Floating Offshore Platform (FOP) Sebagian besar daerah lepas pantai telah dikembangkan dengan bangunan lepas pantai baja tetap konvensional. Salah satu fitur umum dari struktur baja tetap adalah bahwa pada dasarnya "tetap" (yaitu, berfungsi sebagai penopang yang dipasang di dasar laut). Hal ini memaksa periode alami menjadi lebih kecil daripada periode energi gelombang signifikan yang merusak, yang terletak pada pita 8 hingga 20 detik. Ketika kedalaman air meningkat, struktur ini mulai menjadi lebih fleksibel, dan periode alami meningkat dan mendekati gelombang. Konsekuensinya adalah struktur menjadi responsif secara dinamis, dan kelelahan menjadi pertimbangan utama. Baja tambahan diperlukan untuk memperkuat struktur. Ada banyak penemuan minyak dan gas yang berada di luar jangkauan bangunan lepas pantai tetap (fixed offshore platform) karena satu dan lain hal. Bangunan lepas pantai terapung (floating offshore platform) dapat berada di air yang sangat dalam atau kandungan minyak dan gas mungkin terlalu sedikit atau terlalu luas untuk menjamin tingginya biaya pembangunan bangunan lepas pantai tetap. Dalam kasus ini, sumur dasar laut dapat dihubungkan ke bangunan lepas pantai terapung yang ditambatkan menggunakan production marine riser. Kondisi terbatas untuk bangunan lepas pantai tetap tidak ditentukan dengan jelas dan dalam beberapa kasus dapat beroperasi untuk kedalaman lebih dari 250 meter, meskipun hal ini dalam lingkungan yang tidak berbahaya. Bangunan lepas pantai terapung juga dapat digunakan sebagai dasar Sistem Produksi Awal (EPS) yang sumur pengeboran dibor dari kapal pengeboran terapung diselesaikan di dasar laut dan diproduksi ke bangunan lepas pantai terapung yang membawa mesin operasi dan fasilitas lain yang diperlukan. Hal ini memungkinkan produksi untuk memulai dan menciptakan pendapatan sedangkan bangunan lepas pantai tetap dirancang dan dipasang untuk pengembangan penuh. 1. Tension Leg Platform (TLP) atau Tethered Buoyant Structure Satu lagi bentuk bangunan lepas pantai adalah yang dikenal dengan tension leg platform, atau tethered buoyant structure. Metode ini ditujukan untuk memproduksi minyak dan gas dari kedalaman air lebih dari 500 meter. Bangunan lepas pantai terapung jenis ini ini bekerja dengan cara yang sama seperti pelampung tertambat kencang, yang ditambatkan ke dasar laut menggunakan tali vertikal. Tethered buoyant structure pada dasarnya adalah bangunan apung semi-submersible berukuran besar, yang menggunakan jangkar gravitasi berat untuk menambatkannya ke dasar laut. Gaya tegangan dipertahankan pada kabel vertikal ini dengan menyesuaikan daya apung bangunan lepas pantai apung, untuk memastikan tegangan positif setiap saat. Metode ini mengurangi respons laut di struktur menjadi nol efektif secara vertikal dan sangat sedikit secara horizontal. Penyimpangan horizontal dapat dikurangi lebih lanjut sesuai kebutuhan. Dengan menggunakan daya apung pada sistem tambat tegangan, ini memungkinkan penggunaan bangunan lepas pantai apung semi-submersible yang dapat membawa beban tambahan, menyeimbangkannya dengan meningkatkan daya apung. Jenis struktur ini masih dalam pengembangan, dan masih banyak poin masalah yang harus diselesaikan. Seberapa luas penyebarannya di masa depan sangat bergantung pada penyelesaian masalah ini, bersama dengan penilaian ekonomi menyeluruh yang membandingkan sistem tersebut dengan sistem lain yang tersedia. Gambar 1. Tension leg platform Peralatan dan fasilitas bagian atas tidak berbeda dengan yang biasanya digunakan untuk struktur baja tetap. Bangunan lepas pantai apung jenis ini terdiri dari struktur geladak dan lambung apung yang terdiri dari serangkaian kolom silinder vertikal, ponton terendam horizontal, dan, dalam beberapa kasus, penyangga anggota tubular. Bangunan lepas pantai apung jenis ini ditambatkan ke dasar laut dengan sejumlah tendon yang selalu dalam ketegangan oleh daya apung berlebih di lambung kapal. Tendon ini menekan gerakan naik, dan ketegangan memastikan bahwa bangunan dapay tetap horizontal bahkan pada ekskursi lateral hingga 10% dari kedalaman air. Ekskursi lateral dikendalikan karena tendon mengembangkan