PEREKAHAN HIDRAULIKPEREKAHAN HIDRAULIK

Difinisi : Suatu teknik stimulasi untuk memperbaiki atau Difinisi : Suatu teknik stimulasi untuk memperbaiki atau meningkatkan produktivitas sumurmeningkatkan produktivitas sumur

Materi Kuliah :Materi Kuliah :

1.1. Mekanika batuanMekanika batuan

2.2. Fluida perekah dan additiveFluida perekah dan additive

3.3. ProppantProppant

4.4. Model Geometri perekahan Model Geometri perekahan

5.5. Analisa perekahanAnalisa perekahan

PENENTUAN SUMUR-SUMUR UNTUK PENENTUAN SUMUR-SUMUR UNTUK HYDRAULIC FRACTURINGHYDRAULIC FRACTURING

1.1. Volume hidrokarbon (cadangan hidrokarbon) dalam formasi Volume hidrokarbon (cadangan hidrokarbon) dalam formasi yang akan direkahkan tersebut masih cukup besar yang akan direkahkan tersebut masih cukup besar (ekonomis) untuk dilakukannya pekerjaan tersebut.(ekonomis) untuk dilakukannya pekerjaan tersebut.

2.2. Sumur yang akan dilakukan pekerjaan Sumur yang akan dilakukan pekerjaan hydraulic fracturinghydraulic fracturing masih mempunyai tekanan reservoar yang cukup untuk masih mempunyai tekanan reservoar yang cukup untuk mengalirkan fluida reservoar ke dalam rekahan kemudian mengalirkan fluida reservoar ke dalam rekahan kemudian masuk ke dalam lubang sumur. masuk ke dalam lubang sumur.

PENENTUAN SUMUR-SUMUR UNTUK PENENTUAN SUMUR-SUMUR UNTUK HYDRAULIC FRACTURINGHYDRAULIC FRACTURING

3.3. Sumur yang diproduksikan dari lapisan yang Sumur yang diproduksikan dari lapisan yang permeabilitasnya rendahpermeabilitasnya rendah

4.4. Sumur dengan kerusakan formasi yang disebabkan oleh Sumur dengan kerusakan formasi yang disebabkan oleh proses pemboran (invasi padatan lumpur, invasi filtrat proses pemboran (invasi padatan lumpur, invasi filtrat lumpur), proses penyemenan (invasi filtrat semen), proses lumpur), proses penyemenan (invasi filtrat semen), proses perforasi (pecahan formasi)perforasi (pecahan formasi)

I.I. Mekanika BatuanMekanika Batuan

Batuan yang ada di alam akan mengalami tegangan-Batuan yang ada di alam akan mengalami tegangan-tegangan yang diakibatkan oleh gaya-gaya yang bekerja atau tegangan yang diakibatkan oleh gaya-gaya yang bekerja atau dikenakan terhadapnyadikenakan terhadapnya

Gaya-gaya yang bekerja dalam batuanGaya-gaya yang bekerja dalam batuan

a. a. StressStress StressStress didefinisikan sebagai perbandingan antara gaya yang didefinisikan sebagai perbandingan antara gaya yang

bekerja dengan bidang kontak gaya tersebut (gaya persatuan bekerja dengan bidang kontak gaya tersebut (gaya persatuan luas).luas).

AF /

=F/A=F/A

Keterangan : Keterangan :

= = StressStress, (psi), (psi)

F = Gaya yang bekerja, F = Gaya yang bekerja, (lb)(lb)

A = Luas bidang kontak, A = Luas bidang kontak, (inch (inch22))

AF /

A

= Norm a l stresses

= She a r stre sse s

F1

F2

F3

b. b. StrainStrain

Strain Strain didefinisikan sebagai besarnya didefinisikan sebagai besarnya deformasideformasi suatu material suatu material ketika sebuah ketika sebuah stressstress diterapkan pada material tersebut. diterapkan pada material tersebut.

c. Poisson ratioc. Poisson ratio

Adalah perbandingan harga strain yang berada tegak lurus Adalah perbandingan harga strain yang berada tegak lurus terhadap beban stress pada bidang lateral dengan harga strain terhadap beban stress pada bidang lateral dengan harga strain yang tegak lurus terhadap beban stress pada bidang aksisyang tegak lurus terhadap beban stress pada bidang aksis

inin

inin

StrainAxial

StrainLateralv

d. Modulus d. Modulus ShearShear

Adalah perbandingan antara besar harga Adalah perbandingan antara besar harga shearshear stressstress yang yang diberikan terhadap sudut yang dibentuk akibat deformasi yang diberikan terhadap sudut yang dibentuk akibat deformasi yang

terjadi (kekakuan suatu material)terjadi (kekakuan suatu material)

radian

inlb

DeformasiSudutBesar

StressShearAFG

2

e. Modulus e. Modulus BulkBulk

Adalah perbandingan antara tegangan yang diberikan (gaya per Adalah perbandingan antara tegangan yang diberikan (gaya per unit luas permukaan suatu bidang) terhadap perubahan volume unit luas permukaan suatu bidang) terhadap perubahan volume untuk setiap satu unit volume awal suatu material untuk setiap satu unit volume awal suatu material

33

2

0 inin

inlb

AwalVolumeVolumePerubahan

PermukaanLuasGaya

VV

AFK

f. Modulus Young’sf. Modulus Young’s

Jumlah Jumlah strainstrain yang disebabkan oleh yang disebabkan oleh stressstress yang diberikan yang diberikan yang merupakan fungsi dari kekakuan material.yang merupakan fungsi dari kekakuan material.

Plane-strain ModulusPlane-strain Modulus

Untuk Untuk sandstonesandstone,,

v =0.25 , v =0.25 ,

E’ = 1.07 E. E’ = 1.07 E.

2

2

inlb

inin

inlb

Strain

StressE

21 v

EE

g. g. Overburden streesOverburden strees Tekanan Tekanan overburdenoverburden merupakan tekanan yang dialami batuan merupakan tekanan yang dialami batuan

yang terjadi sebagai akibat tekanan lapisan batuan di atasnya yang terjadi sebagai akibat tekanan lapisan batuan di atasnya dan tekanan fluida dalam pori yang mendesak. dan tekanan fluida dalam pori yang mendesak.

