ArtikelPengujian dan Analisis

Casing Pemboran: Desain, Fungsi, dan Syarat Pemasangan

Dalam industri minyak dan gas, proses pengeboran adalah tahap yang sangat penting. Namun setelah mencapai kedalaman tertentu, diperlukan komponen penting yang disebut casing pemboran. Itu sebabnya, desain casing pemboran perlu diperhatikan dengan baik.

Pasalnya, fungsi komponen casing untuk pipa bor dan komponen lainnya sangat penting, terutama untuk pemboran pada pipa OCTG (Oil Country Tubular Goods). Jadi, ketahui pembahasan lengkapnya berikut ini.

Pengertian dan Fungsi Casing Pemboran Pipa OCTG

Pipa OCTG atau Oil Country Tubular Goods, adalah jenis pipa khusus yang digunakan dalam industri minyak dan gas. Pipa ini memiliki peran yang sangat penting dalam operasi pengeboran dan produksi minyak bumi, gas alam, dan panas bumi.

Pipa OCTG umumnya terdiri dari beberapa jenis pipa, termasuk pipa bor (tubing), casing, dan pipa sumur (production tubing). Setiap jenis pipa ini memiliki peran unik dalam siklus pengeboran minyak dan gas, terutama casing.

Casing tersebut mengacu pada salah satu jenis pipa OCTG yang digunakan dalam tahap pengeboran sumur. Pipa ini berdiameter besar dan ditempatkan di dalam lubang bor yang telah dibuat sebelumnya dan disemenkan di tempatnya. Adapun fungsi utama dari komponen casing tersebut adalah sebagai berikut:

1. Menjaga Stabilitas Lubang Bor

Desain casing pemboran yang tepat berperan krusial dalam menjaga stabilitas lubang bor selama proses pengeboran. Sebab, lubang bor yang ditempatkan di bawah permukaan bumi dapat mengalami berbagai tekanan dan gaya eksternal.

Tanpa adanya casing, maka dinding lubang bor dapat runtuh atau tidak stabil akibat tekanan hidrostatik dari tanah dan batuan di sekitarnya. Jadi, casing berfungsi seperti tulang belakang yang kuat untuk memberikan dukungan struktural yang diperlukan agar dinding lubang bor tetap tegak, tidak runtuh, dan aman bagi para pekerja.

2. Mencegah Kontaminasi Air Pasir 

Di dalam tanah, ada beragam lapisan berbeda yang di antaranya dapat berisi air pasir. Salah satu fungsi penting desain casing pemboran adalah mencegah kontaminasi air pasir ini agar tidak mencampuri formasi produksi minyak dan gas.

Pasalnya, air pasir yang masuk ke dalam formasi produksi dapat merusak integritas sumur dan mempengaruhi kualitas produksi minyak dan gas. Singkatnya, casing berperan sebagai penghalang fisik yang mengisolasi zona air pasir ini dan mencegahnya mencampuri sumber daya alam yang sedang diekstraksi.

3. Mengisolasi Air dari Formasi Produksi

Selain mencegah air pasir mencampuri formasi produksi, casing juga berfungsi untuk mengisolasi air dari zona produksi itu sendiri. Karena terkadang, formasi produksi minyak dan gas terletak di antara lapisan-lapisan air bawah tanah.

Jadi, desain casing pemboran yang tepat akan membentuk penghalang yang efektif untuk menghindari air masuk ke dalam zona produksi. Dengan mengisolasi air, ini memungkinkan produksi minyak dan gas yang lebih murni, mengurangi risiko pencemaran, dan mencegah komplikasi operasional.

4. Mengontrol Tekanan Sumur

Kontrol tekanan sumur adalah salah satu fungsi terpenting casing pemboran. Apalagi selama berbagai tahap pengeboran, produksi, dan perawatan sumur bor, tekanan di dalam sumurnya dapat bervariasi.

Untuk itu, dibutuhkan casing untuk membantu mengontrol tekanan ini dengan berbagai cara. Misalnya, pipa jenis casing dapat berperan sebagai penghalang tekanan yang dapat mencegah peningkatan tekanan berlebihan yang membahayakan keamanan operasi.

Selain itu, casing juga dapat digunakan untuk mengontrol aliran zat cair, seperti lumpur pengeboran atau fluida produksi, sehingga operasi dapat berjalan sesuai dengan rencana dan aman.

Bagaimana Cara Kerja Casing Pemboran 

Casing pemboran adalah komponen penting dalam proses pengeboran sumur minyak atau gas bumi. Cara kerjanya sebenarnya cukup mudah dimengerti. Tim pengebor hanya perlu memasang casing ke dalam lubang bor yang telah dibuat sebelumnya. Namun, sebelum dipasang, perlu dilakukan persiapan dan pemilihan desain casing yang sesuai dengan kondisi sumur. Ini termasuk menentukan diameter yang tepat dan spesifikasi lainnya berdasarkan desain sumur dan lingkungan operasi.

