Perpustakaan Digital ITB

Di dalam industri perminyakan, aliran multifasa merupakan fenomena yang kerap terjadi. Rejim aliran merupakan hal yang penting untuk menjelaskan aliran multifasa, di mana rejim aliran bervariasi tergantung kecepatan individual komponen dalam aliran multifasa tersebut. Salah satu rejim, yaitu aliran slug, dapat menyebabkan fluktuasi tekanan yang cukup signifikan yang akan berdampak pada ketahanan struktur fasilitas (pipa, separator, dll). Instalasi sumur-pipa-riser lepas pantai menghadapi tantangan yang besar terkait dengan aliran. Salah satu tipe slug yang parah diinduksi oleh sumur dan riser vertikal yang menyebabkan tekanan meningkat hingga menimbulkan tekanan dan laju berisolasi. Aliran slug yang parah memberikan berbagai dampak, yaitu: cairan meluap dan tekanan tinggi di separator, beban berlebih pada kompresor gas, fatigue, peningkatan korosi dan penurunan produksi. PT XYZ memiliki fasilitas produksi di lapangan lepas pantai area Selatan yang terdiri atas Anjungan Remote dan Anjungan Produksi yang memproduksi fluida cairan gross ± 55.000 BLPD, kandungan air ±93,67%, minyak bersih ± 9.266 BOPD dan total gas ± 37,4 MMCFD. Anjungan V, STS-A, STS-B dan Anjungan P merupakan lingkup dari analisa aliran yang dilakukan. Anjungan V memiliki sebelas (11) sumur aktif, STS-A memiliki tiga (3) sumur aktif dan STS-B juga memiliki tiga (3) sumur aktif. Masing-masing anjungan ini memiliki pipa bawah laut yang menuju ke gross separator yang sama di Anjungan Produksi. Pipa V – P memiliki diameter 12 inchi dan panjang hampir 900-meter, Pipa STS-A – P memiliki diameter 12 inchi dengan panjang hampir 3900-meter dan pipa STS-B – P dengan diameter 8 inchi dan panjang hampir 3600-meter, dan gross separator memiliki kapasitas gas sekitar 20 MMSCFD dan cairan 20.000 BPD dengan tekanan operasi 109 psig. Analisa profil aliran pada ketiga pipa bawah laut ini perlu dilakukan untuk memahami dampak jika terjadi penambahan fluida dikarenakan adanya sumur baru sehingga dapat memberikan gambaran fenomena aliran serta kemampuan kapasitas fasilitas permukaan yang ada untuk menampung total surge volum jaringan internode V, STS-A dan STS-B. Penelitian ini mengkaji profil aliran pada ketiga pipa bawah laut di PT XYZ. Analisa aliran ini dilakukan dengan menggunakan software flow assurance OLGA dan PVTSim. Dari hasil simulasi OLGA dengan menggunakan FA-model slugtracking bahwa pada kondisi operasi saat ini, pada jaringan internode V, STS-A dan STS-B, rejim aliran slug terjadi di pipa bawah laut V, yang berdampak kepada rejim aliran di pipa STS-A dan STS-B. Tekanan aliran berosilasi di seluruh jaringan internode. Pada kondisi operasi saat ini, gross separator masih dapat menampung surge volum cairan yang terbentuk, akan tetapi dengan penambahan massa sumber dari adanya penambahan sumur, rejim aliran slug terjadi di semua pipa, tekanan inlet tiap pipa berosilasi dan gross separator yang ada tidak dapat menampung keseluruhan surge volum cairan yang terbentuk dari ketiga pipa dikarenakan kapasitas gross separator di anjungan produksi untuk menampung surge volum hanya 5.5 m3. Alternatif untuk mengurangi dan/atau menghilangkan slug dilakukan dengan topside choking untuk jaringan internode V, STS-A dan STS-B dan juga melakukan kajian opsi untuk membuat gross separator baru di anjungan V untuk menangani seluruh fluida dari sumur-sumur anjungan V. Topside choking tidak dapat menghilangkan slug secara signifikan utuk jaringan internode akan tetapi gross separator baru di anjungan V terbukti dapat menghilangkan slug dari aliran fluida anjungan V dimana kedua aliran dari anjungan STS-A dan STS B tetap dialirkan ke gross separator yang ada di anjungan produksi. Jika dalam waktu dekat akan ada sumur baru, PT. XYZ perlu melakukan penilaian menyeluruh kepada semua fasilitas permukaan yang ada untuk memastikan kemampuan dan kapasitasnya untuk dapat memproses fluida tambahan dari sumur baru.