Gradien rata-rata = 0,95 – 1,1 psi/ftGradien rata-rata = 0,95 – 1,1 psi/ft Harga 1,1 jika semua formasi dengan berat jenis 165 lb/ftHarga 1,1 jika semua formasi dengan berat jenis 165 lb/ft3 3

atau 165/144 =1,1atau 165/144 =1,1

ghdzzgH

v 0

h. Efektif stressh. Efektif stress

Effective stressEffective stress (σ’v) yaitu (σ’v) yaitu stress stress yang dialami oleh pori-pori yang dialami oleh pori-pori batuanbatuan

αα = = konstantakonstanta poroelastic biotporoelastic biot (1956) yang kebanyakan (1956) yang kebanyakan reservoir reservoir

mempunyai harga sekitar 0.7.mempunyai harga sekitar 0.7.

resvv P.'

ii. . Stress horizontal efektifStress horizontal efektif

v = poisson ratiov = poisson ratio

L

Und e fo rm e d

Y

X

2Y

XX =

YY=

X

P1

De fo rm e d

Po isso n ’s ra tioLa te ra l stra in

Lo ng itud ina l stra in=

v'H v1

v

''min HH

jj. . Stress horizontalStress horizontal

k. stress minimum absolutnyak. stress minimum absolutnya

l. Stress hor max absolutl. Stress hor max absolut

σσtect tect = kontribusi dari gaya tektonik bumi= kontribusi dari gaya tektonik bumi

Tekanan PerekahanTekanan Perekahan

Besarnya tekanan di permukaan yang diperlukan untuk Besarnya tekanan di permukaan yang diperlukan untuk perekahan batuan adalah :perekahan batuan adalah :

Dimana :Pwh.i = Tekanan perekah di permukaan, (psi)Pw = Tekanan perekah di dasar sumur, (psi)Pf = Kehilangan tekanan akibat friksi dalam pipa, (psi)Ppf = ΔP akibat friksi antara fluida perekah dengan perforasi, (psi)Ph = Tekanan hidrostatik fluida perekah, (psi)

Kehilangan tekanan akibat friksi dalam pipa yang dilalui fluida perekah (Pf) dihitung dengan persamaan :

dimana :dimana :ffff = = Fanning friction factorFanning friction factor = 16/NRe (aliran laminar) = 16/NRe (aliran laminar)ρ = Densitas fluida perekah, (lb/ft3)ρ = Densitas fluida perekah, (lb/ft3)L = Panjang pipa yang dilalui fluida perekah (tubing/casing), (ft)L = Panjang pipa yang dilalui fluida perekah (tubing/casing), (ft)U = U = Supervicial velocitySupervicial velocity, 17.17 qi/d2, 17.17 qi/d2

Kehilangan tekanan akibat friksi antara fluida perekah Kehilangan tekanan akibat friksi antara fluida perekah dengan lubang perforasi (Ppf) :dengan lubang perforasi (Ppf) :

Dimana :Dimana :

qiqi = Laju injeksi,bpm (q<0.5 bpm, Ppf dapat diabaikan)= Laju injeksi,bpm (q<0.5 bpm, Ppf dapat diabaikan)

NN = Jumlah lubang perforasi, (spf)= Jumlah lubang perforasi, (spf)

DpDp = Diameter perforasi, (inch)= Diameter perforasi, (inch)

Tekanan hidrostatik fluida perekah :Tekanan hidrostatik fluida perekah :

Arah rekahan :Arah rekahan :

Persamaan-persamaan di atas menerangkan bahwa terdapat tiga Persamaan-persamaan di atas menerangkan bahwa terdapat tiga stressstress utama yaitu : utama yaitu : stressstress vertikal (σv ), vertikal (σv ), stressstress horisontal horisontal minimum (σHmin ) , dan minimum (σHmin ) , dan stress stress horisontal maksimum (σHmax ); horisontal maksimum (σHmax ); dimana arah rekahan akan tegak lurus dengan harga dimana arah rekahan akan tegak lurus dengan harga stressstress terkecil dari ketiganya terkecil dari ketiganya

Holden & Graves : Holden & Graves : Stress tangensial sepanjang tepian sumur adalah Stress tangensial sepanjang tepian sumur adalah dua kali stress horizontal didekatnya. Dengan demikian jika akan dua kali stress horizontal didekatnya. Dengan demikian jika akan membuat rekahan stress ini dan tensile stress harus dilawan. membuat rekahan stress ini dan tensile stress harus dilawan.

Tekanan frakture = PTekanan frakture = Pbfbf = 2 = 2 σσ hh + T + Too = (2v/(1-v)) x = (2v/(1-v)) x σσ vv + + σσ tectec

Rekahan horizontal terjadi jika : Pbf > Rekahan horizontal terjadi jika : Pbf > σσ vv atau atau

(2v/(1-v)) x (2v/(1-v)) x σσ vv + + σσ tec tec > > σσ vv

Dengan anggapan gradien tekanan = 1 psi/ft, v = 0,25, Dengan anggapan gradien tekanan = 1 psi/ft, v = 0,25, σσ tectec = 1000 psi = 1000 psi

Tentukan kedalaman maksimum rekahan horizontalTentukan kedalaman maksimum rekahan horizontal

FLUIDA PEREKAHFLUIDA PEREKAH

FLUIDA PEREKAHFLUIDA PEREKAH

Fungsi fluida perekah :Fungsi fluida perekah :

Menyalurkan tenaga pompa ke formasi batuanMenyalurkan tenaga pompa ke formasi batuan

Memulai perekahan dan memperluas rekahan.Memulai perekahan dan memperluas rekahan.

Membawa dan menempatkan Membawa dan menempatkan proppant.proppant.

Sifat fluida perekah yang diinginkan :Sifat fluida perekah yang diinginkan :

Memiliki harga viskositas cukup besar, yaitu 100 – 1000 cp Memiliki harga viskositas cukup besar, yaitu 100 – 1000 cp pada temperatur normal.pada temperatur normal.

Cocok dengan formasi batuan dan fluidanya.Cocok dengan formasi batuan dan fluidanya.

Dapat menciptakan lebar rekahan yang cukup untuk Dapat menciptakan lebar rekahan yang cukup untuk ditempati ditempati proppantproppant (terutama di dekat lubang bor : lebar (terutama di dekat lubang bor : lebar rekahan minimum 3 kali diameter rekahan minimum 3 kali diameter proppantproppant).).

Sifat fluida perekah yang diinginkan :Sifat fluida perekah yang diinginkan :

Mudah dibersihkan dari formasi.Mudah dibersihkan dari formasi.

Harganya relatif murah.Harganya relatif murah.

Rheologi fluida perekahRheologi fluida perekah

Tujuan : Untuk mendapatkan viscositas yang cukup memadaiTujuan : Untuk mendapatkan viscositas yang cukup memadai

Berdasarkan hubungan Berdasarkan hubungan shear stressshear stress ( () dan ) dan shear rateshear rate ( (), fluida ), fluida di alam dapat dikelompokan menjadi tiga macamdi alam dapat dikelompokan menjadi tiga macam : :

1.1. Newtonian Newtonian

2.2. Bingham PlasticBingham Plastic

3.3. Power LawPower Law..

Fluida NewtonianFluida Newtonian

= (= (δδu/ u/ δδy) = y) = μ μ

Fluida Non NewtonianFluida Non NewtonianFluida jenis ini besarnya viscositas tergantung laju alirannyaFluida jenis ini besarnya viscositas tergantung laju alirannya

Bingham plasticBingham plastic : : = = μ μ + + = yield point (untuk fluida newtonian = 1)= yield point (untuk fluida newtonian = 1)

Power lowPower low = K = K nn

Dimana :Dimana :

