Nama : Yopik Indra Rosyidi

NPM : 1106013183 Teknik Perkapalan UI

Tugas 5 Mengenai “ Pembuatan Floating Production Storage and Offloading”

Proses Pembangunan FPSOFPSO (floating production, storage, dan offloading system) terdiri dari

struktur monohull besar, pada umumnya (tetapi tidak selalu) berbentuk kapal, dilengkapi dengan fasilitas pengolahan minyak dan gas bumi. Platform ini ditambat ke lokasi untuk waktu yang lama, dan tidak benar-benar mengebor minyak atau gas. Beberapa varian dari aplikasi ini, yang disebut FSO (floating storage offloading) atau FSU (floating storage unit), yang digunakan secara eksklusif untuk tujuan penyimpanan, dan hanya memiliki peralatan proses yang sangat sedikit.

Tahap pengembangan (development) merupakan tahap penyiapan dan pembangunan fasilitas yang meliputi: perancangan dan pembangunan fasilitas produksi, struktur pendukung serta sistem transportasi produk/fasilitas, kemudian dilakukan pemasangan dan pengetesan semua sistem.

Proses produksi minyak/gas melalui beberapa tahapan, yakni dan sumur-sumur produksi minyak/gas akan mengalir ke sistem rangkaian pipa (riser) menuju ke anjungan pengepul awal (wellhead platform). Di wellhead platform tersebut minyak/gas dan sumur-sumur yang ada akan dilakukan proses awal pemisahan minyak/gas dan air dan pasir pada wellhead separator. Selanjutnya minyak/gas tersebut diproses lanjut di anjungan produksi (production platform). Dan anjungan produksi minyak/gas yang telah dibersihkan dan kandungan- kandungan yang tidak diinginkan dikirim ke tempat rafinery/pengolahan di darat rnelalui pipa (pipe line) atau dengan tanker. Untuk transportasi dengan tanker umumnya akan membutuhkan tempat penyimpanan sementara (offshore storage) yang dapat berupa berbagai tipe bangunan seperti Single Buoy Storage, (SBS), Catenary Anchor Leg Mooring (CALM), Floating Production and Storage of Oil (FPSO), dll.

Faktor-Faktor Yang Berpengaruh pada Industri Lepas Pantai

Tingkat perkembangan industri lepas pantai (offshore industries) sangat ditentukan oleh berbagi macam faktor, antara lain: permintaan energi, keberhasilan pengeboran, harga minyak/gas, tingkat investasi, kondisi cash flow, tingkat suku bunga (tax regimes), peranan energi alternatif selain minyaklgas, stabilitas politik dan perkembangan ekonomi. Perkembangan ekonomi termasuk perkembangan harga minyak/gas merupakan faktor terpenting yang mempengaruhi perkembangan industri offshore. Tingkat pertumbuhan harga minyak sangat ditentukan oleh kondisi ketersediaan-permintaan (supply-demand) minyak/gas di pasaran, dimana negara-negara OPEC merupakan penentu utama sebagai negara pensuplai terbesar kebutuhan minyak dunia. Peranan Intitusi Nasional dan Internasional

i. Pemilik/Owner Pemilik anjungan/unit dapat perorangan, organisasi atau konsorsium. Pemilik tidak selalu yang mernakai atau yang mengoperasikan bangunan tersebut, seperti PT. PANN FINANCE sebagai pemilik kapal Caraka Jaya dan Palindo Pax 500, tetapi sebagai operatomya adalah perusahaan pelayaran (PELNI, Meratus, dll).

ii. Pemakai/Operator Operator anjungan lepas pantai umumnya adalali perusahaan minyak atau perusahaan jasa dibidang perminyakan, seperti PERTAMINA, SHELL, BP-ARCO, CONOCO. Santa Fe, Mobile Oil, Texaco, Unocal, Amoses, dll. Tuntutan operator terhadap anjungan meliputi: Fungsionalitas (kesesuaian struktur terhadap operasi), kebutuhan anjungan terhadap infrastruktur dun logistik, keselamatan jiwa manusia, investasi, operasi dan lingkungan.

iii. Kontraktor/Galangan Kontraktor adalah instansi yang membangun dan menyiapkan keberadaan anjungan beserta fasilitasnya, maka kontraktor mempunyai kepentingan tcrhadap aspek: metoda pembangunan struktur (buildmethod), kesesuaian dengan kapasitas dan fasilitas (buildfriendly), kemudahan mendapatkan material dan peralatan. Contoh kontraktor: Guna Nusa Fabricator, Bukaka, Tn Patra, PT. PAL, DKB, Sembawang Shipyard, IHI, Marathon, Welton Feyenoord, Santa Fe, McDermott, dll.

iv. Biro Klasifikasi Peranan Biro Kiasifikasi secara umum penyediaan jasa untuk kepentingan pihak-pihak yang terkait (pemilik, pemerintah, asuransi, bank, dll) didunia kemaritiman/kelautan dengan penilaian tenting kondisi teknis bangunan maritim (kapal, offshore) untuk tercapainya tingkat keselamatan di laut, baik manusia, barang dan pencemaran Iingkungan. Untuk itu, sertifikat klas yang dikeluarkan oleh biro kiasifikasi disini berperan penting dalam menentukan kelaikan bangunan maritim. Selain ditentukan oleh sertifikat ini, kelaikan bangunan laut masih ditentukan oleh sertifikat statutoria yang dikeluarkan oleh badan inteniasional (IMO) atau biro kiasifikasi atau oragnisasi profesi yang teiah mendapat mandat dan pemerintah/negara bendera. Disamping kegiatan resmi diatas, biro klasifikasi juga dapat berperan sebagai konsultan engineering dan badan riset. Contoh Biro Kiasifikasi: Lloyd Register of Shipping (LR), American Bureau of Shipping (ABS), Oct norske Veritas (DnV), Gennanischer Lloyd (GL), BureauVeritas (BV), Nippon Kaiji Kyokai (NKK), Biro Klasifikasi Indonesia (BKI).

