Transcript presentasi OCEANO 2011 Pak Murdjito
Deepwater Technology di Indonesia
Perkembangan, Peluang dan Tantangan
Murdjito, MSc.Eng.
Deepwater Technology Research Group Department of Ocean Engineering – ITS, Surabaya http:/www.oe.its.ac.id
Email: murdjito2oe.its.ac.id
Disampaikan dalam Seminar Nasional OCEANO 2011
Grha Sepuluh Nopember ITS, Surabaya, Maret 2011
POTENSI MIGAS LEPAS PANTAI INDONESIA
Peran Industri Migas Lepas Pantai
•
Migas
sumber energi utama dunia •
20 %
produksi migas dunia dari lingkungan laut • • Indonesia (2008):
32%
produksi migas dr lepas pantai
90%
cadangan migas Indonesia di wilayah laut Source: Moan, 2004
Lokasi Cekungan Minyak Indonesia Pesisir 23% Darat 10% Lepas Pantai 67% Produksi Minyak Bumi Indonesia Tahun 2008 Lepas Pantai 32% Daratan 68%
Sumber : http://www.migas.esdm.go.id
Total Cadangan Minyak Belum Tereksplorasi (Milyar Barrel)
36 53.5
Lokasi didaratan Lokasi dilepas pantai Total Cadangan Minyak Dilepas Pantai Yang Belum Tereksplorasi
20.7
32.8
Laut dalam Pesisir Sumber : Makalah bidang kelautan oleh Achmad Adhitya
University of Leiden, Netherlands
”Indonesia Bangkit Lewat Laut”
Installed Production Floaters (includes scheduled deliveries thru 2009) (source: woodgroup buletin, 2009)
Data Floating Platform Indonesia (2007)
• FSO • LPG FSO • FPSO • FPU • MINI TLP • MOPU • • MOgPU
TOTAL
: 12 UNITS : 3 UNITS : 5 UNITS : 1 UNIT : 1 UNIT : 1 UNIT : 1 UNIT
: 24 UNITS
DEEPWATER PLATFORM KONDISI SAAT INI DAN PERKEMBANGANNYA
Perembangan Deepwater Platform
Konversi FPSO – Pekerjaan Utama FLARE TOWER TURRET DECK HOUSE TURRET AND MOORING STRUCTURE BREAKWATER ACCOMMODATION UPGRADE COMMUNICATIONS MAST HELIDECK TOPSIDES AND SUPPORT SRUCTURE BULWARK EXTERNAL COATINGS HULL SYSTEMS CRANES AND LAYDOWN AREAS HULL STRUCTURAL UPGRADES ENGINE
•
Permasalahan Konversi FPSO Integrasi struktur Umur , kondisi, dan riwayat perbaikan
Hull global strength corrosion margins Umur Sisa Fatigue Pekerjaan penggantian konstruksi Kondisi coating • Sistem Penambatan (Mooring) Modifikasi Internal atau external Penguatan konstruksi • Integrasi bangunan atas (Topside) Kapasitas beban di atas deck Sistem konstruksi perlindungan dari kebakaran dan ledakan
•
Penambahan dan Modifikasi Hull
Modifikasi lambung/ Hull Sistem permesinan Akomodasi dan bangunan atas Sistem perpipaan (piping systems) Sistem keselamatan Peralatan evakuasi • Penambahan Konstruksi Sistem penambatan Sistem transfer fluida (Riser/ fluid transfer system) Konstruksi tambahan di deck Perlengkapan kebakaran Penambahan Bulwark/ breakwater Fasiliats Cranes Offloading system
Perubahan/ Peningkatan sistem
Integrasi control system Sistems perlindungan kebakaran dan ledakan Sistem daya (Power generation systems) Tata letak tangki muat dan sistem bongkar/ muat Sistem Ballast Sistem pompa dan valves minyak Sistem deteksi gas beracun Sistem Utilitas (air tawar, pendingin, pemanas, limbah/ air kotor, dll)
Parameter Utama Analisis FPSO
• Analisa respons hidrodinamika berdasar data lingkungann lokasi kerja • Analisa Scantling: – kekuatan (girder strength capacity) – Buckling/ ultimate capacity – Fatigue • Analisa kekuatan deck-hull terintegrasi • Analisa sistem penambatan (mooring/ riser) • Model test
FPSO – Structural Analysis Load Case 1 Displacement mm
FWD
Fr 4
Deck structure – Hull integration
Mooring and riser and offloading system
Bottom Slamming
GREEN SEAS –BOW AND MAIN DECK
SLOSHING IN CARGO TANKS
TANTANGAN DAN PERMASALAHAN
Tantangan Design dan Operasi
Kecelakaan Operasi
Statistik Kecelakaan
•
Operasi Deepwater
Tantangan
– Kedalaman air dan lingkungan yang ganas – Semakin banyak fasilitas subsea – Pertimbangan biaya dan regularity •
Pemahaman yang dibutuhkan
– Dinamika (lingkungan dan struktur) – Pemodelan sistem – Statistik/ probabilistik/ Risk based – Standard practice/code
Tantangan Design BLP Deepwater
• Mobilisasi infrastruktur selama proses instalasi dan operasi • Sistem penambatan bangunan apung • Konstruksi fasilitas dasar laut (pipa, PLEM) • Interaksi sistem perpipaan dan tambat dengan tanah • Kemungkinan terjadinya geotechnic hazard (soil slides) dan pengaruhnya terhadap infrastruktur
Pemodelan Sistem
Contoh Field Lay-out deepwater Greater PlutonioProject, offshore Angola(Jayson et al.,2008).
