PowerPoint Presentation

Eksplorasi Geothermal (Geologi)Viqri Dwi Putra125090700111013Dwiandari Aldyla K125090700111015Alfadeo Vulgar Siantori125090700111017Ainul Yaqin Abror Hafi125090700111018

outlinePengantar eksplorasi geothermalManifestasi panas bumiHidrothermal alterationGeologi panas bumi

Pengantar Eksplorasi GeothermalAlfadeo Vulgar Siantori125090700111017

Dalam bidang eksplorasi, untuk mempelajari lokasi gejala panas bumi, mengidentifikasi lapangan produksi prospek, estimasi ukuran reservoir, saat ini digunakan beberapa teknik eksplorasi yaitu teknik geologi dan hidrologi, teknik geokimia, teknik geofisikan dan survei udara. Eksplorasi dimulai berdasar pada pengetahuan , data, dan informasi yang telah diketahui.

Ahli geologi melaksanakan studi, menggunakan teknik pemetaan dasar, menghitung dan mengidentifikasi semua aktivitas termal panasbumi membandingkan dengan latar belakang geologi lokal. Gambaran umum hidrologi terbentuk, demikian pula stratigrafi dan perhitungan kasar kehilangan panas alami terutama atas dasar air permukaan.4

lnformasi geokimia yang dikumpulkan tahap ini sangat menentukan. Sejumlah informasi tentang karakteristik lapangan seperti suhu subsurface ditentukan oleh analisis geokimia ini. Estimasi ini berdasarkan pada ketergantungan konsentrasi komponen-komponen kimia tertentu pada suhu, keseimbangan kimia antara mineral, air dan gas terlarut, reaksi kimia dan distribusi isotop antara fasa air dan fasa mineral. Metoda geofisika yang dikenal antara lain metoda termal, resistivity, elektromagnetik, magnetotellurik, seismik, gravitasi, dan magnetik.

Hasil geotermometri kimia digunakan untuk estimasi temperatur reservoir, salinitas discharge permukaan,' dan kesuksesan teknik resistivity selanjutnya: Oleh karena studi geokimia dan studi geologi jauh lebih murah, kedua studi ini harus ditakukan pada tahap awal sebelum survei geofisika rinci dilakukan.5

Hasil yang diperoleh dari teknik eksplorasi ini adalah sebuah gambaran peta stratigrafi dan rekonstruksi pola suhu dan aliran fluida sebagai produk langkah modeling konseptual yang masih bersifat kualitatif. Model ini merupakan dasar utama dalam menentukan lokasi drilling test. Hal ini merupakan kendala utama untuk peningkatan success ratio dalam pencarian sumur produktif entalpi tinggi. Apalagi untuk mendapatkan jaminan aspek lingkungan yang timbul.

Analisa Potensi Energi dan Model Sistem Panas Bumi DibuatKajian geologi menyelidiki sistem vulkanis, struktur geologi, umur batuan, jenis dan tipe batuan ubahan dalam kaitannya dengan sistem panas bumiKajian geokimia menyelidiki tipe dan tingkat maturasi air, asal mula air panas, model hidrologi dan sistem fluidanyaKajian geofisika menyelidiki parameter fisis batuan dan struktur bawah permukaan sistem panas bumiKajian teknik reservoir menyelidiki sifat fisis dari batuan dan fluida serta perpindahan fluida dari reservoir

Estimasi potensi energi panasbumiMengestimasi kehilangan panas (natural heat loss) yang dilakukan pada awal eksplorasiMembandingkan dengan daerah panas bumi lain yang mempunyai kemiripan lapangan dan telah diketahui potensinyaMengestimasi energi panas yang terkandung dalam batuan maupun fluidaMengestimasi kandungan massa fluida dengan memperhitungkan energi panas yang terdapat dalam fluida (air panas maupun uap).

Tahap EksplorasiThe power of 3G

Survei geologiUntuk memetakan ciri-ciri geologi dan manifestasi termal

Survei geokimiaUntuk sampling dan karakterisasi fluida permukaan dan untuk mengitepretasi temperatur bawah permukaan , proses dan jalur aliran.

Survei geofisikaUntuk mengidentifikasi sumber panas dan struktur permeabilitas

Alur Kegiatan Penyelidikan dan Pengembangan Panasbumi

Penyelidikan pendahuluanPenyelidikan pendahuluan lanjutanPenyelidikan rinci

Cadangan terdugaSumber daya hipotesisSumber daya spekulatif

Sumber Daya SpekulatifDiperkirakan potensi energinya atas dasar studi literatur serta penyelidikan pendahuluan.

Sumber Daya HipotetisDiperkirakan potensi energinya atas dasar hasil penyelidikan pendahuluan lanjutan.

Penyelidikan Pendahuluan/RekonaisanKegiatan ini meliputi studi literatur dan peninjauan lapangan (geologi, geokimia). Dari penyelidikan ini akan diperoleh peta geologi tinjau dan sebaran manifestasi (seperti : air panas, steaming ground, tanah panas, fumarol, solfatar), suhu fluida permukaan dan bawah permukaan serta parameter panas bumi lainnya yang berguna untuk panduan penyelidikan selanjutnya.

