Perpustakaan Digital ITB

Instalasi sistem produksi subsea pada umumnya menjadi salah satu fase paling kritis dalam pengembangan lapangan di laut dalam (deepwater field development), di mana beban lingkungan yang tinggi biasanya menjadi tantangan utama. Meskipun studi sebelumnya telah membahas instalasi riser laut dalam di perairan Indonesia, belum ada studi terkini yang mengevaluasi instalasi pipeline end manifold (PLEM) laut dalam di perairan Indonesia. Tugas akhir ini bertujuan untuk mengisi kesenjangan tersebut; sebuah analisis instalasi dilakukan untuk PLEM ujung kedua (2nd end PLEM) pada kondisi laut dalam di perairan frontier Indonesia (North Offshore Sumatra) menggunakan dua pendekatan pemodelan dinamis, yaitu simulasi badai penuh selama 3 jam dengan payout untuk menangkap efek nonlinier/transien, dan simulasi stasioner langkah demi langkah (truncated) untuk memperoleh nilai beban statistik, yang mencakup urutan penarikan flowline (flowline retrieval) hingga stasiun hang-off dan penurunan PLEM dalam konfigurasi J-mode. Analisis dilakukan menggunakan perangkat lunak berbasis elemen hingga non-linier 3D OrcaFlex, di mana analisis statis dilakukan untuk menentukan pergerakan vessel, panjang payout wire, dan penempatan posisi PLEM, sementara analisis dinamis dilakukan pada konfigurasi statis tersebut untuk kondisi flowline kosong (empty) dan terisi (flooded) guna menentukan jendela instalasi (installation window). Data lingkungan yang diperoleh dari ECMWF dan Copernicus Marine Service diproses menggunakan uji diskrepansi Kolmogorov-Smirnov untuk memilih distribusi probabilitas yang paling representatif di antara teori normal, lognormal, dan gumbel, di mana distribusi lognormal diperoleh sebagai distribusi dengan galat (error) terkecil untuk kecepatan angin, tinggi gelombang, dan kecepatan arus. Respons yang dihasilkan berupa tegangan wire A&R, momen lentur (bending moment) PLEM, dan pemeriksaan utilisasi kapasitas lokal flowline dibandingkan dengan kriteria penerimaan (acceptance criteria) untuk mengklasifikasikan setiap kombinasi tinggi gelombang signifikan (Hs) dan periode puncak (Tp) sebagai operable atau weather restricted. Hasil menunjukkan bahwa jendela cuaca (weather window) untuk instalasi PLEM ujung kedua pada kondisi spesifik ini sangat terbatas pada Hs 1 m untuk Tp 10-12 s, Hs 1,5 m untuk Tp 9 s, dan Hs 2 m untuk Tp 5-8 s, sementara operasi pemulihan flowline (flowline recovery) memenuhi seluruh kriteria periode dan tinggi gelombang yang disimulasikan. Berdasarkan evaluasi ini, operabilitas keseluruhan untuk aktivitas instalasi terbatas pada 96,45%, dan simulasi payout ditemukan memberikan hasil yang lebih konservatif dibandingkan simulasi truncated step by step untuk kondisi flowline kosong maupun terisi.