PERKEMBANGAN DAN PELUANG
Tantangan Iptek FPSO
INTEGRASI TEKNOLOGI FSRU
Moss Maritime, 2008
Tantangan FSRU
• Memaxsimalkan utilisasi fasilitas selama operasi operational capability • Perilaku gerak dan hydrodinamika multi body • Perilaku air diantara 2 body dan gerakan relatif downtime dan jaminan ekonomi.
Inovasi Design?
Keterkaitan Perkembangan Iptek Deepwater ke depan
Konsep Desain dan Operasi Berbasis Safety
• •
Target keselamatan
: –
Jiwa, Lingkungan, Aset Mekanisme kegagalan
: –
Tenggelam
–
Kegagalan Struktur
–
Kegagalan Sistem Tambat
–
Ketidak siapan sistem evakuasi (life boat, dll)
Perkembangan Konsep Perancangan Struktur Laut
• • •
Perencanaan berbasis rules (Design by Rules)
– –
Sampai 1970’s Berdasar pd pedekatan rules yang diekpresikan dalam bentuk tabel dan formula Perencanaan berbasis Analysis (Design by analysis)
–
Berbasis pd perhitungan beban hidrodinamika dan analisa tegangan dengan FEM
– –
Hasil analisa dipakai perancang sbg bahan optimasi struktur Pendekatan ini masih banyak dipakai dalam desin proses Perencanaan berbasis kinerja (Design based on performance / goal standards)
– –
Perencanaan berbasis accidental loads/ Ultimate condition Perencanaan berbasis resiko (Risk based)
Limit-state design criteria
• • • •
Service limit state Ultimate limit state (buckling/ collapse & fracture) Fatigue Limit State Accidental limit state (progressive collapse limit state)
Area Research Floating Platform
• Analisa resiko interaksi antara gelombang dengan struktur • Arus laut dalam dan pengaruhnya terhadap beban pd struktur • vortex-induced vibrations (VIV) • vortex-induced motion (VIM) • Slamming dan green water pada FPS • deep-water float-over installation methods.
Teori Modern untuk Marine Structural Design
Eksploitasi SDA Lepas Pantai
Perspektif Riset Kelautan
Perikanan/ aquaculture DOW industry related Lingkung an Riset deep water technology Hankam Infrastruktur Perkapalan & BLP Keselamatan dan resiko
Very large Floating Structure/ VLFS
Tantangan Teknologi VLFS
Target safety Level of VLFS
Deep Ocean water (DOW) Technology
Industri DOW – Rekam Jejak
• Jepang: – Dikembangkan 1971, riset itensif 1986 dgn program 5 tahun – DOW industri pertama di Kochi dan Toyama prefectures – Komersila 1996, nilai penjualan 800 juta Yen dari 8 perusahaa di Kochi – 2001, DOW mencapai 600 milyar Yen & >100 perusahaan • Hawai – Mulai 1985, nilai jual 30-40 juta USD/tahun (2008) > 30 perusahaan
DOW di Jepang
Lokasi DOW di Indonesia
Potensi Lain laut Dalam
• • • •
Energi Teknologi Robotic Tunnel Etc
Kesimpulan
• Potensi Migas Indonesia ke depan di lepas pantai • FPSO sebagai bangunan apung jika dengan konversi perlu pertimbangan teknis dan keselamatan yang matang • Ke depan desain bangunan apung lebih berbasis pada performance/ goal based dan resiko • Perlu pengebangan potensi laut dalam selain migas ke depan
• • • • • • • • • •
References
Alastair Jones,
FPSO Hull Structure, Design and Maintenance, The Basic Principles
, LR Asia, Jakarta 2007.
Bai, Yong,
Marine Structural Design
, Elsevier, NY, 2003 BRKP,
Pemanfaatan Air Laut Dalam untuk Peningkatan Sektor Perikanan dan Non-
Perikanan , D epartemen Kelautan dan Perikanan RI , Jakarta 2004.
Djatmiko, EB & Murdjito,
Industri Migas Lepas Pantai : Peluang dan Tantangan
, OCEANO 2010, ITS.
Environmental Health Perspectives vol 115 number 12 December 2007 Hideyuki Suzuki, Overview of Megafloat: Concept, design criteria, analysis, and design, Marine Structures 18 (2005) Mark F.Randolph et.al, Recent advances in offshore Geotechnics for deepwater oil and gas developments, Ocean Engineering, Elsevier 2010 Moan, T,
Safety of Offshore Structures
, Centre for Offshore Research & Engineering, NUS, 2004 Moan, T,
Development of Accidental Collapse Limit State Criteria for Offshore Structures,
Risk Acceptance and Risk Communication Stanford, March 26-27, 2007 Murdjito & Djatmiko, E.B,
Design and Inspection of Fixed Offshore Paltform
, Kursus MIGAS, Bandung, 2006