K = Consistensi indeks, lbfK = Consistensi indeks, lbf sec/ft2sec/ft2

n = Power low indeks n = Power low indeks

(untuk newtonisn, n = 1)(untuk newtonisn, n = 1)

n = 3,32 log (Ǿ600/Ǿ300)

K = (Ǿ300/511n)

Hubungan Shear Stress dan Shear Rate Fluida Power Law pada Log-log Plot

Contoh:Contoh:Berdasarkan pengukuran dengan viscometer didapatkan hasil sbb : Berdasarkan pengukuran dengan viscometer didapatkan hasil sbb :

Ǿ600 = 64, Ǿ300 = 35

Hitung : PV, Yp, n, K

Penyelesaian :

PV = Ǿ600 - Ǿ300 = 64 -35 = 29 cp

Yp = Ǿ300 – PV = 35 – 29 = 6 lb/100 ft2

n = 3,32 log (Ǿ600/Ǿ300) = 3,32 log (64/35) = 0,870

K = Ǿ300/511n = 35/5110,870 = 0,154

a. Aa. Apparent viscositypparent viscosity

Untuk menentukan apparent viscosity fluida perekah, maka perlu Untuk menentukan apparent viscosity fluida perekah, maka perlu diketahui terlabih dahulu harga K, γ dan n. diketahui terlabih dahulu harga K, γ dan n.

Harga K ditentukan dengan uji laboratoriumHarga K ditentukan dengan uji laboratorium . .Dalam pengukuran dengan alat di laboratorium, kalau aliran Dalam pengukuran dengan alat di laboratorium, kalau aliran terjadi di sekitar silinder (misalnya di annulus) maka dibuat terjadi di sekitar silinder (misalnya di annulus) maka dibuat faktor K’ yang berhubungan dengan faktor K’ yang berhubungan dengan flow behavior index,flow behavior index, n’ = n. n’ = n. Bila B = rcup/rbob, rcup adalah radius dalam (misalnya tubing Bila B = rcup/rbob, rcup adalah radius dalam (misalnya tubing O.D.) dan rbob = radius O.D.) dan rbob = radius cupcup yang luar (misalnya casing I.D.) yang luar (misalnya casing I.D.) maka berlaku hubungan :maka berlaku hubungan :

''/2

2'/2

)1('

)1(' n

n

n

BBn

BBKK

Untuk aliran fluida perekah pada pipa berlaku :Untuk aliran fluida perekah pada pipa berlaku :

UUntuk slot (antara dua pipa, annulus atau pada rekahan) berlaku :ntuk slot (antara dua pipa, annulus atau pada rekahan) berlaku :

'

'4

1'3'

n

pipa n

nKK

'

'3

1'2'

n

slot n

nKK

Untuk menghitung Untuk menghitung wall shear ratewall shear rate pada pipa : pada pipa :

Keterangan :Keterangan :d d : Diameter pipa : Diameter pipa uu : : Superficial velocity Superficial velocity = q/A= q/A

d

u

n

n 8

'4

1'3'

Untuk slot, yang menyerupai geometri rekahan, Untuk slot, yang menyerupai geometri rekahan, wall shear ratewall shear rate : :

keterangan :keterangan :ww : Lebar slot atau rekahan : Lebar slot atau rekahan u u : (qi/2)(5.615)/(60)(h)(w/12) = 0.5615 qi/w: (qi/2)(5.615)/(60)(h)(w/12) = 0.5615 qi/whh qi qi : Laju injeksi dalam bbl/men (bpm): Laju injeksi dalam bbl/men (bpm)h h : Tinggi rekahan, ft: Tinggi rekahan, ftw w : Lebar rekahan, in.: Lebar rekahan, in.

Perlu diketahui bahwa qi/2 karena ada dua sayap dari rekahan. Perlu diketahui bahwa qi/2 karena ada dua sayap dari rekahan.

w

u

n

n 6

'3

1'2'

Dengan demikian, perhitungan untuk menentukan Dengan demikian, perhitungan untuk menentukan apparent apparent viscosity viscosity dapat dinyatakan sebagai berikut :dapat dinyatakan sebagai berikut :

cpK

napp

'

'880.47'1

b. Fluid b. Fluid LossLoss

Fluid lossFluid loss ( (leak-offleak-off, kebocoran) adalah kehilangan fluida dimana , kebocoran) adalah kehilangan fluida dimana fluidanya masuk meresap ke dalam formasi yang disebabkan fluidanya masuk meresap ke dalam formasi yang disebabkan tingginya tekanan di formasi tingginya tekanan di formasi

Ada dua macam penilaian terhadap Ada dua macam penilaian terhadap fluid lossfluid loss, yaitu :, yaitu :

1. Fluid Efficiency1. Fluid Efficiency (Pengukuran total/global) (Pengukuran total/global)

Pada umumnya harga Pada umumnya harga 30-50% 30-50%

dipompakan yang volume

rekahan volume

2. Koefisien 2. Koefisien leak-offleak-off (pengukuran setempat) (pengukuran setempat)

spurtt

CV tot

L

tACQ ftotL

CooperCooper dan kawan-kawan memperkenalkan total dan kawan-kawan memperkenalkan total leak-offleak-off coefficientcoefficient (Ctot) yang terdiri dari tiga mekanisme terpisah : (Ctot) yang terdiri dari tiga mekanisme terpisah :

1. Cµ : Pengaruh viskositas dan permeabilitas relatif ( ft/min1. Cµ : Pengaruh viskositas dan permeabilitas relatif ( ft/min1/21/2), ),

Keterangan :Keterangan : kk : Permeabilitas relatif formasi terhadap material yang : Permeabilitas relatif formasi terhadap material yang leak-offleak-off, Darcy, Darcy pp : Perbedaan tekanan antara fluida di depan dinding : Perbedaan tekanan antara fluida di depan dinding dengan tekanan di pori- pori, psidengan tekanan di pori- pori, psi L : Viscositas filtrat fluida perekah pada kondisi temperatur L : Viscositas filtrat fluida perekah pada kondisi temperatur formasi, cpformasi, cp : Porositas batuan, fraksi: Porositas batuan, fraksi

min,0469.0

ftpkC

2. Cc : pengaruh viskositas dan kompresibilitas fluida reservoar2. Cc : pengaruh viskositas dan kompresibilitas fluida reservoar

Keterangan :Keterangan :

CtCt : Kompresibilitas formasi, psi-1: Kompresibilitas formasi, psi-1

: Viskositas fluida formasi yang mobile pada kondisi : Viskositas fluida formasi yang mobile pada kondisi

reservoar, cpreservoar, cp

min,

0374.0

ftckpC

tc

3. Cw : Pengaruh 3. Cw : Pengaruh Wall building mechanismWall building mechanism..

Keterangan :Keterangan :

m : Kemiringanm : Kemiringan

A : Luas Core yang dipakaiA : Luas Core yang dipakai

min,

0164.0 ft

A

mCw

wcwC

cC

CCCCCC

CCCtot

W

W

22222 4

2

Jenis – Jenis Additive pada perekahan Jenis – Jenis Additive pada perekahan hidrolikhidrolik

