By:

HITLER SIJABATJr. Appraisal Geoscientist

PT. PERTAMINA EP

INTRODUCTION TO OPERATION GEOLOGY

IN OIL & GAS INDUSTRY

BANGKITKAN ENERGI NEGERI

Faculty of Geology, Padjadjaran University

February, 28th 2015

2Educational Background

Year School

2007-2011 Faculty of Geology, Padjadjaran University, Bandung

2004-2007 SMAN 1 Tebing Tinggi (Senior High School), North Sumatera

2001-2004 SMPN 3 Tebing Tinggi (Junior High School), North Sumatera

1995-2001 SDN No.164519 Tebing Tinggi (Elementary School), North Sumatera

PROFILE SPEAKER

Work Experiences

Year Company Location Position Status

2013 Pertamina EP Jakarta Geoscientist Permanent

2012 Schlumberger Jakarta MLWD Eng. Permanent

2011 PT. DHV-MLD Indonesia East Kalimantan Geologist Student

2010 PT. CSS South Sumatera Geologist Student

2010 PT. CSS Jambi Province Geologist Student

2010 PT. CSS Central Kalimantan Geologist Student

2010 PT. CSS Jambi Province Geologist Student

2009 PT. Sugihjaya Tata Lestari Central Kalimantan Geologist Student

2008 PT. Beretama Consultant West Papua Geologist Student

2008 PT. Beretama Consultant West Papua Geologist Student

2008 PT. Sugihjaya Tata Lestari West Sumatera Geologist Student

2007 - North Sumatera Teacher Student

2006 Yaska 100.2 FM Tebing North Sumatera Announcer Student

Training and Course Experiences

2015 Basic Petroleum Geology, Jakarta, Indonesia

2014 Subsurface Mapping, Bandung, Indonesia

2012 LWD/MWD Eng-1 Course, Houston, Texas, USA

2012 Oilfield Services-1 Course, Kuala Lumpur, Malaysia

Name: Hitler Sijabat

Date of Birth: November, 13th 1988

Place of Birth: Tebing Tinggi, N. Sumatera

Email: hitler.sijabat@pertamina.com

3 GENERAL

DRILLING

MUD LOGGING

MUD ENGINEERING

MLWD & DIRECTIONAL DRILLING

WIRELINE LOGGING

CORING

SUBSURFACE/GEOLOGICAL HAZARD

OUTLINE

5Tugas Geologist

While Drilling

Drilling monitoring

Mud logging

(MWD & LWD)

(Coring)After Drilling

Wireline logging

(Pressure Test)

(Fluid Sampling)

(Well Testing)

Reporting

6Organisasi

RIG COMPANY

Drilling supv.

(Company man)Wellsite Geol. Rig supt.

OIL COMPANY

Mud Logging

Coring

LWD

Wireline logging

HSE

Mud

Cementing

Casing

MWD

Directional drilling

Tool Pusher

Driller

Derrickman

Floorman

Roustabout

Roughneck

8Rig Type

Land Rig

Swamp Barge Rig

Jack Up Rig

Semi Submersible Rig

Drillship

9Land Rig

Untuk pengeboran di darat. Bentuk paling sederhana,

terdiri dari menara dan struktur penopang.

Image: Pertamina Drilling Service Indonesia (PDSI)

10

Swamp Barge Rig

Untuk kelengkapan alat pengeboran sama dengan land rig, hanya saja

menara dan sistem pengeboran ini digunakan di area rawa. Biasa

beroperasi di perairan dengan kedalaman sekitar 5 M.

Image: www.punjtanenergy.com

11

Jack Up Rig

Satu unit alat pengeboran dengan kaki yang panjang. Kaki ini dapat

naik dan turun untuk menopang struktur utama. Rig jenis ini biasa

digunakan pada daerah dengan kedalaman sekitar 100 M atau kurang

Image: www.safety4sea.com

12

Semi Submersible Rig

Merupakan obyek terapung yang dipasang alat pengeboran. Biasa

digunakan untuk mengebor daerah laut dalam (lebih dari 100 M).

Image: http://en.wikipedia.org

13

Drillship

Semua peralatan untuk pengeboran dipasang pada kapal.

Digunakan untuk mengebor laut yang sangat dalam.

Image: www.offshoreenergytoday.com

14

Well Type

J Type Well

S Type Well

Vertical Well

Horizontal Well

15

Well Profile

16

Rig Components

Power System

Rotary System

Hoisting System

Circulating System

Well Control System

17

Power System

Sistem inilah yang memberikan suplai tenaga listrik agar sistem lainnya

dapat bekerja

18

Rotary System

Terdiri dari:

Kelly

Rotary table

Rotary drive

Drillstring

Sistem ini digunakan untuk memutar pipa

pemboran hingga mata bor sehingga dapat

menembus lapisan batuanTop Drive

Drill Pipe

Rotary

Table

19

Rotary table

Perlengkapan berbentuk piringan bundar datar yang diletakkan di rig floordan

tepat di atas lubang bor.

