Maaf jika email ini diterima dua kali. Kemarin sudah dikirim, tetapi ada 'error
message', email saya mental balik. Ternyata tidak bisa kirim lampiran
(attachment).
Walau hampir sebulan yang lalu masalah SBHT ini didiskusikan. Tapi bukan
berarti sudah selesai. Mudah-mudahan masih relevan.
PS: Bagi yang berminat. Attachment (excel) akan dikirim via japri. Silahkan
kontak ke email: [EMAIL PROTECTED])
**********************************
Mengukur SBHT, Static Bottom Hole Temperature
Di bidang perminyakan khususnya EP, data bottom hole temperature menjadi
bagian penting dalam setiap tahap evaluasi hingga manajemen produksi. Data
tersebut berguna bagi masing-masing disiplin/bidang ilmu yang terlibat.
Petrophysicist (seperti saya) memerlukan data temperatur untuk perhitungan
salinitas, koreksi pembacaan Neutron, NMR, dll.
Banyak metode yang sudah umum dapat dipakai untuk mengukur dan memprediksi
SBHT. Mulai dari yang paling sederhana (baca: murah dan mudah) hingga yang
paling njelimet dan canggih (baca: mahal). Semua dengan kelebihan dan
kekurangan masing-masing.
1. Metode Gradien Geotermal; merupakan metode yang paling umum, murah dan
mudah. Pendekatan ala gradien geotermal memerlukan informasi temperatur
rata-rata permukaan dan gradiennya. Logikanya bahwa setiap penambahan kedalaman
di lapisan bumi akan menyebabkan peningkatan temperatur secara linear. Gradien
Geotermal merupakan fungsi konduktivitas termal batuan di bawah permukaan dalam
satuan 10-3 kalori/cm/°C.
Contoh (format soal seperti waktu kuliah):
Diketahui: Ggrad, Gradien Geotermal daerah X = 3.5 DEGF/100 ft
Tsurf, temperatur permukaan = 80 DEGF
Soal: a. Berapa BHT pada TD = 4500 ft TVD?
b. Berapa Tf, temperatur formasi di kedalaman 3800 ft?
Solusi: a. BHT = (Ggrad x Depth) + Tsurf
= (3.5 DEGF/100 ft x 4500 ft) + 80 DEGF = 238 DEGF
b. Dua ratus tiga belas derajat Fahrenheit.
2. Metode Pengukuran Temperatur Formasi dari logs; BHT dihitung berdasarkan
pengukuran temperatur dari setiap logging tool run. Walaupun pengukuran yang
kontinu sudah tersedia. Tetapi, umumnya temperatur maksimum, Tmax, yang diukur
oleh termometer yang ada di tool sering pakai untuk keperluan ini. Hasil
pengukuran tersebut diektrapolasi menggunakan teknik Horner. Teknik yang sama
untuk menghitung SBHP (pressure).
Kenapa data dari log header (Tmax) tidak bisa langsung dianggap sebagai
SBHT? Alasannya sederhana. Efek pendinginan (cooling effect) dari lumpur
pemboran yang disirkulasi sebelum logging job, mampu menurunkan temperatur
formasi hingga 20 DEGF bahkan sampai 80 DEGF. Sehingga temperatur yang diukur
oleh tools (dicantumkan di Log Header) selalu lebih rendah daripada temperatur
formasi sebenarnya (static BHT).
Fenomena kenaikan temperatur sama seperti fenomena kenaikan tekanan, Timko
and Fertl (1972) mengusulkan penggunaan teknik Horner plot seperti pada
pengukuran pressure-buildup. Konsep dasarnya adalah mengektrapolasi plot BHT
(dari log header) terhadap waktu nir-dimensi, yang berupa rasio dt/(dt + t),
dimana dt= waktu setelah sirkulasi berhenti (jam); t = waktu lamanya sirkulasi
(jam) di grafik semilog. Ekstrapolasi berupa garis lurus ke sumbu vertikal
(temperature at Horner time of unity) akan memberikan pembacaan Static
Formation Temperature. (contoh ada pada file excel terlampir)
3. Temperature Obtained While Sampling, pengukuran langsung dari sensor
temperature di flow-line dari downhole formation tester (MDT*, RCI**);
merupakan metode pengukuran open-hole yang paling akurat saat ini. Prinsip
dasarnya juga sederhana; sampel fluida formasi yang diambil dengan formation
tester ini harus bebas dari kontaminasi filtrat atau berasal dari uninvaded
zone. Idealnya fluida tersebut berada pada kondisi SFT (static formation
temperature). Sehingga pengukuran temperatur sampel in-situ benar-benar
mewakili temperatur sebenarnya.
*MDT= Modular Dynamic Tester ( Schlumberger; ada tool yang lebih anyar lagi,
namanya QuickSilver)
** RCI= Reservoir Characterization Instrument (Baker Atlas)
4. Pengukuran dengan dedicated downhole temperature sensors; dipasarkan
oleh Sensa (Schlumberger) dengan nama dagang DTS, Distributed Temperature
Sensing technique, mengukur temperatur di dalam sumur (cased and completed).
