Peralatan Pemboran

1. Penjelasan tentang Rig dan Macam-macamnya!Rig pengeboran adalah suatu bangunan dengan peralatan untuk melakukan pengeboran ke dalam reservoir bawah tanah untuk memperoleh air, minyak, atau gas bumi, atau deposit mineral bawah tanah. Ciri utama Rig adalah adanya menara yang terbuat dari baja yang digunakan untuk menaik-turunkan pipa-pipa tubular sumur. Rig pengeboran bisa berada di atas tanah (on shore) atau di atas laut/lepas pantai (off shore) tergantung kebutuhan pemakaianya. Walaupun Rig lepas pantai dapat melakukan pengeboran hingga ke dasar laut untuk mencari mineral-mineral, teknologi dan keekonomian tambang bawah laut belum dapat dilakukan secara komersial. Oleh karena itu, istilah "Rig" mengacu pada kumpulan peralatan yang digunakan untuk melakukan pengeboran pada permukaan kerak bumi untuk mengambil contoh minyak, air, atau mineral.Macam-macam Rig yang tertera pada gambar adalah :

1) Land Rig, merupakan Rig yang berada di daratan,

Land Rig

2) Swamp Barge Rig, merupakan Rig yang berupa kapal berpermukaan datar dan rata, mengapung di perairan dangkal yang dilengkapi dengan Rig pengeboran. Biasa beroperasi di perairan dangkal seperti sungai atau laut dangkal dengan kedalaman maksimal 7 meter.Swamp Barge Rig3) Jack Up Rig, merupakan Rig yang memiliki tiga kaki yang bisa digerakkan ke bawah hingga dasar laut untuk menopang Rig pengeboran di suatu posisi yang tetap. Jack Up Rig didesain untuk beroperasi di lautan hingga kedalaman 350 feet (107 meter).

Jack Up Rig

4) Fixed platform (Steel Jacket), merupakan Rig dengan jenis platform offshore yang digunakan untuk produksi minyak atau gas. Platform ini dibangun pada beton dan / atau kaki baja yang berpondasi langsung di dasar laut. Platform ini bisa dimuati dek dengan ruang untuk Rig pengeboran, fasilitas produksi dan akomodasi personel.

Fixed Platform Rig

5) Semi-Submarsible Rig, merupakan rig yang tidak memiliki penopang di bawah tetapi mengapung di air (rig seperti ini biasa disebut floaters). Rig ini bisa beroperasi di kedalaman laut hingga 3500 feet (1007 meter). Semi-Submersible Rig

6) Drillship, merupakan rig yang digunakan pada pengeboran di kedalaman laut hingga 7500 feet (2286 meter).

Drillship Rig2. Hoisting SystemSistem pengangkatan (hoisting system) merupakan salah satu komponen utama dari peralatan pemboran. Fungsi utamanya adalah untuk menyediakan fasilitas untuk mengangkat, menahan dan menurunkan drill string, casing string dan perlengkapan bawah permukaan lainnya dari dalam sumur atau ke luar sumur.Komponen- komponen utama :1) Derrick dan SubstructureFungsi dari derrick adalah untuk menyediakan ruang ketinggian vertikal yang diperlukan untuk mengangkat pipa dari atau menurunkan ke sumur. Semakin tinggi ketinggian, semakin panjang rangkaian pipa yang dapat ditangani, sehingga semakin cepat pipa yang panjang dapat dimasukan atau dikeluarkan dari lubang bor. Derrick dan Substructure harus mampu menahan beban yang diberikan oleh berat pipa pada block ditambah sebagian dari drillpipe yang disandarkan pada derrick.

2) Block dan TackleBlock dan tackle terdiri dari :a) Crown Block, merupakan katrol-katrol yang terletak di dalam terletak diatas mast atau derrick.b) Traveling block, merupakan katrol-katrol yang bergerak tempat melilitkan drilling line. Hal ini memungkinkan traveling block bergerak naik dan turun sambil tergantung dibawah crown block dan di atas rig floor.c) Drilling Line, merupakan tali kawat baja yang berfungsi menghubungkan semua komponen dalam hoisting system. Tali ini dililitkan secara bergantian melalui katrol pada crown block dan traveling block kemudian digulung pada rotating draw work drum. Drilling line menghubungkan draw work dan dead line anchor.d) Hook, merupakan peralatan berbentuk kait yang besar yang terletak dibawah traveling block untuk menggantungkan swivel dan drill steam selama proses pemboran berlangsung.e) Elevator, merupakan suatu penjepit yang sangat kuat yang memegang driil pipe dan drill collar bagian demi bagian sehingga dapat dimasukkan dan dikeluarkan dari dan ke lubang bor. Elevator ini digantung oleh elevator link yang dikaitkan pada bagian pinggir dari traveling block atau hook.