v. Institusi Internasional Institusi intemasional biasanya berperan sebagai penasihat. lnstitusi intemasional juga berwenang mengeluarkan sertifikat tentang kelaikan sesuatu aktivitas, yang sering disebut sebagai sertifikat statutoria. Sertifikat statutoria dalam bidang maritim dikeluarkan biasanya oieh international Maritime Organization (IMO). Hal ini tertuang dalarn SOLAS (safety of life at

sea) untuk keselamatan operasi di laut tertutama keselamatan rnanusianya, MARPOL (Marine Polution) untuk mencegah pencemaran laut, International Safety Management Codes (ISM Codes) untuk managemen keselamatan operasi bangunan maritim dan pencegahan pencemaran (disahkan oleh IMO), ISO 9000 untuk managemen kendali mutu, ISO 14000 utuk managemen pengendalian pencernaran, dll.

vi. Institusi Nasional

Tujuan awal dan aturan yang dikeluarkan oleh institusi nasional untuk melindungi kepentingan nasional (negara maupun konsumen) di negara seternpat. Akan tetapi hal ini tidak menutup kemungkinan aturan tersebut diadopsi dan diakui berlakunya oleb negara lain. Yang tergolong sebagai institusi nasional seperti Departemen Migas yang mengeluarkan aturan yang ada hubungannya dengan aktivitas pertambangan di Indonesia, Departemen Perindustrian yang mengeluarkan SNI (Standar Nasional Indonesia), American National Standard Institute (ANSI), Deutches Institut fur Normung (DIN) untuk bidang industri dan perdagangan, British Standard Institution (BSI), dlsb.

vii. Organisasi Profesi Organisasi profesi juga sering mengeluarkan dan mengembangkan aturan yang berlaku pada perancangan atau kendali mutu operasi dan fabrikasi di berbagai macam aktivitas. Aturan yang dikeluarkan biasanya meliputi bidang-bidang khusus, seperli material, pengelasan, listrik, dish. Sebagai contoh organisasi profesi ialah American Welding Society (AWS) untuk teknologi pengelasan, American Society for Testing Materials (ASTM) untuk teknologi material, American Society of Mechnical Engineers (ASME) untuk teknologi produksi dan manufacturing, American Petroleum Institute (API) untuk industri perminyakan, Japanese Industrial Standarad (JIS) untuk bidang industri dan produk mineral, dlsb.

viii. Institusi Ahli ( Waranty Surveyor) Sebagai contoh disini ialah Noble Denton & Associates yang bergerak atas nama suatu jasa asuransi untuk mengawasi transportasi suatu bangunan laut dan kesesuaian operasi bangunan laut di suatu lokasi. P&I club suatu organisasi jasa asuransi yang mengurusi masalah klaim asuransi dan kecelakaan bangunan maritim.

a. Jenis-jenis struktur anjungan lepas pantai (Offshore Platform)

i. Jenis Anjungan berdasar konstruksinya Berdasar jenis konstruksi. maka struktur anjungan lepas pantai (offshore platform) dapat dibedakan atas:

1. Struktur terpancang Sebagai contoh dan struktur Anjungan lepas pantai terpancang ialah jacket steel platform, gravity platform, monopod, tripod. dl. Pada konstruksi terpancang, baik beban vertikal maupun beban horizontal dan momen dapat ditransformasikan

oleh struktur kaki-kakinya melalui pondasi ke dasar taut. Ukuran pondasi akan menentukan distribusi beban ke dasar laut. Selain itu. ukuran pondasi juga akan menentukan ukuran struktur secara keseluruhan. Struktur anjungan terpancang sebagian besar digunakan sebagai fasilitas produksi/pengolahan minyak/gas maupun sebagai fasilitas anjungan pendukung produksi (supporting structure). Contoh anjungan terpancang dapat dilihat pada gambar 1.1.

2. Struktur terapung Yang termasuk didalam jenis anjungan terapung (Mobile Offshore Units) adalab semi submersible, jack-up platform, drilling ship, barge dan anjungan terapung lainnya. Anjungan terapung bisanya digunakan sebagai anjungan pengeboran (drilling), anjungan pendukung operasi (support vessel), fasilitas pendukung pemasangan pipa (pipe layer), sebagai fasilitas akomodasi dan juga dapat dipakai sebagai anjungan produksi terutama untuk ladang-ladang marginal yang waktu operasinya tidak terlalu lama.

