Skip to content Skip to sidebar Skip to footer
Home / Geologi

Mud Circulation System di RIG


Pengertian

Mud Circulation System merupakan salah satu sistem yang memegang peranan penting di dalam operasi pengeboran putar (rotary drilling). Fungsi utama dari sistem sirkulasi pada suatu operasi pemboran adalah untuk mensirkulasikan lumpur bor ke seluruh sistem pemboran, sehingga lumpur bor mampu mengoptimalkan fungsinya.

Secara umum, lumpur pengeboran dapat disirkulasikan dengan urutan sebagai berikut: lumpur dalam steel mud pit dihisap oleh pompa-pipa tekanan --> stand pipe --> rotary hose --> swivel head --> kelly --> drill pipe --> drill collar --> bit --> annulus drill collar --> annulus drill pipe --> mud line/flow line, shale shaker --> steel mud pit --> dihisap pompa kembali dan seterusnya. Skema mud circulation system dapat dilihat pada gambar dibawah ini.

Skema mud circulation system

Komponen

Mud Circulation System pada dasarnya terdiri dari empat komponen, yaitu:
  1. Lumpur pemboran (drilling mud)
  2. Tempat persiapkan (preparation area)
  3. Peralatan sirkulasi (circulating equipment)
  4. Tempat pengkondisian lumpur (conditioning area atau solid control equipment)

1. Lumpur Pemboran (drilling mud)

Kecepatan pemboran, efisiensi, keselamatan dan biaya pemboran sangat tergantung pada kinerja lumpur pemboran. Fungsi lumpur dalam suatu operasi pemboran antara lain adalah sebagai berikut: 
  • Mengangkat cutting ke permukaan.
  • Mendinginkan dan melumasi bit dan drill string.
  • Memberi dinding lubang bor dengan mud cake.
  • Mengontrol tekanan formasi.
  • Membawa cutting dan material-material pemberat pada suspensi bila sirkulasi lumpur dihentikan sementara.
  • Melepaskan pasir dan cutting dipermukaan.
  • Menahan sebagian berat drill pipe dan cutting (bouyancy efect).
  • Mengurangi effek negatif pada formasi.
  • Mendapatkan informasi (mud log, sampel log).
  • Media logging.
Ada 2 (dua) hal penting dalam penentuan komposisi lumpur pengeboran, yaitu: 
  • Semakin ringan dan encer suatu lumpur pengeboran, semakin besar laju penembusan.
  • Semakin berat dan kental suatu lumpur pengeboran, semakin mudah untuk mengontrol kondisi bawah permukaan, seperti masuknya fluida formasi bertekanan tinggi (dikenal sebagai “kick”). Bila keadaan ini tidak dapat diatasi akan menyebabkan terjadinya blow out.
Jenis-jenis lumpur pengeboran yang biasa digunakan antara lain:
  • Water based mud: Lumpur pengeboran yang paling banyak digunakan. Komposisi lumpur ini terdiri dari air tawar atau air asin, clay dan chemical additives. Komposisi ini ditentukan oleh kondisi lubang bor.
  • Oil based mud: Digunakan pada pengeboran dalam, hotholes, formasi shale dan sebagainya. Lumpur ini lebih mahal, tetapi mengurangi terjadinya korosi pada rangkaian pipa bor, dsb.
  • Oil or Gas based mud: Keuntungan dari lumpur jenis ini terutama adalah dapat menghasilkan laju pengeboran yang lebih besar. Karena digunakan kompressor, kebutuhan peralatan dan ruang lebih sedikit.

2. Tempat Persiapan (Preparation Area)

Ditempatkan pada tempat dimulainya sirkulasi lumpur, yaitu di dekat pompa lumpur. Tempat persiapan lumpur pengeboran terdiri dari peralatan-peralatan yang diatur untuk memberikan fasilitas treatment lumpur bor. Tempat persiapan ini meliputi mud house, steel mud pits/tanks, mixing hopper, chemical mixing barrel, water tanks dan reserve pit.