Kelly

20

Rotary Drive

Alat utama yang digunakan pada sistem

ini untuk menghasilkan putaran

21

Drillstring

Drill pipe

Bit

Kombinasi dari pipa pemboran (drill pipe), collar, dan komponen

bottom hole assembly (BHA) yang lain

22

Hoisting System

Sistem ini bertujuan untuk mengangkat dan menurunkan

instrumen pemboran (casing, pipa, BHA, dsb) di rig

Crown

Block

Traveling

Block

Hook

Drilling

Line

Draw

Work

Derrick

Drill Floor

Penyangga

23

Wire rope

24

Circulating System

Sistem sirkulasi dilakukan untuk menjaga kestabilan lubang bor (terutama tekanan)

agar kegiatan pemboran berjalan dengan lancar. Selain untuk menjaga kestabilan

lubang bor, sistem ini juga berguna untuk memuluskan penetrasi mata bor dan

memperoleh sampel data real dari bawa permukaan tanah berupa cutting

25

Circulating System

26

Well Control System

Sistem ini dibuat untuk mengurung fluida sumur tetap di lubang bor dan mengatasi

tekanan formasi yang tidak dapat dikontrol secara cepat.

Blow Out Preventer

28

Adalah sistem pengumpulan data terpadu, yang secara terus-menerus

mengamati, merekam, dan menganalisa pekerjaan pengeboran dan

geologi di lokasi sumur. Hal ini mencakup parameter pengeboran dan

geologi, dimana memastikan bahwa program pengeboran aman,

ekonomis, dan bebas dari masalah.

Mud Logging?

Peralatan:

Mud Logging Unit

Sistem Monitoring

Sistem Gas

Peralatan Geologi

29

Mudlogging Cabin

Image: www.ecsml.com

Siapa yang ada di dalam Mudlogging unit?

Wellsite Geologist

Mudlogger

Sample Catcher

Pressure Engineer

30

Posisi Sensor

31

Sistem Monitoring

Depth, Penetration Rate and Bit Tracking System

Digunakan untuk mengukur kedalaman bor,

lokasi bit, tingkat penetrasi, kecepatan bor pipa.

Sensor dipasang pada Drawwork

32

Hydraulic Hookload

Digunakan untuk mengatur berapa WOB yang

akan diberikan, berat HKLD awal 100 klbs bila

didudukan 10 klbs ( WOB 10 klbs ) maka berat

HKLD menjadi 90 klbs

Image: www.offshore-europe.co.uk

33

Standpipe Pressure

Mengukur tekanan lumpur yang dipompakan di dalam lubang bor

Rotary Table Tourqe Sensor

Untuk mengukur besaran torque dengan cara mengukur

gerakan balik dari meja putar

34

Pump Stroke Counter

Menggunakan Limit switch

dengan cara mengukur

gerakan stroke dari pompa

Mud Temperature Sensor

Digunakan untuk memonitor temperatur

lumpur pengeboran, ditempatkan di dua

tempat , satu di shaker ( sebagai temperatur

lumpur keluar) dan satu di suction pit (untuk

temperatur lumpur yang masuk kedalam

lubang pemboran ).

35

Mud Weight Sensor

Sensor Mud weight digunakan untuk mengukur

Densitas lumpur pengeboran. ditempatkan di dua

tempat, satu di shaker sebagai MW out dan di Suction

Pit sebagia MW in

Pit Level & trip Tank Sensor

Menggunakan bola yang mengambang di atas lumpur , bila bola

naik / turun menggerakan potentiometer dan diubah jadi digital

36

Sistem Gas

Gas Trap

Berfungsi mengextract supaya gas keluar

dari lumpur selanjutnya di baca oleh

system gas

37

Peralatan Geologi

Microscope

Electrical Zoom binocular microscope dengan 2(dua)

sumber cahaya yang dapat dihubungkan ke komputer danbisa dilihat dengan kamera

38

Fluoroscope

Ultra violet fluoroscope, digunakan

untuk pemeriksaan core atau sampel

batuan untuk mendeteksi adanya

hidrokarbon.

Calcimetry

Salah satu fungsi untuk menentukan

kandungan Karbonat dalam batuan.

Mengukur kisaran: 0~100% karbonat

39

Shale Density

Cara yang aman dan akurat untuk

menentukan density dari shale tanpa

menggunakan bahan kimia. Simpel,

akurat, aman.

Cutting Preparation

Persiapan Cutting and Alat Deskripsi

sieves, sample tray , ceramic plate, chisel,

hammer, tweezers, grain size charts, color

charts, hydrochloric acid, alizarin red, iso

propanol, chloroform.

