPR = Inflow Performance Relationship

“Kurva IPR adalah kurva yang menyatakan hubungan antara tekanan alir di bawah sumur (Pwf) dan laju alir (Q)” “Hubungan ini menggambarkan kemampuan suatu sumur untuk mengangkat fluida dari formasi ke permukaan”

Ada banyak cara utk menentukan IPR Curve, salah satunya adalah dengan menggunakan persamaan PI (Linear PI) :

Q = PI (Pr – Pwf)

Sehingga : Pwf = Pr – (Q/PI)

Page 8: 02.Basic Prod Eng

8

A. Pengenalan Teknik Produksi

IPR (Pwf vs Q)

2219 35491454

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000

Rate (bfpd)

Pre

ss (p

si)

Well Test 1 Swab Test 1 Swab Test 2 Well Test 2

IPR Curve :

Q max Pwf = 0 psi

Page 9: 02.Basic Prod Eng

9

A. Pengenalan Teknik Produksi

PI = Q / (Pr – Pwf)

Bagaimana PI kita tentukan?

Bagaimana data Q, Pr dan Pwf kita dapatkan?

Bagaimana hubungan persamaan diatas terhadap pekerjaan kita

sehari-hari?

PrPwf

Q

Page 10: 02.Basic Prod Eng

10

B. Production Data

Welltest :Data yang didapat : Q, WC, TP, CP,

dll.Data Q & WC digunakan dalam

perhitunganProductivity Index (PI),

PI = Q / (Pr-Pwf)Dimana PI dalam BPD/psi

WC digunakan untuk mengkonversi data sonolog menjadi Pr & Pwf.

Page 11: 02.Basic Prod Eng

11

B. Production Data

Sonolog :“SFL & WFL digunakan untuk menghitung Reservoir Pressure (Pr)

& Flowing bottom hole Pressure (Pwf)”

ft ~ psi

SFL ~ Pr (Reservoir Pressure)

WFL ~ Pwf (Flowing Bottom hole Press)

Sering kali PI dinyatakan dengan rumus :

PI = Q / (WFL – SFL)

dengan unit BPD/ft, bukan BPD/psi

Page 12: 02.Basic Prod Eng

12

B. Production Data

Sonolog :Pr = Hydrostatic Press at static condition

= (h-SFL) * gradient fluid

Pwf = Hydrostatic Press at Flowing Condition

= (h-WFL) * gradient fluid

Dimana :

Gradient Fluid = 0.433 x SGfluid (psi/ft)

SGfluid = (1–WC)*SGoil + WC*SGwater

Note : Harga h, WFL dan SFL adalah Measure depth (MD - ft) untuk well vertikal. Jika directional well/horizontal well, harga h, SFL dan WFL ini perlu diubah dahulu menjadi True Vertikal Depth (TVD,ft)

WFL

FAP

h

SFL

Page 13: 02.Basic Prod Eng

13

Penentuan PIProsedure Perhitungan untuk mendapatkan harga PI dan Qmax @ Pwf = 0

psi :

1. Kumpulkan data : Q, WC, Perfo Depth (h), SFL, WFL, SGoil, & SGwater

2. Hitung SGfluid : SGfluid = (1–WC)*SGoil + WC*SGwater

3. Hitung Gradient Fluida (psi/ft) :

Gradient Fluid = 0.433 x SGfluid

4. Hitung Pr dan Pwf :

Pr = (h-SFL) * gradient fluid

Pwf = (h-WFL) * gradient fluid

5. Hitung Productivity Index (PI) :

PI = Q / (Pr – Pwf) , BPD/psi

6. Hitung Q max yang dapat diproduksikan oleh well :

Qmax Pwf = 0 psi

Qmax = PI x (Pr – 0)

