Transcript for:
Predicting Overpressure in Drilling

asalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh selamat berjumpa kembali di class ofimary B jadi Pada kesempatan ini kuliah sudah masuk ke minggu ke-12 ya jadi di minggu ini saya masih akan melanjutkan pembahasan di minggu sebelumnya yaitu bagaimana kita mendetect danpredik overessure ketika kita sedang melakukan pengboran jika di minggu yang lalu kitaendiskusik bagaim kita manfatkan informasi kecepatan pembuaran yang dinormalisir atau dieksponen tersebut ya Ee untuk eh mendetect dan mempredi overpressure maka di minggu ini saya akan mendiskusikan bagaimana kita memanfaatkan informasi yang kita dapatkan dari drill cuttings untuk mendetect Dan mempredik overpressure selama kita melakukan pengeboran jadi itu adalah topik kita pada minggu ini Ini sekedar gambar pengingat lagi ke saudara saudara cuttings dan cavings begitu ya Jadi ini di bawah ini saya sertakan skalanya saudara bisa lihat jadi cuttings itu itu adalah pecahan batuan yang ukurannya kecil gitu yang keluar sebagai konsekuensi dari drill Beat yang menghantam menghantam dalam tanda petik yang menghantam e batu begitu seperti itu jadi sebagai konsekuensi dari eh drill beit begitu ya seperti itu itu adalah cuttings sementara caving cavings itu tidak ada hubungannya dengan eh eh proses drill bit menghantam batu gitu ya jadi cavings itu itu berasosiasi dengan runtuhan lubang bor karena berbagai hal itu yang akan kita coba diskusikan juga pada kesempatan ini ya seperti itu Oke jadi ini saya membuat list apa saja yang harus saudara analisis dari cuttings untuk menginferensikan mengenai subsurface pressure begitu ya Jadi yang pertama yang harus saudara lihat itu adalah sheld density jadi dari cutting itu ketika cuttingnya itu sheld saudara bisa ukur density-nya dan eh eh bisa digunakan pengukuran density itu untuk eh mendetect keberadaan overpressure gitu ya nanti kita lihat Kemudian yang kedua yang kita lihat dari cutting itu untuk mendetect overpressure itu itu adalah sheld Factor atau eh C exchange capacity sering disingkat sebagai cc jadi itu adalah eh Bagaimana eh kemampuan shale eh shale untuk exchange C gitu seperti itu itu beda-beda untuk masing-masing clay type nanti akan kita lihat bagaimana itu hubungannya dengan eh deteksi dari over pressure begitu seperti itu kemudian yang ketiga yang perlu saudara lihat itu adalah size dan shape jadi eh ukuran dan bentuknya ya jadi ukuran dan bentuk dari cuttings itu itu bisa kita gunakan untuk menginferensikan mengenai eh subsurface pressure gitu ya seperti itu kemudian yang keempat itu adalah kelimpahan kelimpahan cutting atau caving itu bisa kita gunakan juga untuk mendetect dan mempredik over pressure ini nanti akan kita lihat juga kemudian yang terakhir itu adalah eh cutting gas ini terangkum dalam sebenarnya dalam topik gas Wild drilling ini tidak akan kita diskusikan pada minggu ini kita akan diskusikan mudah-mudahan Insyaallah pada minggu depan ya kita akan diskusikan mengenai hal tersebut Oke ini sekarang yang pertama bagaimana kita memanfaatkan informasi dari sheld density untuk mendetect keberadaan overpressure Nah sekarang saudara sudah saya jelaskan bagaimana overpressure terbentuk lihat lagi kuliah-kuliah e kita sebelumnya tonton lagi youtube-nya begitu seperti itu Jadi kalau kita lihat Bagaimana overpress terbentuk seperti saya Sebutkan itu ada dua mekanisme Bagaimana overpressure terbentuk yang pertama itu adalah loading yang tidak diimbangi oleh air yang keluar yang mengakibatkan batu gagal untuk kompak gagal untuk menaikkan gagal untuk menurunkan porositinya Maaf seperti itu itu yang kita sebut sebagai loading mechanism yang mengakibatkan batu gagal kompak kemudian mekanisme kedua adalah mekanisme yang tidak ada hubungannya