LAPORAN KUNJUNGAN PPSDM MIGAS (REFINERY AREA) DAN LABORATORIUM LAPANGAN EKSPLOITASI – PRODUKSI Disusun untuk memenuhi tugas Mata Kuliah : Pengantar Industri Minyak dan Gas Dosen Pengampu : Akhmad Sofyan, S.T., M.T. Disusun oleh: Nama : Akba Gushari NIM : 201410057 Program Studi : Teknik Produksi Minyak dan Gas Tingkat : Satu (I) KEMENTERIAN ENERGI DAN SUMBER DAYA MINERAL BADAN PENGEMBANGAN SUMBER DAYA MANUSIA ENERGI DAN MINERAL POLITEKNIK ENERGI DAN MINERAL AKAMIGAS KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Allah yang telah melimpahkan rahmat serta nikmatNya, sehingga penyusunan laporan kunjungan lapangan PPSDM Migas dan Laboratorium Lapangan Eksploitasi - Produksi pada tanggal 23 November 2020 dapat terselesaikan dengan baik. Laporan ini kami susun berdasarkan data-data yang diperoleh selama kegiatan kunjungan lapangan dan data-data dari internet. Kami mengucapkan terimakasih terutama kepada: 1. Bapak Akhmad Sofyan, S.T., M.T. selaku dosen pembimbing PEM Akamigas pada kunjungan tersebut 2. Bapak Widiantoro sebagai karyawan PPSDM Migas yang telah memberikan pengarahan serta bimbingan kepada kami saat kunjungan dilaksanakan 3. Bapak Hadiono yang telah memberikan pengarahan serta bimbingan pada saat kunjungan kami di Laboratorium Lapangan Eksploitasi - Produksi Kami menyadari bahwa penyusunan laporan kunjungan lapangan ini masih memiliki banyak kekurangan karena keterbatasan pengetahuan dan kemampuan yang kami miliki. Oleh karena itu, kami berharap mendapatkan saran serta kritik dari semua pihak sehingga dapat menjadi bahan perbaikan kami. Demikian tugas laporan ini kami sampaikan, kami berharap laporan ini dapat bermanfaat khususnya bagi diri kami pribadi dan umumnya untuk pembaca. Cepu, 1 Desember 2020 Penulis ii | P a g e DAFTAR ISI JUDUL .................................................................................................................... i KATA PENGANTAR ........................................................................................... ii DAFTAR ISI ......................................................................................................... iii DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ iv BAB I .......................................................................................................................1 1.1 Latar Belakang................................................................................................1 1.2 Tujuan .............................................................................................................1 BAB II .....................................................................................................................2 2.1 Sejarah Singkat Kilang PPSDM MIGAS Cepu (Refinery Area) ...................2 2.2 Laboratorium Lapangan Eksplorasi-Eksploitasi Menggung .........................5 BAB III ....................................................................................................................6 3.1 Kilang PPSDM Migas Cepu (Refinery Area) ................................................6 3.1.1 Heat Exchanger ........................................................................................6 3.1.2 Heat exchanger di PPSDM Migas Cepu ..................................................6 3.1.3 Furnance ..................................................................................................8 3.2 Laboratorium Lapangan Eksplorasi-Eksploitasi Menggung ..........................8 3.2.1 Natural Flow ............................................................................................9 3.2.2 Artificial Lift ..........................................................................................10 DAFTAR PUSTAKA ...........................................................................................13 iii | P a g e DAFTAR GAMBAR Gambar 2. 