Sensor-sensor temperature (tekanan juga) dipasang bersama peralatan komplesi
lainnya (packers, tubing, ICVs/valves, dll). Sensor-sensor ini dihubungkan
dengan serat optik ke komputer. Semua fluktuasi dinamis tekanan dan temperatur
dapat dimonitor bersamaan dengan aktivitas sumur (shut-in, production,
injection, dsb.) secara real-time. Ini mahal dan bukan untuk open-hole.
Diskusi
Metode Horner memiliki kelemahan dibanding metode pengukuran langsung (dengan
MDT atau RCI). Karena:
1. Temperatur lumpur di dalam sumur bor berubah secara perlahan. Sehingga
under estimate SFT yang sebenarnya (Dowdle dan Cobb, 1975)
2. Inner boundary conditions untuk temperatur tidak sama dengan inner
boundary condition-nya tekanan untuk periode produksi yang konstan (kondisi
ideal Horner Plot untuk memperoleh SBHP)
Oleh karena itu users selalu harus mencari faktor koreksi untuk metode Horner
yang disesuaikan dengan kondisi wilayah tertentu. Local knowledge sering
didapat secara empiris untuk mem-fine-tune model Horner tersebut. (lihat
contoh di file Excel untuk Malay Basin).
Sementara itu kelebihan metode pengukuran langsung adalah:
1. Temperatur diperoleh secara independen. Maksudnya tidak bergantung pada
pendekatan/asumsi/derivatif parameter lainnya.
2. Tidak memerlukan multi-logging run
3. Gauge yang akurat
4. Diperoleh gratis jika mengambil sample fluida formasi dengan MDT atau
RCI.
Masih ada penjelasan fisika dan matematis yang lebih rinci. InsyaAllah akan
kita diskusikan lebih rinci jika memang ada yang berminat untuk mengulig
rumus-rumus Heat Transfer, Prendl Number, Temperature fronts dan lain-lain.
{Sila merujuk ke buku Fundamentals of Momentum, Heat and Mass Transfer,
(Welty, Wilson and Wicks)}
Pak Shofi, kesimpulannya temperatur dari MDT/RCI jauh lebih akurat (juga
presisi) dibanding Horner Plot. Jadi sebaiknya pakai data MDT saja dan coba
kalibrasi SBHT yang sudah terlanjur diperoleh dari penggunaan Halliburton Chart
(yang terlalu universal) itu. Semoga pak Shofi bisa berbagi rumus baru untuk
memperkaya khasanah perhitungan dan diskusi tentang temperatur ini.
Terakhir, ada peringatan dari pakar yang ngusulkan metode MDT ini untuk
mempertimbangkan lagi penggunaan metode Horner di dalam pekerjaan kita. Use
the Horner method at your own risk, kata sang pakar.
Jazakumullah khairan khatsiraa. Wassalam,
-bg
"B. Pujasmadi" <[EMAIL PROTECTED]> wrote:
Rumusnya sih sederhan, BHT=Surface Temperature + (Gradien temperature *depth).
Cuman masalahnya menentukan gradien temperature sering tidak akurat, karena
data temperature yang tidak memadai. Gradien temperatur juga tidak konstan
terhadap kedalaman.
Umumnya data temperatur diperoleh dari data logging. Tapi data temperature dari
hasil logging ini bukan static BHT yang dimaksud, karena lubang mengandung
lumpur dan pengukuran sesaat setelah sirkulasi sehingga hasilnya akan lebih
rendah dari temperatur sesungguhnya. Biasanya BHT tersebut diektrapolasi untuk
mendapatkan static BHT, yang dihasilkan dari beberapa pengukuran di kedalaman
yang sama. Hasilnya sangat tergantung kepada data yang ada (jumlah data,
akurasi termometer, lamanya setelah berhenti sirkulasi, kedalaman, dll). Makin
banyak datanya makin bagus hasilnya.
Mungkin akan lebih baik kalau punya data PLT.
Salam
Bambang Pujasmadi
Shofiyuddin wrote:
Kali ada yang mau share rumus untuk menghitung static bottom hole
temperature (BHT) dari logging job. Saat ini saya menggunakan chart dari
halliburton untuk mencarinya dengan memasukkan parameter parameter seperti
circulation time, time since circulation stop, BHT untuk masing masing log.
Hasilnya untuk quicklook masih oke, tapi seringkali meleset kalau ada data
dari MDT.
trims untuk sebelumnya.
--
Salam hangat
Shofi
PUJAS
SilAvE B-0714
AXIC CIBUBUR CHAPTER
---------------------------------
Yahoo! Photos Showcase holiday pictures in hardcover
Photo Books. You design it and well bind it!
---------------------------------
Yahoo! Mail - Helps protect you from nasty viruses.
---------------------------------
Yahoo! Autos. Looking for a sweet ride? Get pricing, reviews, & more on new
and used cars.