Saluran Pengendali

Drilling spool, choke dan kill line diperlukan pada pemasangan unit pencegah semburan liar (blowout preventer stack) berfungsi untuk saluran pengendali saat proses menutup sumur dan sirkulasi mematikan kick.
Drill spool, choke dan kill line serta sistem penyambungnya harus mempunyai tekanan kerja sama atau lebih besar dari blowout preventer stack yang terpasang.
Selama operasi pemboran dan selama operasi menangani kick sambungan-sambungan pipa choke dan kill line akan mengalami tekanan dan getaran-getaran oleh karena itu harus diberi pendukung, dijangkarkan dan diikat kuat.

Drilling Spool
Pada mulanya drilling spool merupakan satu-satunya cara untuk menghubungkan choke dan kill line ke pencegahan semburan liar (blowout preventer). Tetapi sekarang choke dan kill line dapat langsung dipasang pada side out-let pada body BOP.
Tujuan pembuatan choke dan kill line pada body BOP adalah untuk meniadakan pemakaian drilling spool sehingga dapat menghemat ruangan dan memperpendek tinggi BOP stack dan juga mengurangi jumlah sambungan pada BOP stack. Salah satu kelemahan dari pemakaian kill dan choke line pada body BOP adalah bahaya terkikisnya choke line outlet oleh pasir yang keluar bersama semburan kick. Apabila luka akibat pengikisan terlalu besar, dapat menyebabkan BOP tidak dapat dipakai lagi. Sedangkan kalau yang terkikis adalah lubang choke line pada drilling spool maka mengganti drilling spool akan lebih murah dibanding dengan mengganti atau memperbaiki BOP.

Minimum persyaratan drilling spool adalah :
•Harus memiliki side outlet 2 buah dengan diameter minimum 2” dan 3”
•Diameter dalam (bore) drilling spool minimal harus sama dengan diameter dalam puncak casing head
•Tekanan kerja minimal harus sama dengan tekanan kerja dari puncak casing head yang dipasang dengan BOP

Kill Line
Kill line berfungsi untuk saluran injeksi ke sumur apabila diperlukan untuk mematikan sumur. Kill line minimum harus ada sebuah dan yang terbaik dua buah dengan letak yang dapat bervariasi tergantung susunan BOP stack.
Pada kill line harus dipasang satu atau dua valve pada drilling spool atau outlet BOP dan satu check valve untuk perlindungan apabila terjadinya kebocoran atau pecah pada saluran/pipa kill line. Dengan dipakainya check valve memungkinkan kill line valve tetap dibuka selama kick dan dapat memompakan ke sumur setiap saat tanpa membuka valve terlebih dahulu.
Kill line valve yng utama (primer) adalah yang terletak paling luar dapat berupa remote hydraulic operator sedang yang manual diletakkan dekat BOP disebut master valve. Master valve dalam operasi selalu dibuka. Semua sambungan, pipa memipa, valve-valve di kill line harus dilindungi dari terjadinya sumbatan dengan cara di flushing dan mengisi dengan cairan lumpur yang bersih.

Choke Flow Line
Choke flow line atau choke line berfungsi untuk mengalirkan fluida bertekanan dari sumur ke choke manifold. Ukuran choke line minimum 3” dan lebih besar dari kill line karena aliran di choke line lebih besar akibat adanya gas yang mengembang di annulus.
Ukuran choke line yang kecil menyebabkan timbulnya pressure drop yang besar dan pembacaan tekanan di choke manifold akan salah karena tidak sama dengan tekanan yang sebenarnya di kepala sumur.
Sebuah manual operated valve harus dipasang sedekat mungkin dengan BOP di choke line sebgai master valve dan sebuah hidraulic power operated valve dipakai sebagai valve primer (utama) dipasang di bagian luar dari master valve. Valve ini yang akan senantiasa dioperasikan untuk dibuka dan ditutup untuk keperluan pengendalian kick dari tempat agak jauh dengan melalui remote kontrol. Choke line disambung sampai ke choke manifold diusahakan dipasang selurus mungkin.
Pengelasan yang dilakukan pada choke dan kill line harus berkualitas baik dan untuk itu harus diperiksa dengan X-ray atau magnaflux sebelum dipasang dan setelah pemasangan harus ditest tekanan.
Untuk setiap PSL stack harus minimal memiliki satu choke line dan satu kill line. Tetapi ada kalanya boleh dipasang masing-masing 2 buah untuk tujuan :
•Fleksibilitas pemakaian dalam operasi untuk kemungkinan keadaan operasi stripping tekanan tinggi.
•Masing-masing satu saluran akan dapat berfungsi sebagai saluran cadangan untuk keamanan.