kekuatan pemulihan saat gerakan lateral terjadi. Sistem pondasi Tendon diamankan dalam kerangka pondasi yang ditumpuk ke dasar laut. Sistem pondasi mengalami beban siklik yang ditumpangkan pada beban tegangan tinggi. Oleh karena itu, diperlukan perawatan dalam analisis dan desain sistem pondasi. Namun demikian, meskipun sistem pondasinya tampak rumit, keuntungannya cukup besar. Pembatasan pada gerakan vertikal memungkinkan penggunaan peralatan kepala sumur jenis platform baja tetap dan rakitan konduktor riser baja kaku. Peningkat produksi (production riser) Peningkat produksi mungkin menderita getaran yang diinduksi pusaran (VIV) yang disebabkan oleh arus. Desain jarak peningkat adalah yang terpenting; jika prinsip desain adalah untuk tidak ada kontak antara anak tangga, diharapkan ada penalti biaya di perairan yang sangat dalam; Jika Gambar 2. Pertimbangan jarak dan kontak riser kontak antara anak tangga adalah prinsip desain yang diterima, maka penting untuk memprediksi perilaku dinamisnya, mengevaluasi energi tumbukan selama kontak, dan menentukan kriteria penerimaan. Teknik konstruksi TLP tidak berbeda dengan semisubmersible, dan teknik konstruksi yang dikembangkan untuk semisubmersible dapat digunakan untuk TLP. Namun, persyaratan apung untuk TLP mungkin dua sampai lima kali dari semisubmersible, dan, oleh karena itu, fasilitas konstruksi yang digunakan untuk semisubmersible mungkin terlalu kecil untuk fabrikasi TLP. Geladak TLP dapat dibuat secara terpisah dari lambung dan dikawinkan dengan cara yang mirip dengan yang diadopsi untuk platform dasar gravitasi beton. Manfaatnya adalah berkurangnya waktu konstruksi. Alternatifnya, konstruksi satu bagian dapat diadopsi untuk dek dan lambung dengan peralatan dan fasilitas ditempatkan di platform yang telah selesai. Dalam hal ini, penguat struktur menengah dapat diakomodasi karena jarak bebas tongkang tidak diperlukan. Penempatan Sejumlah opsi tersedia untuk penempatan templat dan tiang pancang. Templat tunggal untuk pondasi dan sistem sumur dapat diadopsi, atau templat terpisah dapat ditentukan. Tendon dapat menempel pada cetakan atau langsung ke tumpukan. Keuntungan dan kerugian untuk setiap opsi dipertimbangkan pada tahap desain dari kedua sudut pandang teknik (redundansi, ketahanan, dll.) dan ekonomis. 2. Spar Penamaannya berasal dari istilah bahari untuk boom dan tiang kapal yang dirancang untuk menampilkan profil kecil dengan efek minimal pada angin dan arus. Ini menggunakan struktur silinder memanjang yang mengapung. Struktur ini ditambatkan ke dasar laut menggunakan kabel baja atau poliester. Untuk menjaga pusat gravitasi tetap rendah dan mencegah SPAR terjungkal, bagian bawah SPAR dilengkapi pemberat yang terbuat dari bahan berat, seperti bijih besi magnetit. Karena bentuk profil bawah airnya, SPAR lebih rentan terhadap pusaran air (vortex), yang dapat menghasilkan getaran yang signifikan. Untuk mengimbangi ini, strake dipasang ke dalam rangkanya. Gambar 3. SPAR Bangunan lepas pantai spar terdiri dari silinder vertikal tunggal berdiameter besar yang menopang dek. Silinder diberi bobot di bagian bawah oleh sebuah ruang yang diisi dengan material yang lebih padat dari air (untuk menurunkan pusat gravitasi platform di bawah pusat apung, memberikan stabilitas). Selain itu, lambung tiang dikelilingi oleh heliks strakes untuk mengurangi efek gerakan yang diinduksi pusaran. Spar ditambatkan secara permanen ke dasar laut melalui sistem tambat tersebar yang terdiri dari konfigurasi rantaikawat-rantai atau rantai-poliester-rantai. Terdapat tiga jenis utama spar; spar klasik, spar truss, dan spar sel. Spar klasik terdiri dari lambung silinder yang disebutkan di atas, dengan tangki pemberat berat yang terletak di bagian bawah silinder. Sebuah tiang rangka memiliki "tangki keras" silinder yang lebih pendek daripada tiang klasik dan memiliki struktur rangka yang terhubung ke bagian bawah tangki keras. Struktur rangka ini terdiri dari empat anggota "kaki" ortogonal besar dengan penyangga X di antara masing-masing kaki dan pelat pengangkat pada kedalaman menengah untuk meredam. Di bagian bawah struktur rangka, terdapat lunas yang relatif