8/12/2019 [12211010_12211075_Laporan Modul 11]

1/10

MODUL XI

TORQUE AND DRAG CALCULATIONS

LAPORAN PRAKTIKUM

MATA KULIAH TEKNIK PENGEBORAN II

Nama : Sigit Purwito 12211010

Nur Fatonah 12211075

Tanggal Praktikum : 22 April 2014

Tanggal Penyerahan : 28 April 2014

Dosen : Dr. Ing. Bonar Tua Halomoan Marbun

LABORATORIUM TEKNIK PENGEBORAN

PROGRAM STUDI TEKNIK PERMINYAKAN

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2013/2014

8/12/2019 [12211010_12211075_Laporan Modul 11]

2/10

1

DAFTAR ISI

DAFTAR GAMBAR .................................................................................................................................... 2

DAFTAR TABEL ......................................................................................................................................... 3

I. JUDUL .................................................................................................................................................. 4

II. TUJUAN ............................................................................................................................................... 4

III. ALAT DAN BAHAN ........................................................................................................................... 4

IV. TEORI DASAR DAN METODOLOGI ............................................................................................... 4

V. PERHITUNGAN CONTOH SOAL ..................................................................................................... 8

VI. DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................................................... 9

8/12/2019 [12211010_12211075_Laporan Modul 11]

3/10

2

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1Build-up Wellbore ....................................................................................................... 7

8/12/2019 [12211010_12211075_Laporan Modul 11]

4/10

3

DAFTAR TABEL

Tabel 1Data Lapangan ...............................................................Error! Bookmark not defined.

Tabel 2 - Data Perhitungan ............................................................Error! Bookmark not defined.

8/12/2019 [12211010_12211075_Laporan Modul 11]

5/10

4

I. JUDULTorque and Drag Calculations

II.

TUJUAN

Melalui praktikum ini mahasiswa diharapkan untuk :

1. Memahami faktor-faktor yang mempengaruhi torsi dan drag.2. Memahami dan mampu melakukan perhitungan semua komponen-komponen yang

berhubungan dengan torsi dan drag.

3. Mengetahui parameter-parameter yang mempengaruhi beban.4. Memahami dan mengetahui persamaan perhitungan torsi dan drag.

III. ALAT DAN BAHANAlat dan bahan yang diperlukan dalam praktikum kali ini yaitu :

1. Data Lapangan2. Laptop3. Microsoft Excel

IV. TEORI DASAR DAN METODOLOGI

Torque merupakan salah satu permasalahan yang seringkali dihadapi saat melakukan directional

drilling. Torsi ini disebabkan oleh :

- dog leg severity, yaitu selisih sudut yang dibentuk saat melakukan pemboran antara sudutdesign dengan sudut pada keadaan aktualnya.

- keyseating, yaitu keadaan dimana letak drillstring tidak berada tepat di tengah lubang borsehingga akan terlihat seperti kunci.

- balled-up drilling assemblies,- poor mud properties,- well path.

8/12/2019 [12211010_12211075_Laporan Modul 11]

6/10

5

Untuk mengoreksi besarnya torsi yang terjadi dilakukan beberapa pengukuran, diantaranya :

- penggunaan HWDP (Heavy Weight Drill Pipe),- meminimalkan dog-leg severity,- mempertahankan sifat-sifat fluida pemboran, meliputi densitas lumpur, viskositas,

filtrate, dan lubricity.

Selain torsi, drag juga merupakan masalah yang sering ditemukan dalam directional drilling.

Besarnya drag yang terjadi berkaitan erat dengan torsi. Besarnya torsi dan drag dapat dikontrol

dengan cara :

- menjaga kebersihan lubang dengan baik,- membuatshort tripuntuk mengurangi total drag yang terjadi,- mengoptimalkan desain BHA,- mengoptimalkan desain drillstring,- menggunakan drilling fluids lubricants(OBM)s- meminimalkan terjadinya dog-leg dan keyseating

Gambar 1

For ce Associated with Object on I ncl ined Plane

Pada pemboran sumur horizontal, besarnya gaya normal untuk bagian horizontal adalah

sama dengan berat pipa dalam lumpur. Sedangkan pada bagian pertambahan sudut besarrnya

gaya normal setiap satuan panjang pipa dipengaruhi oleh sudut kemiringannya. Adanya

8/12/2019 [12211010_12211075_Laporan Modul 11]

7/10

6

perbedaan kemiringan atau inklinasi ini akan menyebabkan perbedaan besar total gaya untuk

setiap satuan panjang pipa. Berdasarkan kondisi tersebut perhitungan beban torsi dilakukan

dengan menggunakan persamaan yang diturunkan dengan beberapa anggapan.

Kelengkungan kurva dapat dipresentasikan sampai sudut 90

o

Ukuran dan berat pipa yang digunakan sama sepanjang bagian pertambahan sudut Lubang horizontal Tidak ada pipa pada bagian horizontal yang tertekuk

Selain asumsi-asumsi tersebut, pada penurunan persamaan perhitungan beban torsi

dianggap tidak terjadi gerak sliding atau gerakan naik turun pipa. Jadi hanya ada gerakan rotasi

yang dipengaruhi oleh gesekan yang arahnya berlawanan, sehingga torsi ini juga disebut sebagai

torsi friksi. Dengan menggunakan prinsip mekanika dan kesetimbangan gaya pada suatu elemen

panjang pipa pada bagian pertambahan sudut, maka didapat persamaan torsi pada suatu elemen

panjang pipa tersebut.

Beban drag yang ditanggung oleh pipa disebabkan oleh proses menaikan atau

menurunkan pipa selama operasi pemboran. Beban drag yang timbul pada horizontal sama

dengan berat benda yang menempel disepanjang sumur horizontal setelah dikurangi dengan gaya

apung. Drag yang terjadi pada bagian pertambahan sudut, merupakan fungsi dari beban aksial

pada pipa pada bagian akhir pembentukan kurva (EOC). Anggapan-anggapan yang digunakan

pada penurunan persamaan drag pada kurva pertambahan sudut sama halnya dengan penurunan

persamaan torsi.

Drag yang terjadi pada bagian pertambahan sudut, merupakan fungsi dari beban aksial

pada pipa pada bagian akhir pembentukan kurva (EOC). Untuk beban compressive drag gaya ini

sama dengan berat pada bit (WOB) ditambah dengan beban drag pipa pada bagian horizontal.

Metode perhitungan torsi dan drag dapat dilakukan dengan langkah-langkah berikut :

8/12/2019 [12211010_12211075_Laporan Modul 11]

8/10

7

Gambar 2 Buil d-up Well bore

1. Buoyed weight (W) (1)

(2)

2. Rotating ( )

(3)

(4)

( ) (5)

(6)

(7) (8)

8/12/2019 [12211010_12211075_Laporan Modul 11]

9/10

8

3. Lowering ( ) ( ) (

) ( ) (9)

() ( ) (10)

Dengan ( ) , maka:

( ) (11)

( ) ( ) ] (12)

=

(13)

( ) ( ) (14)

4. Raising ( ) ( ) (

) ( ) (15)

( ) ( ) (16)

Dengan ( ) , maka: ( ) (17) ( ) ( ) ] (18)

= (19) ( ) ( ) ] (20)

V. PERHITUNGAN CONTOH SOAL

8/12/2019 [12211010_12211075_Laporan Modul 11]

10/10

9

VI. DAFTAR PUSTAKA

1.

Rubiandini R.S, Rudi, Teknik Operasi Pemboran II. 2010. Prodi TM ITB : Bandung2. Introduction to Directional Drilling . 1998 revised 2001. Schlumberger. Sugar Land

Learning Center.

3. Rabia, Hussain. Well Engineering & Construction. 2001.4. Carden, Richard S.Horizontal and Directional Drilling. 2007. PetroSkills OGCI : Tulsa,

Oklahoma.

5. PETE 661, Drilling Engineer.Lesson 15: Torque and Drag Calculation.