Untuk mengantisipasi perilaku struktur anjungan terapung diatas air biasanya anjungan terapung dilengkapi dengan fasilitas penambatan (mooring). Ada dua sistem penambatan yang ada pada anjungan terapung, yaitu: catenary mooring dan dynamic positioning. Catenary Mooring adalab sistem penambatan yang menggunakan jangkar dan rantai atau wire ropes. Tergantung dengan kedalaman air dan beban yang harus didukung oleh sistem penambatan, maka jumlah dan mooring lines bervariasi dari 4 hingga 24 buah. Karakteristik dan catenary mooring ini tidak hanya ditentukan oleh beban statis, tetapi juga sangat ditentukan oleh perilaku dinamis dan struktur anjungan yang ditambat. Sedang dynamic positioning ialah sistem penambatan yang menggunakan fasilitas komputer dan fasilitas penggerak (propulsion system). Dynamic positioning ini biasanya digunakan untuk penambatan kapal atau semi submersible di perairan yang dalam atau lokasi kerja yang rawan untuk sistem penambatan yang lain.

ii. Jenis Anjungan berdasar lama pemakaiannya

Berdasar atas lama pemakaiannya, maka anjungan dapat dibedakan atas: 1. Konstruksi Permanen Anjungan permanen dibangun dengan tujuan untuk dioperasikan selamanya hanya pada satu lokasi kerja. Termasuk dalam katagori anjungan permanen ialah anjungan produksi yang beroperasi pada satu lokasi hingga 20 s/d 30 tahun, seperti anjungan terpancang dan compliant. Konstruksi anjungan permanen tidak dimaksudkan untuk dipindah untuk operasi dilokasi kerja yang lain. .lika waktu operasi telah selesai, anjungan ini biasanya dibesituakan atau dihancurkan. 2. Konstruksi Rergerak (Mobile Units) Konstruksi ini dioperasikan hanya beberapa waktu saja, beberapa minggu atau bulan, kemudian berpindah tempat untuk operasi yang lain. Jenis pekerjaan konstruksi ini kadang-kadang juga bervariasi dan sebagai fasilitas untuk pengeboran hingga sebagai pipe layer. Termasuk dalam jenis konstruksi

anjungan ini ialah anjungan terapung, seperti jack-up drilling rig, semi submersible. kapal dan tongkang. Disamping kedua jenis diatas ini, kadang-kadang orang masih membedakan atas konstruksi semi permanen, artinya konstruksi anjungan jenis ini beroperasi hanya beberapa tahun (5 -10 tahun) kemudian dipindahkan ke tempat lain. Pada umumnya hal ini terjadi pada ladang-ladang minyak/gas marginal. Termasuk dalam katagori ini ialah kapal untuk produksi, jack-up production platform, dan tempat-tempat penampungan dan pemindahan muatan lepas pantai (buoy).

b. Fungsi Anjungan Lepas Pantai (Offshore Platform) Fungsi anjungan lepas pantai sangat bervariasi, tergantung jenis pekerjaannya. Dibawah mi akan diberikan beberapa contoh fungsi anjungan lepas pantai yang selama ini sering terjadi:

i. Anjungan Pengeboran (drilling platform/well platform) Anjungan ini digunakan untuk mengebor sumur-sumur minyak/gas, dapat berupa pengeboran awal untuk melihat struktur dan kapasitas kandungan (reservoir) ataupun untuk pengeboran lanjutan sebagai kebutuhan produksi/exploitasi. Tergantung dengan jumlah sumur dan jenis pengeboran yang dilakukan, maka lamanya operasi dapat berlangsung dan beberapa bulan hingga beberapa tahun. Pada umumnya untuk pengeboran satu sumur yang 1000 m dibawah dasar laut rata-rata memerlukan waktu 2 bulan. Sebagai anjungan pengeboran dapat berupa struktur terpancang ataupun struktur terapung (mobile offshore units). Anjungan terapung seperti jack-up, semi submersible maupun tongkang karena kemampuan mobilitasnya banyak dipakai orang sebagai fasilitas pengeboran. Kombinasi antara jack-up dengan jacket platform sebagai anjungan pengeboran juga sering teijadi, sehingga setelah selesai pengeboran jacket platform tersebut tetap berada pada lokasi dan berfungsi sebagai well head platform yang menghubungkan antara sumur dengan anjungan produksi.

ii. Anjungan Produksi (Production/Treatment Platform) Anjungan produksi digunakan sebagai tempat untuk pengolahan atau proses pemisahan antara gas, minyak dan air. Anjungan produksi banyak berupa bangunan terpancang seperti jacket steel platform maupun gravity platform. Belakangan ini anjungan terapung (mobile offshore units) juga sering digunakan sebagai fasilitas produksi, seperti jack-up platform, semi submersible maupun kapal.

Hasil olahan dan anjungan produksi kemudian dikirim ke darat dapat melalui pipa bawah laut atau disimpan pada tempat penampungan sementara kemudian dengan kapal pengangkut minyak/gas (tanker) dibawa ke darat.

Fasilitas produksi pada umumnya sebagian besar telah dilakukan pre-fabrikasi di darat dan dikelompokkan menurut module-module dan jenis operasi. Berat dari tiap module sangat bervariasi. Untuk operasi produksi gas di ladang Natuna diperkirakan rnenggunakan jacket steel platform dengan berat 18.000 ton (64 x

105 m), berat per module bervariasi dan 2500 ton hingga 3800 ton, sedang berat top side facilities untuk produksi sebesar 33.500 ton. Fasilitas ini digunakan untuk melayani kebutuhan daya sebesar 400 MWatt per deck dan untuk menghasilkan gas sebesar 480 Mcfd.

