Rotary Drilling

Rotary Drilling, Metode Pengeboran Unggul!

Dalam dunia geoteknik, memahami berbagai metode boring test adalah langkah penting untuk mengenali karakteristik tanah dan batuan. Pada artikel sebelumnya, kita telah membahas secara mendalam tentang jenis-jenis boring test, termasuk metode Wash Boring dan Percussion Drilling, yang menjadi andalan untuk kondisi tanah tertentu. Kini, saatnya melanjutkan pembahasan ke metode lain yang tak kalah menarik, yaitu Rotary Drilling.

Rotary Drilling memiliki banyak kemiripan dengan Wash Boring, terutama dalam penggunaan fluida pengeboran. Namun, pada Rotary Drilling, fluida pengeboran tidak hanya berguna untuk membawa serpihan ke permukaan tetapi juga untuk mendinginkan, melumasi alat bor, dan menstabilkan lubang bor secara lebih efektif, sehingga sering kali tidak memerlukan casing tambahan.

Lantas, Apa sih sebenarnya Rotary Drilling itu? Bagaimana metode ini bekerja, dan apa saja kelebihan serta tantangan dalam penggunaannya? Mari kita bahas lebih jauh metode pengeboran ini yang terus menjadi solusi praktis dan inovatif di berbagai proyek besar.

A.   Apa itu Rotary Drilling?

Rotary Drilling atau Bor Putar pertama kali muncul pada tahun 1903 di lapangan minyak Spindletop, Texas, Amerika Serikat. Metode ini dikembangkan untuk membuat lubang sumur dengan memutar rangkaian bor hingga mata bor dapat menghancurkan lapisan batuan. Pada dasarnya, Rotary Drilling bekerja dengan memutar alat bor yang didorong ke bawah untuk memecah lapisan tanah atau batuan. Proses ini menggunakan fluida pada pengeboran yang dipompa melalui pipa bor untuk mendinginkan alat bor, melumasi mata bor, dan membawa serpihan tanah atau batuan ke permukaan. Penggunaan fluida ini juga membantu menstabilkan lubang bor sehingga tidak memerlukan casing.

Rotary Drilling juga berfungsi untuk mengambil sampel tanah yang terganggu maupun tidak terganggu, dengan alat khusus seperti sampler tabung dan piston yang dapat menghasilkan sampel dengan ukuran yang berbeda-beda, tergantung pada kondisi tanah atau batuan yang dibor. Dalam pengambilan sampel tanah pada tanah tak terganggu, perlu menggunakan diameter 10 cm, 15 cm, hingga 20 cm untuk batuan, serta kedalaman sekitar 70 meter atau lebih, tergantung pada peralatan yang digunakan.

Walaupun metode ini efektif untuk pengeboran segala jenis tanah lunak, tanah keras dan batuan, metode Rotary Drilling ini ternyata terhitung tidak ekonomis untuk melakukan pengeboran pada diameter kurang dari 10 cm, karena membutuhkan peralatan besar dan biaya yang cukup tinggi. Selain itu, metode ini tidak selalu cocok untuk medan terjal atau kondisi ekstrem, seperti suhu sangat tinggi, yang mana bisa merusak mata bor sehingga bisa berdampak buruk pada hasil sampel. Namun, untuk banyak pengaplikasian terutama di industri minyak dan pertambangan, Rotary Drilling tetap menjadi metode yang sangat penting dan efisien.

B.   Apa Saja Alat yang Digunakan dalam Rotary Drilling?

Berikut ini adalah alat-alat dalam Rotary Drilling beserta fungsinya:

1. Alat-Alat Pemboran Utama

  • Derrick (Menara Bor), struktur utama untuk mendukung pengangkatan dan penurunan pipa bor.
  • Prime Mover (Mesin Penggerak), sumber tenaga untuk menjalankan rotary table dan sistem pengeboran lainnya.
  • Rangkaian Pipa Bor:
    • Drill Pipe: Pipa utama untuk transmisi tenaga putar.
    • Drill Collar: Pipa berat untuk menstabilkan mata bor.
    • Bit (Mata Bor): Untuk memecah tanah atau batuan (cutting bit dan coring bit).

2. Alat Pengangkat (Hoisting Equipment)

  • Hoist (Draw Work): Katrol untuk menggerakkan pipa bor ke dalam dan keluar dari lubang bor.
  • Drilling Line: Kabel baja yang digunakan bersama hoist.
  • Crown Block dan Traveling Block: Sistem katrol untuk mengangkat atau menurunkan beban berat.

3. Peralatan Pemutar

  • Rotary Table: Meja putar untuk menggerakkan pipa bor.
  • Kelly Bushing: Menghubungkan pipa Kelly dengan rotary table.
  • Cat Head: Alat tambahan untuk pengangkatan.