1.1. Thickener Thickener , berupa polimer yang ditambahkan sebagai , berupa polimer yang ditambahkan sebagai pengental fluida dasar. Contohnya adalah guar, HPG pengental fluida dasar. Contohnya adalah guar, HPG (Hydroxypropyl Guar Gum), CMHPG (Carboxymethyl (Hydroxypropyl Guar Gum), CMHPG (Carboxymethyl Hydroxypropyl Guar), HEC (Hydroxyethylcellulose) dan Hydroxypropyl Guar), HEC (Hydroxyethylcellulose) dan Xantan gum.Xantan gum.2. Crosslinker , (pengikat molekul agar rantai menjadi panjang) diperlukan untuk meningkatkan viskositas. Biasanya organometalic atau transition metal compounds yang biasanya borate, titan dan zircon

3. Buffer , (pengontrol pH) pH harus berkisar 9, yang didapat dari pencampuran dengan basa seperti NaOH, NH4OH, asam asetat dan asam sulfamic (HSO3NH3).

4. Bactericides/biocides , (anti bakteri) dimana bakteri penyerang polimer merusak ikatan polimer dan mengurangi viskositasnya, perlu ditambahkan anti bakteri seperti glutaraldehyde, chlorophenate squaternaryamines dan isothiazoline. Bactericides tidak dipergunakan apabila fluida dasarnya minyak.

5. Gelling agent , (pencampur gel) untuk menghindari mengumpulnya gel, gel dicampur terlebih dahulu dengan 5% methanol atau isopropanol

6. Fluid Loss additive , fluid loss harus diperkecil. formasi homogen, biasanya sudah cukup dengan filter cake yang terbentuk di dinding formasi.Material yang umum dipakai

antara lain : pasir 100-mesh, silica fluor (325-mesh)

7. Breakers , untuk memecahkan rantai polimer sehingga menjadi encer (viskositasnya kecil) setelah penempatan proppant

FLUIDA PEREKAH BERBAHAN DASAR AIRFLUIDA PEREKAH BERBAHAN DASAR AIR

Keuntungan manggunakan fluida perekah berbahan dasar air yaituKeuntungan manggunakan fluida perekah berbahan dasar air yaitu

1. Tidak ada resiko kebakaran1. Tidak ada resiko kebakaran

2. Tersedia dalam jumlah yang banyak dan harganya murah2. Tersedia dalam jumlah yang banyak dan harganya murah

3. Dapat menggurangi friction loss3. Dapat menggurangi friction loss

4. Viskositasnya rendah (mudah untuk dipompakan)4. Viskositasnya rendah (mudah untuk dipompakan)

5. Specific gravity air yang tinggi akan memberikan 5. Specific gravity air yang tinggi akan memberikan kekuatan kekuatan penopang yang lebih besar propping agent.penopang yang lebih besar propping agent.

FLUIDA PEREKAH BERBAHAN DASAR MINYAKFLUIDA PEREKAH BERBAHAN DASAR MINYAK

Oil base fluid digunakan sebagai fluida perekah mempunyaiOil base fluid digunakan sebagai fluida perekah mempunyai keuntungankeuntungan sebagai berikut :sebagai berikut :

1. 1. Mempunyai viscositas yang tinggi sebagai sifatMempunyai viscositas yang tinggi sebagai sifat alamiahnya.alamiahnya.

2. 2. Rate injeksi yang rendah untuk peretakan dangkal atau dalam.Rate injeksi yang rendah untuk peretakan dangkal atau dalam.

3. 3. Dapat dijual kembali setelah pemakaian.Dapat dijual kembali setelah pemakaian.

FLUIDA PEREKAH BERBAHAN DASAR ASAMFLUIDA PEREKAH BERBAHAN DASAR ASAM

Acid base fluid secara umum mengikuti pola dari water baseAcid base fluid secara umum mengikuti pola dari water base fluid, beberapa keuntungan yang diperoleh antara lain :fluid, beberapa keuntungan yang diperoleh antara lain :

1. 1. Reaksinya lamban.Reaksinya lamban.

2. 2. Tidak terlalu mahal.Tidak terlalu mahal.

3. 3. Viscositasnya tinggi dan mudah didapat.Viscositasnya tinggi dan mudah didapat.

PROPPANTPROPPANT

Merupakan material berbentuk butiran-butiran seperti pasir alam, Merupakan material berbentuk butiran-butiran seperti pasir alam,

ceramic ceramic proppantproppant, , resin coatedresin coated proppantproppant, yang digunakan untuk , yang digunakan untuk

mengganjal rekahan agar tidak menutup kembali.mengganjal rekahan agar tidak menutup kembali.

PROPPANTPROPPANT

Jenis-jenis Jenis-jenis proppantproppant : :

Pasir AlamOttawa (Jordan, White)sandsBrady (Texsan, Hickory) Sands

Ceramic ProppantSintered BauxiteSintered Bauxite,,Intermediate Density Ceramics Intermediate Density Ceramics Low Density CeramicsLow Density Ceramics

Resin Coated ProppantResin Coated Proppant Pre-cured ResinsPre-cured ResinsCurable ResinsCurable Resins

DASAR PEMILIHAN PROPPANTDASAR PEMILIHAN PROPPANT

Beberapa hal penting yang dapat dijadikan acuanBeberapa hal penting yang dapat dijadikan acuan dalam dalam pemilihan proppant pemilihan proppant adalah :adalah :

Mempunyai Mempunyai compressive strengthcompressive strength yang cukup dan dapat yang cukup dan dapat menahan beban formasi untuk memastikan rekahan yang menahan beban formasi untuk memastikan rekahan yang baikbaik

Ukuran maksimal dan jarak partikel yang kecil sehingga Ukuran maksimal dan jarak partikel yang kecil sehingga memudahkan injeksi ke dalam rekahanmemudahkan injeksi ke dalam rekahan

Berukuran “bola” seragamBerukuran “bola” seragam

DASAR PEMILIHAN PROPPANTDASAR PEMILIHAN PROPPANT

Sesuai dengan semua jenis fluida formasi dan semua zat Sesuai dengan semua jenis fluida formasi dan semua zat kimia yang digunakan selama proses berlangsungkimia yang digunakan selama proses berlangsung

Mempunyai SG antara 0.8-3.0Mempunyai SG antara 0.8-3.0

Banyak tersedia dan harga terjangkauBanyak tersedia dan harga terjangkau

SIFAT FISIK PROPPANT YANG SIFAT FISIK PROPPANT YANG MEMPENGARUHI KONDUKTIVITAS MEMPENGARUHI KONDUKTIVITAS

REKAHANREKAHAN

Kekuatan proppant, Kekuatan proppant, proppant harus dapat menahan closure stress.proppant harus dapat menahan closure stress.