Choke Manifold dan Back Pressure Manifold
Choke line dari PSL stack dihubungkan ke manifold khusus yang berfungsi untuk mengatur pemberian tekanan balik (back pressure) di annulus dan mengatur serta mengendalikan aliran lumpur dari annulus sewaktu penutupan sumur karena kick ataupun sewaktu untuk mematikan kick.
Choke line pada manifold ini merupakan bagian yang akan mengalami keausan atau tersumbat oleh partikel besar yang keluar dari sumur. Oleh karena itu disediakan lebih dari satu choke di manifold meskipun manifold tersebut untuk bekerja ditekanan rendah. Pada manifold ini disusun sedemikian rupa agar dapat dengan mudah, cepat dan aman mengatur perubahan aliran pemakaian choke dan arah dari penampungan fluida yang keluar.Manifold header mengatur aliran dari sumur yang tekanannya tinggi menuju choke yang dikehendaki. Valve-valve umumnya dihubungkan dengan sistem flange pada header dan choke. Saluran setelah choke dihubungkan ke pipa berukuran lebih besar dan selanjutnya diatur ke arah flare, mud gas separator atau ke mud pit. Sebuah manometer harus dipasang pada choke line manifold, untuk mengetahui tekanan casing tekanan kerja manifold harus sama atau lebih besar dari tekanan kerja PSL stack.
Discharge line dari choke mempunyai diameter dalam lebih besar dari body choke. Full opening valve dipasang di depannya dan selanjutnya dihubungkan ke expansion chamber. Pada expansion chamber aliran fluida yang berkecepatan tinggi dengan membawa pasir dan cutting kecepatannya akan turun sebelum fluida dari formasi masuk ke mud gas separator. Pipa dan valve setelah choke dipasang pipa-pipa dan valve bertekanan kerja lebih rendah adalah salah dan berbahaya, karena problem erosi, dan bila gas yang keluar dan mengembang akan dingin dan dapat terjadi pembekuan atau penyumbatan.
Berikut ini bentuk susunan choke manifold yang disarankan dalam buletin API RP53 oleh IADC untuk operasi drilling rig di darat.

Choke Dan Control Panel
Terdapat tiga type choke yang mungkin dipakai pada choke manifold :
1.Positive choke
2.Manual adjustable choke
3.Hydraulic adjustable choke

Positive Choke
Positive choke atau bean mempunyai diameter lubang pembukaan yng tetap choke ini dipakai untuk mengatur tekanan konstan di sumur.

Manual Adjustable Choke
Pada choke ini besar pembukaannya dapat diatur sehingga dengan mudah dapat untuk mengatur besarnya tekanan di drill pipe (stand pipe) dan di casing selama sirkulasi.
Bentuk dasarnya mirip dengan prinsip Widle valve, tetapi berukuran besar, stem dari choke ini dan seatnya normal dibuat dari tungsten carbide atau material lain yang kurang tahan abrasi.

Hydraulic Adjustable Choke
Hydraulic Adjustable Choke yang biasa dipakai dalam operasi pemboran adalah :

1. Swaco Super Choke
Choke ini merupakan salah satu jenis hydraulic adjustable choke yang dapat menutup penuh sehingga dapat dipakai untuk menutup sumur. Tekanan kerja dari choke ini 10.000 psi dan telah dicoba tahan selama operasi pada tekanan tinggi.
Choke memiliki mekanisme dua plate bulat dengan lingkaran lubang hampir setengah lingkaran dan equivalent dengan 1 ½” lingkaran. Satu dari plate ini digerakkan berputar dengan tenaga hydraulic untuk menutup atau membuka choke.
Sangat kecil kemungkinan choke tersumbat atau aus setelah dipakai dalam waktu yang lama, tetapi apabila tersumbat dapat dengan mudah dibersihkan dengan membuka choke.
Pembangkit tenaga hidrolik dapat menggunakan udara atau pompa tangan hidrolik sebagai cadangan kalau saluran hidrolik dari consule rusak sampai choke, maka choke dioperasikan langsung dengan manual yaitu diputar memakai tongkat besi.
Prosedur Pengoperasian
1.Dorong valve air supply ke posisi ”On”.
2.Buka valve hydraulic regulator beberapa putaran.
3.Untuk menutup choke, dorong control lever ke posisi ”close”. Perhatikan indicator penunjuk gerakan dari posisi choke. Apabila tekanan casing atau tekanan Dp yang dikehendaki telah dicapai lepaskan ”contror lever” ke posisi ”hold” maka penutupan choke akan berhenti. Bila perlu hydraulic regulator diset kembli kalau pembukaan choke terlalu cepat atau terlalu lambat saat control lever dioperasikan.
4.Dengan mendorong kontrol lever sebentar lalu segera kembalikan ke posisi ”hold” maka dapat mengatur perubahan pembukaan sedikit-sedikit.
5.Apabila terjadi choke tersumbat, segera dorong kontrol lever pada posisi open dan buka regulator banyak-banyak untuk mempercepat pembukaan. Apabila telah bebas sumbatannya dorong kontrol lever ke posisi ”close” dan tunggu sampai choke kembali ke posisi semula.
6.Apabila telah kembali ke posisi semula atur kembali regulator ke posisi putaran semula.
7.Apabila pekerjaan choke telah selesai buka choke dan putar valve supply udara (air supply) ke posisi ”off” untuk membuang semua tekanan dari hydraulic system.
8.Jangan lupa untuk supaya pump stroke counter jalan, power harus on dan sensor harus telah dipasang di pompa.

Operasi Pada Kondisi Darurat :
1.Rusak tidak ada supply udara atau rusak air pump :
•Pasang handle pada hand pump yang terletak pada dasar control skid dan periksa bleed off valve harus berposisi close.
•Untuk merubah pembukaan choke tahan posisi kontrol lever pada posisi yang dikehendaki sambil hand pump dijalankan.

2.Hydraulic line pecah atau sambungan rusak :
•Apabila rusak open line, putus/lepaskan close line demikian pula jika sebaliknya.
•Masukkan batang besi (”rod” 5/8”) ke dalam lubang di indicator head assembly choke.

Cameron Remote Manual Drilling Choke
Drilling choke dari cameron ini tersedia untuk tekanan kerja 5000, 10000, 15000 dan 20000 psi. Standard choke ini cocok untuk hydrogen sulfide dan temperature sampai 380º F. Pada keadaan saluran udara rusak/tidak ada, manual hand pump atau gas nitogen dan hydrulic accumulator melalui auxilary choke lever pada control.
consule dapat untuk mem-bypass semua kontrol untuk langsung mengoperasikan manual hydraulic choke.

Prosedure Operasi
1.Choke dari cameron tidak positive seal oleh karena itu untuk mendapatkan pembacaan tekanan tutup yang tepat tutuplah valve dekatnya (sebelum choke).
2.Dengan handle 2 (handle pemilih choke) dapat untuk memilih choke yang akan dipergunakan untuk dioperasikan, choke kiri atau yang kanan. Apabila hanya memakai satu choke maka dengan melihat selang hidrolik ½” 2 buah yang terpasang dapat diketahui, yang tersambung choke kiri apa kanan.
3.Drill pipe dan choke manifold (casing) manometer mendapat output signal dari transducer. Standpipe dan choke manifold transducer harus mendapat sebuah supply tekanan udara sebelum tekanan lumpur bekerja, bila tidak akan merusak transmitter.
4.Maximum Allowable Annulus Pressure diatur dengan memutar-mutar knob 1 pada panel. Setting yang diberikan terlihat pada manometer.
5.Tingkat posisi choke yang terbaca di indicator menunjukkan besaran relatif dari rapat sampai terbuka penuh. Angka tersebut tidak bisa dikonversikan langsung dengan ukuran choke yang biasa.
6.Manual selector, handle 3 dipakai untuk mengoperasikan choke. Ia mempunyai tiga posisi fungsi : buka (open), tutup (close) dan menahan (hold), setiap fungsi tersebut tertulis di panel.
7.Panel pump stroke counter dan pump speed memerlukan tenaga listrik dan disitu akan menerima electric kumultif dan rate stroke power menit dari pompa.
8.Putar tombol untuk mematikan hubungan listrik bila pompa tidak sedang dipergunakan.