1 peta PPSDM Migas Cepu .................................................................... 2 Gambar 2. 2 Kilang PPSDM Migas Cepu ................................................................. 4 Gambar 3. 1 Heat Exchanger 2 di Kilang PPSDM Migas Cepu ................................ 7 Gambar 3. 2 Gas Lift .............................................................................................. 11 Gambar 3. 3 Sucker Rod Pump .............................................................................. 11 Gambar 3. 4 Electrical Submergible Pump ............................................................ 12 iv | P a g e BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Kunjungan lapangan adalah salah satu kegiatan yang bertujuan untuk menambah wawasan serta pengetahuan dari mahasiswa. Kegiatan kunjungan ke Kilang PPSDM MIGAS (Refinery Area) dan Laboratorium Lapangan EksplorasiEksploitasi berkaitan dengan mata kuliah Pengantar Industri Minyak dan Gas yang dijalani oleh Mahasiswa Tingkat pertama di PEM Akamigas. Mahasiswa dituntut untuk aktif menggali informasi tentang kunjungan lapangan untuk memperoleh pengetahuan mengenai proses Eksplorasi dan Eksploitasi lalu crude oil yang telah ditampung dibawa menuju Refinery Area hingga menjadi produk yang siap untuk dipasarkan. Kunjungan lapangan dilakukan untuk memberikan gambaran mengenai proses eksploitasi, produksi serta pengolahan minyak dan gas. 1.2 Tujuan Tujuan kegiatan kunjungan lapangan ke PPSDM Migas dan Laboratorium Lapangan Eksploitasi - Produksi adalah sebagai berikut: 1. Mengamati dan membandingkan teori yang didapat pada mata kuliah Pengantar Industri Migas dengan keadaan sesungguhnya di lapangan 2. Memahami rangkaian proses ekploitasi dan produksi minyak bumi 3. Memahami rangkaian proses pengolahan Minyak dan Gas hingga menjadi produk yang siap untuk dipasarkan. 4. Memahami cara kerja peralatan yang digunakan dalam rangkaian proses eksploitasi, produksi dan pengolahan minyak dan gas. 1|Page BAB II ORIENTASI UMUM 2.1. Sejarah Singkat Kilang PPSDM MIGAS Cepu (Refinery Area) Sejarah Singkat Kilang PPSDM Migas Cepu Lapangan minyak yang ada di Indonesia termasuk cukup banyak di berbagai daerah dan salah satunya yang sudah lama adalah lapangan minyak di daerah Cepu, pertama kali ditemukan oleh seorang Insinyur dari Belanda bernama Andrian Stoop pada tahun 1886. Cepu merupakan suatu daerah yang terletak di perbatasan Jawa Tengah dan Jawa Timur. Perkembangan sejarah Pusat Pendidikan dan Pelatihan Minyak dan Gas Bumi, telah mengalami pergantian nama sejak ditemukan minyak di Cepu sampai sekarang. Pada awal berdirinya sekitar abad XIX tempat ini diberi nama DPM (Dordtsche Petroleum Maarschappij). Seiring perkembangannya, tempat ini mengalami perubahan nama, hingga pada tahun 2016 sampai sekarang berubah nama menjadi Pusat Pengembangan Sumber Daya Manusia Minyak dan Gas Bumi (PPSDM Migas). Gambar 2.1 Peta PPSDM Migas Cepu Seiring dengan berjalannya pemerintahan di Indonesia, PPSDM Migas 2|Page Cepu tentu saja telah banyak sekali mengalami perubahan. Berikut adalah Sejarah singkat PPSDM Migas setelah pemerintahan di Indonesia mulai tersturktur : a. Pada tahun 1950, berganti nama menjadi Administrasi Sumber Minyak (ASM) b. Pada tahun 1957, berganti nama menjadi Perusahaan Tambang Minyak Rakyat Indonesia (PTMRI) c. Pada tahun