Casing Sumur Pengeboran

    Kali ini kita akan membahas tentang casing seperti conductor casing dan kegunaannya, surface casing dan kegunaannya, intermediate casing dan kegunaannya, production casing dan kegunaannya, liner dan kegunaan liner. selain itu disini akan menjelaskan standarisasi casing, yield point, coupling, penanganan casing dilapangan, dan hal yang perlu diperhatikan.

Casing Sumur Pemboran di Lapangan

Pengertian Casing

     Casing adalah pipa yang dimasukkan kedalam sumur bor dimana casing ini memiliki beberapa fungsi yang penting baik dalam pekerjaan pemboran (drilling) maupun dalam pekerjaan penyelesaian sumur (completion). Casing merupakan komponen yang cukup mahal dan harus diperhitungkan dalam pekerjaan pemboran karena biasanya biaya untuk casing berkisar antara 25% sampai dengan 30% dari keseluruhan biaya pemboran suatu sumur.

Casing terdiri dari 5 (lima) tipe dasar, yaitu :
1. Conductor Casing
2. Surface Casing
3. Intermediate Casing
4. Production Casing
5. Liner

Pembahasan :

1. Conductor Casing

    Conductor Casing merupakan rangkaian casing yang pertama. Conductor casing (conductor pipe) ini ditanamkan pada titik dimana suatu sumur akan dibor dengan cara menumbuknya dengan menggunakan diesel hammer. Kedalaman conductor pipe ini berkisar antara 10 ft sampai dengan 300 ft tergantung dari kondisi lokasi yang akan dibor. Ukuran diameter conductor pipe biasanya antara 16 inci sampai dengan 36 inci. Conductor pipe ini harus mempunyai ukuran yang lebih besar agar casing berikutnya bisa masuk kedalamnya.

Kegunaan Conductor Pipe :

• Menampung drilling fluid (mud) agar sirkulasi bisa dilakukan.
• Mencegah membesarnya lobang (washout) pada lapisan permukaan yang umumnya bersifat tidak solid/gampang runtuh (unconsolidated formation).

2. Surface casing

    Surface casing ialah casing yang dimasukkan kedalam sumur/lobang bor melalui conductor pipe. Kedalaman (setting) dari surface casing ini akan sangat bergantung dari kedalaman formasi yang tidak solid (unconsolidated formation). Biasanya surface casing ini memiliki ukuran diameter antara 9-5/8 inci sampai dengan 20.0 inci. Karena temperatur, tekanan dan fluida yang korosif cenderung meningkat sejalan dengan kedalaman lobang bor, maka pemilihan jenis besi casing (grade) harus disesuaikan dengan kondisi sumur.

Kegunaan Surface Casing :

• Melindungi formasi dari lapisan air bersih (fresh water formation).
• Menutup unconsolidated formation dan zona-zona lost circulation.
• Menyediakan tempat untuk pemasangan BOP.
• Melindungi/menjaga “build” section pada sumur berarah.
• Menyediakan tempat untuk melakukan “leak-off test”.

3. Intermediate Casing

    Intermediate casing ialah casing yang dipasang setelah surface casing yang biasanya digunakan untuk menutup/mengatasi masalah yang akan timbul dengan formasi selama pekerjaan pemboran. Biasanya intermediate casing ini ukuran diameternya antara 9 5/8 inci sampai dengan 13 5/8 inci.

Kegunaan Intermediate Casing:

• Menutup zona-zona yang akan menimbulkan masalah dalam pemboran (gas zones, lost circulation zones, dl

4. Production Casing

    Production casing ialah rangkaian pipa selubung yang terakhir dimasukkan kedalam lobang bor. Ukuran production casing ini akan sangat bergantung dari perkiraan jumlah produksi dari sumur tersebut. Semakin tinggi produksi suatu sumur akan semakin besar ukuran production casing yang akan digunakan. Biasanya production casing ukuran diameternya antara 13.0 inci sampai dengan 7.0 inci.

Kegunaan Production Casing:

• Menyediakan tempat berkumpulnya fluida yang akan diproduksi.
• Memisahkan formasi produksi dengan formasi lainnya.
• Menghubungkan formasi produksi dengan permukaan.
• Menyediakan tempat untuk alat bantu produksi (submersible pump).

5. Liner

    Liner ialah merupakan rangkaian casing produksi (production casing) yang dipasang dalam lobang bor/sumur tetapi tidak sampai kepermukaan. Biasanya liner dipasang pada intermediate casing dengan menggunakan packer atau slip. Didalam pemasangannya, liner biasanya akan berhimpitan (overlap) dengan intermediate casing antara 100 ft sampai dengan 150 ft. 

Kegunaan Liner :

• Dugunakan untuk mengurangi biaya casing dan biaya untuk running casing. Jika liner ini harus disambung sampai kepermukaan dengan menggunakan rangkaian casing lainnya, maka rangkian casing ini disebut dengan “Tie Back” string.

Standarisasi Casing

American Petroleum Institute (API) telah membuat dan mengembangkan standard dan spesifikasi untuk casing dan tubing yang digunakan dalam lapangan perminyakan. Salah satu standard yang lebih umum digunakan baik untuk casing maupun untuk tubing ialah berat per satuan panjang (weight per unit length) yang biasanya ditulis dengan pound per foot (ppf).

Terdapat 3 (Tiga) Standard API Untuk Berat Casing:

• Nominal Weight: Berat yang dihitung secara teoritikal terhadap casing yang mencakup derat pin dan coupling nya untuk setiap panjang 20 feet.
• Plain End Weight: Berat batangan casing dimana casing tersebut diukur beratnya tanpa memiliki derat dan coupling.
• Threaded and Coupled Weight: Berat batangan casing yang memiliki derat pada kedua ujungnya dan coupling pada salah satu ujungnya.

Terdapat 3 (Tiga) Standard API Untuk Panjang Casing:

• R-1: Kisaran panjang setiap batangan casing antara 16 ft sampai dengan 25 ft, 95% memiliki panjang diatas 18 ft.
• R-2: Kisaran panjang setiap batangan casing antara 25 ft sampai dengan 34 ft, 95% memiliki panjang diatas 28 ft.
• R-3: Kisaran panjang setiap batangan casing lebih dari 34 ft, 95% memiliki panjang diatas 36 ft.

    Selain standard panjang (range) dan berat (weight) terdapat pula standard grade (jenis besi) yang menggambarkan property/sifat besi atau metal dari casing. Didalam penulisan property besi dari casing, “huruf” akan menerangkan grade casing sedangkan “angka” akan menerangkan minimum yield point dari casing. Misalkan: Casing J-55 berarti casing tersebut memiliki grade “J” dan minimum yield point casing ini besarnya 55.000 psi.

Yield Point pada Casing

• Tensile Strength: Tensile strength yang diperlukan untuk menghasilkan jumlah perpanjangan casing untuk setiap 0.5% dari satuan panjang casing tersebut.
• Collapse Strength: Kekuatan maksimum casing untuk dapat menahan tekanan atau gaya yang datang dari luar casing.
• Burst Strength: Kekuatan maksimum casing untuk dapat menahan tekanan atau gaya yang timbul dari dalam casing tersebut.

    Ukuran casing (casing dimensions) biasanya dispesifikasikan dengan outside diameter (OD) dan ketebalan nominal dari dinding casing (nominal wall thickness). Tapi dilapangan perminyakan ukuran/spesifikasi yang umum digunakan ialah OD dan nominal weight atau pound per foot (ppf).

Coupling

    Coupling ialah bagian dari casing yang mana ukurannnya tidak begitu panjang dan digunakan untuk menyambung batangan casing yang satu dengan lainnya. Jenis besi (grade) dari coupling ini biasanya sama dengan jenis besi casing dan kekuatannya boleh jadi berbeda.

Terdapat 4 (Empat) Spesifikasi API Untuk Coupling:

1. Short Round Threads & Couplings (CSG).

2. Long Round Threads & Couplings (LCSG).

3. Buttress Threads & Couplings (BCSG).

4. Extremeline Threads (XCSG).

      Short round threads & couplings (CSG) dan long round threads & couplings (LCSG) memiliki bentuk derat yang sama yakni bulat (rounded) yang terdiri dari 8 derat setiap inci yang biasanya disebut dengan API-8 rounds. Perbedaan pada kedua jenis coupling ini hanya terletak pada panjang derat yang ada pada coupling. Karena coupling LCSG lebih panjang dari coupling CSG, maka coupling LCSG memiliki derat lebih banyak dan kekuatannya juga akan lebih besar jika dibandingkan dengan coupling CSG. Bentuk derat pada buttress coupling (BCSG) adalah segi empat (square) yang memiliki 5 derat untuk setiap inci. Coupling buttress ini juga memiliki ukuran coupling yang panjang dan tentunya juga memiliki derat yang cukup banyak untuk memberikan kekuatan pada kuncian dan tarikan casing. Sementara coupling jenis extremeline (XCSG) sangat berbeda dengan ketiga jenis coupling diatas karena setiap couplingnya memiliki box dan pin.

Penanganan Casing Dilapangan

    Karena casing merupakan bagian peralatan dari pekerjaan pemboran yang harus diperhitungkan mengingat biayanya yang cukup tinggi/besar, oleh sebab itu penanganan akan casing ini dilapangan harus menjadi perhatian yang lebih bagi semua pihak yang terkait, mulai dari pekerjaan transportasi casing, bongkar muat casing dan memasukkannya kedalam sumur.

Hal yang Perlu Diperhatikan

1. Melakukan Transportasi Casing Secara Baik.

• Menempatkan/menyususn casing diatas bak trailer secara benar/baik.
• Membatasi jumlah casing yang diangkat/diangkut sesuai dengan kapasitas trailer.
• Mengikat casing yang sudah disusun diatas bak trailer minimal pada dua tempat yaitu pada ¼ bagian dari ujung keujung.
• Memeriksa dan juga mengencangkan kembali jika perlu ikatan pada casing setelah berjalan beberapa lama/jauh.
• Memastikan dokumen kendaraan dan dokumen pengendaranya (driver) dalam keadaan sah atau masih berlaku.
• Melengkapi dan memeriksa dokumen perjalanan/pengiriman sesuai dengan jenis dan jumlah barang yang dibawa.

2. Melakukan Bongkar Muat Casing Sesuai Prosedur Yang Berlaku.

• Memeriksa dan memastikan barang yang diantar (casing) cocok dengan dokumen pengiriman barang tersebut (ukuran dan jumlahnya).
• Menggunakan crane yang dilengkapi dengan sling atau band yang dianjurkan, wheel loader dll, tanpa menjatuhkan casing dari trailer ke atas rak/tanah.
• Meletakkan dan menyususn casing diatas rak dengan jarak rak ±2 ft dari tanah.
• Membatasi setiap lapisan susunan casing dengan kayu atau papan.
• Memberikan/memasang balok penghalang/stopper pada kedua ujung rak casing agar casing tidak menggelinding sampai jatuh ketanah.
• Membatasi jumlah lapisan/tinggi susunan casing agar tidak ambruk dan berserakan.
• Memasang kembali protector casing disaat bongkar muat casing dilakukan dilapangan (untuk pengembalian casing yang lebih).

3. Memasukkan Casing Kedalam Sumur Sesuai Prosedur & Rekomendasi Yang Berlaku.

• Memastikan jenis, ukuran dan jumlah casing yang baru datang/dibongkar dengan menggunakan Lembar Daftar Pemeriksaan Casing.
• Memastikan peralatan casing (elevator, slip, tong) tersedia dan dalam kondisi baik.
• Memastikan jenis dan jumlah peralatan pelengkap casing/accessories (float shoe, float collar, centralizer) tersedia dan dan cocok dengan ukuran casing.
• Memastikan turunan (swage) dari casing yang akan dimasukkan kearah alat sirkulasi/pompa (sebagai alat well control) tersedia dan cocok.
• Mempersiapkan ukuran casing (casing tally) secara benar dan memastikan kembali jumlah casing yang akan dimasukkan dan jumlah casing yang akan tinggal diluar.
• Mengangkat casing satu persatu dari rak keatas V-door atau meja kerja.
• Memastikan tidak ada sumbatan atau barang-barang lainnya didalam casing (menggunakan rabit jika perlu) sebelum casing tersebut disambung.
• Menggunakan casing compound yang cocok dan casing thread lock jika diperlukan.
• Melakukan penguncian casing sesuai dengan torsi yang dianjurkan.
• Menentukan cara-cara/prosedur yang benar untuk memasukkan casing kedalam sumur (pengisian casing dengan lumpur, kecepatan turun casing, dll).