Oleh: Fauz Firdaus
Sistem telemetri adalah sistem penyampaian informasi jarak jauh melalui media dan sumber telemetri yang berbeda-beda. Sistem ini adalah sistem terbaik yang bisa digunakan untuk menyampaikan informasi dari dalam sumur bor ke komputer yang berada di permukaan. Tulisan ini adalah perkenalan terhadap sistem telemetri dan kaitannya dengan parameter fisis yang sering dijumpai mahasiswa di berbagai matakuliah fisika.
Perhitungan di dalam sumur bor dapat terkirim ke permukaan secara langsung melalui suatu sistem yang disebut telemetri. Alat Measurement While Drilling (MWD) yang ada di dalam sumur berperan penting untuk menghantarkan data hasil perhitungan alat-alat logging (LWD) agar bisa diterima dan diproses di komputer di permukaan.
Alat MWD mengirimkan data ke permukaan dengan membuat pulsa tekanan terhadap lumpur bor yang ada di dalam pipa bor. Selanjutnya suatu sensor pulsa tekanan yang ditempatkan di pangkal pipa bor di permukaan sumur akan menerima pulsa tersebut dan merubah wujud energi dari tekanan menjadi energi listrik untuk dikirimkan selanjutnya ke komputer di unit logging yang kemudian dapat diterjemahkan ke dalam binari digital yang sesuai dengan kode-kode binari yang telah diprogram sebelumnya, bisa diterjemahkan ke dalam suatu data dalam bentuk bermacam-macam seperti kurva (log), numerik, dan gambar (image).
Setiap tipe alat MWD memiliki tipe sensor penerima pulsa tekanan yang berbeda, bergantung dari jenis pulsa yang dikirimkan. Pulsa ini bisa berupa pulsa negatif, pulsa positif dan pulsa berkesinambungan. Sistem ini bisa lebih dipelajari lebih detil melalui fisika getaran dan gelombang. Begitu pula dengan media yang digunakan untuk menghantarkan pulsa tekanan tersebut (lumpur bor) juga bisa dipelajari lebih detil melalui termodinamika, dinamika fluida dan fisika bumi, yaitu tentang karakterisasi lumpur dan lingkungan pengeboran (berat jenis, viskositas, yiel point, suhu, dll).
Bagaimana alat MWD bisa menghasilkan pulsa tekanan? yaitu dengan adanya berputar dan berhentinya suatu alat turbin modulasi sesuai dengan program yang telah dilakukan oleh operator saat alat MWD ada dipermukan. Perputaran turbin modulasi ini menghasilkan bentuk pulsa tekanan tertentu pada lumpur bor dan karena sifat fisis gelombang maka pulsa ini akan berjalar sampai energi berubah menjadi bentuk energi lainnya. Hal ini juga berpengaruh pada kuat atau lemahnya sinyal MWD yang diterima oleh sensor pulsa tekanan di permukaan. Karena faktor media penjalaran gelombang yang dihasilkan MWD akan sangat berpengaruh pada hasil yang diterima oleh sensor di permukaan, disamping itu faktor-faktor lain yang menentukan kuatnya sinyal MWD antara lain kedalaman pengeboran, jenis turbin modulasi, kuatnya aliran lumpur, tekanan lumpur di permukaan, dan gangguan (noise) di media penjalaran yang bisa berasal dari motor bor, kabel listrik, gangguann piston pompa. Sistem ini adalah suatu sistem lengkap yang sangat menarik dan bagus untuk dipelajari bagi mahasiswa fisika.
Tipe lain dari sistem telemetri adalah pemakaian gelombang elektromagnetik. Prinsip kerja sistem ini tentu sama saja dengan prinsip kerja pulsa tekanan, tapi tentu peralatan yang dipakai berbeda, dan sistem kerjanya juga sedikit berbeda. Faktor yang berpengaruh juga berbeda, misalnya seberapa jauh gelombang ini bisa menjalar pada media yang ada di bawah permukaan, apa saja yang bisa mengurangi besarnya energi gelombang elektromagnetik saat menjalar melalui media tertentu, dsb. Sistem telemetri lain yang kita kenal misalnya adalah gelombang radio, ini hampir belum pernah dipakai pada alat MWD karena karakter fisis gelombang radio yang tidak memungkinkan untuk dipakai sebagai sarana telemetri untuk menghantarkan data-data hasil perhitungan di dalam sumur bor. Namun gelombang radio banyak dipakai di industri balap seperti Formula 1 dan di berbagai bidang lainnya.
Demikian sebagai awalan dan perkenalan terhadap sistem telemetri yang digunakan pada teknologi logging dan pengeboran. Agar lebih bisa kita pahami apa saja penggunaan dari hal-hal yang sering kita pelajari di matakuliah getaran dan gelombang, termodinamika, elektomagnetika, fisika bumi, dll.
