Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Gas Lift Design Session 8. 2 Sistem Gas Lift Well Tujuan Gas Lift Meningkatkan produksi sumur dengan : mengurangi gradient tekanan aliran dalam tubing.

Presentasi serupa


Presentasi berjudul: "Gas Lift Design Session 8. 2 Sistem Gas Lift Well Tujuan Gas Lift Meningkatkan produksi sumur dengan : mengurangi gradient tekanan aliran dalam tubing."— Transcript presentasi:

1 Gas Lift Design Session 8

2 2 Sistem Gas Lift Well Tujuan Gas Lift Meningkatkan produksi sumur dengan : mengurangi gradient tekanan aliran dalam tubing dengan menambahkan gas pada tubing. atau membentuk kolom gas dalam tubing yang akan mendorong kolom fluida dalam tubing dengan mempertimbangkan kemampuan lapisan produktif, kemampuan penampungan produksi di lapangan, gas yang tersedia untuk diinjeksikan serta kemampuan sarana injeksi di permukaan dan dibawah permukaan

3 Sistem Sumur Gas Lift Gas Injection Line PtPt PcPc Compressor Subsystem intake system outlet system choke pressure gauge injection rate metering Flow Line Separator Wellhead Subsystem : Production subsystem wellhead production choke pressure gauge Injection subsystem injection choke Valve Subsystem Wellbore Subsystem: perforation interval tubing shoe packer Separator Subsystem: separator manifold pressure gauges flow metering ALL THE SUBSYSTEMS ARE WELL CONNECTED (INTEGRATED SYSTEM) Gas Lift Mandrells Gas Injection Valve

4 Parameter pada Sistem Gas Lift Parameter Tekanan Tekanan discharge compressor Tekanan injeksi di wellhead Paremeter Injection Rate Laju injeksi gas Paremeter Production Rate Inflow Performance Relationship Parameter pressure drop

5 Parameter pada Compressor  Pgas Compressor Wellhead Separator P intake P discharge Horse Power Compressor P P discharge -  P Q gas Wellhead

6 Parameter pada Compressor Tekanan intake : Gas injeksi berasal dari separator atau dari sumber gas yang lain Laju Injeksi Gas Horse Power Compressor Tekanan discharge : yang tergantung pada laju injeksi gas, Horse Power Compressor, serta sifat fisika gas injeksi

7 Parameter di Wellhead Production Choke Injection Choke Surface Injection Pressure Wellhead Pressure Gas Injection Production Fluid

8 Parameter di Wellhead Gas Injection Pressure di Wellhead atau Surface Injection Pressure Tekanan gas injeksi setelah sampai di wellhead dari compressor Fungsi dari sifat fisik gas, konfigurasi pipa gas injeksi, dan temperatur aliran Wellhead Pressure Tekanan yang akan mengalirkan fluida produksi ke separator

9 Perhitungan DP Gas Injeksi Persamaan Weymouth Persamaan Panhandle

10 Gas Lift Valve PtPt PcPc PcPc PtPt Gas Injeksi Fluida Produksi P c = P t

11 Gas Lift Valve Gas Injection Tubing Pressure Close condition Open condition

12 Parameter pada Gas Lift Valve Tekanan gas injeksi pada casing Tekanan aliran fluida produksi dalam tubing Laju gas injeksi Luas penampang port valve Temperatur pada kedalaman valve

13 Perhitungan Tekanan Gas Injeksi pada kedalaman

14 Parameter di Dasar Sumur (D – D v ) P L P t = P wf – (dp/dz)(D-D v ) IPR

15 Penetuan titik injeksi P wf Pso Titik Injeksi DvDv P so = P dis -  P P t = P wf –  Q L tertentu

16 APLIKASI NODAL SYSTEM ANALYSIS PADA SUMUR GAS LIFT P wf = P r – Q/J Tergantung Laju Produksi yang diinginkan P wf P wh Titik Injeksi D1D1 D2D2 D3D3 Q yang diinginkan makin tinggi dibutuhkan penempatan titik injeksi yang makin dalam

17 P-discharge = 800 psi D v = ? P-surface injection Compressor L = 6525 ft d = 2 inch T = 90 o F L = 5000 ft d = 3.0 inch P sep = 180 psi Well Depth = 7863 ft d t = 2 7/8 inch (OD) T = 105 o F GLR = 800 scf/stb GLR = 300 scf/stb Pr = psi PI = 2.5 stb/d/psi WC = 50% Contoh Soal

18 Jawaban :

19 Penentuan Kebutuhan Gas Injeksi

20 Parameter berpengaruh terhadap kebutuhan Gas Injeksi Laju produksi yang direncanakan Ketersediaan Gas Injeksi Variabel-variabel dalam sistem sumur gas lift (P wh,P so,P sep,Temp, Valve Depth, dll) Kapasitas Kompresor

21 Kebutuhan Gas Injeksi Diperkirakan dengan menentukan Gas Lift Performance Curve, hubungan antara Laju Injeksi Gas dengan Laju produksi yang dihasilkan. Gas Lift Performance dibuat pada satu kondisi tertentu.

