Rig pengeboran

Rig pengeboran atau anjungan pengeboran (bahasa Inggris: drilling rig) adalah suatu instalasi peralatan untuk melakukan pengeboran ke dalam reservoir bawah tanah untuk memperoleh air, minyak, atau gas bumi, atau deposit mineral bawah tanah. Rig pengeboran bisa berada di atas tanah (on shore) atau di atas laut/lepas pantai (off shore) tergantung kebutuhan pemakaianya. Walaupun rig lepas pantai dapat melakukan pengeboran hingga ke dasar laut untuk mencari mineral-mineral, teknologi dan keekonomian tambang bawah laut belum dapat dilakukan secara komersial. Oleh karena itu, istilah "rig" mengacu pada kumpulan peralatan yang digunakan untuk melakukan pengeboran pada permukaan kerak Bumi untuk mengambil contoh minyak, air, atau mineral. Dalam suatu Instalasi pemboran, terutama untuk pemboran migas & geothermal, lazimnya menggunakan spesifikasi peralatan yang mampu bekerja pada rating tekanan yang cukup tinggi mulai dari 2000 psi sampai 15000 psi.

Anjungan pengeboran darat

Rig pengeboran di Cepu pada tahun 1929

Rig pengeboran minyak dan gas bumi dapat digunakan tidak hanya untuk mengidentifikasi sifat geologis dari reservoir tetapi juga untuk membuat lubang yang memungkinkan pengambilan kandungan minyak atau gas bumi dari reservoir tersebut.

System utama dalam Rig pemboran terdiri dari:

1. Hoisting System

Sistem Pengangkat (Hoisting System) adalah salah satu dari antara komponen-komponen utama dari Rig yang berfungsi untuk membantu sistem alat-alat pemutar di dalam mengebor sumur dengan menyediakan alat-alat yang sesuai serta ruang kerja yang dibutuhkan untuk mengangkat dan menurunkan drill string, casing string dan peralatan subsurface (bawah tanah) lainnya dari dan ke lubang sumur. Sistem Pengangkat terdiri dari 2 (dua) subbagian utama, yaitu:

1.1. Rangka pendukung (Supporting Structure) Adalah konstruksi rangka baja yang dirakit atau dibangun di atas titik sumur (lokasi pengeboran) yang tugasnya adalah untuk mendukung rangkaian peralatan pipa bor dan lain-lain peralatan yang digunakan oleh sistem pemutar untuk mengebor lubang.

Rangka Pendukung (Supporting Structure) terdiri dari: a. Substructure adalah Konstuksi baja yang besar yang dibangun untuk menjadi dasar dan menunjang menara bor yang tingginya ditentukan oleh kebutuhan pencegah semburan liar. Substructure ini menjadi tempat kerja untuk kegiatan-kegiatan di atas dan di bawah lantai Rig.

b. Menara Pengeboran (Derrick/Mast) Fungsi dari menara bor adalah untuk menyediakan ruang untuk mengangkat atau memasukan rangkaian pipa bor dari atau ke dalam lubang bor. Semakin tinggi menara bor, semakin panjang rangkaian pipa bor yang dapat ditangani, sehingga semakin cepat proses operasi making a trip.

1.2. Peralatan pengangkat (Hoisting equipment)

Adalah peralatan khusus untuk mengangkat, menurunkan dan menggantung rangkaian pipa bor (terdiri dari Drill Pipe, Drill Collar, dsb.) dan mata bor (Drilling bit) di dalam lubang sumur.

Alat pengangkat ini terdiri dari:

a. Drawwork (Mesin Penarik) Adalah unit mesin penarik/pengangkat yang kuat (mesin derek) yang terletak di dekat meja pemutar di lantai Rig.

b. Overhead Tools (Alat-alat Bagian Atas)

Merupakan “mata rantai penghubung” di dalam sistem pengangkat yang terdiri dari: - Crown Block: Unit roda-roda/puli-puli (sheaves-sheaves) yang terletak di puncak menara pengeboran.

- Travelling Block:

Susunan roda-roda/puli-puli (sheaves-sheaves) yang digantung di bawah crown block di atas lantai bor. Bersama-sama dengan crown block membentuk sistem kerek katrol. - Hook (kait):

Alat berbentuk kait yang besar terletak di bawah travelling block di mana swivel dan rangkaian pipa bor tergantung selama operasi-operasi pengeboran.

- Elevator:

Penjepit yang sangat kuat dan digantung pada lick (gantungan elevator) yang dikaitkan di sisi Travelling block atau di hook. Elevator-elevator ini dipakai untuk menurunkan atau menaikkan bagian-bagian rangkaian pipa bor ke dan dari lubang bor.

c. Drilling Line

Tali kawat baja berkekuatan tinggi yang menjadi penghubung dari Drawwork, Crown Block dan Travelling Block untuk menarik peralatan overhead lainnya di dalam tugasnya menurunkan, menarik atau menggantung rangkaian pipa bor dan lain-lain.

2. Circulating System

Circulating System adalah suatu bagian dari system utama dalam rig pemboran yang difungsikan untuk mengalirkan lumpur pemboran, turun melewati rangkaian pipa pemboran dan naik ke annulus membawa serbuk bor ke permukaan.Aliran lumpur bor pada saat sirkulasi akan melewati bagian-bagian: a. Mud tank ke mud pump b. Mud pump ke high pressure surface connection dan ke drillstring c. Drillstring ke bit d. Bit ke atas melalui annulus hingga ke permukaan e. Sampai dipermukaan akan melalui solid control equipment, seperti;

1. Shale Shaker

2. Desander

3. Desilter

4. Centrifuge

Hal ini bertujuan untuk penyaringan cutting dari lumpur bor agar lumpur yang kembali ke tangki penghisapan (suction pit) kembali bersih. Dan terus berulang hingga selesai pekerjaan pengeboran.

Dalam Perjalanan lumpur dari bit ke permukaan akan membawa banyak informasi di antaranya adalah sample batuan dalam bentuk cutting, selain itu juga terkadang pada lokasi tertentu akan membawa gas non hydrocarbon seperti H2S, CO yang berbahaya bagi makhluk hidup disekitar tempat tersebut.

3. Rotating System

Rotating system (Sistem Pemutar) adalah salah satu dari komponen – komponen utama suatu drilling rig. Tugas utamanya adalah memutar mata bor, memberi beban mata bor dan memberi saluran lumpur bertekanan tinggi ke mata bor untuk mengebor membuat lubang sumur. System pemutar ini terdiri dari empat sub komponen utama:

Swivel (kepala pembasuh) Rotating Assembly (Unit pemutar) Drill Stem (batang bor) Bit (mata bor)

Swivel (kepala pembasuh) merupakan alat berbentuk khusus yang digantung pada hook yang terletak di bawah block jalan (travelling block) dan mempunyai fungsi utama untuk:

Menghubungkan bagian alat yang diam dengan batang bor yang berputar bebas, sambil dialiri lumpur bertekanan tinggi tanpa kebocoran Menahan beban menggantung dari batang bor selama sirkulasi. Rotari Assembly (unit pemutar) adalah suatu perangkat mesin pemutar yang berkekuatan besar dan mempunyai fungsi utama untuk: Memutar batang bor selama operasi – operasi pemboran Menahan dan menggantung batang bor dimeja putar dengan selip – selip putar (rotary slips) sewaktu menambah atau melepas pipa dari rangkaian pipa bor.

Unit pemutar terletak dilantai bor di bawah block mahkota (crown block) dan terdiri dari:

Rotary table (meja putar) Master bushing (bantalan utama) Kelly bushing (bantalan pipa segi) Rotary slips (Selip – selip putar) Make up dan break out tong (kunci – kunci pengikat dan pelepas).

4. BOP System

Merupakan system rig pemboran yang berfungsi: - Menutup lubang sumur pd keadaan ada pipa atau tidak ada pipa dlm lubang serta utk pekerjaan stripping in atau stripping out - Menahan tekanan sumur yg timbul dan dpt dilalui semua peralatan yang dipakai utk operasi pemboran / kerja ulang - Mengendalikan tekanan sumur & dpt dipakai utk pekerjaan sirkulasi mematikan kick - Menggantung (hanging off) dan memotong pipa bor pd keadaan darurat. - Memiliki system peralatan cadangan apabila salah satu rusak, khusus utk sumur bertekanan tinggi. peralatan untuk mencegah blowout (meledaknya sumur di permukaan akibat tekanan tinggi dari dalam sumur). Yang utama adalah BOP (Blow Out Preventer) yang tersusun atas berbagai katup (valve) dan dipasang di kepala sumur (wellhead).

5. Power System

Suatu system dalam rig pemboran dimana suatu perangkat instalasi pemboran menadaptkan supply daya untuk menggerakan system-sytem yang lain. Dalam suatu rig pemboran terdiri dari power system yaitu mechanical & Electrical.

suatu Rig pengeboran darat dapat dikategorikan menjadi:

• Portable Derrick Rig dimana Rig pemboran tipe ini mudah dipindahkan, seperti yang digunakan dalam pengeboran dangkal (kurang dari 1000 meter), serta operasi kerja ulang pindah lapisan dan perawatan sumur. Mobile Rig biasanya memiliki menara yang lebih kecil dari menara fixed Rig. Rig ini relatif lebih mudah dipindahkan dan diset dibanding fixed mast rig.portable derrick berukuran dan memiliki kapasitas yang lebih kecil dari Mast. Umumnya derrick banyak digunakan untuk pemboran menengah (kapasitas 500 – 750HP) dan untuk pekerjaan workover dan well services. Pada saat instalasi, portable mast dilengkapi dengan pemasangan guy line (labrang) untuk menjaga kestabilannya.

Setiap menara guyed mast di dalam operasi harus dipasang guy line, dengan ketentuan pemasangan seperti yang disarankan oleh pabrik. Setiap guy line harus memiliki breaking strength paling kecil 2 1/2 x maksimum guy line load dan tidak lebih kecil dari 3/8”.

• Fixed Mast Rig, biasanya memiliki kapasitas 1000HP ke atas. Untuk memudahkan transportasi dan pemasangannya, struktur mast biasanya di bagi atas 3 (tiga) bagian, yaitu: upper, middle dan lower mast.Fixed Mast Rig mampu melakukan pengeboran hingga ribuan meter ke dalam kerak Bumi. Pompa lumpur yang besar digunakan untuk melakukan sirkulasi lumpur pengeboran melalui mata bor dan casing (selubung), untuk mendinginkan sekaligus mengambil "bagian tanah yang terpotong" selama sumur dibor.

Katrol di rig dapat mengangkat ratusan ton pipa pemboran. Peralatan lain dapat mendorong asam atau pasir ke dalam reservoir untuk mengambil contoh minyak dan mineral; akomodasi untuk kru yang bisa berjumlah ratusan. Rig lepas pantai dapat beroperasi ratusan hingga ribuan kilometer dari pinggir pantai.

Pada umumnya RIG pengeboran dapat dibagi menjadi beberapa jenis sesuai daerah

• RIG Darat: Untuk pengeboran di darat. Bentuk paling sederhana, terdiri dari menara dan struktur penopang.
• Rig Rawa: Biasa dikenal dengan sebuat "Swamp Barge". Untuk kelengkapan alat pengeboran sama dengan RIG darat, hanya saja menara dan sistem pengeboran ditempatkan di atas Ponton. Ponton ini akan duduk di dasar rawa saat operasi pengeboran berlangsung. Biasa beroperasi di perairan dengan kedalaman sekitar 5 M.
• Jack Up Rig: Satu unit alat pengeboran dengan kaki yang panjang. Kaki ini dapat naik dan turun untuk menopang struktur utama. RIG jenis ini biasa digunakan pada daerah dengan kedalaman sekitar 100 M atau kurang
• Tender RIG: Sistem pengeboran dipasang pada platform. Tender RIG digunakan untuk membantu operasi pengeboran (pengangkatan pipa, strultur dll). Tender RIG akan menempel di platform saat operasi pengeboran berlangsung.
• Semisubmersible RIG: Sesuai namanya, RIG semisub merupakan objek terapung yang dipasang alat pengeboran. Biasa digunakan untuk mengebor daerah laut dalam (lebih dari 100 M).
• Drill Ship: Semua peralatan untuk pengeboran dipasang pada kapal. Digunakan untuk mengebor laut yang sangat dalam.