Penyelidikan Pendahuluan LanjutanDalam penyelidikan pendahuluan lanjutan ini dilakukan penyelidikan geologi, geokimia, dan geofisika. Penyelidikan geologi dilakukan dengan pendataan dari udara dan permukaan yang menghasilkan peta geologi pendahuluan lanjutan, dilengkapi dengan penyelidikan geohidrologi dan hidrologi yang menghasilkan peta hidrogeologi. Penyelidikan geokimia meliputi pengamatan visual, pengambilan contoh analisis kimia air, gas serta tanah. Hasilnya berupa peta anomali unsur-unsur kimia yang terkandung di dalam air, gas dan tanah, jenis fluida bawah permukaan, asal-usul fluida serta sistempanas bumi. Penyelidikan geofisika yang digunakan adalah pemetaan geofisika dan menghasilkan peta geofisika dengan interval yang memungkinkan untuk dibuat kontur.

Penyelidikan Rincipenyelidikan rinci dilakukan berdasarkan rekomendasi dari penyelidikan sebelumnya, yang lebih dititik beratkan pada penyelidikan ilmu kebumian terpadu (geologi, geokimia, geofisika), dan dilengkapi pemboran landaian suhu. Pada penyelidikan geologi dilakukan pemetaan geologi rinci dengan skala yang lebih besar daripada peta pendahuluan lanjutan, termasuk di dalamnya pemetaan batuan ubahan. Penyelidikan geokimia dilakukan dengan interval titik yang lebih rapat dan lokasi penyelidikannya lebih terarah berdasarkan hasil penyelidikan sebelumnya. Hasilnya berupa peta anomali unsur kimia dan model hidrologi. Penyelidikan geofisika dilakukan dengan cara pemetaan dan pedugaan yang menghasilkan peta anomali dan penampang tegak pendugaan sifat fisis batuan. Pada sumur landaian suhu dilakukan juga penyelidikan geologi, geokimia dan geofisika, yang menghasilkan penampang batuan, sifat fisis serta kimia batuan dan fluida sumur. Analisis data terpadu dalam tahap penyelidikan ini menghasilkan model panas bumi tentatif dan saran lokasi titik bor eksplorasi.10

Pengeboran eksplorasiPrastudi kelayakanPengeboran delineasiStudi kelayakan

Cadangan mungkinCadangan terbukti

Cadangan TerdugaKelas cadangan yang estimasi potensi energinya didasarkan pada hasil penyelidikan rinci.

Cadangan MungkinKelas cadangan yang estimasi potensi energinya didasarkan pada hasil penyelidikan rinci dan telah diidentifikasi dengan bor eksplorasi (wildcat) serta hasil prastudi kelayakan.

Cadangan TerbuktiKelas cadangan yang estimasi potensi energinya didasarkan pada hasil penyelidikan rinci, diuji dengan sumur eksplorasi, delineasi dan pengembangan serta dilakukan studi kelayakan.

11

Pengeboran pengembanganPemanfaatan panas bumi

Pengeboran Eksplorasi (wildcat)Pengeboran eksplorasi (wildcat) adalah kegiatan pengeboran yang dibuat sebagai upaya untuk mengindentifikasi hasil penyelidikan rinci sehingga diperoleh gambaran geologi, data fisis dan kimia bawah permukaan serta kualitas dan kuantitas fluida.

Prastudi KelayanKajian mengenai potensi panas bumi berdasarkan ilmu kebumian dan kelistrikan yang merupakan dasar untuk pengembangan selanjutnya.

Pengeboran DelineasiKegiatan pada tahap ini adalah pengeboran eksplorasi tambahan yang dilakukan untuk mendapatkan data geologi, fisik dan kimia reservoar serta potensi sumur dari suatu lapangan panas bumi.

Studi KelayakanKajian mengenai kelistrikan dan evaluasi reservoar untuk menilai kelayakan pengembangan lapangan panas bumi dilengkapi dengan rancangan teknis sumur produksi dan perancangan sistem pembangkit tenaga listrik.

Pengeboran PengembanganJenis kegiatan yang dilakukan adalah pengeboran sumur produksi dan sumur injeksi untuk mencapai target kapasitas produksi. Pada tahap pengeboran pengembangan ini dilakukan pengujian seluruh sumur yang ada sehingga menghasilkan kapasitas produksi.

Pemanfaatan PanasbumiPanasbumi dapat dimanfaatkan dengan dua cara yaitu dengan cara pemanfaatan langsung dan tidak langsung.12

pustakaSutrisno, 1995. Penguasaan Teknologi Energi Panasbumi Indonesia.

