8/16/2019 ppt srp

1/44

Dewasa ini dikenal 3 macam SRP

 

1. Conventional (titik pusat putaran tuas di

tengah walking beam

!. "ark ## (titik pusat putaran tuas diu$ung

walking beam

3. %ir &alance (titik pusat putaran tuas diu$ung

walking beam

PENGANGKATAN BUATAN DENGAN SRP( SUCKER ROD PUMP )

8/16/2019 ppt srp

2/44

•   Motor 

•

  Alat-alat di permukaan•   Alat-alat bawah permukaan

•   Sucker Rod ( Stang )

'"P)*) P*R%+%,%) SRP

8/16/2019 ppt srp

3/44

"%C%"-"%C%" SRP

8/16/2019 ppt srp

4/44

,#P*-,#P* SRP %)/ +%#)

8/16/2019 ppt srp

5/44

S'*"% P*R%+%,%) SRP

8/16/2019 ppt srp

6/44

8/16/2019 ppt srp

7/44

8/16/2019 ppt srp

8/44

8/16/2019 ppt srp

9/44

Contoh spesiikasi %P# 2 C-14 D-153-6 artin7a2

C 8 Conventional unit9 kalau "8 "ark ##9

%8 %ir balance dan & 8 beam pump

D 8 Double reduction gear reducer

14 8 peak tor:ue rating dalam ribuan in-lb.

153 8 Polished Rod +oad rating9 ratusan lb

6 8 pan$ang langkah maksimum9 in. (dalam

praktek bisa diubah ke ;6< atau 6=<

%P# S,%)D%RD 0),0' SRP

8/16/2019 ppt srp

10/44

%+%,-%+%, D# &%>%? P*R"0'%%)

8/16/2019 ppt srp

11/44

BEAM PUMP

Beam pump secara umum terdiri dari 5 bagian:

1.Prime mover (mesin penggerak) yang akan memberikan poer kepada sistim.!.Poer tranmisi atau speed reducer 

".Pera#atan pompa di permukaan yang meruba$ gerak berputar men%adi gerak

bo#ak&ba#ik dari pompa..

'.ucker rod string yang meminda$kan gerakan yang di$asi#kan di permukaan

dan %uga poernya ke pompa di sub surace.

5.ub surace sucker rod driven pump.

 A.urace Pumping Unit:

 

8/16/2019 ppt srp

12/44

1. *erakan berputar dari crank arm diruba$ men%adi gerakan bo#ak ba#ik o#e$

a#king beam+ pitman arm meng$ubungkan kedua a#at tersebut.

!. ,ungsi $orse $ead dan brid#e ada#a$ untuk men%aga agar penarikan sucker

rod string bergerak secara vertica# se$ingga tidak ada moment bending.

". Po#is$ed rod dan stuing bo- berungsi untuk men%aga #uid sea# dipermukaan.

'. Pan%ang stroke dapat diantara 1! !'/ inc$. Pada sebua$ unit pompa+

pan%ang stroke dapat diruba$ men%adi beberapa macam dengan meruba$

posisi pitman pada crank arm.

5. 0ating dari rod dan struktura#nya digambarkan o#e$ maksimum po#is$ed rod

#oad yang dapat berkisar dari "+/// '!+/// #b.

B. ucker 0od tring

1. Pemi#i$an macam sucker rod tergantung pada keda#aman sumur dan kondisi

operasi. Untuk sumur yang keda#amannya "5// eet biasa dipakai rod

string yang berbeda ukuran pan%ang dan diameternya. 0od ukuran terkeci#

dipasang di bagian baa$ sumur dimana #oad stringnya minimum dan rod

ukuran besar dipasang di bagian atas sumur dimana #oad stringnyamaksimum.

!. Ma-imum tress pada puncak dari rod string ada#a$ 2 Peak Po#is$ed 0od

3oad4 yang disingkat PP03 dibagi dengan #uas penampang dari rod pa#ing

atas : ϭ ma- PP03 6 A 7r 

 

8/16/2019 ppt srp

13/44

". Minimum stress pada puncak rod string ada#a$ 2 Minimum

Po#is$ed 0od 3oad4 atau MP03 dibagi o#e$ #uas penampang

 dari 7op rod : ϭ min MP03 6 A 7r.

'.8ubungan ma-. tress dan min. tress ada#a$:

 ϭ ma- (76' 9 /.5!5 ϭ min ) ,;imana:7 Min. 7ensi#e trengt$ dari rod+ dan

115+/// psi untuk AP= *rade ;.