40

Contoh Mudlog

(Pertamina EP)

42

Fungsi Drilling Mud:

1.Mengontrol tekanan subsurface dengan menyediakan tekanan

hidrotatis lebih besar dari tekanan formasi

2.Mengangkat cutting

3.Mendinginkan mata bor dan drillpipe.

4.Mencegah dinding lubang bor dari keruntuhan

5.Mengurangi kerusakan formasi akibat aktifitas pengeboran

6.Membantu mengumpulkan data yang maksimum dari formasi yang

telah dibor.

7.Menahan cutting dan material pemberat saat tidak sirkulasi

8.Meminimalisir swelling yang disebabkan di formasi shale

Fungsi

43

Sirkulasi Mud

44

Tipe Mud

Drilling fluid dapat diklasifikasikan menjadi tiga (3) jenis,

antara lain:

1. Water Based Muds

2. Oil Based Muds

3. Gas Based Muds

45

Mud Properties

46

Mud Consideration Pressure

MWD LWD & DIRECTIONAL DRILLING

48

MWD (Measurement While Drilling)

Pengambilan informasi tertentu yang diukur dengan

menggunakan alat tertentu dan dikirimkan ke permukaan

dimana dalam prosesnya tidak mengganggu operasi normal

pemboran

Informasi yang didapat:

Data directional (inklinasi, azimuth, toolface)

Karakteristik formasi (gamma-ray)

Drilling parameter (downhole WOB, torque, rpm).

Bagaimana data bisa diantar ke permukaan secara real time?

TELEMETRY Data diantar melalui mudpulse

Definisi:

49

Memonitor lintasan sumur sesungguhnya agar target dapat tercapai

Mengarahkan alat untuk membelokkan lubang kearah yang

diinginkan ketika mengkoreksi lintasan sumur

Memastikan bahwa sumur yang sedang dibor tidak berbahaya akan

menabrak sumur lain yang ada didekatnya

Menentukan true vertikal depth (TVD) dari berbagai formasi yang

ditemui untuk membuat peta geologi yang akurat

Menentukan lokasi pasti bottom hole dari sumur

Mengevaluasi DLS sepanjang lintasan sumur.

Tujuan

Image: http://iodp.tamu.eduC

50

LWD (Logging While Drilling)

Sama seperti MWD hanya berbeda pada data yang diambil

Informasi yang didapat:

Formation Properties

GR

Resistivity

Porosity

Etc

Drilling Mechanic

ROP

WOB

Shock &Vibration

Etc

51

Directional Drilling

Metode pemboran yang mengarahkan lubang bor menurut suatu

lintasan tertentu ke sebuah titik target yang terletak tidak vertikal di

bawah sumur.

Definisi:

52

Teknik Membelokkan Mata Bor:

Whipstock (a)

Mud motor dengan bent subs atau bent housing (b)

Jetting Bits (c)

53

Masalah Directional Drilling

Cutting congestion

55

Perekaman atau pengambilan data dengan

menggunakan kabel setelah pengeboran dilaksanakan

dan pipa pengeboran telah di angkat.

Definisi:

Wireline vs LWD

56

Contoh Data Wireline

(Pertamina EP)

58

Downhole Operation:

59

Recovery:

60

Analysis:

Routine Core Analysis

Special Core Analysis

SUBSURFACE/GEOLOGICAL HAZARD

62

Shallow Gas

Poket reservoir gas di kedalaman dangkal

Kondisi reservoir :

- high porosity & high permeability,

- Unconsolidated

- low absolute pressure (psi), normal hydrostatic pressure (g/cc

equivalent density)

- low absolute temperature (degC), normal temp grad (degC/m)

Kelengkapan Operasional :

- BOP belum dipasang

63

Loss Circulation

Hilang sirkulasi adalah hilangnya sebagian atau seluruh fluida

pengeboran selama kegiatan pengeboran, sirkulasi atau

pemasangan casing atau hilangnya semen selama operasi

penyemenan. Hilang sirkulasi terjadi karena tekanan hidrostatis (Ph)

fluida pengeboran lebih besar dari tekanan formasi (Pp).

Penyebab:

Porositas batuan sangat besar berupa gerowong (vuggy, cave),

umum terjadi pada batuan gamping terumbu (reef limestone)

Contoh Vuggy Porosity Miami Limestone, Southeastern Florida

Pertamina EP

64

High Temperature

Mud dapat rusak bila properties nya tidak sesuai untuk high temperature

Peralatan logging dapat tidak bekerja baik bahkan dapat rusak

High Pressure

Bila tidak terprediksi berpotensi tidak disiapkan material, peralatan dan

tindakan pencegahan untuk masalah yang timbul

Bila tidak ditangani dengan tepat berpotensi terjadi kick, bahkan blow out

65