Makalah Pemboran

Oleh Marvel Undap

191,5 KB 9 tayangan 0 unduhan
 
Bagikan artikel

Transkrip Makalah Pemboran

Pengeboran geothermal adalah suatu proses dimana panas diambil dari Bumi dan digunakan dalam jalur produktif untuk kebutuhan energy. Panas tersebut dapat digunakan secara langsung, namun harga untuk perekonomian adalah kemampuan mengubah panas menjadi bentu yang lain. Elektrisitas merupakan alas an paling umum untuk pengeboran geothermal dalam skala industry. Tenaga geothermal adalah salah satu sumber energy yang belum benar-benar dimanfaatkan. Fisika mengajarkan bahwa ada banyak bentuk energy panas di alam semesta dan manusia gagal untuk memanfaatkan penggunaan panas tersebut. Bahkan ketika dikonversi dalam bentuk lain, alasan utama efisiensi berkurang karena panas yang dihasilkan dari konversi yang tidak pernah digunakan untuk tujuan yang praktis. Pengeboran geothermal ditujukan untuk menggubah ini. Dengan menegebor ke dalam kerak Bumi, terutama pada berberapa bagian pada Bumi, seperti bagian pinggiran Pasifik, ada kemungkinan mengakses tempat penyimpanan energi yang luas. Pengeboran sumur geothermal bisa menjadi proses utama karena sumur ini bisa mencapai 5 km (3mil), tergantung letaknya. Meskipun ada sumber panas di seluruh Bumi, beberapa tempat harus digali lebih dalam lagi, membuat untuk mendapat energy geothermal menjadi sangat sulit. Dengan demikian, harga untuk pengeboran geothermal pada daerah tersebut kemungkinan akan melebihi manfaatnya. Setelah sumur selesai dibor, akan ada pasokan energy yang hampir tidak akan habis. Pemanfaatan lebih lanjut dalam pengeboran panas bumi adalah bahwa panas naik, yang berarti hanya ada sedikit cara yang digunakan untuk membawa panas ke permukaan, setelah jalurnya telah dibuat. Akan tetapi, prosesnya tidak berakhir pada pengeboran geothermal. Itu masih harus di konversi ke energy yang berguna. Dalam kasus tertentu, konversi energy tidak dibutuhkan.itu bisa terlihat ketika energy tersebut digunakan sebagai pemanas ruangan. Akan tetapi, ini adalah situasi yang sama sekali berbeda dari pengeboran geothermal dengan tujuan komersil. Dalam kasus ini, sumur geothermal itu tidak harus yang dalam. Hanya beberapa kaki ke dalam tanah, temperature Bumi konstan pada 10-15,5 derajat Celcius (50 dan 60 Fahrenheit) pada semua lokasi. Oleh karena itu, udara hanya perlu dipanaskan sekitar 5 derajat untuk membuat itu lebih nyaman. Jika dibutuhkan konversi, yang biasanya didapat adalah dengan memproduksi uap. Beberapa sumur telah memproduksi uap secara alami, menyederhanakan proses tersebut. Pada kasus yang lain, uap dibuat dengan panas yang tersedia. Uap tersebut memutar turbin, yang menghasilkan listrik. Setelah dibor, sumur geothermal menyediakan sumber energy yang bersih terhindar dari polutan atau gas rumah kaca. Proses pengeboran sumur geothermal pada dasarnya serupa dengan proses pengeboran pada sumur minyak/gas, baik ditinjau dari tahapan proses, teknologi/alat-alat, serta ahli pengeborannya (SDM). Alat-alat yang digunakan mulai dari Rig Equipment, Drilling Tools, hingga Casing & accessories sebenarnya dibawa dari industri oil & gas dengan sedikit penyesuaian. Pun demikian dengan SDM di lapangan (crew lapangan), mayoritas berasal dari dunia migas. Jenis sumur di geothermal berdasarkan fungsinya dapat dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu: 1. Sumur produksi Sumur produksi dapat berupa produksi uap (steam) maupun air panas (brine) 2. Sumur injeksi Sumur injeksi berfungsi untuk menginjeksikan kembali brine setelah energy (panas) nya di ekstraksi (brine injector) ataupun untuk menginjeksikan air sisa dari proses di power plant yang disebut dengan condensate (condensate injector) ke dalam field gothermal 3. Sumur delineasi (pemantauan) Sumur delineasi digunakan untuk melakukan pemantauan terhadap suatu area (field) geothermal. Pada sumur ini tidak dilakukan produksi ataupun injeksi Ada dua tantangan utama dalam pengeboran sumur geothermal sekaligus yang membedakannya dari pengeboran di sumur migas, yaitu dalam hal temperature dan loss circulation.  Loss circulation terjadi karena target dalam suatu sumur geothermal merupakan rekahanrekahan (fracture) yang terkoneksi ke suatu heat source. Ketika fracture tersebut terlintasi dalam proses pengeboran, kemungkinan besar lumpur pengeboran (mud) akan masuk ke dalam fracture-fracture tersebut alih-alih kembali ke permukaan (loss circulation). Kondisi loss circulation ini secara teknis memberikan beberapa dampak negatif pada proses pengeboran dan perlu ditanggulangi.  Dari sisi temperature, target dari sumur panas bumi merupakan fracture yang memiliki temperatur tinggi, karena temperature inilah yang merupakan energi yang ingin diekstraksi. Semakin tinggi temperatur yang diperoleh maka akan semakin ekonomis suatu sumur geothermal. Akan tetapi, ditinjau dari proses pengeborannya akan semakin menantang karena teknologi pengeboran yang dibawa dari industri migas sebenarnya didesain untuk temperatur yang relatif lebih rendah, dan hal ini seringkali menjadi hambatan. Dengan semakin bertambahnya lapangan-lapangan geothermal akan dikembangkan, kedua tantangan di atas justru merupakan suatu peluang baik bagi ahli pengeboran (engineer) maupun pelaku bisnis. Akibat teknologi dari dunia migas tidak mampu menghadapai pengeboran pada temperatur yang tinggi, trend sekarang mulai bermunculan teknologi-teknologi yang khusus diciptakan untuk sumur geothermal. Saat ini industry geothermal masih ibarat Blue Ocean karena belum banyak pelaku bisnis yang memiliki spesialisasi di bidang ini. Bagi engineer, semakin dibutuhkan ahli-ahli pengeboran yang memahami seluk beluk pengeboran sumur geothermal, dan sebagai catatan saat ini belum banyak jumlahnya di Indonesia maupun dunia. Contoh pengeboran geothermal Mutubusa – Sokoria, Kabupaten Ende, Provinsi Nusa Tenggara Timur Daerah Ende termasuk bagian busur vulkanik Banda, yang banyak terdapat gunung api yang sebagian masih aktif, diantaranya: Ili Lewotobi Laki-laki dan perempuan (± 1584 dan 1703 m dpl), Keli Bara (± 1631 m dpl), G. Kelimutu (± 1640 m dpl), G. Iya, dan G. Mutubusa. Seluruhya terletak di atas Formasi Kiro dan Tanahau yang mempunyai hubungan menjemari (interfingering) dengan Formasi Nangapanda yang berumur Tersier. Tersier (Formasi Kiro, Tanahau, Nangapanda, Laka dan Waihekang). Pada Kuarter Tua terbentuk gunungapi strato yang besar (G. Mutubusa) yang menghasilkan batuan bersusunan andesitik-basaltik, batuannya diwakili oleh endapan aliran lava tua Sokoria. Erupsi gunungapi cukup besar pernah tercatat dan menghasilkan batuan piroklastika yang cukup luas dan tebal dengan komposisi riolitik hingga dasitik, (Gambar 1). Erupsi besar ini menghasilkan struktur kaldera berjenis volcanotectonic depression membentuk tapal kuda dengan radius ± 15 km membuka ke arah selatan. Manifestasi panas bumi berupa pemunculan mata air panas dengan temperatur antara 40 – 97°C, pH sebagian besar netral, kecuali mata air panas Mutubusa Lowo base/Nua Saga yang ber-pH= 3. Kandungan Hg berkisar antara 93 – 1.424 ppb terdapat di sekitar kenampakan mata air panas Sokoria dengan nilai anomali Hg di daerah ini relatif tinggi. Demikian pula untuk kandungan CO2 terkonsentrasi di sekitar pemunculan mata air panas Sokoria dan Detusoko, dengan nilai lebih besar dari 0,50%. Gambar 1. Peta geologi Mutubusa – Sokoria, Kab. Ende, NTT Kegiatan pengeboran sumur eksplorasi mempunyai kedalaman akhir 532,96 m, dengan konstruksi sumur (casing design) sbb : 1) Selubung 13 3/8” diset di kedalaman 34,11 m dalam lubang berdiameter 17 ½” yang berkedalaman 36 m, 2) Selubung 10 ¾” diset di 251,90 m dengan ukuran lubang berdiameter berkedalaman 255,82 m , 3) Selubung 8 5/8” diset di kedalaman 492,63 m dengan lubang berdiameter 9 5/8” berkedalaman 517,53 m, dan 4) Slotted liner 5 ½” diset di bottom dalam lubang berukuran 7 5/8”, (Gambar 2). Selama operasi pengeboran banyak dijumpai kendala (hole problems), terutama banyaknya zona loss yang terpotong oleh lubang bor. Sebagian dapat diatasi dengan menggunakan material loss (micatex, serbuk gergaji, clay balls dll.), sedangkan yang lain dengan sumbat semen (cement plug). Juga banyaknya formasi batuan yang bersifat lengket dan mengembang jika terkena air (sticky and swelling clays), sehingga sering terjadi bit ballings dan runtuhan formasi batuan. Perselingan batuan yang relatif keras dan batuan yang relatif lunak dengan interval yang relatif pendek Rawan jepitan dikarenakan terakumulasinya serbuk bor dalam lubang selama bor buta (blind drilling). Gambar 2. Casing design sumur eksplorasi Mutubusa-Sokoria. Daftar Pustaka http://www.wisegeek.com/how-does-geothermal-drilling-work.htm http://www.manajemenenergi.org/2013/06/pengeboran-sumur-geothermal.html Munandar S., Syuhada A., Boegis Z., 2007, Pengeboran Sumur Eksplorasi SR-1 Lapangan Panas Bumi Mutubusa-Sokoria, Kabupaten Ende, Provinsi Nusa Tenggara Timur, Pusat Sumber Daya Geologi.

Judul: Makalah Pemboran

Oleh: Marvel Undap


Ikuti kami