, ervice ,actor+ tergantung pada tipe dari rod dan kondisi

operasi ( #i$at tabe# di baa$)

Service API Grade C API Grade D

 Non Corrosive 1.0 1.0

Air Asin 0.65 0.0

!"S 0.50 0.#0

8/16/2019 ppt srp

14/44

5. Ma-. tress yang diperbo#e$kan $arus#a$ di antara ϭ min dan ϭ ma-.

dan $arus #ebi$ keci# dari ϭa yaitu ma-. A##oab#e stress untuk stee# (ba%a)yang berkisar dari "/+/// '/+/// psi.

. ;ari rumus&rumus diatas maka besaran PP03 dapat ditu#is men%adi:

PP03 76' .,. A 7r 9 /.5!5 ϭ min. .,. A 7r 

c. ub urace Pump

 

7erdiri dari ' bagian penting:

1. ?orking barre#

!. P#unger 

". =ntake (tanding) va#ve

'. E-$aust (7rave##ing) va#ve

8/16/2019 ppt srp

15/44

8/16/2019 ppt srp

16/44

8/16/2019 ppt srp

17/44

 $%&' ( *n+,n+ ) -irn +n /iin/,n %

/io&,n / er,n ,es % er,n ,e*2/ /i-ri /enn r%&%s *eri,% 3

4 0.17 A 8 S 8 N /i &n 3

4 eorei-' %& /is'-e&en ( BB9 : /+ )A '%s en&n '%ner /ri o&; in-"

S e

8/16/2019 ppt srp

18/44

Eective p#unger stroke diperkirakan @/ dari stroke di permukaan.

/.@ . k . . C

  Pumping cyc#e :

1. *ambar (a) menun%ukkan p#unger bergerak ke baa$ mendekati titik

dasar+ #uida bergerak ke atas me#a#ui trave#ing va#ve yang terbuka dan

berat #uida dita$an o#e$ standing va#ve yang tertutup.Cind menemukan ba$a maksimum akse#erasi pada gerakan ke baa$

(yang berarti menamba$ #oad pada sucker rod) ter%adi pada gerakan rod

mendekati titik dasar dan besarnya: α1 = SN2 ( 1 c!p)

"#$%##

dimana tanda : (9) untuk tipe konvensiona#+ tanda (&) untuk Mark == unit+

  dan c6p ada#a$ ratio crank per pitman.

8/16/2019 ppt srp

19/44

Pada saat akse#erasi maksimum $a# tersebut akan meng$asi#kan 2Peak

Po#is$ed 0od 3oad 4.

PP03 Berat dari #uid co#umn 9 Berat P#unger 9 Berat 0od 9 3oad karena

akse#erasi 9 3oad karena riction *aya keatas dari baa$ p#unger. Berat

P#unger dan ,riction 3oad dapat diabaikan+ sedangkan *aya keatas sama

dengan tekanan dari baa$ (P") dika#ikan 3uas penampang P#unger.7ekanan P" ada#a$ pump intake pressure.

PP03 !.' &'  p (Ap Ar) *r α1+*r ,+Ap

  1..

  = /2+. &' p Ap - /2+. &' p Ar *r α1+*r ,+Ap

  1.. 1.. 

,#uid #oad ? Buoyancy ,orce ,b

,b ( /2+. &' ) ( p Ar 0teel ) = /2+. &' +*r = #+12" &' *r 

  ( 0teel ) ( 1.. ) .# Dstee# ada#a$ densitas dari ba%a '

8/16/2019 ppt srp

20/44

P#unger Bergerak Featas:

Menurut Cind ma-. akse#erasi pada gerakan keatas ter%adi pada dekat top

stroke+ dan $a# ini akan mengurangi beban pada sucker rod.

  G!  C! ( 1 9 c6p) ada#a$ untuk Mark == unit dan

/+5//

G!  C! ( 1 & c6p) ada#a$ untuk >onventiona# unit

  /+5//

Besaran MP03 (Berat dari rod) 9 (Berat p#unger) (,riction 3oad)

(*aya karena Akse#erasi) (*aya buoyancy). (Berat

p#unger) dan (,riction 3oad) dapat diabaikan sedangkan besaran (*aya

buoyancy) suda$ di$itung sama dengan ,b  /.1.?r.

;engan demikian besaran MPRL = Wr – α2 Wr - 0.1 Wr = Wr (0.9- α

2) 

sedangkan MP03 min. Aϭ 7r.  se$ingga: min = 1/ Aϭ Tr. (0.9Wr - α2 Wr)

 

8/16/2019 ppt srp

21/44

Pump =ntake >urve:

1.Memompa $anya #iHuid:

Besaran PP03 ? 9 /.