= PI x Pr , BPD

Page 14: 02.Basic Prod Eng

14

Example No.3 (IPR CURVE)TSTDATE BFPD BOPD %WC MSCF SFL WFL FAP OTP CP

Static Pressure

Flowing Pressure

COMM

31-Mar-05 1,978 1,276 35.5 67 2,511 2,787 94 0 1,111 715 VSD @ 60 Hz

28-Mar-05 1,860 1,192 35.9 2,449 2,849 95 1,111 739 VSD @ 60 Hz

26-Mar-05 1,999 1,255 37.2 66 2,232 3,066 102 1,111 770 VSD @ 60 Hz

22-Mar-05 1,368 793 42 2,170 3,128 85 1,111 860 VSD @ 50 Hz

20-Mar-05 1,169 570 51.2 29 2,308 2,990 99 1,111 911

VSD @ 45 Hz, pressure gradually drop

18-Mar-05 1,064 532 50 2,232 3,066 90 1,111 929 VSD @ 45 Hz

15-Mar-05 859 515 40 1,736 2,015 3,283 85 1,111 1,015 VSD @ 40 Hz

BFPD Static

Pressure Flowing Pressure

1,978 1,111 715

1,860 1,111 739

1,999 1,111 770

1,368 1,111 860

1,169 1,111 911

1,064 1,111 929

859 1,111 1,015

0 1,111 1,111

Plot Pwf vs BFPD

KB#280 IPR Curve

-

200

400

600

800

1,000

1,200

0 1,000 2,000 3,000 4,000 5,000 6,000

Rate (Q), BPD

Pw

f, p

si

Qmax = 5693 BFPD

Page 15: 02.Basic Prod Eng

15

Example No.1 KB#085 di test pada tgl 05 July 2005 dengan hasil : >. 5964 BFPD/439 BOPD/93% WC. >. SFL = 868 ft dan WFL = 2051 ft. >. Perforation Depth = 4500 ft >. SGoil = 0.86 & SGwater = 1.02 Berapakah kemampuan laju alir maksimum (Qmax) dari well KB#085?

Page 16: 02.Basic Prod Eng

16

EXAMPLE No.11. Kumpulkan data : Q, WC, Perfo Depth (h), SFL, WFL, SGoil, & SGwater

2. Hitung SGfluid : SGfluid = (1–WC)*SGoil + WC*SGwater

= (1–0.93)*0.86 + 0.93*1.02 = 1.01

3. Hitung Gradient Fluida (psi/ft) :

Gradient Fluid = 0.433 x Sgfluid

= 0.433 x 1.01 = 0.437 psi/ft

4. Hitung Pr dan Pwf :

Pr = (h-SFL) * gradient fluid

= (4500 – 868) * 0.437 = 1588 psi

Pwf = (h-WFL) * gradient fluid

= (4500 – 2051) * 0.437 = 1070 psi

5. Hitung Productivity Index (PI) :

PI = Q / (Pr – Pwf)

= 5964 / (1588 – 1070) = 11.5 BPD/psi

6. Hitung Q max yang dapat diproduksikan oleh KB#085 well (Pwf = 0 psi):

Qmax = PI x (Pr – 0)

= 11.5 x (1588 – 0) = 18,283 BFPD

Page 17: 02.Basic Prod Eng

17

QUESTIONS & ANSWERS

Page 18: 02.Basic Prod Eng

18

PR#01

Dari data di atas, buatlah kurva IPR menggunakan Rumus Vogel, Asumsikan penurunan Pwf setiap 500 psi

Page 19: 02.Basic Prod Eng

19

(PR#02)KB#059 di test pada tgl 05 July 2005 dengan hasil :

>. Total fluid prod = 3000 BFPD/300 BOPD

>. SFL = 400 ft dan WFL = 1500 ft.

>. Perforation Depth = 4800 ft

>. Oil = 33 deg API & SGwater = 1.02

Berapakah kemampuan laju alir maksimum (Qmax) dari well

KB#059?

Page 20: 02.Basic Prod Eng

20

(PR#03)1. Turunkan persamaan rumus PI di bawah ini dari persamaan awalnya, PI

= Q/(Pr – Pwf)

PI = Q/(WFL-SFL),

dimana PI = BPD/psi.

Clue : slide 11 & 12

Page 21: 02.Basic Prod Eng

21

(PR#tambahan)KB#059 di test pada tgl 05 July 2005 dengan hasil :

>. Total fluid prod = 2742 BFPD/137 BOPD/

>. WC = 95%.

>. SFL = 403 ft dan WFL = 1452 ft.

>. Perforation Depth = 4807 ft

>. Oil = 33 deg API & SGwater = 1.02

Berapakah kemampuan laju alir maksimum (Qmax) dari well

KB#059?