dengan batu yang gagal untuk kompak yang kita kategorikan sebagai fluid expansion mechanism atau sering disebut juga sebagai unading mechanism gitu ya Nah sekarang saudara Perhatikan gambar ini ini dalam kasus ini gitu ya ini katakan kita punya overpressure yang digenerate oleh loading yang tidak diimbangi dengan kompaksi jadi batu yang gagal untuk kompak nah batu yang gagal untuk kompak itu akan dicirikan oleh porositas yang relatif tinggi dibandingkan kalau dia terkompaksi secara normal proi terbaik dari poros t itu adalah density ya semakin besar density semakin kecil porosity gitu seperti gitu nah jadi dalam kondisi normal gitu ya dalam kondisi normal itu yang batu yang terkompaksi ini saudara lihat semakin ke bawah itu nilai density itu harusnya semakin besar Batu semakin berat porosity semakin kecil gitu ya seperti itu nah tapi kalau kita punya undercacted shale gu seperti itu Katakan dimulai di sini di garis hitam yang putus-putus ini Ini adalah start kita di mana kita punya underclected Shell maka denstyya tidak akan setinggi dibandingkan kalau dia terkompaksi secara normal jadi dalam kasus ini density brak yang kita ukur dari yang kita ukur e dari cutting cuttingnya tentunya di SH gu seperti itu bisa kita gunakan untuk mendetect over pressure kembali lagi ini betul ini ya ini valid jika apa jika overpressure-nya digenerate oleh mekanisme loading gitu seperti itu nah Bagaimana jika overpressure digenerate oleh mekanisme fluid expansion seperti saya sebutkan tadi jika overpressure digenerate oleh mekanisme fluid expansion maka kita tidak akan punya density anomali di bawah sana Jadi batu akan tetap kompak tapi kita akan punya overpressure gitu ya seperti itu jadi artinya Apa artinya density-nya mungkin semakin ke bawah terus saja semakin tinggi atau porosity-nya semakin kecil tapi kita punya lapisan yang over pressureitu ya seperti itu Nah jadi kembali lagi ini artinya Apa artinya tidak ada satuun parameter yang kita bisa andalkan gitu ya jika kita hanya menggunakan satu parameter jadi harus digabungkan semua sebagai contoh yang saya jelaskan ini begitu ya jika kita punya kasus fluid expansion overpressuring maka kemunculan overpressure dengan mekanisme fluid expansion tersebut tidak akan bisa didetect dari eh density drop dari cting saudara gitu ya seperti itu jadi kembali lagi ini eh apa eh mengingatkan saudara-saudara betapa pentingnya seperti saya Sebutkan pemahaman kita mengenai generating mechanism untuk mempredict over pressure begitu ya seperti itu Oke jadi itu bagaimana kita memanfaatkan informasi shill density untuk mendetect keberadaan overpressure ya oke nah Ini yang kedua ini adalah Shel Factor jadi eh cat exchange capacity ini di zaman eh kata kawan wside geology saya ini zaman dulu ini diukur biasanya di rig floor ini ya special location memang kalau kita ada special request ini sama kawan-kawan madlogger itu diukur dengan menggunakan metilin blue gitu ya seperti itu Nah ini ini kita cukup beruntung sekali gitu ya Kalau saudara lihat di sini bahwa masing-masing clay minerals itu mempunyai C exchange capacity yang berbeda-beda dan perbedaannya misalnya antara SM dan elit cukup ekstrem cukup ekstrem dan tidak ada overlapnya begitu ya demikian juga antara elit dan kait Meskipun tidak cukup ekstrem tidak ada overlapnya Jadi artinya Apa artinya kita bisa menentukan apakah mineral kita itu smac didominasi smac maksud saya di dominasi elit atau di dominasiinit dengan mengukur cat exchange capacity gitu ya jadi SM di sini saya Tuliskan bahwa ket exchange capacity-nya itu adalah 10.000 mili equivalen per 100 GR jadi biasanya dinyatakan per 100 GR kalau e cc ini gitu ya kalau E itu eh k change capacitynya itu antara 10 sampai dengan 40 mili ekivalen per 100 GR sementara kaolin itu