yang sama, diubah menjadi Tambang Minyak Nglobo, CA d. Pada tahun 1966-1978, menjadi Pusat Pendidikan dan Latihan Lapangan Perindustrian Minyak dan Gas (Pusdiklap Migas) yang merupakan bagian dari Lemigas tahun 1966-1978 e. Pada tahun 1978-1984 berubah menjadi Pusat Pengembangan Teknologi Minyak dan Gas Bumi (PPTMGB LEMIGAS) f. Pada tahun 1984-2001 menjadi Pusat Pengembangan Tenaga Perminyakan dan Bumi (PPT Migas) g. Pada tahun 2001-2006, berubah menjadi Pusat Pendidikan dan Pelatihan Minyak dan Gas Bumi (Pusdiklat Migas) h. Pada tahun 2006-sekarang, berganti nama menjadi Pusat Pengembangan Sumber Daya Manusia Minyak dan Gas (PPSDM Migas) Kilang PPSDM Migas (Kilang Cepu) merupakan kilang tertua di Indonesia, dan selama lebih dari satu abad telah ikut mewarnai perkembangan sejarah perminyakan dan gas bumi di Indonesia. Kilang Minyak PPSDM Migas Cepu merupakan salah satu sarana Pendidikan dan Pelatihan sumber daya manusia di sektor minyak dan gas bumi. 3|Page Selain sebagai sarana pendidikan dan pelatihan, Kilang PPSDM Migas juga berfungsi sebagai tempat uji kompetensi (TUK) dan pelayanan jasa sarana pengolahan. Kilang PPSDM Migas merupakan unit pengolahan minyak bumi dengan kapasitas terpasang 3,800 bbl/day atau 600 m3/hari dengan mengolah crude oil dari PT. Pertamina EP Asset 4 Field Cepu. Kilang PPSDM Migas merupakan unit Distilasi Atmosferik (Crude Distilling Atmospheric = CDU) yang merupakan primary processing dalam pengolahan minyak bumi. Produk CDU PPSDM Migas adalah: a. Pertasol CA (pelarut) b. Pertasol CB (pelarut) c. Pertasol CC (pelarut) d. Solar e. Residu Sarana prasarana utama unit kilang adalah tangki minyak mentah dan produk, Furnace, kolom fraksinasi, stripper, cooler, condensor dan pompa. Gambar 2.2 Kilang PPSDM Migas Cepu 4|Page 2.2. Laboratorium Lapangan Eksplorasi-Eksploitasi Menggung Laboratorium Lapangan Eksplorasi-Eksploitasi Tempat disediakannya peralatan kegiatan Eksplorasi-eksploitasi dengan tujuan untuk menjadi sarana dan prasarana bagi mahasiswa untuk mengetahui dan membandingkan peralatan dilapangan dengan apa yang telah dipelajari oleh mahasiswa selama melaksanakan perkuliahan. Laboratorium Lapangan Eksplorasi-Eksploitasi Menggung menjadi tempat untuk mahasiswa untuk melakukan simulasi serta pemeragaan alat-alat produksi untuk melakukan proses pengambilan minyak dari bawah permukaan hingga proses eksploitasi. 5|Page BAB III PEMBAHASAN 3.1. Kilang PPSDM Migas Cepu (Refinery Area) 3.1.1. Heat exchanger Heat exchanger adalah peralatan yang digunakan untuk mentransfer energi panas (entalpi) antara dua atau lebih fluida , antara permukaan padat dan fluida, atau antara partikulat padat dan fluida, pada suhu berbeda (dari fluida temperaturnya tinggi ke fluida temperaturnya rendah) dan kontak termal.Proses perpindahan panas dapat dilakukan secara langsung atau tidak langsung. Perpindahan panas secara langsung terjadi jika fluida panas bertukar secara langsung dengan fluida dingin tanpa melalui media perantara. Sebaliknya, perpindahan panas secara tidak langsung terjadi apabila fluida panas tidak berhubungan langsung (indirect contact) dengan fluida dingin tetapi proses tersebut melalui penyimpanan energi termal dan suatu media perantara. 