Perancangan Pompa Sucker Rod Tipe Tubing Untuk Kedalaman 700 Feet Dan Kapasitas 1000 BPD

Fadhilah Hamda, Ir. Hermawan, M.Si.

2009 | Skripsi | S1 TEKNIK MESIN

Pada rusahaan yang bergerak dalam industri minyak mentah, seperti juga pada perusahaan-perusahaan lain pada umumnya, kapasitas produksi merupakan faktor yang sangat penting dalam kesuksesan sebuah perusahaan. Kegiatan utama dari sebuah oil company adalah ekstraksi minyak bumi dari sumur kemudian diproses menjadi minyak mentah dengan standar internasional yang siap di jual. Dalam operasinya, sebuah perusahaan minyak mendapatkan minyak dari dalam perut bumi dengan metode artificial lift, artinya minyak diangkat dengan menggunakan peralatan bantuan yaituyang biasanya berupa pompa. Hanya terdapat sedikit kasus di dunia di mana sumur yang telah dibor akan langsung mengalirkan minyak bumi ke atas tanpa peralatan bantuan karena tekanan bottomhole yang cukup besar. Dalam perancangan ini akan dirancang sebuah system pompa sucker rod untuk melayani sebuah sumur minyak dengan kedalaman 700 feet. Pompa direncanakan akan menghasilkan kapasitas maksimum 1000 BPD. Perancangan ini di desain untuk mengoptimalkan produksi terhadap kedalaman dan kapasitas yang ditentukan. Perancangan ini meliputi pembahasan terkonsentrasi pada bagian subsurface dengan analisis terhadap beban yang terjadi dari fluida dan gerakan plunyer dan rod string. Tipe sumur yang dilayani oleh system adalah tipe sumur dangkal tanpa kandungan gas dan mengandung pasir dalam fluidanya. Fluida yang dipompakan adalah crude oil dengan derajat API 30 dan water cut 70%. Perancangan ini menghasilkan pompa sucker rod dengan tipe pompa subsurface adalah pompa tubing dan pumping unit tipe conventional unit ber acuan pada standar API. Diameter luar plunyer dan diameter dalam barel adalah 2 ¾ inchi. Bagian pompa subsurface dihubungkan ke surface equipment dengan rod string grade K. Tipe gear reducer yang digunakan adalah double helical gear reducer double reduction dengan kapasitas torsi maksimum 114000 lb-in dan digerakkan oleh prime mover berupa motor listrik induksi tiga fase dengan daya 25 HP. Pompa jenis ini termasuk tipe mesin yang konstruksinya sederhana dan efisiensinya cukup tinggi.

For companies operating in the crude oil industry—as with companies in general—production capacity is a critical factor in success. The primary activity of an oil company involves extracting petroleum from wells and processing it into crude oil that meets international standards for sale. In their operations, oil companies extract oil from the subsurface using artificial lift methods, meaning the oil is brought to the surface with the aid of equipment, typically pumps. There are few instances globally where a drilled well flows oil to the surface without assistance due to sufficiently high bottomhole pressure. This project involves the design of a sucker rod pump system for an oil well with a depth of 700 feet, targeting a maximum capacity of 1,000 BPD. The design aims to optimize production based on the specified depth and capacity. It focuses specifically on the subsurface components, analyzing loads resulting from the fluid and the movement of the plunger and rod string. The system is designed for a shallow well containing sand but no gas. The pumped fluid is crude oil with an API gravity of 30 and a water cut of 70%. The resulting design utilizes a tubing-type subsurface pump and a conventional pumping unit, both compliant with API standards. The plunger outer diameter and barrel inner diameter are 2 ¾ inches. The subsurface pump is connected to the surface equipment via a Grade K rod string. A double-reduction, double-helical gear reducer—with a maximum torque capacity of 114,000 lb-in—is used, driven by a 25 HP three-phase induction electric motor. This type of pump is characterized by simple construction and high efficiency.

Kata Kunci : Pompa Sucker Rod