iii.Anjungan Akomodasi (Quarter Platform) Selain anjungan yang terpancang sekarang banyak juga anjungan terapung yang dirnanfaatkan sebagai anjungan akomodasi. Setelab kecelakaan yang terjadi pada semi submersible Alexander Kielland di tahun 80-an dan Piper Alpha di tahun 90-an maka peraturan yang berhubungan dengan bahaya kebakaran dan keselamatan semakin ketat. Hal mi terbukti dengan akan diberlakukannya ISM Codes untuk anjungan terapung mulai tahun 2003. Selain itu struktur anjungan akomodasi juga sangat ditentukan oleh jumlah personil, serta sistem penggunaan (sebagai hotel atau transit).

iv. Anjungan Instalasi (Instalation Platform)Anjungan ini digunakan untuk membantu instalasi anjungan lain seperti fasilitas derek (hook-up). Sebagai anjungan instalasi kebanyakan berupa anjungan terapung baik itu kapal, semi submersible ataupun jack-up platform. Selain kapasitas angkut juga perilaku di laut sangat menentukan kriteria anjungan ini, seperti stabilitas, gerakan dan lamanya waktu tidak operasi (down time) karena faktor lingkungan.

v. Pipe LayerUntuk pipe layer telah berkembang dan tongkang yang sederhana hingga semi submersible yang dilengkapi dengan fasilitas las dan pendukung yang modern. Faktor lingkungan yang sangat berpengaruh trntuk pipe layer adalali kedalaman air dan kondisi laut tempat operasi. 4. PERANCANGAN STRUKTUR ANJUNGAN LEPAS PANTAI

a. Faktor Utama Secara umum perancangan. sebagai sebuab kegiatan pengambilan keputusan, dan perancangan sistem maritim, secara khusus, adalah sebuah aktifitas multi-disiplin yang memerlukan pemanfaatan yang berdaya guna atas berbagai sumber daya yang terbatas jumlahnya untuk mernenuhi beberapa kebutuhan fungsional tertentu. Karena dalam dunia yang semakin kompetitif ini merancang tidak dapat lagi dilakukan tanpa menggunakan pendekatan optimasi. Merancang atau mendesign atau mensistesis struktur berarti mengambil keputusan atas tata letak, geometri, bahan dan ukuran struktur sedemikian rupa sehingga sebuah atau beberapa kriteria perancangan mencapai tingkat tertentu sementara batasan-batasan atau kendala-kendala dipenuhi (tidak dilanggar). Identifikasi rancangan yang akhirnya terpilih umumnya melibatkan, secara berulang, penyediaan, evaluasi dan pembandingan antara berbagai pilihan yang laik sedemikian sehingga proses perancangan bergerak maju menuju pada sebuab penyelesaian yang “terbaik” [Sen (1995)].

Didalam mengembangkan konsep perancangan, maka faktor-faktor utama yang perlu dipertimbangkan adalah sebagai berikut:

Gambar 1.5. Faktor-faktor Utama Perancangan

b. Prosedur Perancangan Proses perancangan adalah dengan menggunakan pendekatan iteratif yang melibatkan perhitungan, lazim disebut analisis, beberapa aspek rancangan seperti kekuatan, stabilitas. keandalan, dsb. Sehingga diperoleh suatu rentang pilihan rancangan yang laik. Sampai disini perlu diperhatikan bahwa kegiatan perancangan mensyaratkan kemampuan analisis tertentu. Pendekatan ini telah diterapkan dalam suatu prosedur perancangan yang secara kiasik disebut “spiral perancangan”, seperti terlihat pada gambar dibawah ini. Dengan perkembangan teknologi komputer, proses iteratif ini selanjutnya dapat dipercepat dengan bantuan sistem-sistem CAD, dan proses perancangan bahkan dapat mempertimbangkan banyak aspek perancangan secara sekaligus dengan memanfaatkan metode mathematical programming dalam kerangka Pengambilan Keputusan dengan Kriteria Majemuk (Multi-Criteria Decision Making) [Rosyid (1993)]. Kecenderungan terakhir yang rnernbutuhkan perancangan anjungan lepas pantai pada perairan yang sernakin dalam memerlukan peninjauan ulang atas metode-metode perancangan yang ada selama ini. Dengan eksplorasi pada kedalaman 1000 m, rancangan-rancangan baru ini menunjukkan laju pertumbuhan ukuran anjungan lepas pantai. Adalah amat penting untuk menentukan seberapa jauh pengetahuan yang ada kini dapat diekstrapolasi untuk mainpu dipakai menganalisis anjungan-anjungan di laut dalam tersebut. Juga penting untuk memahami metode-metode analisis yang paling mutahir yang

dapat memberikan taksiran perilaku struktur anjungan secara lebih akurat [Brebia (1978)].

Gambar l.6. Spiral Diagram Perancangan

Perhatian khusus diperlukan untuk memahami kelemahan Langkah-langkah analitik yang berbeda. Proses perancangan yang banyak dipakai sekarang mengikuti langkah-langkah sebagai berikut: 1. Karakteristik lingkungan (angin, gelombang), yang kemungkinan besar amat

besar; lebih realistis apabila karakterisasi ini secara statistik.2. Dengan memilih konfigurasi (tataletak, geometri, bahan, ukuran) awal,

mentransformasi besaran-besaran lingkungan menjadi besaran-besaran beban. Langkah ini memasukan unsur ketidakpastian baru.

3. Perhitungan beban yang bekerja pada anjungan dengan berbagai kondisi, yakni operasional dan kondisi ekstrem jika terjadi badai. Sesuai dengan kondisi operasional anjungan di laut dengan faktor ketidakpastian tinggi, maka memasukkan komponen probalistik dan dinamis dalam analisis akan lebih realistis.