Ukuran proppant, dimana semakin besar ukuran proppant, Ukuran proppant, dimana semakin besar ukuran proppant, biasanya memberikan permeabilitas yang semakin baik.biasanya memberikan permeabilitas yang semakin baik.

Kualitas proppant, dimana prosentase kandungan impurities yang Kualitas proppant, dimana prosentase kandungan impurities yang besar dapat memberikan pengaruh pada proppant pack.besar dapat memberikan pengaruh pada proppant pack.

SIFAT FISIK PROPPANT YANG SIFAT FISIK PROPPANT YANG MEMPENGARUHI KONDUKTIVITAS MEMPENGARUHI KONDUKTIVITAS

REKAHANREKAHAN

Bentuk butiran proppant, Semakin bulat dan halus Bentuk butiran proppant, Semakin bulat dan halus permukaannya, semakin tahan tekanan.permukaannya, semakin tahan tekanan.

Konsentrasi (densitas proppant), yang akan berpengaruh Konsentrasi (densitas proppant), yang akan berpengaruh dalam transportasi proppant dan penempatannya dalam dalam transportasi proppant dan penempatannya dalam rekahan, dimana proppant dengan densitas yang tinggi akan rekahan, dimana proppant dengan densitas yang tinggi akan membutuhkan fluida berviskositas tinggi untuk mentransport membutuhkan fluida berviskositas tinggi untuk mentransport ke dalam rekahan.ke dalam rekahan.

Pasir alami yang dipakai sebagai Pasir alami yang dipakai sebagai material pengganjal adalah pasir material pengganjal adalah pasir

Ottawa dan pasir Brady.Ottawa dan pasir Brady.

Ottawa (Jordan, White)sandsOttawa (Jordan, White)sands, dengan spesifikasi:, dengan spesifikasi:1. B1. Bundar sekali (undar sekali (well roundedwell rounded), kadar ), kadar quartzquartz tinggi. tinggi.2. 2. Sanggup menahan berat Sanggup menahan berat 3. 3. SG =2.65SG =2.65

B. B. Brady (Texsan, Hickory) SandsBrady (Texsan, Hickory) Sands, dengan spesifikasi:, dengan spesifikasi:1. 1. Agak tak rata bulatnya (Agak tak rata bulatnya (angularityangularity), kadar ), kadar quartzquartz tinggitinggi2. 2. Sanggup menahan beratSanggup menahan berat3. 3. SG = 2.65SG = 2.65

ProppantProppant jenis ini merupakan jenis ini merupakan ProppantProppant buatan yang difungsikan untuk dapat buatan yang difungsikan untuk dapat menahan menahan stressstress batuan yang tinggi. batuan yang tinggi.

A.A. Sintered BauxiteSintered Bauxite, dengan spesifikasi:, dengan spesifikasi:1. 1. Bisa dipakai untuk temperatur tinggi, sumur dalam Bisa dipakai untuk temperatur tinggi, sumur dalam dan dan soursour (mengandung H2S)(mengandung H2S)2. 2. Untuk Untuk StressStress sampai di atas 1200 psi sampai di atas 1200 psi3. 3. SG = 3.65SG = 3.65

B. B. Intermediate Density Ceramics Intermediate Density Ceramics (keramik berdensitas (keramik berdensitas sedang), dengan spesifikasi:sedang), dengan spesifikasi:1. 1. Lebih ringan, lebih murah dari Lebih ringan, lebih murah dari Sintered BauxiteSintered Bauxite2. 2. Dipakai sampai Dipakai sampai StressStress 10000 psi 10000 psi3. 3. SG = 3.15SG = 3.15

ProppantProppant jenis ini merupakan jenis ini merupakan ProppantProppant buatan yang difungsikan untuk dapat buatan yang difungsikan untuk dapat menahan menahan stressstress batuan yang tinggi. batuan yang tinggi.

C. C. Low Density Ceramics Low Density Ceramics (keramik berdensitas rendah), (keramik berdensitas rendah), dengan spesifikasi:dengan spesifikasi:

1. 1. Berat hampir sama dengan pasir (SG =2.7)Berat hampir sama dengan pasir (SG =2.7)

2. 2. StressStress sampai dengan 6000 psi sampai dengan 6000 psi

3. 3. Banyak digunakan di AlaskaBanyak digunakan di Alaska

Macam-macam Macam-macam proppantproppant (( pre-cure pre-cure resinsresins dan dan curable resinscurable resins))..

A. A. Pre-cured ResinsPre-cured Resins1. 1. Mengurangi kerusakan karena Mengurangi kerusakan karena brittlebrittle (mudah pecah) (mudah pecah)2. 2. SG = 2.55SG = 2.553. 3. Resin dapat menahan pasir yang hancur (sehingga Resin dapat menahan pasir yang hancur (sehingga finesfines

sedikit)sedikit)4. 4. ProppantProppant abrasiveness abrasiveness (kekasaran) agak berkurang(kekasaran) agak berkurang

B. B. Curable ResinsCurable Resins1. 1. Digunakan terutama untuk bagian belakang Digunakan terutama untuk bagian belakang

membuntuti membuntuti slurry Proppantslurry Proppant untuk mencegah untuk mencegah ProppantProppant mengalir balik ke sumurmengalir balik ke sumur

2. 2. Setelah membeku akan membentuk masa yang Setelah membeku akan membentuk masa yang terkonsololidasi terkonsololidasi dengan daya tahan besardengan daya tahan besar

Ukuran Proppant, Diameter Masimum dan Diameter Rata-rata4)

Proppant Size (mesh)

Maximum Diameter (in)

Average Diameter (in)

4/8 0.187 0.173 6/12** 0.132 0.099 8/12 0.093 0.087

8/16** 0.093 0.082 10/20 0.079 0.061 10/30 0.079 0.056

12/20* 0.067 0.054 16/20** 0.047 0.041 16/30** 0.047 0.039 18/20** 0.039 0.036 18/35 0.039 0.032

20/40* 0.0336 0.0272 20/50 0.0336 0.0218

30/50** 0.0237 0.0185 30/60 0.0237 0.0180 40/60 0.0168 0.014

40/70* 0.016 0.013 70/140** 0.0084 0.0099

*recognized by API as a primary proppant size

** recognized by API as an alternate proppant size

Permeabilitas VS Clossure Time untuk 20/40-Mesh Proppant4)

Pelaksanaan PerekahanPelaksanaan Perekahan

Step Rate TestStep Rate Test

Step rate testStep rate test (tes laju bertingkat) dilaksanakan sebagai prosedur (tes laju bertingkat) dilaksanakan sebagai prosedur awal dalam operasi awal dalam operasi perekahan hidrolik.awal dalam operasi awal dalam operasi perekahan hidrolik.

Dalam tes ini didapatkan tekanan rekah (Dalam tes ini didapatkan tekanan rekah (fracture pressurefracture pressure) serta ) serta

tekanan penutupan rekahan (tekanan penutupan rekahan (closure pressureclosure pressure))

•Fracture extension pressure = 3197 Psi•Extension rate = 2.4 bpm•Perforation friction @ 12 bpm = 252 psi•Tortuosity @ 13.8 bpm = (tidak terlampir)•Dominan friksi = pada perforasi

Shut-in Decline TestShut-in Decline Test

Dibuat setelah Dibuat setelah step rate teststep rate test atau sebagai tes kalibrasi. atau sebagai tes kalibrasi.

Data hasil tes dapat digunakan untuk plot grafik Data hasil tes dapat digunakan untuk plot grafik surface pressuresurface pressure vs akar waktuvs akar waktu

MinifracMinifrac

Adalah suatu perekahan kalibrasi dan lebih kecil dari perekahan Adalah suatu perekahan kalibrasi dan lebih kecil dari perekahan

yang sebenarnya.yang sebenarnya.

Injectivity testInjectivity test

PEMOMPAAN FLUIDA PEREKAHPEMOMPAAN FLUIDA PEREKAH

PREPAD yaitu fluida dengan viscositas rendah dan tanpa PREPAD yaitu fluida dengan viscositas rendah dan tanpa proppant, berfungsi untuk memulai membuat rekahan, serta proppant, berfungsi untuk memulai membuat rekahan, serta mendinginkan formasi. mendinginkan formasi. PAD yaitu fluida dengan viskositas yang lebih tinggi dan PAD yaitu fluida dengan viskositas yang lebih tinggi dan tanpa proppant, sebagai pembuka rekahan sebab viskositas tanpa proppant, sebagai pembuka rekahan sebab viskositas yang tinggi dapat mengurangi leak-off.yang tinggi dapat mengurangi leak-off.

SLURRY yaitu fluida dengan viskositas lebih tinggi, SLURRY yaitu fluida dengan viskositas lebih tinggi, membawa membawa proppantproppant hingga ke dalam rekahan. hingga ke dalam rekahan.

FLUSH merupakan fluida pendesak slurry untuk masuk FLUSH merupakan fluida pendesak slurry untuk masuk keformasi dan merupakan fluida bervikositas tinggi.keformasi dan merupakan fluida bervikositas tinggi.

PEMOMPAAN FLUIDA PEREKAHPEMOMPAAN FLUIDA PEREKAH

Tahapan

Pre-padPre-padPad

Slury

Flush

Membuat rekahan pada formasi

PEMOMPAAN FLUIDA PEREKAHPEMOMPAAN FLUIDA PEREKAH

kenaikan tekanan sebentar pada waktu rekahan kenaikan tekanan sebentar pada waktu rekahan mulai pecah tidak terlihat karena waktunya amat mulai pecah tidak terlihat karena waktunya amat singkat. singkat.

Harga Harga closure pressureclosure pressure adalah harga rata-rata adalah harga rata-rata stress stress minimum di mana rekahan terjadi dan minimum di mana rekahan terjadi dan harganya sedikit di bawah titik defleksi (harganya sedikit di bawah titik defleksi (fracture fracture closes on proppantcloses on proppant) karena ) karena proppantproppant masih masih termampatkan sampai berhenti dan tekanan ini termampatkan sampai berhenti dan tekanan ini disebut Pc=σc=σmin. disebut Pc=σc=σmin.

Net PressureNet Pressure (ΔPf) adalah suatu harga tekanan di (ΔPf) adalah suatu harga tekanan di depan rekahan di atas minimum depan rekahan di atas minimum pressurepressure untuk untuk menyebabkan rekahan tetap terbuka yang menyebabkan rekahan tetap terbuka yang dirumuskan sebagai:dirumuskan sebagai:

ΔPf = Pnet = pf - σcΔPf = Pnet = pf - σc

Net fracture pressure• Jika net fracture pressure meningkat secara normal, rekahan menyebar dari lubang bor dengan luas vertikal yang kecil (luasan vertikal dibatasi oleh adanya barrier di atas dan di bawah).

• Jika net fracture pressure meningkat secara tidak normal berarti rekahan berhenti berkembang dan akan menggembung seperti sebuah balon atau terjadi sandout.

• Jika net fracture pressure turun berarti rekahan menembus suatu zona barrier (penghalang) yang berada di bawah atau di atasnya.

..

Grafik Main Fracturing Grafik Main Fracturing

Profil Rekahan dan Konsentrasi Profil Rekahan dan Konsentrasi ProppantProppant

GEOMETRI PEREKAHANGEOMETRI PEREKAHAN

Volume rekahan dibatasi oleh besarnya kehilangan tekanan dalam Volume rekahan dibatasi oleh besarnya kehilangan tekanan dalam peralatan dalam sumur.peralatan dalam sumur.

Luas rekahan tergantung kepada besarnya laju injeksi serta Luas rekahan tergantung kepada besarnya laju injeksi serta terutama pada sifat fluida perekah (koefisien fluida perekahan, C)terutama pada sifat fluida perekah (koefisien fluida perekahan, C)

PAN American ModelAsumsi :Rekahannya tetap lebarnyaRekahannya tetap lebarnyaAliran ke rekahan linier dan arahnya tegak lurus paa Aliran ke rekahan linier dan arahnya tegak lurus paa muka rekahan.muka rekahan.Kecepatan aliran Kecepatan aliran leak-offleak-off ke formasi pada titik rekahan ke formasi pada titik rekahan tergantung daritergantung dari panjang waktu dimana titik permukaan tersebut mulai panjang waktu dimana titik permukaan tersebut mulai mendapat aliran.mendapat aliran.Fungsi kecepatan v = f(tpertama ) sama untuk setiap Fungsi kecepatan v = f(tpertama ) sama untuk setiap titik di formasi, titik di formasi, tetapi nol pada waktu kali cairan mulai mencapai titik tetapi nol pada waktu kali cairan mulai mencapai titik tersebut.tersebut.Tekanan di rekahan adalah sama dengan tekanan di titik Tekanan di rekahan adalah sama dengan tekanan di titik injeksi di formasi,injeksi di formasi, dan dianggap konstan.dan dianggap konstan.

Model rekahan 2 Dimensi :Model rekahan 2 Dimensi :

1

W

t4C

W

tπ2cerfce

4ππ

WqA(t)

2Wπt2c

2i

1

π

2xxerfce

4ππ

WqA(t)

2x2

i

Keterangan :

,

A(t) = luas, ft2 untuk satu sisi pada waktu t q = adalah laju injeksi, cuft/men, W = lebar rekahan, ft, t = waktu injeksi, menit dan C = total leak off coeffisient

GEOMETRI PEREKAHANGEOMETRI PEREKAHAN

Model rekahan 2 Dimensi :Model rekahan 2 Dimensi :

Model untuk panjang rekahan yang lebih besar dari tinggi Model untuk panjang rekahan yang lebih besar dari tinggi rekahan (xf > hf), model rekahan (xf > hf), model PerkinPerkin dan dan Kern Kern (1961) dan (1961) dan NordgrenNordgren (1972) atau yang lebih dikenal dengan model (1972) atau yang lebih dikenal dengan model PKN. PKN.

Model dengan (xf < hf) yang digunakan adalah Model dengan (xf < hf) yang digunakan adalah KhristianovicKhristianovic dan dan ZheltovZheltov (1955) dan (1955) dan GeertsmaGeertsma dan dan de de KlerkKlerk (1969) atau yang lebih dikenal dengan model KGD (1969) atau yang lebih dikenal dengan model KGD..

MODEL MODEL PKNPKN

12

)()2exp(24

2

erfc

LCfh

iqpSw

fx

2)(2n'

1

E'f

.xn'1f

.hn'i

q2)(2n'

1

K'2)(2n'

n'

n'

2.14n'12)(2n'

n'

3.982)(2n'

1

9.15(0)

w

Panjang rekahan satu sayap:

Lebar rekahan rata-rata:Dengan asumsi bahwa Dengan asumsi bahwa shape faktor : w = shape faktor : w = /5 w(0)/5 w(0)

)f

(2h

(0)wE'

PfPnet

MODEL KGDMODEL KGD

Lebar rekahan rata-rataLebar rekahan rata-rata

2)n'2(

1

'.n'fh

2fx.n'

iq22n'

n'

24.32n'2

1

1.11)0(

22n'1

'K2n'2n'

n'

n'21

Ew

)f

(4X

(0)wE'

PfPnet

Dengan asumsi bahwa Dengan asumsi bahwa

shape faktor : w = shape faktor : w = /4 w(0)/4 w(0)

Harga funsi untuk Persamaan Mark-Langenheim untuk Term Fluid Loss

1)/2()()( 2 erfcExp

1)/2()()( 2 erfcExp

1)/2()()( 2 erfcExp

0.00 0.00000 0.44 0.14428 0.88 0.45571

0.02 0.00039 0.46 0.15584 0.90 0.47207

0.04 0.00155 0.48 0.16771 0.92 0.48858

0.06 0.00344 0.50 0.17988 0.94 0.50523

0.08 0.00603 0.52 0.19234 0.96 0.52201

0.10 0.00929 0.54 0.20507 0.98 0.53892

0.12 0.01320 0.56 0.21807 1.00 0.55596

0.14 0.01771 0.58 0.23133 1.05 0.59910

0.16 0.02282 0.60 0.24483 1.10 0.64295

0.18 0.02849 0.62 0.25858 1.15 0.68746

0.20 0.03470 0.64 0.27256 1.20 0.73259

0.22 0.04142 0.66 0.28675 1.25 0.77830

0.24 0.04865 0.68 0.30117 1.30 0.82454

0.26 0.05635 0.70 0.31580 1.35 0.87127

0.28 0.06451 0.72 0.33062 1.40 0.91847

0.30 0.07311 0.74 0.34564 1.45 0.96611

0.32 0.08214 0.76 0.36085 1.50 1.01415

0.34 0.09157 0.78 0.37624 1.55 1.06258

0.36 0.10139 0.80 0.39180 1.60 1.11136

0.38 0.11158 0.82 0.40754 1.65 1.16048

0.40 0.12214 0.84 0.42344 1.70 1.20991

0.42 0.13304 0.86 0.43950 1.75 1.25964

Untuk harga )/1()()exp(,4 2 erfc

Harga funsi untuk Persamaan Mark-Langenheim untuk Term Fluid Loss

1)/2()()( 2 erfcExp

1)/2()()( 2 erfcExp

1)/2()()( 2 erfcExp

1.80 1.30964 3.30 2.88766 6.00 5.86305

1.85 1.35991 3.40 2.99602 6.20 6.08581

1.90 1.41043 3.50 3.10462 6.40 6.30874

1.95 1.46118 3.60 3.21343 6.60 6.53184

2.00 1.51215 3.70. 3.32244 6.80 6.75508

2.05 1.56334 3.80 3.43163 7.00 6.97845

2.10 1.61472 3.90 3.54099 7.20 7.20195

2.15 1.66628 4.00 3.65052 7.40 7.42557

2.20 1.71803 4.10 3.76019 7.60 7.64929

2.25 1.76994 4.20 3.87000 7.80 7.87311

2.30 1.82201 4.30 3.97994 8.00 8.09702

2.35 1.87424 4.40 4.09001 8.20 8.32101

2.40 1.92661 4.50 4.20019 8.40 8.54508

2.45 1.97912 4.60 4.31048 8.60 8.76923

2.50 2.03175 4.70 4.42087 8.80 8.99344

2.60 2.13740 4.80 4.53136 9.00 9.21772

2.70 2.24350 4.90 4.64194 9.20 9.44206

2.80 2.35001 5.00 4.75260 9.40 9.66645

2.90 2.45690 5.20 4.97417 9.60 9.89090

3.00 2.56414 5.40 5.19602 9.80 10.11539

3.10 2.67169 5.60 5.41814 10.0 10.33993

3.20 2.77954 5.80 5.64049

Untuk harga )/1()()exp(,4 2 erfc

TINJAUAN KEBERHASILAN TINJAUAN KEBERHASILAN HYDRAULIC FRACTURINGHYDRAULIC FRACTURING

Ukuran atau parameter indikator yang menunjukkan ada tidaknyaUkuran atau parameter indikator yang menunjukkan ada tidaknya peningkatan produktivitas formasipeningkatan produktivitas formasi : :

Faktor Faktor skinskin (S), (S),

Permeabilitas formasi rata-rata (Kavg),Permeabilitas formasi rata-rata (Kavg),

Inflow Performance Relationship curveInflow Performance Relationship curve (IPR), (IPR),

Perbandingan Perbandingan Productivity IndexProductivity Index (PI), dan perbandingan (PI), dan perbandingan laju alir (q) sebelum dan sesudah perekahan dengan laju alir (q) sebelum dan sesudah perekahan dengan tekanan alir dasar sumur (Pwf) yang sama. tekanan alir dasar sumur (Pwf) yang sama.

KERUSAKAN FORMASIKERUSAKAN FORMASI

KerusakanKerusakan di sekitar lubang sumur dapat disebabkan oleh di sekitar lubang sumur dapat disebabkan oleh proses pemboran ( invasi lumpur, adanya proses pemboran ( invasi lumpur, adanya clay clay dalam dalam formasi), proses penyelesaian sumur (invasi filtrat semen, formasi), proses penyelesaian sumur (invasi filtrat semen, perforasi), proses produksi (perforasi), proses produksi (clayclay, , scalescale, parafin), proses , parafin), proses workoverworkover dan kerusakan akibat bakteri di formasi di sekitar dan kerusakan akibat bakteri di formasi di sekitar lubang sumurlubang sumur

KERUSAKAN FORMASIKERUSAKAN FORMASI

Pengaruh skin dapat dihitung dengan persamaan :Pengaruh skin dapat dihitung dengan persamaan :

Skin berharga positif (+) berarti ada kerusakan (Skin berharga positif (+) berarti ada kerusakan (damagedamage))