yang paling kecil itu sekitar 5 mili ekivalen ya per 100 gram Nah jadi perbedaannya cukup eh apa cukup besar gitu ya seperti itu Nah kita tahu dari pembahasan kita di kuliah sebelumnya gitu bahwa over PR itu yang dengan mekanisme fluid expansion gu Ya itu bisa digenerate dari transformasi SM menjadi elit begitu seperti itu Nah ini artinya Apa artinya dengan mengetahui perubahan menjadi elit kita bisa menginferensikan kemunculan overpressure ya seperti itu jadi Oke kembali lagi kita lihat nih ini di gambar sini katakan ini kita di atas ini punya capacity yang cukup besar ini mungkin mineralnya adalah SMC jadi ini grafik ini adalah ini shal Vector ini ke kanan semakin besar kemudian kedalaman ke bawah semakin dalam ya Nah ini katakan kita punya Shell faktor yang cukup besar di sini yang Shell faktornya besar seperti tadi Eh saya jelaskan di slide sebelumnya itu kemungkinan adalah smected begitu ya misalnya seperti itu Nah tapi di kedalaman tertentu misalnya di sini di garis yang putus-putus ini gitu ya Shell faktornya tiba-tiba drop ke nilai yang kecil gitu seperti itu nah ini Kita patut duga bahwa dropnya SH ftor dimulai dari kedalaman ini di garis yang putus-putus ke bawah ini ini kita punya perubahan mineralogi dari yang tadinya didominasi oleh SM misalnya seperti itu sementara dari garis putus-putus ini ke bawah E shnya itu sudah didominasi oleh elit Nah kita tahu bahwa ada apa overpressure yang bisa digenerate oleh perubahan SM menjadi elit jadi ini kita kita bisa Tandai dulu ini sebagai katakan ini di sini saya Tuliskan sebagai onset dari smected to light eh eh transformation begitu seperti itu Nah kembali lagi ingat ingat syarat nomor nol dari terjadinya overpressure itu adalah apa syarat nomor nolnya itu adalah bahwa saudara punya sequence yang didominasi oleh low permeability Rocks misalnya Shell begitu seperti itu yang tidak memungkinkan air untuk ee keluar begitu ya jadi Oke misalnya dalam kasus ini nih saudara dari mulai kedalaman ini dari mulai kedalaman ini ke bawah bisa punya lapisan yang over pressure jika nah ini kembali lagi ya syaratnya jika dimulai dari garis putus-putus ini ke bawah sequen saudara Sudah didominasi oleh shill gitu ya tapi jika sequen saudara masih didominasi oleh perselingan batu pasir dan batu lempung di mana batu pasirnya masih dominan misalnya seperti itu gitu ya Oke ini betul smcit akan berubah menjadi elit data ini data is data gitu ya Misalnya saudara dapat data seperti ini smac berubah menjadi elit tapi tidak serta-merta itu akan mengakibatkan terjadinya overpressure jika saudara bekerja di sequence yang didominasi oleh batu pasir misalnya seperti itu karena air Bound water yang keluar dari smac itu misalnya seperti itu itu bisa disipate sehingga power pressure-nya akan tetap dalam kondisi hidrostatik oke ini mengingatkan Bagi saudara nih betapa pentingnya saudara memahami kondisi geologi sehubungan dengan deteksi over pressure jadi kembali lagi sebelum melakukan apa-apa pahami dulu kondisi geologinya gitu ya seperti itu oke itu mengenai e eh cat exchange capacity atau shal Factor gitu ya Nah sekarang ini yang cukup menarik nih ya Jadi bagaimana kita memanfaatkan informasi mengenai ukuran dan bentuk dari cutting dan cavings ni terutama cings di sini untuk eh mendetect dan mempredik keberadaan overpressure di bawah sana gitu ya Oke sekarang kita perhatikan lagi gambar ini gitu ya jadi ini ada ada yang besar-besar ini adalah caving gitu ya ini saya Tuliskan ini bentuknya yang splintery Splinter itu seperti apa Nanti kita lihat jadi dia relatif lebih pipih begitu seperti itu sementara yang bloky ya bloky cubicle begitu seperti itu ya Nah kalau saudara punya Kings begitu ya itu mengindikasikan kondisi tertentu begitu ya jadi Kenapa saudara King itu seperti saya