4. Menentukan respons struktur anjungan akibat beban-beban tersebut. Langkah ini telah dibantu oleh perangkat-perangkat analisis yang semakin akurat, untuk perilaku struktur linier. Ketidakpastian terbesar adalah pada taksiran sifat-sifat tanah, dan umur (fatique life) struktur. Petunjuk-petunjuk perancangan untuk dua hal akhir ini relatif rnasih langka, dan tidak begitu dapat diandalkan akibat data eksperimental yang sedikit jumlahnya, serta kebutuhan untuk mengembangkan teknik-teknik analisis yang lebih memadai.

c. Tahapan Dalam Perancangan dan Pembangunan Struktur

Tahapan dalam perancangan hingga pemasangan siap operasi suatu anjungan lepas pantai dapat diringkas sebagai berikut: i. Rancangan Awal (Pre-conceptual design) Pekerjaan yang biasa dilakukan pada tahap rancangan awal meliputi: perkiraan biaya investasi, penentuan lokasi, perkiraan kapasitas produksi, pemilihan pola operasional dan penentuan kebutuhan operasional. ii. Rancangan konsep (Conceptual design) Pekerjaan rancangan konsep biasanya dilakukan oleh konsultan perencanaan, yang meliputi: alternatif anjungan, pemilihan tipe platform, dan penyiapan dasar untuk pekerjaan detailed design.

iii. Rancangan Rinci (Detailed design) Pekerjaan rancangan rinci meliputi: perhitungan struktur, pembuatan detailed drawing, Spesifikasi design, appraisal untuk mendapatkan sertifikat dan penyempurnaan dokumen untuk tender konstruksi dan instalasi.iv. Kontrak fabrikasilPembangunan (Fabrication contract)Dalam pelaksanaan pembangunan suatu anjungan penawaran tender dan fabricator meliputi: lumpsum price, rencana aktivitas, cost breakdown, prosedur quality assurance. Bila telah terjadi kontrak pembangunan, selanjutnya fabricator mebuat shop drawing kemudian melakukan fabrikasi sesuai kesepakatan dan terakhir melakukan load out dan sea fastening. v. Instalasi (Installation and hook-up) Setelah proses pembanguan selesai dan dilakukan load-out selanjutnya dilakukan kegiatan instalasi anjungan. Instalalasi dimulai pada wellhead platform, kemudian wellhead deck. Hookup dilakukan setelah instalasi dilakukan.vi. Testing Untuk melihat kesiapan fasilitas dan keseuaian dengan rencana dilakukan uji coba sebelum anjungan beroperasi. Pengujian dilakukan setelah installation/hook up selesai. Selanjutnya dilakukan penyerahan unit untuk mulai aktivitas atau commisioning.

d. Pertimbangan Perancangan i. Pertimbangan Fungsi Pengaruh fungsi anjungan pada struktur sebuah anjungan lepas pantai tidak boleh diabaikan, karena akhirnya fungsi utama sebuah anjungan lepas pantai adalah menyediakan sebuah bidang kerja datar yang kering dan untuk mewadahi berbagai peralatan bebas dan air (gelombang). Kemampuan anjungan untuk mernenuhi fungsinya ini merupakan perhatian utama orang yang bekerja dan seringkali juga hidup di sana, dengan implikasi ekonomis bagi pemiliknya.

ii. Pertimbangan Lokasi/geografis Lokasi dimana anjungan akan beroperasi menentukan ukuran dan konfigurasi anjungan. Lokasi sangat menentukan sistem transportasi produk, dengan sistem pipa atau tanker, dan sistem logistik yang dibutuhkan waktu operasi.

Jumlah sumur yang harus diakomodasi anjungan mempengaruhi persyaratan

struktural dalam berbagai cara. Beban gelombang pada sumur ini dapat mencapai 40% dan seluruh beban lateral pada anjungan, dan tergantung pada lokasinya di dalam struktur, sumur-sumur ini akan menimbulkan beban puntir yang tidak dapat diabaikan dalam analisis. Pada saat anjungan melendut pada mudline, anjungan ini menarik sumur-sumur tersebut bersama-sama, menyebabkan terjadinya beban geser dan momen pada sumur-sumur tersebut. Sumur-sumur ini tidak boleh diperhitungkan dalam menyediakan ketahanan geser anjungan. iii. Pertimbangan operasi Pertimbangan operasi memperhatikan hal-hal sebagai berikut: 1. Keselamatan personel 2. Fasilitas penunjang 3. Keselamatan Shut-down systems 4. Sistem Flare dan Emergency Relief systems 5. Ventilasi 6. Logistics 7. Personel transport 8. Pencegahan Polusi 9. Korosi. erosi dan perawatan preventif sistcm pipa