kecil, atau tangki lunak, yang menampung material pemberat yang berat. Tangki lunak biasanya berbentuk persegi panjang tetapi juga bulat untuk mengakomodasi masalah konstruksi tertentu. Penambatan (Mooring) Penambatan dilakukan dengan menggunakan sistem tambat yang terdiri dari rantai dan kawat atau poliester. Tali tambat tersebut ditambatkan ke dasar laut menggunakan jangkar yang dibebani secara vertikal. Sistem tambat dirancang untuk mengakomodasi platform offset beberapa ratus kaki untuk keperluan pengeboran. Floaters draft dalam Floater dengan draft dalam, baik dari susunan silinder (seperti spar) atau konfigurasi semisubmersible, kemungkinan akan semakin diterapkan dalam aplikasi laut dalam di masa depan. Sistem juga dapat dirancang untuk kemampuan penyimpanan. Pilihan antara dua sistem produksi terapung ini dan lainnya bergantung pada keputusan mendasar tentang kebutuhan pohon kering atau pohon basah. 3. Floating production systems (FPS) Gambar 4. Stabilitas sistem terapung Sistem produksi terapung secara efektif merupakan rig terapung. Ini berisi semua peralatan yang terkait dengan platform tetap dan digunakan bersama dengan kepala sumur bawah laut untuk mengeksploitasi ladang air sedang hingga dalam, terutama di mana pemasangan platform tetap tidak praktis atau hemat biaya. Untuk semua sistem terapung, serangkaian kriteria stabilitas diikuti untuk memastikan stabilitas sistem di perairan tenang dengan margin keamanan yang memadai untuk memungkinkan kondisi dinamis lautan badai. Pertimbangan utama untuk stabilitas berkisar pada lokasi pusat gravitasi dan lokasi relatif dari pusat apung. FPS konvensional FPS konvensional biasanya menggunakan semisubmersible untuk mengakomodasi peralatan dan utilitas atau monohull berbentuk kapal, yang terakhir sering dibuat dari kapal tanker minyak yang dikonversi. Sebaran garis tambat digunakan untuk menjaga stasiun selama produksi, dan jalur aliran fleksibel diadopsi, yang memungkinkan gerakan kapal yang diinduksi gelombang untuk diserap. FPS Monohull Keuntungan dari monohull FPS adalah minyak olahan dapat disimpan di atas kapal sebelum diekspor, menjadikannya sebagai fasilitas FPSO. Kekurangan Kelemahan utama untuk semisubmersible adalah kurangnya kapasitas penyimpanan untuk mencegah shutdown saat operasi pembongkaran terganggu. Saat kedalaman air meningkat, panjang dan, karenanya, berat kawat konvensional dan sistem tambat rantai meningkat. Struktur terapung harus bertambah ukurannya untuk memberikan daya apung yang diperlukan untuk membawa beban ekstra, yang menambah biaya tambahan untuk pengembangan. Lebih lanjut, banyak sistem tambat konvensional diterapkan dalam konfigurasi catenary, memberikan kekakuan yang rendah, yang memungkinkan offset yang cukup besar dan respons yang buruk. Ini tidak diinginkan karena alasan operasional dan seringkali membutuhkan penggunaan sistem riser yang fleksibel untuk mengimbangi pergerakan. Untuk mengatasi masalah berat yang terkait dengan tambatan kawat / rantai, bahan sintetis, seperti poliester, sedang dievaluasi dan telah diterapkan sebagai pengganti tali baja konvensional dan sistem tambat rantai. Mereka memiliki bobot yang lebih ringan dan, dalam konfigurasi yang kencang, memberikan pergerakan kapal yang lebih rendah dan jejak kaki yang lebih sedikit di dasar laut. Interaksi antara anak tangga dan tambat terbukti dengan sendirinya. Salah satu fungsi tambatan adalah untuk menjamin integritas anak tangga, tetapi tambatan tunduk pada batasan praktis terkait jumlah dan kekuatannya. Oleh karena itu, penilaian risiko kegagalan tambat harus mencerminkan interaksi yang tidak dapat dihindari antara riser yang diadopsi dan sistem tambat. DAFTAR PUSTAKA Compliant and floating systems. (2015, Juni 2). Diambil kembali dari Petrowiki: https://petrowiki.org/Compliant_and_floating_systems Floating Offshore Structures – Offshore Structure Series. (2017, Februari 2). Diambil kembali dari DrillingFormulas.com: http://www.drillingformulas.com/floating-offshore-structures-offshorestructure-series/ Spar (platform). (2020, Agustus 22). Diambil kembali dari Wikipedia: https://en.wikipedia.org/wiki/Spar_(platform)