3.1.2. Heat exchanger di PPSDM Migas Cepu Kilang Crude Distillation Unit di PPSDM Migas Cepu, Heat Exchanger disusun secara seri. Heat Exchanger yang digunakan pada unit kilang PPSDM Migas Cepu berjumlah 5 buah dengan jenis shell and tube heat exchanger dengan arah aliran Counter Current Flow, sesuai dengan teori bahwa shell and tube heat exhanger dengan arah aliran counter current flow mempunyai nilai transfer panas lebih baik dibandingkan dengan arah aliran co-current flow. Heat Exchanger berfungsi untuk mendinginkan produk (naphta,solar,dan residu), sebagai preheater crude oil sebelum masuk ke dalam furnace sehingga dapat mengurangi beban pemanasan pada furnace dan menghemat energi. HE 01 memanfaatkan panas dari 6|Page naphta , HE 02 dan HE 03 memanfaatkan panas dari solar , dan HE 04 dan HE 05 memanfaatkan panas dari residu dari bottom produk C-5. Heat exchanger yang beroperasi saat ini hanyalah HE 02 dan HE 03, untuk HE 01,HE 04, dan HE 05 tidak beroperasi dikarenakan mengalami kebocoran. Gambar 3.1 Heat Exchanger 2 di Kilang PPSDM Migas Cepu Pada bagian shell HE 02 memanfaatkan panas dari solar yang mengalir dari HE 03. Dimana HE 03 memanfaatkan panas dari bottom produk C-4 (solar stripper). Keluaran solar dari shell HE 03 dialirkan ke shell HE 02 dengan suhu masuk ±161°C dan suhu keluar ±120°C. Setelah solar mengalami pertukaran panas di HE 02 kemudian masuk ke cooler 6, cooler 10 dan cooler 11 untuk didinginkan dan masuk ke separator 6 kemudian dialirkan ke tangki produk (T106, T-111, T-120, T-124, T-125, T-126, T-127). Sedangkan pada bagian tube HE dialiri oleh crude oil secara berurutan dari HE 01, HE 02, HE 03, HE 04, dan HE 05 dengan media panas yang berbeda. Crude oil dipompakan menggunakan pompa sentrifugal P-100/3 atau P-100/4 dari tangki T-101 dan T-102 menuju HE 02 dengan suhu masuk ±32°C dan suhu keluar ±63°C yang mengalir pada bagian tube, setelah crude oil dipanaskan di HE 02 kemudian mengalir ke HE 03, HE 04, 7|Page dan HE 05. Crude oil yang sudah mengalami pemanasan di semua HE dan keluar dari HE 05 kemudian masuk kedalam furnace untuk dipanaskan lebih lanjut sampai mencapai suhu operasi ±300°C. 3.1.3. Furnance Furnace atau heater adalah peralatan proses yang digunakan untuk menaikkan temperatur suatu fluida dengan menggunakan panas hasil pembakaran dari bahan bakar cairan maupun bahan bakar gas yang menyala di dalam burner. Proses pembakaran di dalam furnace dilakukan dengan prinsip fire triangle (segitga api) yang menggunakan bahan bakar, sumber panas dan udara. Udara akan disuplai dari luar, kemudian akan keluar bersamaan dengan gas hasil pembakaran pada cerobong asap. 3.2. Laboratorium Lapangan Eksplorasi-Eksploitasi Menggung Kegiatan industri hulu migas terdiri atas kegiatan eksplorasi dan eksploitasi suatu kegiatan yang meliputi studi geologi, studi geofisika,pengeboran hingga proses produksi. Eksplorasi adalah tahap awal dari seluruh kegiatan usaha hulu migas. Kegiatan ini bertujuan mencari cadangan minyak baru. Jika ditemukan cadangan minyak baru maka akan dikembangkan ke tahap selanjutnya yaitu kegiatan produksi. Kegiatan produksi adalah mengangkat minyak dan gas ke permukaan bumi. Aliran minyak dan gas akan masuk ke dalam sumur, lalu dinaikkan ke permukaan melalui tubing (pipa salur yang dipasang tegak lurus). Pada sumur yang baru berproduksi, proses pengangkatan ini dapat memanfaatkan tekanan yang berasal dari formasi, tanpa alat bantu. Namun, bila tekanan formasi tidak mampu memompa migas ke permukaan, maka dibutuhkan metode pengangkatan buatan. 8|Page Berdasarkan kondisi lapangan di laboratorium lapangan eksploitasi dan produksi migas di Menggung, kami dapat memaparkan hasil kunjungan kami, yaitu: mengenai proses eksploitasi dan produksi migas, serta alat-alat apa saja yang berhubungan dengan proses tersebut. 