1. Persiapan dan Desain Casing

Setiap pipa casing biasanya memiliki panjang sekitar 40 kaki dan dihubungkan satu per satu untuk membentuk rangkaian casing yang lebih panjang. Setiap ujungnya memiliki fitting pipa jenis male threads yang dilindungi oleh penutup, dan dihubungkan menggunakan selongsong atau coupler berdiameter sedikit lebih besar dan memiliki female threads. Kemudian, digunakan seal pada kedua ujungnya untuk memastikan kekencangan pemasangan.

2. Pemasangan Casing

Proses pemasangan ini dilakukan dari lantai rig dan dihubungkan satu pipa pada satu waktu menggunakan casing elevators. Kemudian, pipanya dimasukkan ke dalam rangkaian casing sebelumnya yang sudah dimasukkan. Sementara itu di atas lantai pengeboran, dilakukan pengencangan menggunakan casing tongs. Jika berat dari rangkaian casing tersebut berhasil berpindah ke casing hangers yang terletak di bagian atas sumur, artinya proses pemasangan dianggap sudah berhasil. Hangers sendiri adalah komponen untuk menggantung casing di dalam sumur bor.

3. Penyemenan (Cementing)

Apabila casing sudah berhasil terpasang, langkah terakhir adalah melakukan cementing atau penyemenan. Caranya, campuran semen disuntikkan ke dalam sumur dan dibiarkan mengeras untuk membuat posisi casing tetap bertahan secara permanen. Setelah semennya mengeras, Anda dapat melanjutkan pengeboran lebih dalam ke bawah. Dengan memecah paragraf ini, pembaca akan lebih mudah memahami setiap langkah dalam cara kerja casing pemboran.

Syarat Pemasangan Rangkaian Desain Casing Pemboran

Dalam perencanaan pemasangan casing pemboran, sejumlah syarat ketat harus dipenuhi untuk memastikan keberhasilan operasi pengeboran dan produksi. Jadi, rangkaian casing yang didesain atau direncanakan harus memenuhi beberapa persyaratan kunci, termasuk:

1. Tahan terhadap Beban Collapse

Collapse strength adalah kemampuan untuk menahan tekanan fluida dari luar yang dapat menyebabkan casing mengalami remuk atau keruntuhan. Untuk itu, dibutuhkan casing dengan material yang kuat, ukuran dan tebal dinding yang tepat, serta sesuai dengan kondisi formasi geologi di sekitar sumur.

2. Tahan terhadap Beban Burst

Burst strength adalah kemampuan dalam menahan tekanan dari dalam sumur yang dapat menyebabkan casing pecah. Jadi, desain casing-nya harus mempertimbangkan tekanan hidrostatik lumpur pengeboran, karena ini adalah salah satu faktor yang memberikan tekanan internal.

3. Tahan terhadap Beban Tension

Terakhir, tension strength adalah kemampuan untuk menahan beban tarikan yang dihasilkan oleh berat casing dan peralatan pengeboran di dalam sumur. Karena itu, penting untuk membuat desain casing pemboran yang berat rangkaian casing-nya tidak melampaui kekuatan minimum, agar tidak terjadi deformasi pada sambungan.

Pentingnya Inspeksi Pipa OCTG untuk Casing Pemboran

Seiring dengan pentingnya desain casing yang tepat, tindakan inspeksi juga memiliki peran krusial dalam menjaga keberlanjutan operasi pengeboran dan produksi minyak dan gas. Inspeksi yang teratur dan cermat diperlukan untuk memastikan bahwa semua peralatan memenuhi standar yang diperlukan dan aman digunakan.

Dengan inspeksi berkala, ini bisa membantu menemukan masalah potensial sebelum terjadi kerusakan peralatan yang mahal atau bahkan cedera pada pekerja. Inspeksi juga mencegah kebocoran akibat kerusakan pada OCTG dan dampak negatifnya pada lingkungan.

Saat melakukan inspeksi, biasanya dilakukan pemeriksaan terhadap segala sesuatu yang tidak sesuai dengan spesifikasi atau yang mungkin mengindikasikan potensi masalah. Ini termasuk retakan pada ulir, koneksi kotak yang rusak, atau kerusakan lainnya pada pipa.

Sebagai perusahaan yang mendukung sektor bisnis pertambangan minyak bumi, gas alam, dan panas bumi, Sucofindo menyediakan konsultansi tambang mineral dan infrastruktur, termasuk jasa pendukung pengeboran. Untuk memastikan desain casing pemboran Anda sudah aman dan sesuai standar, hubungi kami!

Suka dengan apa yang Anda baca?
Bagikan berita ini: