Postingan ini berisi
materi Salah satu Jenis perlatan yang digunakan dalam pengeboran minyak, dalam
tulisan ini dijelaskan secara lengkap pengertian top drive, Kelly, swivel dan
cara kerja alat tersebut, selain itu dijelaskan juga kelebihan dan kekurangan
menggunakan alat tersebut. Untuk lebih memahami dibawah ini merupakan
ulasan-nya.
Pengertian Top Drive
 |
| Top Drive |
Dalam dunia peertambangan Top Drive merupakan
suatu peralatan yang digunakan untuk memutar pipa pengeboran minyak. Top drive
adalah sebuah system pengangkat yang digunakan dalam system pengeboran, top
drive digunakan untuk memutarkan rangkaian pipa bor yang terpasang di menara
bor dan digantung dibawah traveling block yang digerakan dengan tenaga hidrolik
dan bersifat dapat dibongkar pasang. Berdasarkan sistem kerjanya Top Drive
terbagi menjadi dua sistem:
1) Top Drive Hydraulic
System
Top drive tipe ini Drilling Motor dan
seluruh fungsi kerja lainnya (link tilt atau system robotik) digerakan oleh
hydraulic system.
2) Top Drive Electric
System
Drilling Motor (AC/DC) dan beberapa fungsi
lainya di gerakan oleh electric system. Namun demikian beberapa fungsi pada Top
Drive ini juga digerakan oleh Hydrolik untuk system robotiknya. contoh top
drive seperti ini Varco.
Sistem Hydraulic
1)
Hukum Pascal
Prinsip dasar sistem hidrolik berasal dari
hukum pascal, dimana tekanan dalam fluida statis harus mempunyai sifat-sifat
sebagai berikut:
a)
Tekanan bekerja
tegak lurus pada permukaan bidang.
b)
Tekanan disetiap
titik sama untuk semua arah.
c) Tekanan yang
diberikan kesebagian fluida dalam tempat tertutup, merambat secara seragam ke
bagian lain fluida.
Kelebihan Menggunakan Top Drive:
1)
Waktu koneksi lebih
pendek.
2)
lebih aman bagi rig
crew
3)
reaming up dan
reaming down
4)
Fungsi well control
yang lebih baik.
5)
Orientasi sudut
lebih baik.
6)
Coring yang lebih
panjang.
7)
Efisiensi pada
pemasangan casing.
Cara kerja Top drive Dan System Hydraulik
Dibawah ini ada sekurang-kurang nya tiga
cara kerja top drive, sebagai berikut:
Cara kerja top drive:
1)
Daya penggerak
disalurkan dari power unit dengan selang hidrolik.
2)
Dikendalikan dengan
control panel di lantai bor yang dioperasikan oleh juru bor.
3) Pada saat memutar
pipa, reactive torque diteruskan ke menara memalui rangkaian rel.
Cara kerja Sistem Hidrolik
Dibawah ini
merupakan tabel cara kerja system hidrolik, terutama pada pipa pengeboran
minyak.
1
|
Tekanan Hidrolik
menggunakan sebuah pompa di dalam tangka hidrolik yang digerakkan oleh sebuah
motor yang terpasang vertikal diatas tangki hidrolik.
|
2
|
Minyak hidrolik
didorong oleh Radial Piston Pump melalui sebuah Check Valve yang berfungsi
agar minyak hidrolik tidak kembali ke pompa penghisap menuju ke Pressure
Control Valve/Relief Valve melalui Four Way 2 Ball Valve-Manifold Block.
|
3
|
Minyak hidrolik
yang berada di dalam Pressure Control Valve dapat diatur secara manual oleh
sebuah Hand Control Valve ini, berfungsi mengatur dengan tangan terhadap
posisi hidrolik silinder maju dan mundur, apabila sistem otomatis maju mundur
tidak bisa bekerja lagi atau rusak.
|
4
|
Tekanan minyak
dalam Pressure Control Valve digabung dengan sebuah Solenoid Unloading Valve
yang dipasang diatas Manifold Block mendapat perintah dari Amplifier Card
(Relay Control) untuk membuka katupnya pada saat beban screw press naik dan
menutupnya pada saat beban screw press turun, sehingga sumbu silinder dapat
maju mundur sesuai dengan beban yang distel di amplifier card (relay control)
yang dapat mendeteksi ampere screw press melalui sebuah CT yang terpasang di
dalam kotak starter.
|
5
|
Silinder hidrolik
mempunyai dua jalur sambungan, satu didepan dan satu di belakang. Tekanan
minyak yang masuk ke jalur depan, sumbu silinder hidroliknya mundur, dan yang
masuk ke jalur belakang sumbu hidroliknya maju.
|
6
|
Minyak hidrolik
dapat disirkulasi secara otomatis dan teratur oleh pompa hidrolik ke dalam
tangki hidrolik, didinginkan melalui sebuah Intergral Oil Cooler, kemudian
disaring oleh Return Line Filter. Minyak hidrolik harus tetap bersih dan
tidak berkurang.
|
7
|
Untuk menambah
(atau berkurang) tekanan hidrolik dapat dibuka dengan cara memutar baut yang
terdapat di Pressure Control Valve/Relief Valve secara perlahan-lahan hingga
mencapai 45 bar. Untuk mengetahui besarnya tekanan minyak dapat melihat
penunjuknya pada PressureGauge. Pressure Control Valve/Relief Valve dan
SolenoidUnloading Valve berfungsi untuk mengatur arus tekanan ke hidrolik
silinder, dan Shut Off Valve yang berfungsi untuk menutup tekanan hidrolikke
Pressure Gauge.
|
8
|
Ketinggian level
dan suhu minyak hidrolik didalam tangki dapat dilihat pada Fluid Level Gauge.
|
9
|
Pengoperasian
sistem hidrolik tersebut diatas, jika menghendaki Elektro Motor Hidrolik
dapat berhenti pada tekanan kerja tertentu dan berjalan kembali apabila
tekanan kerja berkurang, maka untuk itu harus dipasang sebuah Pressure Switch
|
10
|
Untuk menstabilkan
tekanan kerja agar tetap apabila elektro motor berhenti, harus pula dipasang
akumulator (integral oil cooler ditiadakan). (catatan: tanpa akumulator
sistem hidrolik diatas, tekanan kerja juga stabil dan konstan karena pompa
hidrolik tetap bekerja).
|
11
|
(Point 9 dan 10
diatas) Dengan menggunakan pressure switch dan akumulator dalam sistem
hidrolik ini agar elektrik motor dan pompa hidrolik dapat berhenti sejenak
(5-30detik) sangatlah tidak efesien karena biaya perawatannya mahal dan tidak
memperoleh hasil yang setimpal.
|
12
|
Adapun elektrik
motor dan pompa hidrolik selalu dalm keadaan ON/OFF seketika karena beban
ampere teralu tinggi dan suhu panas sehingga mudah terbakar.
|
13
|
Pompa yang
digerakkan via fleksibel kopling selalu disentakkan oleh ON/OFF electric
motor, maka gigi dan piston pompa cepat rusak dan sompel.
|
14
|
Perawatan
akumulator tidak dapat dilakukan sendiri setelah beroperasi selam 1-2 tahun,
karena harus diulang dengan gas nitrogen setiap tahun dengan alat suntik
khusus-charging kit.
|
Klasifikasi Pompa Hidrolik
Semua pompa menimbulkan aliran flow.
Prinsipnya operasinya disebut displacement “dimana zat cair atau fluida diambil
dan dipindahkan ke tempat lain. Secara umum pompa mengubah tenaga mechanical
menjadi tenaga fluida hidrolik. Sedangkan yang dimaksud dengan displacement
adalah volume zat cair yang dipindahkan tiap cycle putaran dari pompa. Pada
dasarnya pompa hirolik diklasifikasikan menjadi:
1) Non Positive Displacement
Yang dimaksud dengan pompa Non Positive
Displacement ialah bila pompa
mempunyai karakteristik:
a)
Internal leakage
besar.
b) Perubahan tekanan
mempunyai pengaruh yang besar terhadap kapasitasnya
2) Positive Displacement.
Yang dimaksud dengan pompa POSITIVE
DISPLACEMENT ialah bila pompa mempunyai karakteristik:
1)
Internal leakage
kecil untuk mendapatkan ini dibuat SEAL atau presisi.
2) Perubahan tekanan
berpengaruh kecil terhadap kapasitasnya (dengan dibuatnya presisi/SEAL, akan
melawan kebocoran pada saat tekanan naik).
Pro Kontra Top Drive Dan Swivel
Sebenarnya baik Top Drive ataupun Kelly
Swivel, prinsip kerjanya adalah sama yaitu Untuk memutar Drilling String, namun
demikian kita akan mendapatkan banyak keuntungan jika menggunakan Top Drive
dari pada Kelly Swivel dalam pengerjaan sumur bor. Pada paragraph diatas
menjelaskan pengertian top drive dan di bawah ini merupakan pengertian dari
swivel, untuk mengetahui perbedaanya.
Swivel merupakan alat mekanis yang
digunakan pada rig pengeboran yang tergantung langsung di
bawah blok dan tepat di atas kelly drive, berfumgsi memberikan
kemampuan kelly untuk berputar sambil membiarkan blok perjalanan tetap berada
posisi rotasi stasioner namun memungkinkan derek melakukan gerakan vertikal
naik turun sekaligus memungkinkan penguapan cairan pengeboran ke
dalam pipa bor.
Kelebihan sistem penggerak utama adalah
lebih aman, lebih cepat, dan lebih efisien karena kemampuan mereka menangani
2-3 sambungan pipa bor sekaligus. Selain itu, rig penggerak teratas dapat
memutar pipa saat tersandung pipa ke keluar dari lubang, yang membantu
mengurangi masalah yang terkait dengan pipa macet, yang merupakan salah satu
penyebab paling signifikan kehilangan waktu rig. Proses pipa berputar saat
tersandung ini dikenal sebagai reaming, dan sangat penting dalam pengeboran
terarah, di mana bagian pipa yang lebih besar bisa bersentuhan dengan sumur
bor, sehingga meningkatkan kemungkinan terkena pipa tersumbat. Dengan
reaming saat tersandung ke keluar dari lubang, pipa terus bergerak, dan tidak
pernah memiliki kesempatan untuk terjebak setelah menyentuh dinding sumur bor.
Di sisi lain, rig penggerak teratas adalah
harganya lebih mahal dan karenanya tidak begitu umum pada rig yang lebih
kecil. Selain itu, kemampuan penggerak atas untuk menangani 2-3 sambungan
pipa bor sekaligus memerlukan derek yang secara signifikan lebih besar, lebih
tinggi daripada kebanyakan deretan pada rig penggerak kelly tradisional.
Sekian materi untuk top drive hydraulic
system, semoga bisa bermanfaat bagi pembaca yang membutuhjanya sebagai
referensi kuliah, pembuatan makalah atau dalam dunia kerja yang baru saja
memulai karirnya.
0 Response to "Top Drive Hydraulic & Electric Pada Platform"
Post a Comment