3) Draw WorkAdalah suatu peralatan mekanik yang merupakan otak dari derrick. Fungsi dari draw work yaitu :a. Merupakan pusat pengontrol bagi driller yang menjalankan operasi pemboran.b. Merupakan rumah dari gulungan drilling linec. Meneruskan daya dari prime mover ke drill string ke rotary drive sprocket, ke cat heads.Bagian utama dari draw work :1) Drum, merupakan peralatan yang berfungsi untuk menggulung atau mengulur drilling line.2) Brake, terdiri dari :a) Main Mechanical BrakeAlat ini mempunyai kemampuan untuk membuat seluruh beban kerja berhenti, seperti pada saat tripping atau menurunkan casing. Bila beban berat diturunkan, maka main brake secara hidrolik atau elektrik akan membantu meredam sejumlah besar energi yang timbul akibat massa yang dimiliki oleh traveling block, hook, drill pipe, drill collar atau casing

b) Auxiliary Brake Suatu peralatan hidrolis yang membantu meringankan tugas mechanical brake. Alat ini tidak dapat memberhentikan proses pemboran seluruhnya

c) Cat HeadMerupakan sub bagian dari draw work yang terdiri dari :i. Drum atau make-up cat headii. Break out cat headCat head digunakan untuk menyambung dan melepaskan sambungan, dan untuk mengangkat peralatan yang ringan dari cat line.

3. Mekanisme Hoisting System!Drawwork merupakan otak dari suatu unit pemboran, karena melalui drawwork ini seorang driller melakukan dan mengatur operasi pemboran. Sebenarnya drawwork merupakan suatu sistem transmisi yang kompleks, sebagai gambaran adalah seperti sistem transmisi pada mobil (gear bock). Drawwork akan berputar bila dihubungkan dengan prime mover ( mesin penggerak ).Crown block berupa katrol-katrol pada puncak menara, yang dihubungkan pada travelling block dengan menggunakan drilling line, untuk meringankan beban pengangkatan berbagai peralatan pemboran. Travelling block merupakan susunan pul-pul dimana tali baja dililitkan, hal ini memungkinkan travelling block berjalan naik turun di bawah crownblock dan diatas rig floor.Travelling block merupakan susunan pul-pul dimana tali baja dililitkan, hal ini memungkinkan travelling block berjalan naik turun di bawah crown block dan di atas rig floor.Hook adalah suatu kait yang digunakan untuk menggantung swivel dan rangkaian pipa bor selama pemboran berlangsung.Elevator merupakan klem (penjepit) yang ditempatkan (digantungkan) pada salah satu sisi travelling block atau hook dengan elevator links, berfungsi untuk menurunkan atau menaikkan pipa bor dari lubang bor.Drilling line menghubungkan semua komponen dalam sistem pengangkatan, karena tali ini dililitkan secara bergantian melalui crown block dan puli travelling block, kemudian digulung pada revolving drum yang berputar. Selain itu ada juga tali yang tidak bergerak yang ditambatkan pada substructure (dead line). Drilling line ini disimpan atau ditempatkan di dalam supply reel.

4. Posisi Pipe Ramp dan Pipe Rack!Pipe ramp dan pipe rack biasanya terletak berlawanan dari drawwork. Hal ini dikarenakan untuk memudahkan drawwork untuk mengangkat pipa dari pipe ramp.5. Mast dan DerrickDerrick merupakan jenis menara yang tidak dapat didirikan dalam satu unit, tetapi sistem pendiriannya disambung satu-persatu (bagian-bagian). Menara jenis ini banyak digunakan untuk pemboran dalam, dimana membutuhkan lantai yang luas untuk tempat pipa, pemboran di tengah-tengah kota, daerah pegunungan dan pemboran dilepas pantai dimana tidak tersedia ruang yang cukup untuk mendirikan satu unit penuh.Mast merupakan jenis menara yang dikaitkan satu sama lain dengan las/sekrup (biasanya terdiri dari dua tingkat), tipe menara ini dapat didirikan seperti menara dan ditahan oleh teleskoping serta diperkuat oleh tali-tali yang ditambatkan. Tipe menara ini jika dibandingkan dengan menara standard mempunyai kelebihan, karena lebih murah, mudah dan cepat untuk mendirikannya, serta biasanya transportnya murah, tetapi penggunaannya terbatas pada pemboran yang tidak terlalu dalam (dangkal).