sebutkan tadi di awal Cing Itu bukan akibat drill beit saudara menghantam batuan tapi itu runtuhan dari lubang Boru ya seperti itu Nah kalau saudara punya runtuhan di lubang bor Itu penyebabnya bisa dua pertama Karena power pressure yang dari formation pressure atau power pressure yang Coba keluar ke apa namanya ke lubang bor saudara begitu seperti itu Jadi ini saya Tuliskan di sini power pressure relief begitu ya kenapa powerpresser bisa mencoba keluar ke lubang bor saudara itu kalau saudara melakukan pengeboran dalam kondisi under Balance tentunya ya seperti itu seperti sudah kita bahas di minggu sebelumnya begitu Jadi bisa karena under Balance saudara punya runtuhan di lubang bor itu kemudian Yang Kedua saudara bisa saudara bisa punya ee e runtuhan lubang bor yang menghasilkan caving itu jika saudara punya masalah dengan eh eh geomechanics atau mechanical instability dari eh lubang bor gitu ya seperti itu Ini coba akan kita singgung juga sekarang gitu ya seperti itu oke ya Jadi sekarang saya akan berikan ke saudara gambar mengenai lingkaran more untuk memahami mengenai failer modes yang kemungkinan akan terjadi gitu ya failer modes yang menghasilkan caving yang tadi itu saya akan mencoba sesederhana mungkin menjelaskan mengenai lingkaran more ini saya sarankan saudara eh kembali lagi membaca buku-buku mengenai engineering geology untuk memahami lebih mendalam mengenai lingkaran more gitu ya Oke jadi ini grafik ini begitu ya ini sumbu x-nya ini grafik lingkaran more ini sumbu x-nya itu adalah net effective stress jadi stress dikurangi dengan power pressure dalam kasus pemdoran power pressure-nya saudara ganti Dengan apa Dengan e mud pressure atau bottom hole pressure jadi m pressure plus sisa dari pumpressure yang kita sebut sebagai ecd itu begitu ya seperti itu Oke jadi ini adalah stres dikurangi dengan bottom hole pressure ini kemudian yang ke atas ini adalah sear stress gitu ya seperti itu kemudian ini saudara lihat ada dua garis ini garis ini ini yang kita sebut sebagai failer envelop ini failer envelop untuk batu yang lemah itu relatif di bawah sementara fail envelope untuk strong Rock itu adalah apa namanya E akan expand dia jadi akan lebih besar nah jika stres saudara ini menyentuh failer envelop begitu seperti itu maka batu akan fail batu akan pecah begitu kurang lebih seperti itu gitu ya nah ini kalau saudara bandingkan dengan strongitu ya stress yang saudara butuhkan untuk memecahkan batuan jauh lebih besar dibandingkan dengan W Jadi kurang lebih BAC seperti itu grafik ini gitu ya Nah kemudian ada satu lagi yang sangat penting sehubungan dengan bagaimana kita menggunakan grafik ini untuk metect overessure dariing begitu nah jaudaraingkanmen yang iniitu saudara apa stress stress state saudara menyentuh lingkaran more pada segmen yang ini maka failer yang akan terjadi itu adalah sear failer gitu ya seperti itu Nah sementara jika menyentuh di bagian dari sini ke sini dari sini ke sini saudara menyentuh failer mod-ya eh failer eh envelopnya di sana maka eh failer modes yang akan terjadi itu adalah tensile gitu ya tensile failer begitu seperti itu Nah ini ini akan mempengaruhi bentuk dari caving yang saudara punyai begitu ya seperti itu jika di sini jika saudara menyentuh di sini maka karena saudara punya Sir failer nanti akan kita lihat maka bentuk caving saudara itu akan Blocky gitu ya yang apa kubikal-kubikal yang saya eh sebutkan tadi di awal begitu ya Nah sementara kalau e saudara menyentuh failer mod-ya failer envelopnya itu di sini maka Saudara akan punya tensile failer yang menghasilkan bentuk caving yang Splinter yang tadi saya tampilkan gambarnya itu begitu ya seperti itu nah Apa yang terjadi jika saudara melakukan pengeboran dalam kondisi under Balance jika saudara melakukan pengeboran dalam kondisi tersebut begitu ya maka karena pressnya apa Karena bottom pressnya itu kecilitu relatif kecil maka lingkaran ini akan geser ke apa ke sebelah kiriitu ya jadi itu bisa menyentuh bisa menyentuhvel Yang begitu seperti itu nah itu yang eh salah satu yang disting dari under balanceing sehubungan dengan bentuk Apa bentuk E cavings begitu ya seperti itu Oke jadi ini seperti saya jelaskan tadi gitu ya jika saudara punya sirveiler maka Saudara akan punya bentuk caving yang Blocky kemudian jika saudara punya tensile failer maka Saudara akan punya bentuk caving yang splintery gitu ya seperti itu nah eh oke seperti se saya sebutkan tadi jika kita melakukan apa pembuaran dalam kondisi under Balance begitu ya maka jelas ini lingkaran mor akan shift ke sebelah kiri gitu ya Nah jika saudara melakukan pengeboran dalam kondisi under balance dan saudara punya batuan yang relatif lemah ini saudara bisa perhatikan di sini begitu ya saudara bisa punya failitu seperti itu failer itu artinya apa saudara melakukan under Balance batunyaemahudara bisa punya caving yang bentuknya bloky gitu ya seperti itu nah tapi jika batunya relatif kuat saudara melakukan pemboran dalam kondisi under Balance mungkin yang ini tidak tersentuh nih yang failer envelope yang apa ya yang sear ini tapi Saudara akan menyentuh failer envelope yang tensile sehingga Saudara akan ketemu bentuk caving yang splintery begitu seperti itu ya Jadi jika saudara under Balance dalam kondisi batu yang kuat Saudara akan punya tensile saudara akan punya splintery caving begitu ya seperti itu nah tapi ee Ini bukan tapi ya Jadi ini kalau saudara melakukan pengeboran dalam ee kondisi batunya itu relatif weak begitu relatif lemah begitu ya saudara bisa punya dua jenis failer ya Jadi ini kalau batunya lemah ini saudara lihat saudara melakukan pengebonan dalam kondisi under Balance saudara bisa menyentuh failer envelop yang sear dan saudara bisa menyentuh failer envelop yang tensile jadi dalam kasus itu saudara bisa menghasilkan dua jenis apa namanya caving baik yang BL BL atau yang Splinter E ketika saudara melakukan pengebuaran dalam kondisi under balance pada batu yang relatif lemah ya seperti itu Oke ini sayaan di sini gitu ya Jadi jika saudara melakukan pengeboran dalam kondisi under Balance begitu ya maka saudara bisa punya bloki dan atau splin caving jika batunya lemah gitu ya Nah saudara akan punya hanya akan punya spaving batunya relatif kuat begitu ya Saudara melakukan pengeban dalam kondisi under balanceitu ya seperti itu Nah ini ada gambar nih ini gambar yang cukup bagus kiriman dari kawan saya begitu Jadi ini saudara lihat ini ada splin caving ini ada bloky caving begitu seperti itu saya tinggalkan gambar ini ke saudara-saudara untuk menginterpretasikan apa yang terjadi di sumur ini sehubungan dengan berat Lumpur dan berat Lumpur dan tekanan gitu ya seperti itu kayak gitu oke Ya jadi itu adalah bagaimana kita memanfaatkan informasi mengenai size and shape dari caving untuk apa mengetahui apakah kita punya under Balance drilling atau tidak begitu seperti itu ya kayak gitu nah ini ada satu lagi yang perlu saudara perhatikan bahwa selain karena permasalahan under balanceing saudara bisa punya King itu seperti saya jelaskan tadi di awal jika saudara mempunyai mechanical instability Jadi jika saudara ini sering disebut sebagai stress problem begitu ya jadi lubang bor saudara dihajar oleh stress oleh lateral stress tentunya ya seperti itu nah ini kalau saudara Perhatikan gambar ini Ini gambar World stress map gitu ya saya ambil dari Eh website-nya ini saudara bisa lihat saudara bisa download nih gambar-gambar high quality dari stress map jadi ini stress map ini adalah Direction dari horizontal stress maksimum horizontal stress dan minimum horizontal stress yang didapatkan dari databard Breakout kemudian vookal mechanism dari gempa dan lain-lain kemudian di eh apa namanya dicompile dalam satu peta yaitu peta stress map ini khusus untuk daerah South East Asia Nah kalau saudara lihat di sini memang ya dunia ini sangat-sangat stressful gitu ya Jadi kalau orang fisika bilang dunia ini stress field katanya Medan stres gitu seperti itu Nah ini apa yang terjadi jika saudara melubangi bumi gitu melakukan pengeboran gitu ya Nah ini istilah fisika lagi saudara mungkin bisa baca buku-buku fisika gitu ya tapi Fisikanya bukan fisika yang terlalu jelimet begitu ya yang tadi itu stres yang apa dari apa dari petaw stress map itu gitu ya itu biasa disebut sebagai e far field stress gitu ya Nah far field stress itu ketika saudara melubangi bumi itu akan terkonsentrasi itu jadi di sekitar lubang Boh itu yang disebut sebagai near e near field Eh kalau tadi farfield Stres ini nearfield stres begitu ya seperti itu Nah terkonsentrasinya di di mana ini Kalau saudara lihat di gambar seperti ini ini ada maksimum horizontal stress Ini arahnya seperti ini kemudian minimum horizontal stress tentunya tegak lurus terhadap maksimum horizontal stres seperti itu gitu ya Nah jika saudara apa eh melakukan pengeboran maka akan ada efek efek yang disebut sebagai hop stress G ya jadi hop stres itu eh eh apa ya stres akan terkonsentrir gitu ya terkonsentrir Di mana stres terkonsentrir di apa di arah stres yang minimal minimum horizontal stres gitu ya jadi akan terkonsentrir di sana dan jika batu tidak cukup kuat begitu ya tentunya Stres ini dilawan ya Kalau saudara melakukan pengeboran Dengan apa Dengan lumpur pengeboran gu ya Nah jika lumpur pengeborannya tidak cukup kuat untuk menahan stres apa yang terjadi batu Saudara akan fail gitu ya Nah failer mode yang terjadi itu Sir gitu ya seperti itu sehingga apa sehingga Saudara akan punya bentuk caving yang bloki gitu ya seperti itu jadi stress concentration ini tidak mungkin mengakibatkan fail Mo tidak mungkin mengakibatkan apa eh lingkaran more yang saudara punyaai itu menyentuh ke tensile failer begitu seperti itu Jadi kalau saudara punya eh bloky apa apa kalau saudara punya mechanical instability Saudara akan punya Blocky caving gitu Ya nah tapi hati-hati seperti saya sebutkan tadi bahwa Blocky caving bisa aja juga diproduksi dari kondisi apa eh eh under Balance eh drilling begitu jika saudara eh menghadapi batu yang relatif lemah begitu ya seperti itu jadi Ya memang analisisnya Ya perlu cukup mendalam begitu ya Jadi jika saudara dapat bloky caving jangan serta-merta itu di apa diinterpretasikan sebagai under balanceing atau apa namanya eh mechanical instability langsung gitu seperti itu tapi ada beberapa step lagi yang harus saudara analisis misalnya saudara harus tahu kekuatan batuan biasa didapatkan dari ucs gitu ya seperti itu untuk membuat analisis saudara menjadi lebih formm begitu seperti itu ya jadi dalam kasus ini Blocky caving itu dihasilkan dari apa mechanical instability tapi yang jelas dari gambar ini bisa dapat dilihat bahwa jika saudara punya Splinter Splinter caving itu indikasi yang pasti saudara punya under Balance drilling begitu ya bukan mechanical instability karena mechanical instability stress problem tidak akan mungkin menggeser lingkaran more ke arah tensile failer ya seperti itu Oke jadi itu adalah Apa itu adalah bagaimana kita memanfaatkan informasi yang terkandung dalam cuttings untuk mendetect dan mempredik keberadaan overpressure selama kita melakukan pengeboran gu Ya seperti biasa jika saudara punya pertanyaan saran kritik masukan begitu silakan Tuliskan di komentar dari video ini Insyaallah akan saya tanggapi semuanya Terima kasih asalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh oh