Alokasi ruangan dan distribusi beban merupakan bagian integral dalam penentuan konfigurasi awal sebuah anjungan. Pertimbangan ekonomis menentukan, sejauh rnungkin. agar semua atau sebagian bcsar peralatan dan sistem pemrosesan hidrokarbon diletakkan pada seksi geladak dan diikat di galangan fabrikasi. Kesulitan pencapaian dan logistik, pemakaian peralatan maritim yang mahal, biaya untuk mengakomodasi pekerja, dan penundaan pekerjaan akibat cuaca menyebabkan biaya instalasi anjungan lepas pantai dan pengikatan fasilitas produksi menjadi dua atau tiga kali lebih besar daripada pckerjaan yang sama di darat. Sistem-sistem yang telah terpasang sebelumnya (pie-installed) harus ditempatkan pada lower decks untuk menghindari gangguang access pada menara pembor. Peralatan harus diletakkan menuju ke bagian interior area produksi sehingga pinggir-pinggir geladak yang lebih mudah dijangkau masih terbuka untuk perlatan-peralatan yang mungkin akan ditempatkan kemudian, atau peralatan-peralatan yang hanya dapat dipasang di lokasi anjungan. Pipa-pipa dan kawat-kawat harus dipre-installed di bawah geladak untuk meniadakan persoalan pencapaian ke daerah ini, dan untuk mempertahankan ruangan sebesar-besarnya bagi peralatan. iv. Pertimbangan lingkungan Kondisi lingkungan merupakan faktor dengan pengaruh terbesar pada kebutuhan kekuatan dan ruangan minimal bagi sebuah anjungan lepas pantai. Angin, badai, dan gelombang tidak hanya membawa beban lateral pada anjungan, namun juga mempersulit dukungan logistik bahan-bahan yang dibutuhkan bagi kegiatan di anjungan, yang kemudian akan memperbesar jumlah storage yang dibutuhkan, dan secara mencolok akan memperbesar

payload, yaitu beban pada modul geladak anjungan. Selanjutnya, akibat payload membesar, akan dibutuhkan struktur yang lebih besar.

Kedalaman

Kedalaman laut merupakan ukuran untuk memerlukan besarnya tantangan yang harus dihadapi oleh sebuah struktur anjungan lepas pantai. Untuk kondisi Iingkungan yang bagaimanapun (gempa, angin, gelombang, dsb), pengaruh kondisi Iingkungan ini bertambah dengan pertambahan kedalaman. Kedalaman ini juga akan menentukan tinggi struktur penyangga yang terendam air, dan ukuran, bentuk, dan berat struktur rangka penyangga ini akan menetukan pemilihan jenis anjungan dan akan mempengaruhi persyaratan yang harus dipenuhi oleh galangan fabrikasi dan tongkang pengangkat yang dibutuhkan.

Kedalaman perairan tempat sebuah anjungan lepas pantai ditempatkan disebut dangkal apabila kombinasi antara kedalaman dan kondisi lingkungan tidak begitu berpengaruh pada konfigurasi struktur dan apabila persyaratan tata letak fungsional dan ruangan menentukan bentuk struktur. Dengan demikian, merancang sebuah anjungan lepas pantai di laut dangkal membutuhkan masukan pengalaman operasional yang sebanyak-banyaknya dalam tahapan penentuan ukuran awal struktur. Fungsi anjungan harus terdefinisikan dengan tepat dan dipahami oleh perancang bersama-sama dengan apresiasi terhadap keterkaitan antara berbagai sistem dan peralatan yang diperlukan pada anjungan tersebut. Sebaliknya, anjungan lepas pantai laut dalam adalah anjungan dengan persvaratan fungsional yang tidak mempengaruhi pilihan konfigurasi struktur, dan momen guling (overturning moment) yang besar merupakan pertimbangan struktur utama. Anjungan-anjungan seperti ini biasanya dikonfigurasi dan bawah ke atas (bottorn-up). Beban dan kedalaman pancang untuk anjungan laut dalam hampir secara langsung ditentukan oieh lebar dasar struktur di dasar laut. Lebar dasar struktur ini juga mempengaruhi stabilitas di tempat anjungan tersebut selama pembangunannya hingga tahap instalasi tiang pancang diselesaikan.

Karena lebar dasar struktur penyangga anjungan jarang sekali lebih besar dan tingginya, bagian dasar ini biasanya dirakit sedemikian agar efisiensi alat angkat galangan pembangun dapat dimaksimalkan. Persyaratan tiang pancang, lebar dasar, dan kemampuan dan efisiensi galangan perakit merupakan pertimbangan-pertimbangan utama dalam perancangan anjungan dengan ukuran besar, memerlukan evaluasi yang seksama serta pemahaman yang mendalam atas kondisi-kondisi setempat atau batasan-batasan yang dapat menentukan faktor-faktor tersebut atau mempengaruhi biaya retatifnya.

Konfigurasi hampir semua anjungan (dilaut yang tidak dangkal namun juga tidak dalam) umumnya tidak begitu saja dapat ditentukan seperti untuk anjungan dangkal dan anjungan dalam. Untuk rnemperoleh konfigurasi yang terbaik, faktor- faktor berikut harus diperhitungkan:1. Luas geladak yang dibutuhkan

2. Jumlali sumur 3. Ukuran dan kapasitas menara pembor 4. Berat bahan-bahan supply 5. Jenis produksi 6. Persyaratan penyimpanan hasil produksi 7. Potensi operasi secara simultan 8. Kriteria Iingkungan ekstrim 9. Kondisi lingkungan yang paling dominan yang dijumpai selama opertasi

normal 10. Kedalaman perairan 11. Perbedaan pasang surut 12. Kondisi dasar laut lokal 13. Karakteristik pondasi 14. Kesulitan-kesulitan proses pemancangan 15. Kemampuan dan keterbatasan fasilitas perakitan anjungan 16. Batasan-batasan transportasi anjungan 17. Kapasitas dan jangkauan alat-alat angkat 18. Kondisi cuaca yang mungkin teijadi saat instalasi.

Karena banyak dan faktor-faktor tersebut yang perancangan akan memerlukan beberapa kali iterasi.