MANIFESTASI PANAS BUMIVIQRI DWI PUTRA125090700111013

MANIFESTASI PANAS BUMIEnergi panasbumi adalah energi panas alami dari dalam bumi yang ditransfer ke permukaan bumi secara konduksi dan konveksi.Manifestasi panasbumi merupakan gejala-gejala di permukaan yang merupakan ciri terdapatnya potensi energi panas bumi. Bukti kegiatan panas bumi dinyatakan oleh manifestasi-manifestasi di permukaan, menandakan bahwa fluida hidrotermal yang berasal dari reservoir telah keluar melalui bukaan-bukaan struktur atau satuan-satuan batuan berpermeailitas

Adanya suatu sistem hidrothermal di bawah permukaan sering kali ditunjukkan oleh adanya manifestasi panasbumi di permukaan (geothermal surface manifestation)Manifestasi permukaan adalah tanda-tanda alam yang nampak dipermukaan tanah sebagai petunjuk awal adanya aktifitas panasbumi dibawah permukaan tanah.

16

Contoh manifestasi di permukaan adalah mata air panas, mud pools (kubangan lumpur panas), geyser dll.

Mud PoolHot Spring

Manifestasi panasbumi di permukaan diperkirakan terjadi karena adanya perambatan panas dari bawah permukaan atau karena adanya rekahanrekahan yang memungkinkan fluida panasbumi (uap dan air panas) mengalir ke permukaan.Adanya manifestasi pastinya disebabkan oleh adanya sumber panas bumi dibawah manifestasi tersebut.

SASARAN EKSPLORASI PANASBUMIMenurut DiPippo (2007), ada 5 sasaran yang harus dicapain dalam program eksplorasi panasbumi:1. Menentukan posisi batuan panas (hot rock).2. Mengestimasi atau memperkirakan volume reservoir, temperatur fluida yang berada didalamnya dan permeabilitas formasi.3. Memprediksikan apakah fluida yang bakal keluar di sumur produksi berupa uap kering (dry steam) atau liquid atau campuran dua-fasa (uap dan liquid).

SASARAN EKSPLORASI PANASBUMI4. Menentukan sifat kimia dari fluida panasbumi.5. Memperkirakan potensi energi listrik yang bisa dihasilkan hingga minimal 20 tahun kedepan.

Menurut Goff & Cathy (2000), sistem panas bumi terdiri dari 3 elemen yaitu,Batuan ReservoirFluida ReservoirBatuan Panas

Mata air panasMata air panas adalah mata air yang dihasilkan akibat keluarnya air tanah dari kerak bumi setelah dipanaskan secara geothermal. Dapat terbentuk dalam beberapa tingkatan mulai dari rembesan hingga menghasilkan air dan uap panas dan yang paling penting dengan mengukur suhunya dapat diperkirakan besaran keluaran energi panas dari reservoir di bawah permukaan.SolfataraUap air yang keluar melalui rekahan batuan yang tercampur dengan H2s, CO2, dan kadang SO2 serta dapat mengandung sulfur di sekitar rekahan tempat keluarnya.

Gambar Solfatara

Sinter silikaSilica (SiO2) yang dibawa oleh fluida panas netral mungkin mengendap di sekitar mata air. Sinter silikan memiliki berbagai struktur seperti berpori dan layering. Berasal dari fluida hidrotermal alkalin dengan kandungan cukup silika. Endapan ini dapat digunakan sebagai indikator bagi keberadaan reservoir bersuhu >175o.

Sinter Silika

TravertinJenis karbonat yang diendapkan di dekat atau permukaan, ketika air meteorik yang sedang bersirkulasi sepanjang bukaan-bukaan struktur mengalami pemanasan oleh magma dan bereaksi dengan batuan karbonat. Biasanya terbentuk sebagai timbunan di sekitar mata air panas bersuhu sekitar 30oC-100oC, dapat digunakan sebagai indikator suhu reservoir panas bumi.Warm groundWarm ground menunjukkan level terendah dalam aktifitas geothermal. Suhu tanah meningkat pada kedalaman 1m tapi bukan pada permukaan. Warm ground tidak dapat terlihat oleh pencitraan infra merah tetapi perubahan vegetasi dapat diidentifikasi.

Hot steaming groundHot ground merupakan hasil konduksi panas dari bawah tanah. Sebuah lapisan uap tipis yang mengembun dalam kondisi udara lembab sedangkan pada udara kering tidak ada uap yang teramati. Uap air yang keluar dalam jumlah sedikit dengan kecepatan rendah melalui pori dalam tanah atau batuan yang kenampakanya hanya berupa uap putih dan hangat dan tidak terdengar bunyi tekanan uap yang tinggi seperti pada fumarol.

Hot steaming ground

FumarolUap panas yang keluar melalui celah-celah dalam batuan dan kemudian berubah menjadi uap air yang umumnya mengandung gas SO2 yang relatif tinggi serta gas CO2, HF, HCL. Fumarol yang mengasosiasikan dengan sistem vulkanik-hidrotermal dapat memancarkan uap dengan kecepatan >150 m/s jika kandungan SO2 dominan. Fumarol basah memiliki suhu