Pemboran Horizontal

Pemboran horizotal (horizontal drilling) merupakan ilmu pengetahuan terapan dari Teknik Perminyakan yaitu suatu pengetahuan  tentang teknik pengeboran dalam membengkokkan arah lubang sumur dari kedalaman  vertikal kearah horizontal pada jarak dan arah tertentu untuk mencapai suatu formasi yang dituju. Kalau dilihat secara sederhana pengeboran sebuah sumur seolah-olah sangat mudah dilakukan sampai menembus suatu lapisan formasi yang mengandung minyak dan gas, tetapi pada pengeboran horizontal dilakukan dengan peralatan yang canggih dan rumit. Keberhasilan dalam menggunakan semua peralatan tersebut didapat melalui studi dan pengalaman.Dengan semakin berkembangnya teknologi sumur horizontal ini, menyebabkan orang semakin tertarik untuk melakukan pemboran sumur horizontal karena sumur horizontal memberikan produktivitas yang lebih baik dibandingkan dengan sumur vertikal.

       Pengeboran horizontal pada umumnya dilakukan berdasarkan beberapa pertimbangan antara lain adalah mengurangi terjadinya water coning dengan interval yang terbaik dari suatu lapisan minyak tertentu. Pemboran horizontal sering juga dilakukan pada lapisan minyak yang tipis (thin reservoir), permeabilitas rendah, banyak memiliki rekahan vertikal. Juga pada formasi minyak yang terdapat dibawah suatu kota, dibawah daerah terlarang atau yang dilindungi. Teknik pemboran ini juga dapat dilakukan untuk memproduksi formasi dibawah laut yang tidak jauh dari pantai.

       Dengan adanya pemboran horizontal dapat mengoptimalkan perolehan minyak bumi, sehingga area pengurasan pada zona produktif dapat diperluas. Sudut kemiringan atau inklinasi pemboran horizontal dapat mencapai 90° terhadap posisi vertikal dan menuju kedalam formasi produktif secara horizontal mengikuti bidang penyebaran dari batuan reservoir yang bertujuan untuk³⁾:

·         Meningkatkan laju produksi dan tingkat rekoveri.

·         Mengurangi jumlah sumur pengembangan.

            Tujuan utama dilakukannya pemboran horizontal adalah untuk mengoptimalkan produktivitas sumur dengan cara memperluas daerah pengurasan suatu sumur.

               Saat sekarang ini pemboran horizontal dapat diklafikasikan dalam empat (Gambar 2) kategori yang menggunakan build rate yang berbeda dengan sudut inclinasi dapat mencapai 90° terhadap vertikal, yaitu pemboran horizontal dengan menggunkan ultra short radius, short radius, medium radius, dan long radius (konvensional).

·    Long Radius

Long radius merupakan sistem yang standar digunakan pada lapangan minyak untuk teknologi pengeboran direktional. Long radius atau konvensional sumur horizontal mempunyai biuld-rate 2° sampai 6°/100 feet (30 m) dan build radiusnya 1000ft-3000ft. Panjang bagian horizontalnya dapat mencapai 1000ft-5000ft.

Pemboran long radius mempunyai tiga bagian (fase) mulai dari ujung kepala sumur sampai pada bagian bawah .Fase 1 adalah pemboran vertical sampai KOP (Kick of  Point). Fase 2 pemboran berarah dari KOP sampai titik target, dan Fase 3 adalah pemboran yang mempunyai arah horizontal. Penentuan kedalaman total dari tiap-tiap fase disensuaikan dengan kemiringan formasi.

·    Medium Radius

Teknik  pengeboran medium radius pada sumur horizontal telah dikembangkan dengan memodifikasi dari pemboran yang konvensional dan menghasilkan build rate antara 6^o sampai 60°/ 100ft (30m). Teknik medium radius mempunyai jari-jari kelengkungan  antara 125 – 700 feet, dengan panjang horizontal section mencapai 3000 feet (915 m), dan dengan diameter yang sama pada sumur long radius.

·    Short Radius

Pada pemboran lateral Short Radius menghasilkan  tingkat pembentukan build rate antara 1,5 sampai 3°/feet. Teknik medium radius mempunyai jari-jari kelengkungan  antara 20ft– 40ft, dengan panjang horizontal section mencapai lebih kecil daari 800ft

 Pemboran lateral short radius ini akan membutuhkan peralatan yang sangat spesial untuk mendukung sistem pemboran horizontal ini.

·    Ultrashort – Radius

       Kategori yang keempat ini, kadang – kadang terpisah untuk metoda Ultrashort – Radius, mengunakan aksi dari jetting nozzle dari tekanan tinggi pada ujung nozzle di akhir dari arah flexible pipe. Sudut build rate  kemungkin dapat mencapai 90°/feet.

Untuk apa directional drilling dilakukan ?
Secara konvensional sumur dibor berbentuk lurus mendekati arah vertikal. Directional drilling (pemboran berarah) adalah pemboran sumur dimana lubang sumur tidak lurus vertikal, melainkan terarah untuk mencapai target yang diinginkan.
Tujuannya dapat bermacam-macam:

1. Sidetracking: jika ada rintangan di depan lubang sumur yang akan dibor, maka lubang sumur dapat dielakan atau dibelokan untuk menghindari rintangan tersebut.
2. Jikalau reservoir yang diinginkan terletak tepat di bawah suatu daerah yang tidak mungkin dilakukan pemboran, misalnya kota, pemukiman penduduk, suaka alam atau suatu tempat yang lingkungannya sangat sensitif. Sumur dapat mulai digali dari tempat lain dan diarahkan menuju reservoir yang bersangkutan.
3. Untuk menghindari salt-dome (formasi garam yang secara kontinyu terus bergerak) yang dapat merusak lubang sumur. Sering hidrokarbon ditemui dibawah atau di sekitar salt-dome. Pemboran berarah dilakukan untuk dapat mencapai reservoir tersebut dan menghindari salt-dome.
4. Untuk menghindari fault (patahan geologis).
5. Untuk membuat cabang beberapa sumur dari satu lubung sumur saja di permukaan.
6. Untuk mengakses reservoir yang terletak di bawah laut tetapi rignya terletak didarat sehingga dapat lebih murah.
7. Umumnya di offshore, beberapa sumur dapat dibor dari satu platform yang sama sehingga lebih mudah, cepat dan lebih murah.
8. Untuk relief well ke sumur yang sedang tak terkontrol (blow-out).
9. Untuk membuat sumur horizontal dengan tujuan menaikkan produksi hidrokarbon.
10. Extended reach: sumur yg mempunyai bagian horizontal yang panjangnya lebih dari 5000m.
11. Sumur multilateral: satu lubang sumur di permukaan tetapi mempunyai beberapa cabang secara lateral di bawah, untuk dapat mengakses beberapa formasi hidrokarbon yang terpisah.

Pemboran berarah dapat dikerjakan dengan peralatan membor konvensional, dimana pipa bor diputar dari permukaan untuk memutar mata bor di bawah. Kelemahannya, sudut yang dapat dibentuk sangat terbatas. Pemboran berarah sekarang lebih umum dilakukan dengan memakai motor berpenggerak lumpur (mud motor) yang akan memutar mata bor dan dipasang di ujung pipa pemboran. Seluruh pipa pemboran dari permukaan tidak perlu diputar, pipa pemboran lebih dapat “dilengkungkan” sehingga lubang sumur dapat lebih fleksibel untuk diarahkan.