6. Rotating System!Fungsi utama sistem pemutar adalah untuk memutar rangkaian pipa bor dan memberikan beban (beratan) pada bagian atas dari pahat selama operasi pemboran berkangsung. Selain itu peralatan putar juga berfungsi untuk menggantungkan rangkaian pipa bor yaitu dengan slip yang dipasang (dimasukkan) pada rotary table ketika disambung atau melepas bagian-bagian drill pipe. Master bushing merupakan bagian dari rotary table yang berfungsi sebagai kedudukan kelly bushing atau rotary slip. Kelly bushing berfungsi untuk meneruskan tenaga putardari rotary table ke rangkaian pipa bor selama operasi pemboran berlangsung. Meja putar Meja putar (rotary table) berfungsi untuk meneruskan gaya putar dari drawwork ke rangkaian pipa bor melalui kelly bushing dan Kelly, serta menahan pipa bor dalam lubang pada saat penyambungan atau pelepasan pipa bor dilakukan. Kelly merupakan rangkaian pipa bor paling atas, irisan luar berbentu segi tig, empat, segi enam. Kelly dimasukkan kedalam kelly bushing, yang berfungsi untuk meneruskan gaya putar (torsi) dari rotary table ke kelly dan kemudian diteruslan le seluruh rangkaian pipa bor. Terdiri dari Upper Kelly Cock dan Lower Kelly Cock. Upper Kelly Cock, merupakan suatu valve (katup) yang dipasang diantara swivel dan kelly. Fungsi dari upper kelly cock adalah untuk menutup kelly pada saat sirkulasi dihentikan sehingga dapat menahan tekanan balik dari lubang bor yang bertekanan tinggi. Lower Kelly Cock, merupakan suatu valve yang bekerja secara otomatis sebagai penahan cairan pemboran dalam kelly pada saat melakukan penyambungan. Swivel terletak pada bagian paling atas dari rangkaian pipa bor. Alat ini mempunyai fungsi untuk memberikan kebebasan rangkaian pipa bor untuk berputar, memberikan perpaduan gerak vertikal dengan gerak berputar dapat bekerja bersama-sama, dan sebagai penghubung antara rotary hose dengan kelly. Hook berfungsi untuk mengantungkan swivel dan rangkaian pipa bor selama operasi pemboraan borlangsung.

7. Drill Pipe atau Drill Collar harus dilepas ketika pergantian bit.8. Dari segi safety penggunaan top drive merupakan pilihan yang paling tepat, karena memperkecil kemungkinan adanya pipe stuck dari pada penggunaan Kelly.9. Kegunaan Bit1) Diamond bitDiamond bit adalah bit yang paling mahal harganya karena memasang butir-butir intan sebagai pengeruk pada matrik besi atau carbide dan tidak memiliki bagian yang bergerak. Mata bor ini digunakan untuk formasi yang keras dan abrasive yang tidak dapat lagi dilakukan oleh rock bit. Dan diamond bit ini digunakan ketika rate pengeboran sebelumnya kurang dari 10 ft per jam. Namun, diamond bit juga umum digunakan untuk coring dimana menghasilkan core yang lebih baik terutama pada formasi limestone, dolomite dan sandstone yang keras.Walaupun memiliki harga yang sangat mahal, diamond bit tetap masih memiliki keunggulan dari segi ekonomis dan masih menguntungkan. Mata bor ini memiliki daya tahan yang paling lama dari mata bor yang lain, maka memberikan keuntungan lebih pada operasi drilling. Ia memerlukan round trip yang lebih sedikit (footage lebih besar) untuk penggantian mata bor dan mampu membor lubang sumur lebih banyak. Untuk menjaga agar mata bor ini tetap bisa digunakan secara maksimum, maka lubang bor harus betul-betul bersih dari junk.2) Drag BitDrag bit atau fish tail adalah jenis bit yang digunakan sejak dulu dalam proses rotary drilling dan sampai kini masih tetpa digunakan terutama pada pemboran dangkal.Drag bit mempunyai pisau pemotong yang mirip ekor ikan, karena jenis bit ini tidak memiliki bagian yang bergerak, maka pemboran dilakukan dengan cara menggeruk saja dan tergantung dari beban, putaran serta kekuatan dari pisau pemotongnya.3) Roller Cutting BitRoller Cutting Bit adalah bit yang mempunyai kerucut-kerucut (cone) yang berputar untuk menghancurkan batuan. Bit ini pertama kali dbuat dengan 2 cone.

10. Bit perlu diganti apabila bit yang kita gunakan tidak mampu untuk menghancurkan lapisan batuan, dan ketika bit telah aus.