22 Perhitungan Gas Lift Performance Curve Nodal System Analysis dengan melakukan sensitivitas terhadap GLR total GLR total = GLR -formasi + GLR -Injeksi GLR total meningkat laju produksi Meningkat Berdasarkan phenomena tersebut dikembangkan teknik injeksi gas (GAS LIFT)

23 Perhitungan Gas Lift Performance Curve Hubungan antara Laju Produksi vs GLR total, menunjukkan kurva yang menghasilkan Q-maksimum, pada GLRtotal yang optimum. Dengan demikian jumlah gas Injeksi yang dibutuhkan dapat Diperkirakan berdasarkan kurva Gas Lift Performance Curve. Q gas-injeksi = Q(GLR total – GLR formasi ) Qmax Qgas injeksi opt

24 Nodal System Analisis

25 Gas Lift Performance Curve (GLPc)

26 Operasi Pada waktu sumur akan dipasang peralatan Gas Lift, sumur dimatikan dengan cara mengisi sumur dengan “killing fluid” Pada waktu pemasangan selesai sebelum sumur diproduksi, “killing fluid” harus dikeluarkan dari sumur  Proses Unloading

27 Tahap I Katup Unloading sudah dipasang. Sumur masih diisi dengan killing fluid Fluida produksi masih belum mengalir ke permukaan Port Valve terbuka karena pengaruh tekanan hidrostatis killing fluid lebih besar dari tekanan pada dome (Pkilling valve > Pdome) lihat slide berikutnya. Killing fluid akan mengalir melalui port valve kedalam tubing pada waktu ditekan dengan gas injeksi Perlu diketahui dengan pasti gradien tekanan killling fluid, sebagai landasan design di bengkel Valve 1 : Terbuka Valve 2 : Terbuka Valve 3 : Terbuka Valve 4 : Terbuka Permukaan Killing fluid No flow Choke Tutup

28 GAS LIFT UNLOADING VALVE PRESSURE DISTRIBUTION – VALVE OPEN Katup Terbuka Tekanan Killing Fluid P-dome P killing fluid > P dome

29 Tahap II Gradient aliran dipengaruhi Gas injeksi Flow Killing Fluid + Gas Injeksi PtPt Tekanan Tubing harus diketahui Valve 2 : Terbuka Valve 3 : Terbuka Valve 4 : Terbuka Valve 1 : Tertutup Permukaan Killing fluid Permukaan Fluida Res. Valve Close

30 Tahap III Gas Injeksi telah mencapai valve yang terbawah, valve #1 – 3 tertutup, dan valve #4 terbuka Pada tahap ini terjadi aliran yang terjadi secara serentak: Fluida reservoir dari lapisan produktif (sampai titik injeksi) Fluida reservoir yang bercampur dengan gas injeksi (dari titik injeksi sampai panjang kolom fluida tertentu) Killing fluid di atas kolom fluida reservoir Kolom killing fluid dan kolom fluida reservoir yang bercampur dengan gas injeksi mengakibatkan gradien pada tubing berkurang, sehingga P wf akan menurun. Penurunan Pwf akan menyebabkan peningkatan laju produksi dari reservoir (IPR) Permukaan Fluida Res. Valve 1 : Tertutup Valve 2 : Tertutup Valve 3 : Tertutup Valve 4 : Terbuka P wf << Flow Killing Fluid + Gas Injeksi Fluida Reservoir + Gas Injeksi Fluida Reservoir + Gas Injeksi

31 TAHAP IV Pada tahap akhir ini, semua killing fluid sudah terangkat ke permukaan Lapisan produktif mampu berproduksi pada laju produksi yang direncanakan Injeksi gas telah berjalan sesuai dengan perencanaan Fluida Produksi + Gas Injeksi Valve 1 : Tertutup Valve 2 : Tertutup Valve 3 : Tertutup Valve 4 : Terbuka

32 Lokasi Unloading Valves

33 Valve 2 : Terbuka Valve 3 : Terbuka Valve 4 : Terbuka Valve 1 : Tertutup Permukaan Killing fluid Permukaan Fluida Res. Permukaan Fluida Res. Valve 1 : Tertutup Valve 2 : Tertutup Valve 3 : Tertutup Valve 4 : Terbuka P wf << Flow Killing Fluid + Gas Injeksi Fluida Reservoir + Gas Injeksi Fluida Reservoir + Gas Injeksi Fluida Produksi + Gas Injeksi Valve 1 : Tertutup Valve 2 : Tertutup Valve 3 : Tertutup Valve 4 : Terbuka Valve 1 : Terbuka Valve 2 : Terbuka Valve 3 : Terbuka Valve 4 : Terbuka Permukaan Killing fluid No flow Choke Tutup

34 DESIGN VALVE UNLOADING Gradient Gas Pko Gradient Gas Pso Gradient Tubing Gradient Killing Fluid PtPt PcPc Kesetimbangan Valve Kick Off Pressure Surface Operating Pressure

35 Fungsi Gas Lift Valve Sebagai saluran masuknya gas injeksi dari annulus kedalam tubing Mengatur jumlah gas injeksi yang masuk kedalam tubing, sesuai dengan yang direncanakan Pengatur pentahapan pengaliran “killing fluid” dari dalam sumur ke permukaan

36 Pemasangan Gas Lift Valve Di dalam annulus/dibagian dinding luar tubing. Sifatnya Non-retrieveable, yaitu untuk mengganti valve, tubing harus dicabut Didalam tubing/dibagian dinding dalam tubing, yang sifatnya Retrieveable, yaitu valve dicabut dengan wireline.

37 Penampang Gas Lift Valve

38 Jenis Valve Berdasarkan Cara Kerja Casing pressure operated valve : tekanan buka ditentukan oleh tekanan gas injeksi dalam annulus / casing Fluid operated valve : tekanan buka ditentukan oleh tekanan fluida dalam tubing

39 APLIKASI NODAL SYSTEM ANALYSIS PADA SUMUR GAS LIFT Katup Tertutup Katup Terbuka Pengatur Jumlah Gas yang masuk kedalam Tubing

40 Gaya-Gaya pada Valve Gaya membuka katup : F o = P c (A p -A b ) + P t A p Gaya menutup katup : F c = P d A b Pada keadaan seimbang : F o = F c dimana : R = A p /A b Katup Terbuka

41 Contoh Soal Katup sembur buatan ditempatkan di kedalaman 6000 ft. Tekanan dome dan tekanan tubing di kedalaman tersebut masing-masing sebesar 700 psi dan 500 psi. Apabila A b katup sebesar 1.0 in2 dan A p = 0.1 in2, tentukan tekanan gas di annulus yang diperlukan untuk membuka katup. Perhitungan: R=A p /A b = 0.1/1.0 = 0.1 P d =700 psi P t =500 psi Dengan menggunakan persamaan (5), tekanan gas injeksi yang diperlukan untuk membuka katup sebesar: P c =( (0.1) / ( ) = 722 psi

42 DOME PADA GAS LIFT VALVE Dome pada Gas Lift Valve, diisi gas Nitrogen sejumlah mole tertentu, sehingga dapat memberikan tekanan tutup valve yang sesuai. Sesuai dengan P V=Z n R T P-dome Vol. dome Temperatur di sekitar dome

43 Penentuan Tekanan Dome Tekanan T D = P d Tekanan D = P c Test Rack (di laboratorium) Tekanan T D convert Tekanan 60 o F (Tabel 5-3) Tekanan buka valve, p D Tabel 5-3 Dall Beggs Gradien gas injeksi Gradien tubing

44 Temperatur pada Valve T-surface T-bottom Gradient Geothermal ( o F/ft) Gradient Temperatur Aliran Retreivable valve Non-Retreivable valve

45 Menentukan Tekanan Buka di Bengkel Temperatur Lab/Bengkel P t = Tekanan Atmosfir = 0 psig

46 Rate Gas Injeksi melalui Valve

47 Gas Lift Equipment

48 Jenis injector gas Brear Oil Injector Frizell Method Pohle Process of Elevating Liquids

49 Jenis injector gas (cont’d) Ferting Ejector Harris air or gas lift for fluids Orifice inserts

50 Unloading valve Kick off valve Teather Kick off valve Taylor Kick off valve

51 Tubing operated valve Valve yang akan membuka pada saat dipompakan gas di annulus Balanced fluid operated valveUnbalanced fluid operated valve

52 Tubing operated valve (cont’d)

53 Gas lift mandreal

54 Gas lift dummy


Download ppt "Gas Lift Design Session 8. 2 Sistem Gas Lift Well Tujuan Gas Lift Meningkatkan produksi sumur dengan : mengurangi gradient tekanan aliran dalam tubing."

Presentasi serupa


Iklan oleh Google