8/16/2019 ppt srp

22/44

Masukan besaran PP03 diatas ke da#am rumus P" berikut:

P" 16Ap ( ? 9 /.

8/16/2019 ppt srp

23/44

Modiikasi ke ! persamaan P" :

C! ditu#is men%adi (/.@FC)!  / .(/.@F)! ! 6 ( /.@ F)! .

e$ingga persamaan P" men%adi : P" a 9 c !

;imana besaran > *r 3 1 #+%/2% +S4 ( 1- #+%/2% + S4)+c!p5

  .%$12#+8 2Ap+S

Analisa Persamaan P3 = a + b V

 a 16Ap I ? 9 (/.< /.5/". ,).?r & 9 76' .,. A 7r  J

Fa#au di#i$at dari komponen&komponennya maka besaran 2a4 ada#a$ konstan.

  b ?r. C 3 1 #+%/2% +S4 ( 1- #+%/2% + S4)+c!p5

5+'// F Ap

 Apabi#a $arga 2C4 tertentu maka besaran 2b4 akan konstan+ se$ingga

persamaan .  P" a 9 b akan merupakan persamaan #inear. Fita keta$ui

ba$a /.@ F C se$ingga untuk besaran C yang konstan maka P" ada#a$

   +

8/16/2019 ppt srp

24/44

Analisa Persamaan P3 = a + c V

 > *r 3 1 #+%/2% +S4 ( 1- #+%/2% + S4)+c!p5

.%$12#+8 2

Ap+S

 Apabi#a $arga 24 tertentu maka besaran 2>4 akan konstan se$ingga P" akan

merupakan ungsi kadrat dari 2C4.

Minimum a##oab#e dari P" atau ma-. a##oab#e production rate dapat

ditentukan dari kondisi ba$a :

 ϭ ma-  PP03 6 Atr L ϭa PP03 L ϭa A 7r  

Fita subsitusikan $arga PP03:

I76' .,. A 7r 9 /.5/" ,. ?r /.5!5. ,. ?r. SN2 ( 1 c!p)5 9  ϭa A Tr  

"#$%##

 Atau C! "#$%## 3(76' ., ϭa ) A 7r  9 /.5/" .,.?rJ  /.5!5.,.?r . ( 1 c!p)

7anda (&) untuk conventiona# unit+ tanda (9) untuk Mark == unit.

;engan didapatnya $arga min. C! yang diperbo#e$kan maka akan

8/16/2019 ppt srp

25/44

P/ er,n o& ,e s /i &n rve''inv've &en%% ,n er=/i *e*n &,si&%& /o'ise/ ro/ /n ' erse*% ,n &en+e**,nro/ &%'%r.

P/ er,n ,e *2 /i &n sn/in v've&en%% *e*n e' in/ /ri ro/ ,e %*insein / s erse*% %*in ,n &%'%r /n,e*'i,nn+ ro/ ,n &en,er%.

P/ er,n ,e s +n &en+e**,* ro/&%'%r; / s erse*% ,n er=/i %*in&en,er%; ,ren *e*n +n /in+ /in%no'e %*in e' in/ ,e rn,in ro/.

"0+0R @ "*)/'*R0,)% ,0)/ D%) RD

8/16/2019 ppt srp

26/44

S'*"% "0+0R @ "*)/'*R0,)%

,0)/ D%) RD

8/16/2019 ppt srp

27/44

"%C%" P"P% SRP

8/16/2019 ppt srp

28/44

 Ti/, &%/ r%s, Re'i@ si&'e /isin Uni / &%/ /iin/in/,n ,e s%&%r 'in

/enn *i+ &ini&%& 'e,si*e' er/ '=% ro/%,si; =enis %i/ /n

,e-en *is /ini. Kiner= s%&%r / /in'is /enn *n%n

/+nr. Ornorn 'nn s%/ -%,% &enen'

oersi /n er2nn+.

Dri =% / /i'i , o& se/n ='n% /'& ,e/n &i. !rn+ re'i@ &%r /i*n/in,n /enn &eo/e

enn ,n *%n +n 'in.

 

'*0)//0+%) P"P% SRP

8/16/2019 ppt srp

29/44

Sensii@ er/ &in+, +n &enn/%nrn.

 Ber /n &e&er'%,n e& '%s.  Ti/, -o-o, %n%, s%&%r &irin % 'es

ni. Me&er'%,n %ni +n *esr se,'i %n%, '=%

ro/%,si +n *esr /n s%&%r +n /'&. Un%, s%&%r *ersir ,n *n+, &s'.  Ti/, -o-o, %n%, /isn /i /er +n

/ en/%/%,.

 

'*'0R%)/%) P"P% SRP

8/16/2019 ppt srp

30/44

8/16/2019 ppt srp

31/44

DFNAMOMETER( SKEMA GAMBAR A9AT )

8/16/2019 ppt srp

32/44

DFNAMOMETER( SKEMA CARA KER$A A9AT )

8/16/2019 ppt srp

33/44

DFNAMOMETER( CONTO! DFNAMOGRAP! )

8/16/2019 ppt srp

34/44

D?AGRAM CRANK COUNTERBA9ANCE

8/16/2019 ppt srp

35/44

 A=0 BA3AC>E; PUMP=C* UC=7

8/16/2019 ppt srp

36/44

NA3 UC7UF PE08=7UC*AC

 A07=,=>=A3 3=,7

8/16/2019 ppt srp

37/44

>onto$ soa# 0P : Memompa $anya #iHuid dari umur Co 1.

1.;iasumsikan ba$a pompa akan diset di dasar sumur.

!.7u%uan kita ada#a$ untuk memaksimumkan produksi sumur+ maka ukuran p#unger

terbesar akan dipi#i$.".;ipi#i$ insert pump+ t$in a## barre# type 0? dengan ukuran p#unger !4.

'.Ap O6' (!)! ".1'1 inc$!.

5.F (/.1'@')(".1'1) /.'!.

.;ari tabe# rod dan pompa didapatkan : 0od no @ dengan p#unger !4+ ukuran rod

ada#a$ sbb: "!.@ & 14 (!.< #b6t) "".! & 6@4 (!.!! #b6t) dan "' & Q4 (1." #b6t).

.Per$itungan berat rod:

?r @+/// t (/."!@ - !.< #b6t 9 /.""! - !.!! #b6t 9 /."' - 1." #b6t) 1+

8/16/2019 ppt srp

38/44

8/16/2019 ppt srp

39/44

8/16/2019 ppt srp

40/44

8/16/2019 ppt srp

41/44

1. Pemeriksaan keamanan pemi#i$an besaran dan C :

Persyaratan: Besaran C!   "#$%## 3(76' ., ϭa ) A 7r  9 /.5/" .,.?rJ

  /.5!5.,.?r. ( 1 c!p)

 Apabi#a diasumsikan 7 115+/// psi dan ϭa  "5+/// psi maka didapatkan: 

= "#$%##3 11%$###!.+ #+ - %$###) /.@5' 9 /.5/" ./.< . 1+

8/16/2019 ppt srp

42/44

1

8/16/2019 ppt srp

43/44

!1. ;ari tabe# di atas dapat ditarik kesimpu#an ba$a pan%ang stroke ()

  dan kecepatan pompa (C) ada#a$ tidak praktis untuk #a%u a#ir yang

tinggi. Fita batasi 1@/ inc$ dengan #a%u a#ir @ BB36day.

Per$itungan parameter pompa #ainnya:

C @ 6 (/.@) (/.'!) (1@/) 1/ spm

  α1 = SN2 ( 1 c!p) = (1:#) (1#)2 (1 #+) = #+/ 't !ec+2

"#$%## "#$%##

  α2 = SN2 ( 1 - c!p) = (1:#) (1#)2 (1 #+) = #+1"11 't !ec+2

"#$%## "#$%##

P"  16Ap I ? 9 (/.< /.5/". ,).?r & 9 76' .,. A 7r  J 9

?r.  SN2 3 1 #+%/2% +S4 ( 1- #+%/2% + S4)+c!p5

"#$%##. Ap

  & // 9 1+

8/16/2019 ppt srp

44/44

PP03 76' .,. A 7r 9 /.5/" ,. ?r /.5!5. ,. ?r. SN2 ( 1 - c!p)

"#$%##

  = 76' .,. A 7r 9 ?r., I/.5/" /.5!5 SN2 ( 1 - c!p)5

"#$%##

  = (11%$###!.)(#+)(#+":%.) 1"$.# +#+ 3#+%#/ #+%/2% (1:###)(1- #+) 5 =

"#$%##

  = 2#$22 1/1./ (#+%#/ #+#/) = 2#$22 //2. = 2/$./ lb

Besaran PP03 %uga dapat dicari dengan rumus #ain:

 PP03 ? 9 /.