3.2.1. Natural Flow Natural flow (sembur alam) adalah salah satu metode pengangkatan minyak dan gas ke permukaan dengan menggunakan tenaga atau tekanan yang berasal dari reservoir/formasi. Pengangkatan Minyak dan Gas dari reservoir dengan menggunakan metode ini tentu saja memilki beberapa fasilitas permukaan yang terdiri atas: a. Choke Bila tekanan reservoir cukup besar, sehingga mampu mendorong fluida reservoir sampai ke permukaan disebut sebagai “sumur sembur alam”. Sumur sembur alam dapat diproduksikan dengan atau tanpa “jepitan” (choke) di permukaan. Sebagian besar sumur sembur alam menggunakan choke di permukaan dengan berbagai alasan, antara lain: - Sebagai pengaman - Untuk mempertahankan produksi, sebesar yang diinginkan - Mempertahankan batas atas laju produksi, untuk mencegah masuknya pasir - Untuk memproduksikan reservoir pada laju yang paling efisien - Untuk mencegah water atau gas coning b. WellHead Wellhead merupakan salah satu komponen penting dalam proses pengeboran 9|Page selain semen atau packer. Wellhead ini dipasang pada setiap akhir dari casing dan tubing string di permukaan sumur. Di dalam kelompok wellhead, termasuk pula casing head, casing head spool, tubing head spool, dan christmas tree. Wellhead tentu saja memiliki beberapa fungsi penting, yaitu: - Sebagai penyangga casing string Setiap casing dan tubing yang dimasukkan ke dalam sumur secara fisik tergantung pada wellhead. - Sebagai tempat terpasangnya alat pengontrol aliran Wellhead dirancang untuk dapat dihubungkan dengan alat pengontrol aliran dari dan ke dalam sumur. Pada tahap pengeboran, alat pengontrol aliran ini dikenal sebagai Blow Out Preventer stack atau BOP. BOP ini dipasang pada permukaan wellhead dan digunakan terus hingga tubing masuk ke dalam sumur. Pada tahap completion, tugas BOP diganti dengan sistem pengontrol aliran atau yang dikenal dengan nama Christmas Tree. 3.2.2. Artifical Lift Artifical Lift adalah metode untuk mengangkat hidrokarbon, umumnya minyak bumi, dari dalam sumur ke atas permukaan. Ini biasanya dikarenakan tekanan reservoirnya yang sudah tidak cukup tinggi untuk mendorong minyak sampai ke atas ataupun tidak ekonomis jika mengalir secara alamiah. Prinsip kerja dari Artificial Lift adalah dengan memberikan suatu usaha sehingga fluida mampu naik ke permukaan. Artificial lift umumnya terdiri dari beberapa macam yang digolongkan menurut jenis peralatannya, yang terdiri atas : 10 | P a g e a. Gas Lift Gas lift adalah sistem gas lifting, menginjeksikan gas (umumnya gas alam) ke dalam kolom minyak di dalam sumur sehingga berat minyak menjadi lebih ringan dan lebih mampu mengalir sampai ke permukaan seperti gambar dibawah ini : Gambar 3.2 Gas Lift b. Sucker Rod Pump Sucker Rod Pump menggunakan pompa elektrikal-mekanikal yang dipasang di permukaan yang umum disebut sucker rod pumping atau juga beam pump. Pada gambar dibawah diperlihatkan menggunakan prinsip katup searah (check valve), pompa ini akan mengangkat fluida formasi ke permukaan. Karena pergerakannya naik turun seperti mengangguk, pompa ini terkenal juga dengan julukan pompa angguk. seperti gambar dibawah ini ; Gambar 3.3 Sucker Rod Pump 11 | P a g e c. Electrical Submergible Pump Electrical Submergible Pump menggunakan pompa sentrifugal bertingkat yang digerakan oleh motor listrik dan dipasang jauh di dalam sumur. seperti gambar dibawah ini : Gambar 3.4 Electrical Submergible Pump 12 | P a g e DAFTAR PUSTAKA [1]Amin, M. M. (2013). Teknik Produksi Migas. [2]Regia, A. (2016). Fungsi Tangki Penyimpanan. [3]http://migas-indonesia.com/2003/11/03/wellhead-hangers-dan-x-mas-tree/. Diakses pada tanggal 1 Desember 2020. [4] https://www.insinyoer.com/prinsip-kerja-artificial-lift/. Diakses pada tanggal 1 Desember 2020. 13 | P a g e