Skin berharga negatif (–) berarti menunjukkan adanya Skin berharga negatif (–) berarti menunjukkan adanya perbaikan perbaikan

mSP

cr

k

m

PPS

skin

w

wfhr

87.0

)23.3)log((151.12

1

PERHITUNGAN PERMEABILITAS PERHITUNGAN PERMEABILITAS FORMASI RATA-RATA SETELAH FORMASI RATA-RATA SETELAH

PEREKAHANPEREKAHAN Dengan asumsi Dengan asumsi terdapat suatu rekahan horizontal yang terdapat suatu rekahan horizontal yang

simetris pada zona dengan permeabilitas yang seragam, simetris pada zona dengan permeabilitas yang seragam, maka permeabilitas formasi rata-rata dapat dihitungmaka permeabilitas formasi rata-rata dapat dihitung

f

e

forw

f

f

w

e

avg

X

rLog

kr

X

k

r

rLog

K1

log1

INFLOW PERFORMANCE INFLOW PERFORMANCE RELATIONSHIP (IPR)RELATIONSHIP (IPR)

KURVA IPR SEBELUM & SETELAH PEREKAHAN SUMUR "X"

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

0 100 200 300 400 500

Qo, BPD

Pw

f, p

si

sebelum perekahan setelah perekahan

METODE PERBANDINGAN PIMETODE PERBANDINGAN PI

1. 1. Metode Metode PratsPrats

Metode ini adalah salah satu metode yang digunakan untuk Metode ini adalah salah satu metode yang digunakan untuk melihat perbandingan indeks produktivitas sebelum dan sesudah melihat perbandingan indeks produktivitas sebelum dan sesudah perekahanperekahan

Kelemahan dari metode ini adalah bahwa semua keadaan dianggap ideal.

f

w

e

o

L

re

r

r

J

J

5,0ln

ln

Anggapan dalam persamaan Anggapan dalam persamaan Prats Prats adalah :adalah :

KKeadaan eadaan steady statesteady state

DDaerah silinderaerah silinder

FFluida luida incompressibleincompressible

KKonduktivitas rekahan tidak terbatasonduktivitas rekahan tidak terbatas

TTinggi rekahan sama dengan tinggi formasiinggi rekahan sama dengan tinggi formasi

Anggapan dalam persamaan Anggapan dalam persamaan McGuire McGuire dan dan SikoraSikora adalahadalah

AAliran pseudo-steady stateliran pseudo-steady state LLaju aliran konstan dengan tanpa aliran dari luar batas reaju aliran konstan dengan tanpa aliran dari luar batas re DDaerah pengurasan segi empat sama sisiaerah pengurasan segi empat sama sisi AAliran incompressibleliran incompressible LLebar rekahan sama dengan lebar formasiebar rekahan sama dengan lebar formasi

2. Metode McGuire Dan Sikora2. Metode McGuire Dan Sikora

LangkahLangkahΔPf = Pnet = pf - σcΔPf = Pnet = pf - σc -langkah -langkah perhitungan perbandingan indeks produktivitas metode perhitungan perbandingan indeks produktivitas metode McGuire-Sikora:McGuire-Sikora:

1.1. Menghitung absis :Menghitung absis :

XX = (12xWKf / K) x (40 / S) = (12xWKf / K) x (40 / S) 0,50,5

Keterangan :Keterangan :

WKf = Konduktivitas rekahan, mD-ftWKf = Konduktivitas rekahan, mD-ft

= Lebar rekahan x permeabilitas rekahan (proppant)= Lebar rekahan x permeabilitas rekahan (proppant)

= Wf x Kf= Wf x Kf

KK = Permeabilitas formasi, mD= Permeabilitas formasi, mD

SS = Spasi sumur, acre= Spasi sumur, acre

2.2. Menghitung perbandingan panjang rekahan yang dapat Menghitung perbandingan panjang rekahan yang dapat memberikan kontribusi pada peningkatan produktivitas memberikan kontribusi pada peningkatan produktivitas formasi / panjang rekahan terisi proppant (L) dengan jari-formasi / panjang rekahan terisi proppant (L) dengan jari-jari pengurasan sumur (re).jari pengurasan sumur (re).

3.3. Membaca harga Y (ordinat pada grafik McGuire-Sikora) Membaca harga Y (ordinat pada grafik McGuire-Sikora) dengan cara memotongkan harga X dengan kurva (L/re).dengan cara memotongkan harga X dengan kurva (L/re).

4.4. Peningkatan indeks produktivitas dihitung dengan :Peningkatan indeks produktivitas dihitung dengan :

j/joj/jo = Y / (7,13 / ln(0,472 x (Le/rw)))= Y / (7,13 / ln(0,472 x (Le/rw)))

Metode Metode Cinco-Ley andCinco-Ley and SamaniegoSamaniego

Metode Metode Cinco- Ley and SamaniegoCinco- Ley and Samaniego dalam dalam menentukan menentukan productivity indexproductivity index setelah setelah fracturingfracturing menggunakan beberapa anggapan, yaitu :menggunakan beberapa anggapan, yaitu :Area pengurasan silindrisArea pengurasan silindris

Komplesi sumur Komplesi sumur cased holecased hole

Memperhitungkan permeabilitas dan konduktivitas Memperhitungkan permeabilitas dan konduktivitas serta panjang rekahanserta panjang rekahan

Aliran fluida Aliran fluida steady statesteady state

Langkah PerhitunganLangkah Perhitungan

Menghitung Konduktivitas Menghitung Konduktivitas rekahan (FCD)rekahan (FCD)

Hitung harga rw/rw’ Hitung harga rw/rw’ dengan grafikdengan grafik

Hitung perbandingan PI Hitung perbandingan PI dengan peres:dengan peres:

fi

fCD xk

wkF

.

.

)'/ln(

)/ln(/

rwre

rwreJoJ

PENINGKATAN INDEKS PRODUKTIVITAS (PI)PENINGKATAN INDEKS PRODUKTIVITAS (PI)METODE CINCO-LEY, SAMANIEGO DAN METODE CINCO-LEY, SAMANIEGO DAN

DOMINIQUEZDOMINIQUEZSumur Sumur SIN#1SIN#1 WKfWKf = = 9613.69613.6 mD-ft mD-ft KiKi = = 40 40 mDmD XfXf = = 134.288134.288 ft ft rere = 318.654 ft= 318.654 ft rwrw = 0.2615 ft= 0.2615 ft

Dari grafik didapat rw’/Xf = 0.3, sehingga rw’ = 0.3 x 134.288 ft = 40.2864 ft

)'/ln(

)/ln(/

rwre

rwreJoJ

= 3.43 kali

XfKi

WKfFcd

.

288.13440

6.9613

xFcd

)2864.40/654.318ln(

)2615.0/654.318ln(/ JoJ

Asumsi :•Area pengurasan silindris•Komplesi sumur cased hole•Memperhitungkan permeabilitas dan konduktivitas serta panjang rekahan •Aliran fluida steady state.

Fcd = 1.79