4. Peralatan Sirkulasi

  • Pompa Lumpur: Memompa lumpur bor ke dalam lubang pengeboran.
  • Stand Pipe: Pipa vertikal untuk mendistribusikan lumpur ke selang.
  • Selang Lumpur (Hose): Menghubungkan pompa ke swivel.
  • Swivel: Memungkinkan cairan pengeboran mengalir tanpa menghentikan putaran pipa bor.
  • Talang Lumpur (Mud Pit): Mengalirkan cairan pengeboran ke sistem penyaringan.
  • Ayakan Lumpur (Shale Screen): Menyaring serpihan batuan dari lumpur.
  • Tangki Lumpur (Mud Tank): Menampung lumpur sebelum dipompa kembali.

5. Alat-Alat Lain

  • Blow Out Preventer (BOP): Alat pengaman untuk mencegah semburan liar.
  • Pipa Selubung (Casing): Menstabilkan dinding lubang bor.
  • Weight Indicator: Mengukur tekanan pada pipa bor.
  • Alat Penerangan: Mendukung pekerjaan di malam hari atau area minim cahaya.

Dengan penggunaan alat-alat ini secara terintegrasi, Rotary Drilling menjadi metode yang sangat efisien, baik untuk eksplorasi sumber daya alam maupun proyek konstruksi besar.

Baca Juga: Mengenal Alat-Alat Boring Test dalam Penyelidikan Tanah

C.   Bagaimana sih Cara Kerjanya Rotary Drilling?

Terdapat beberapa tahapan dalam proses pengerjan metode Rotary Drilling, seperti berikut ini:

  1. Proses Pemutaran Bit Pahat, tahapan ini bekerja dengan cara berputar, lalu didorong oleh sumber tenaga yang menggerakkan rotary table. Tenaga ini kemudian diteruskan melalui pipa Kelly dan drill string (rangkaian pipa bor), membuat pahat terus berputar untuk menembus lapisan tanah.
  2. Sirkulasi Lumpur yang Terus Menerus, saat pahat menggali ke dalam tanah, cairan pemboran (lumpur) tidak hanya berguna untuk mendinginkan bit, tetapi juga berfungsi untuk membersihkan hasil pengeboran. Kemudian cairan ini terus dipompa untuk memastikan kelancaran proses bor.
  3. Proses Pengangkatan (Hoisting), Seiring dengan kedalaman pemboran yang semakin bertambah, panjang rangkaian pipa bor pun semakin bertambah. Oleh karena itu, pipa bor disambung satu per satu. Bila bit harus diganti, rangkaian pipa harus diangkat dan dilepas secara bertahap untuk melanjutkan proses pengeboran.

Dengan kombinasi tiga tahap utama seperti pemutaran bit pahat, sirkulasi lumpur, dan proses pengangkatan, metode Rotary Drilling memungkinkan pengeboran yang efisien dan efektif dalam menembus lapisan tanah yang keras.

D.   Apa Saja sih Kelebihan dan Kekurangan Rotary Drilling?

Kita telah membahas banyak hal mengenai metode Rotary Drilling, tentunya Anda masih perlu memerhatikan sejumlah kelebihan dan kekurangan metode Rotary Drilling dalam proyek konstruksi atau geoteknik, seperti berikut ini:

Kelebihan:

  • Memiliki kecepatan yang jauh lebih tinggi daripada metode investigasi lainnya
  • Dapat berfungsi untuk mengebor tanah dan batuan, baik yang keras maupun yang lunak, dengan mudah.
  • Dapat mengebor hingga kedalaman yang lebih dalam daripada metode lainnya, serta mampu membuat lubang dengan diameter yang lebih besar.

Kekurangan:

  • Metode ini kurang efektif jika tanah mengandung banyak kerikil, karena kerikil-kerikil tersebut cenderung berputar di bawah mata bor dan tidak hancur.
  • Kandungan air alami dalam material dapat meningkat akibat kontak dengan cairan pengeboran.
  • Metode ini tidak selalu cocok untuk medan terjal atau kondisi ekstrem, seperti suhu sangat tinggi, yang mana bisa merusak mata bor saat digunakan sehingga nantinya bisa berdampak buruk pada hasil sampel.

Dengan mempertimbangkan kelebihan dan kekurangan tersebut, maka pemilihan metode Rotary Drilling harus sesuai dengan kondisi lapangan dan tujuan pengeboran agar memperoleh hasil yang optimal dan sesuai dengan kebutuhan proyek.

Nah, bila Anda ingin membangun gedung bertingkat atau lainnya dan memerlukan jasa boring test, percayakan saja pada ahlinya! Marigo Jaya Perkasa akan siap membantu Anda dan memastikan boring test berjalan sesuai standar keamanan yang berlaku!

Oleh: Aditya Sidhiq Pratama dan Glen Stevano Tanihatu

Sumber: