Gas Lift Operation (1)

Disarikan dari kuliah Artificial Lift tanggal 10 Februari 2009

Kategori sumur produksi:

• 
  
  Hi productivity index (PI), hi bottomhole pressure (BHP)
• 
  
  Hi PI, low BHP
• 
  
  Low PI, hi BHP
• 
  
  Low PI, low BHP

Suatu PI dikatakan tinggi jika >0.5 stb/day-psi dan rendah jika ≤0.5 stb/day-psi. Sedangkan kriteria BHP yang tinggi yaitu jika static BHP dapat men-support ≥70 % kolom fluida di dalam sumur, dan rendah jika static BHP men-support <40>

Dari segi operasionalnya, metode gas lift dibagi menjadi 2:

• 
  
  Continuous gas lift : gas diinjeksikan secara kontinu ke dalam tubing lewat annulus. Metode ini biasa dilaksanakan pada saat tekanan reservoir masih tinggi dan pada sumur dengan PI yang tinggi pula. Metode ini prosedurnya lebih mudah dilakukan karena tidak perlu dilakukan pengaturan time cycling.
• 
  
  Intermittent gas lift : gas diinjeksikan secara periodik ke dalam tubing. Metode ini dilakukan pada saat tekanan reservoir sudah mulai turun, dan juga pada sumur dengan PI yang rendah.

Dalam memilih metode gas lift yang akan dilakukan harus diperhitungkan berbagai aspek, mulai dari ketersediaan gas, biaya, rate yang dihasilkan, dll.

Dalam melakukan perencanaan sumur gas lift, perlu dilakukan hal-hal berikut:

• 
  
  Liquid flow analysis : berapa rate yang akan dihasilkan dengan dilakukannya gas lift ini. Ini disebut sebagai gas lift potential.
• 
  
  Gas flow analysis : berkaitan dengan berapa jumlah gas yang harus diinjeksikan.
• 
  
  Unloading process analysis : berkaitan dengan peletakan/spacing subsurface valve.
• 
  
  Valve characteristic analysis : berkaitan dengan pemilihan subsurface valve.
• 
  
  Installation design.

1. 
   
   Evaluation of gas lift potential

Untuk mengetahui gas lift potential, dapat dilakukan Nodal Analysis dengan menambahkan valve dan gas input pada tubing.

GLR _{di atas node} = GLR _injection + GLR _formation

GLR _injection = q_{injection gas}/q_liquid

Nodal Analysis :

Pwf - pressure drop below node = Pwh + pressure drop upside of node

dP di bawah node = f(q, GLR formasi, dll)

dP di atas node = f(q, GLR total, dll)

berdasarkan ketersediaan gas, yaitu unlimited dan limited, analisis untuk penentuan jumlah gas yang harus diinjeksikan agar diperoleh hasil yang maksimal adalah :

• 
  
  Jika jumlah gas tidak terbatas. Hal ini bisa terjadi pada lapangan yang memproduksi gas dalam jumlah besar. Untuk mengetahui jumlah gas yang optimal, dapat dilakukan nodal analysis yang digambarkan pada grafik di bawah ini

Jika q operasional diplot terhadap GLR(total, yaitu GLR di atas injection valve), didapat grafik di bawah ini :

Akan didapat nilai GLR optimum. Jika jumlah gas tidak terbatas, artinya kita bebas menggunakan gas dalam jumlah berapapun, jumlah gas yang harus diinjeksikan dapat dihitung dengan cara di bawah ini :

GLR injeksi = GLR total – GLR formasi

q injeksi = GLR injeksi * q liquid.

• 
  
  Jika jumlah gas terbatas, rumus yang dapat dipakai adalah :

GLR total = GLR formasi + (q_injeksi/q liquid)

Untuk menentukan q liquid yang dihasilkan dengan jumlah gas yang ada, perlu dilakukan trial and error, karena berdasarkan grafik GLR vs q di atas, q adalah f(GLR), sedangkan pada rumus di atas, ada dua parameter yang belum diketahui, yaitu GLR total dan q liquid itu sendiri.

• 
  
  Gas Flow Requirements (outflow from compressor)

Pada kondisi lapangan, umumnya satu kompresor harus dapat mensuplai kebutuhan gas untuk lebih dari satu sumur gas lift, bahkan hingga puluhan. Untuk mengetahui jumlah gas yang harus dikeluarkan dari kompresor adalah jumlah dari semua kebutuhan sumur gas lift yang ada pada kondisi puncak operasi ditambahkan dengan safety factor sebesar 5 %.