Tempat Persiapan (preparation area)

  1. mud house adalah suatu gudang penyimpan bahan lumpur tertutup. Di dalam mud house ini terdapat tumpukan karung berisi bahan-bahan lumpur yang kering yang akan dipakai bila diperlukan didalam program perawatan cairan pengeboran untuk suatu formasi yang sedang dibor.
  2. mud tank adalah kotak-kotak baja berbentuk segi empat yang dipakai untuk menampung dan mengatur cairan pengeboran setelah keluar dari sumur bor.
  3. Mixing hopper adalah peralatan ini berbentuk corong yang dipakai untuk menambahkan bahan lumpur berbentuk tepung ke dalam cairan pengeboran pada waktu perawatan lumpur di tangki lumpur.
  4. Chemical mixing barrel adalah sebuah tong yang berisi bahan-bahan kimia yang akan dicampurkan dengan lumpur pengeboran sebagi treatment.
  5. Bulk mud storage bins adalah bejana tempat menyimpan yang berbentuk corong yang terletak disamping kolam lumpur daerah tempat mempersiapkan lumpur. Tangki-tangki ini berisi bahan-bahan tambahan yang besar seperti bentonite dan bahanbahan pemberat (barite).
  6. Water tank adalah sebuah bejana yang berisi air yang digunakan sebagai bahan dasar lumpur pengeboran.

3. Peralatan Sirkulasi (Circulating Equipment)

Peralatan ini berfungsi mengalirkan lumpur dari mud pit ke rangkaian pipa bor dan naik ke annulus membawa serbuk bor ke permukaan menuju ke solid control equipment, sebelum kembali ke mud pits untuk disirkulasikan kembali. Peralatan ini terdiri dari mud pit, mud pump, pump discharge and return line, stand pipe dan rotary hose.

Peralatan Sirkulasi (circulating equipment)

  1. Mud pump adalah inti dari circulating system. Fungsi utamanya adalah memindahkan volume lumpur pemboran yang besar dengan tekanan yang besar. Terdapat dua tipe mud pump: (1) Duplex, (2) Triplex. Duplex bekerja double acting dan Triplex bekerja dengan single acting.
  2. Suction tank merupakan tangki yang digunakan untuk menampung lumpur pengeboran yang akan dipakai pada operasi pengeboran.
  3. Suction line merupakan pipa yang dipakai untuk menghubungkan antara suction tank ke pompa lumpur.
  4. Discharge line adalah pipa yang dipakai untuk menyalurkan lumpur pengeboran keluar dari pompa lumpur.
  5. Stand pipe untuk menghubungkan discharge line dengan rotary hose dan gooseneck menyambung pada stand pipe.
  6. Rotary hose adalah suatu selang karet bertulang anyaman baja yang lemas dan sangat kuat, yang menghubungkan stand pipe dengan swivel.
  7. Chiksen joint merupakan sambungan yang digunakan untuk menghubungkan stand pipe dengan rotary hose.
  8. Return line adalah pipa yang digunakan untuk menyaluran lumpur pengeboran yang keluar dari lubang Annulus. Pipa ini terhubung ke peralatan pengkondisi lumpur.

4. Tempat Pengkondisian Lumpur Pemboran (conditioning area/solid control equipment)

Ditempatkan di dekat Rig. Fungsi utama dari peralatan ini adalah untuk membersihkan lumpur dari cutting dan gas yang terikut. Ada dua cara untuk memisahkan cutting dan gas, yaitu:
  • Menggunakan metode gravitasi, dimana lumpur yang telah terpakai dialirkan melalui shale shaker dan settling tanks.
  • Secara mekanik, dimana peralatan-peralatan khusus yang dipasang pada mud pits dapat memisahkan cutting dengan gas.
Peralatan pada conditioning area terdiri dari settling tanks, reserve pits, mud gas separator, shale shaker, degasser, desander dan desilter.

Tempat Pengkondisian Lumpur Pemboran (conditioning area/solid control equipment)

  • Shale shaker merupakan peralatan yang memiliki ayakan mekanis dan bekerja dengan cara digetarkan, yang bertugas menyaring cutting dari lumpur pengeboran yang keluar dari dalam lubang pengeboran.
  • Degasser mempunyai tugas utama adalah untuk mengeluarkan gas-gas dari dalam cairan lumpur pengeboran secara terus menerus.
  • Desander merupakan alat yang digunakan untuk memisahkan partikel padatan lebih besar dari 30-60-micron yang ikut tersirkulasi bersama lumpur pengeboran.
  • Desilter merupakan alat yang digunakan untuk memisahkan partikel padatan lebih besar dari 15-30-micron yang ikut tersirkulasi bersama lumpur pengeboran.
  • Mud Cleaners merupakan alat yang digunakan untuk memisahkan padatan lebih besar dari 74 micron yang ikut tersirkulasi bersama lumpur pengeboran pada weighted mud system.

Muhammad Nur Wahid Fakhrudin
Muhammad Nur Wahid Fakhrudin Seseorang yang ingin berbagi tulisan tentang blog, desain, dan geologi.