Karaketristik Dasar Laut

Persyaratan tiang pancang, baik lateral maupun aksial, dan kemampuan untuk rnemancangkannya merupakan faktor-faktor yang penting. Telaah konfigurasi praktis dapat memberikan informasi rnengenai penetrasi maksimum yang rnungkin dicapai oleh operasi pemancangan tiang pancang normal untuk lokasi yang ditinjau dengan menggunakan pemukul terbesar yang sesuai yang tersedia. Berdasarkan batasan-batasan ini. Taksiran beban-beban perancangan untuk berbagai ukuran tiang pancang dapat dihitung dan dengan memakai taksiran kasar atas, beban gravitasi dan momen guling yang akan bekerja, kombinasi jumlah, ukuran dan tata letak tiang pancang yang memuaskan dapat dievaluasi sebelum analisis yang lebih rinci dimulai. Karaktersitik tanah di dekat dasar laut juga mempengaruhi rancangan struktur anjungan. Anjungan pada lokasi tanah yang weak (lembek) akan memiliki lendutan lateral yang terlalu besar yang hanya dapat dikurangi dengan pemakaian tiang pancang yang .dengan ukuran atau jumlah yang Iebih besar daripada yang diperlukan untuk menahan beban gravitasi dan momen guling. Anjungan seperti ini juga memerlukan mud-mat yang amat besar di dasar struktur penyangga untuk secara sementara rnenyangga berat struktur penyangga dan bagian-bagian tiang pancang sampai instalasi selesai dan hubungan-hubungan ke struktur penyangga diselesaikan. Penetrasi struktur penyangga dan penurunan jangka-pendek (selama periode instalasi) harus dibatasi untuk mempertahankan tinggi geladak yang diperlukan dan kontrol tinggi yang tepat.

Sekalipun persoalan ukuran mud-mat tidak terlalu parah pada tanah yang Iebih strong (keras), namun rincian struktur yang lain juga memerlukan perhatian. Beban tumpu (bearing load) pada braces pada daerah mud-line mungkin akan memberi momen lengkung yang cukup besar dan mempersulit penilaian atas ketidakstabilan struktur terhadap hydrostatic collapse. Ketahanan tanah terhadap pentrasi tiang pancang dapat mempengaruhi kontrol elevasi, terutama apabila penutup kaki struktur penyangga yang dibutuhkan untuk memberikan daya apung diletakkan pada dasar kaki tersebut.

Untuk Indonesia, dengan daerah rawan gempa di lepas pantai yang cukup luas, gempa bumi akan memberikan beban dinamis yang besar, terutama untuk anjungan terpancang, dan karena waktu terjadinya gempa tidak dapat diramalkan secara tepat, pengosongan personil dan anjungan menjadi tidak mungkin seera praktikal sehingga pertimbangan keselamatan memerlukan perhatian yang amat mendalam. Cuaca yang tidak bersahabat akan mempengaruhi waktu kegiatan instalasi, operasi bawah air. pemeriksaan (inspeksi), dan reparasi.

v. Pertimbangan Ekonomi Setiap cadangan minyak/gas (reservoir) akan menghadapi batasan sebagai fungsi waktu. Seperti halnya dalam pelakasanaan investasi untuk berbagai jenis industri. maka perlu dilakukan pertimbangan ekonomi. Pertimbangan ekonomi ini difokuskan pada pertimbangan antara besamya capital expenditure (CAPEX) dengan operational expenditure (OPEX). Adanya margin yang significant antara CAPEX terhadap OPEX merupakan tujuan penting dan perancangan.

e. Kriteria Perancangan Kriteria perancangan anjungan lepas pantai umumnya dikelompokkan dalam dua bagian. yakni kriteria operasional dan kriteria ekonomi. Kriteria perancangan terpenting adalah keandalan (Reliability) struktur, sekalipun keandalan struktur anjungan lepas pantai bukan satu-satunya kritenia perancangan yang harus diperhatikan-disamping kernampurawatan, kesiapan, biaya fabrikasi dan bahkan disposability. Hal ini mencerminkan bahwa keselamatan - baik personil, lingkungan hidup, dan investasinya sendiri sebagian dinyatakan sebagai fungsi dan keandalan struktur tersebut. Sekalipun keselamatan sebuah anjungan lepas pantai tidak hanya ditentukan oleh keandalan strukturnya, keandalan struktur memberi sumbangan besar bagi keandalan sistem rekayasa maritim tersebut secara menyeluruh. Ini disebabkan karena subsistem struktur memberi wadah bagi penempatan subsistem-subsistem lain. Sebuah anjungan lepas pantai berfungsi untuk menyediakan suatu bidang kerja horizontal tempat manusia dan berbagai peralatan (elektrikal, mekanikal, pneumatik, dsb.) dapat bekerja secara normalSecara umum jenis beban yang bekerja struktur anjungan lepas pantai dapat dikelompokkan sebagai berikut: I. Beban Mati (Dead loads) Beban mati adalah beban dan komponen-komponen kering serta beban-beban dan peralatan, perlengkapan dan permesinan yang tidak berubah dan moda

operasi pada suatu anjungan lepas pantai, seperti berat kering struktur, berat alat bor dan proses, boat landing, risers, boat bumper, dsb. ii. Beban Hidup (Live loads) Beban hidup adalah beban yang terjadi pada anjungan selama dipakai/berfungsi dan berubah dari moda operasi ke moda operasi yang lain. Contoh beban hidup, adalah:berat pengeboran dan peralatan produksi yang dapat ditambah atau dipindahkan dan anjungan, berat living quarter, berat consumable, dsb. Nilai beban hidup tergantung pada fiingsi deck, rata-rata antara ~3-17 kN/m2

iii. Beban Lingkungan (Environmental Loads) Beban lingkungan adalah beban yang terjadi karena dipengaruhi oleh lingkungan operasi atau bekerja anjungan lepas pantai. Beban lingkungan dapat berupa: beban angin, gelombang, arus, gempa, tekanan hidrostatis, beban hempasan gelombang.

iv. Beban Akibat kecelakaan (Accidental Loads) Beban kecelakaan merupakan beban yang tak dapat diduga sebelumnya terjadi pada suatu anjungan. Beban kecelakaan dapat terjadi sebagai akibat dari: tabrakan dengan kapal pemandu operasi, putusnya tali crane, putusnya tali tambat, kebakaran, letusan, ledakan, benda jatuh mengenai geladak, dll. v. Beban Khusus (Special Loads) Beban khusus adalah beban yang terjadi dalam suatu waktu tertentu, seperti: beban penambatan dan beban dorong untuk anjungan apung, beban akibat panas ataupun tegangan sisa akibat pekerjaan las, beban fabrikasi, beban penarikan (towing), beban pengangkatan (lifting), peluncuran dan transportasi.

f. Metoda Perancangan Sesuai dengan karakteristik beban yang bekerja pada struktur anjungan, yakni: sifat beban statis atau dinamis serta perilakunya yang deterministik atau stokastik, maka dalam perancangan anjungan lepas pantai dikenal beberapa tahapan analisis yang disesuaikan dengan kebutuhan dan jenis anjungan yang dirancang. Bebarapa contoh analisis yang sering dilakukan dalam perancangan anjungan adalah sebagai berikut: i. Analisis Statis Analisis ini ditujuan untuk menentukan kekuatan struktur dalam menahan beban operasional baik dalam kondisi normal maupun kondisi badai yang kemungkinan terjadi selama operasi. Dalam analisis statis dilakukan pengkajian kekuatan struktur berdasar tiga kriteria yaitu: untuk seluruh elemen struktrur (member) dilakukan AISC Check, untuk sambungan silinder (tubular) dilakukan API Check dan untuk melihat besarnya tegangan aktual yang teijadi terhadap tegangan ijin struktur dengan Unity Check (Interation ratio Check) ii. Pile Analisis Analisis tiang pancang (pile) dilakukan hanya pada struktur anjungan terpancang atau yang terhubungkan secara permanen dengan dasar laut.

Analisis tiang pancang untuk mengetahui besarnya daya dukung struktur dan kelayakan pondasi

iii. Analisis Dinamis dan Fatigue Analisis kelelahan (fatigue) dilakukan untuk menentukan umur struktur /sam-bungan sebagai akibat bekerjanya beban berulang baik kondisi normal atau badai selama umur operasi struktur. Untuk struktur anjungan lepas pantai yang mempunyai periode natural lebih dari 3 detik, konstrobusi beban dinamis terhadap perilaku struktur menjadi dominan iv. Seismic Analisis Pada daerah yang rawan gempa perlu dilakukan kajian terhadap kemampuan struktur menahan beban akibat gempa, terutama untuk ajungan terpancang. v. Loadout Analisis Load-out adalah suatu proses dimana anjungan yang telah selesai dibangun di galangan dipindahan ke alat angkut untuk dibawa ke tempat operasi. Proses ini membutuhkan kecer-matan dan kehatihatian mengingat kondisi lingkungan yang penuh ketidakpastian, besarnya ukuran struktur dan keterbatasan fasilitas serta resiko investasi/kecelakaan. vi. Transportation Analisis Selama dalam pemindahan anjungan menuju ke lokasi operasi banyak faktor yang dapat menyebabkan kegagalan operasi, seperi ketersediaan alat angkut (kapal/tongkang), kapal penarik (tug boat), kondisi lingkungan, dll. Analisis transportasi berkaitan analisis sea fastening dan stabilitas alat angkut vii. Installation/stability analisis Penempatan anjungan di lokasi operasi membutuhkan kondisi lingkungan yang tenang dengan alat pendukung yang memadai, beserta dampaknya terhadap perilaku anjungan merupakan tujuan dan analisis ini. viii. Pile driven analisis Untuk anjungan terpancang perlu dilakuan analisis ini untuk melihat kemampu-an dan pola pemancangan.

g. Pemodelan Struktur Dalam pemodelan struktur anjungan lepas pantai dapat dilakukan dengan dua pendekatan, yakni: pemodelan struktur global ataua stick model dan pemodelan struktur lokal atau detailed model.

h. Kendala- Kendala Para fabrikator anjungan telah lama mencoba untuk mengantisipasi persyaratan anjungan masa depan. Namun demikian, pertambahan cakupan, dan skala anjungan lepas pantai telah terjadi demikian cepat, dan telah terbukti lazim bahwa proyek lepas pantai yang lebih menantang ternyata telah menghadapi kendala keterbatasan kemampuan galangan fabrikasi dan peralatannya. Konfigurasi rangka yang inovatif, dengan rincian sambungan medan (field splice)

yang cerdas dan efisisen telah berhasil dirancang bangun setelah mempertimbangkan keterbatasan-keterbatasan tersebut.

Salah satu akibat buruk yang paling mahal yang menggembungkan biaya investasi sebuah anjungan terjadi apabila dibutuhakan peralatan pembangunan yang khusus, atau fasilitas fabrikasi harus dibuat khusus untuk proyek itu.