J-4: Total Loss di Zona Deplesi yang Berujung Stuck Pipe
Sumur pengembangan J-4 dibor berarah (build 3 derajat per 30 m) ke target 3.150 mMD/2.980 mTVD di lapangan tua yang sudah berproduksi 25 tahun. Zona deplesi di 2.400 mTVD memiliki tekanan pori setara 8,4 ppg, sedangkan fracture gradient batuan penudung 13,0 ppg dan turun menjadi 11,5 ppg pada batupasir deplesi. Mud weight saat ini 12,6 ppg (OBM). Pada 2.380 mMD terjadi total loss 45 bbl/jam; pill LCM fine dan medium tidak menahan. Enam jam kemudian torque naik dari 8 ke 14 kN.m, drag bertambah 25 ton, dan tidak ada return saat pompa dimatikan. Pit gain tidak teramati, tetapi SPP sempat turun 15 bar sebelum pompa dimatikan. Shoe casing 9-5/8 in terakhir di 2.150 mMD. Supervisor pemboran mengusulkan menaikkan mud weight ke 13,5 ppg agar zona bertekanan tinggi di bawah tetap terkendali. Kontrak rig menyisakan 9 hari dengan biaya US$95.000/hari; side-track diperkirakan menambah 6 hari.
1. Diagnosis mekanisme stuck pipe pada J-4. Bedakan kandidat utama dan jelaskan data mana yang membedakannya.
Read the worked answer
Urutan kejadian adalah kuncinya: loss dulu, stuck kemudian. Ini menyingkirkan kebanyakan penyebab lain.
Kandidat diagnosis:
- Loss-induced pack-off / wellbore instability (paling mungkin). Dengan MW 12,6 ppg di batupasir deplesi ber-FG 11,5 ppg, terjadi rekahan dan loss 45 bbl/jam. Level fluida anulus turun, sehingga tekanan hidrostatik efektif berkurang dan batupasir/lempung di atasnya kehilangan tumpuan; cavings menumpuk di anulus. Bukti pendukung: SPP turun 15 bar lalu tidak ada return saat pompa dimatikan (anulus tersumbat, bukan sekadar losses), dan pit gain tidak ada sehingga bukan kick.
- Differential sticking. Overbalance di zona deplesi sangat besar: 12,6 - 8,4 = 4,2 ppg, kira-kira 2.100 psi diferensial pada 2.400 mTVD. Ini kondisi klasik untuk differential sticking pada filter cake tebal. Namun pada total loss filter cake tidak terbentuk baik, sehingga mekanisme ini lebih berperan sebagai faktor yang memperberat setelah string berhenti, bukan penyebab awal.
- Hole collapse murni kurang konsisten: tekanan masih jauh di atas tekanan pori 8,4 ppg.
Data pembeda yang harus diminta:
- Sifat cavings (angular, tabular, atau bulat) dan volumenya di shaker.
- Apakah string masih bisa diputar/di-work; differential sticking biasanya tetap bisa diputar sedikit, pack-off tidak.
- Tekanan pompa saat mencoba sirkulasi pada laju rendah; kenaikan tekanan mendadak menandakan pack-off.
- Kedalaman free point.
Kesimpulan: diagnosis utama adalah loss-induced pack-off dengan differential sticking sebagai kontributor; penanganan harus berangkat dari pengendalian loss, bukan dari menambah densitas.
2. Evaluasi usulan supervisor menaikkan mud weight ke 13,5 ppg. Apa konsekuensinya dan apa alternatif yang benar?
Read the worked answer
Usulan itu harus ditolak, dan alasannya kuantitatif.
- MW 13,5 ppg berada 2,0 ppg di atas fracture gradient batupasir deplesi (11,5 ppg). Loss akan meningkat drastis, bukan berhenti, karena rekahan yang sudah terbuka akan meneruskan fluida. Pada sumur berarah dengan ECD tambahan akibat cutting loading, nilai efektif di anulus bahkan lebih tinggi.
- Overbalance terhadap zona deplesi naik menjadi 5,1 ppg (sekitar 2.550 psi), sehingga risiko differential sticking justru bertambah untuk string yang sedang tertahan.
- Jika loss berlanjut dan kolom fluida turun, ada risiko hilangnya kontrol hidrostatik ke zona bertekanan lebih tinggi di atas - ini risiko well control, bukan sekadar biaya lumpur.
Klaim adanya zona tekanan tinggi di bawah juga belum tervalidasi: tidak ada data pore pressure real-time (misalnya dari LWD/resistivity atau connection gas) yang menyertainya. Mengambil keputusan densitas berbasis asumsi adalah pelanggaran praktik baik.
Alternatif yang benar:
- Turunkan MW ke 11,2–11,4 ppg (margin 0,1–0,2 ppg di bawah FG 11,5 ppg) sambil tetap mengontrol zona di atas shoe.
- Pulihkan sirkulasi pada laju rendah dengan LCM pill bertahap (fine, medium, coarse) atau gunk pill; siapkan cement plug sebagai opsi terakhir.
- Kurangi ECD dengan menurunkan flow rate dan RPM terkontrol, serta perbaiki hole cleaning sebelum masuk zona deplesi.
- Jika zona di atas shoe membutuhkan MW > 11,5 ppg, maka masalahnya adalah desain casing seat, bukan densitas fluida - harus dipasang liner antara sebelum menembus zona deplesi.
3. Dengan sisa 9 hari kontrak rig, susun rencana keputusan (decision tree) dan hitung implikasi ekonominya.
Read the worked answer
Rencana operasi (jam 0–36):
- Pastikan kondisi sumur aman: tidak ada kick, monitor pit level; jangan menambah MW.
- Tentukan free point dan derajat kebebasan string (rotasi/reciprocation).
- Coba re-establish circulation pada laju minimal; jika berhasil, sirkulasikan LCM pill dan work string dengan jarring (down/up sesuai free point).
- Back-reaming hanya jika rotasi masih mungkin; jangan memaksa jika torque sudah tinggi.
Decision tree:
- Jika bebas ≤24 jam: evaluasi kondisi lubang, lalu set casing 7 in liner untuk mengisolasi batupasir deplesi sebelum melanjutkan. Lanjutkan pemboran dengan MW 11,2–11,4 ppg.
- Jika tidak bebas dalam 24–36 jam: tinggalkan string, lakukan sidetrack dari shoe 2.150 mMD, dengan desain casing yang merevisi seat di atas zona deplesi.
Ekonomi:
- Rig cost US$95.000/hari.
- Opsi side-track: +6 hari = US$570.000 ditambah biaya lumpur, casing, dan kemungkinan kehilangan BHA.
- Opsi terus memaksa dengan losses 45 bbl/jam juga mahal: sekitar 1.080 bbl/hari lumpur OBM hilang; pada US$250/bbl ini sekitar US$270.000/hari, belum termasuk risiko well control dan waktu non-produktif.
Kesimpulan: batas waktu 24–36 jam sebelum memutuskan side-track adalah titik di mana biaya menunggu melebihi biaya side-track. Keputusan harus diambil berdasarkan free point dan kemampuan sirkulasi, bukan berdasarkan harapan string akan lepas sendiri.