Geothermal panas bumi indoneia

36
6/9/2014 1 GEOKIMIA PANAS BUMI Elly Yulia Zahrah [email protected] 2014 Energi Panas Bumi Ramah Lingkungan Energi Ramah Lingkungan

description

Geovanio Silva

Transcript of Geothermal panas bumi indoneia

  • 6/9/2014

    1

    GEOKIMIA PANAS BUMI

    Elly Yulia [email protected]

    2014

    EnergiPanasBumiRamahLingkungan

    Energi RamahLingkungan

  • 6/9/2014

    2

    SKEMAPLTP

    DirectUse

    DirectUse

  • 6/9/2014

    3

    PEMANFAATAN (LISTRIK & DIRECT USE)

    TEMPERATURRESERVOIR

    FLUIDARESERVOIR PEMANFAATAN TEKNOLOGIYANGDIPAKAI

    Temperaturtinggi>220C Airatauuap

    Pemanfaatanlangsung,

    Pembangkitlistrik

    Flashsteam;kombinasi(flashandbinary)cycle,penggunaanfluidalangsung,pompapanas,

    penukarkalorTemperatur

    menengah100 220C

    AirPembangkitlistrik,

    Pemanfaatanlangsung

    Binarycycledenganmenggunakanfluidalangsung;penukarkalor,pompapanas

    Temperaturrendah50

    150CAir Pemanfaatanlangsung

    Pemanfaatanfluidasecaralangsung;penukarkalor;pompa

    panas

    KLASIFIKASI RESERVOIR PANAS BUMIDAN PEMANFAATANNYA

    Lindal Diagram

    SaturatedSteam

    HotW

    ater

    Bina

    ryCy

    cleP

    ower

    PlantPLTP

    pemanasruangan

    sterilisasijamur

    Pengeringanteh

    produksikopra

    Prosesgulaaren

    Benangsutera

  • 6/9/2014

    4

    Contoh clusterpemboran untuk skala kecil 10MWdi Ulumbu,FloresBaratsumur eksplorasi,produksi dan reinjeksi ditempatkan dalam satu cluster.

    (10MW)dan untuk menghemat lahan.

    Teori Dasar1. Sistim Panas Bumi2. Manifestasi Panas Bumi

    Metode Penelitian Geokimia1.Geokimia Air2.Geokimia Gas3.Geokimia Tanah/soil

    Peralatan yangdigunakanTahapan Penelitian 1.Persiapan 2.Kegiatan Lapangan 3.Analisa Laboratorium 4.Pengolahan dan Interpretasi Data 5.Pembuatan Laporan

    TEORIDASAR 1.Sistem Panas Bumi 2.Manifestasi Permukaan

  • 6/9/2014

    5

    SISTIMPANASBUMI

    Page15

    CAP

    HOT WATER

    STEAM

    STEAM

    HEAT SOURCE

    Geothermal System

  • 6/9/2014

    6

    KOMPONENSISTEMPANASBUMI

    HeatSource(Sumber Panas):

    Sumber panas dari sebuah geothermalsystemadalah sebuahfungsi dari geologi atau tectonicsetting.

    jika sumber panas berasal dari magma(biasanya intrusi yangberkompasisi rhyolite toandesite)maka systemgeothermalnyadisebut volcanogenicdan umumnya hightemperatur system.

    Ada juga heatsourceberasal dari kegiatan tectonicmisalnyatectonicupliftingdari basementrockyangpanas,atau airdapatdipanaskan oleh deepcirculationyangdihasilkan oleh deepfaultingdan jenis ini disebut nonvolcanogenicsystematau SedimentaryGeothermalSystemdan Geopressure GeothermalSystem,typeiniada yanglowmaupun hightemperature.

  • 6/9/2014

    7

    Fluida panas Bumi.

    Origindaripada fluida geothermalbisa dari bermacamsumber,yaitu :

    Surfacewater(meteoricwater),merupakan yangutama,masuk melalui fracturesatau lapisanpermeable.

    Airformasi (connatewater),yaitu airyangtelah lamaterperangkap misalnya pada formasi sediment.

    Methamorphic water, adalah airyangterperangkappada batuan metamorfosa

    Juvenilewater ,yaitu airyangberasal dari magma.

    Hostrock:

    Batuan induk adalah batuan dimana reservoirditemukan atau berada dan bereaksi dengangethermal fluid (equilibrium).Dengan reaksitersebut akan mencerminkan komposisi kimiadari geothermalfluidsdan gas.Pengetahuantentang hostrockadalah sangat pentingdalam applikasi geothermometer dan untukprediksi potensi scaling

  • 6/9/2014

    8

  • 6/9/2014

    9

    Manifestasi Permukaan Adanyasuatusistimhidrothermaldibawahpermukaanseringkaliditunjukkanolehadanyamanifestasipanasbumidipermukaan(geothermalsurfacemanifestation),sepertimataairpanas,kubanganlumpur panas (mudpools),geyserdan manifestasipanasbumi lainnya,

    Manifestasipanasbumidipermukaandiperkirakanterjadi karena adanya perambatan panas dari bawahpermukaan atau karena adanya rekahanrekahan yangmemungkinkan fluida panasbumi (uap dan airpanas)mengalir ke permukaan.

    MANIFESTASI PERMUKAANAdanya suatu sumber daya panasbumi di bawah permukaan sering kali ditunjukkan oleh adanya manifestasi panasbumi di permukaan (geothermal surface manifestation) yang diperkirakan terjadi karena adanya perambatan panas dari bawah permukaan atau karena adanya rekahan-rekahan yang memungkinkan fluida panasbumi (uap dan air panas) mengalir ke permukaan.

  • 6/9/2014

    10

    1 Tanah Hangat (Warm Ground).Adanya sumber daya panasbumi di bawah permukaan dapat ditunjukkan antara lain dari adanya tanah yang mempunyai temperatur lebih tinggi dari temperatur tanah disekitarnya.

    2 Permukaan Tanah Beruap (Steaming Ground).Jenis manifestasi panasbumi ini disebut steaming ground. Diperkirakan uap panas tersebut berasal dari suatu lapisan tipis dekat permukaan yang mengandung air panas yang mempunyai temperatur sama atau lebih besar dari titik didihnya (boiling point).

    3. Mata Air Panas/Hangat (Hot or Warm Spring)Mata air panas/hangat juga merupakan salah satu petunjuk adanya sumber daya panasbumi di bawah permukaan.

    4 Kolam Air Panas (Hot Pools)

    KolamAirPanasdiLapanganOrakeiKorako,NewZealand

    danau kawah Gunung Kelud (kanan bawah)(Sumber:Pratomo,I.,2006)

  • 6/9/2014

    11

    5. Telaga Air Panas (Hot Lakes)Telaga air panas sangat jarang terdapat di alam karena telaga air panas terjadi karena hydrothermal eruption yang sangat besar.Contohnya adalah danau Waimangu di New Zealand.

    6. Fumarole.Fumarole adalah lubang kecil yang memancarkan uap panas kering (dry steam) atau uap panas yang mengandung butiran-butiran air (wet steam).

    fumaroldansolfataradikawahPlupuhG.Welirang

    T fumarol =94.1 137.3C

    KAWAHPLUPUH(WELIRANG)

  • 6/9/2014

    12

    7. Geyser.Geyser didefinisikan sebagai mata air panas yang menyembur ke udara.

    8. Kubangan Lumpur Panas (Mud Pools).Kubangan lumpur panas juga merupakan salah satumanifestasi panasbumi di permukaan. Kubangan lumpur panas umumnyamengandung non-condensible gas (CO2) dengan sejumlah kecil uap panas.

    MudPooldiLapanganKamojang

    9. Silika Sinter.Silika sinter adalah endapan silika di permukaan yang berwarna keperakan.

    SilikaSinteryangTerbentukdiSekitarWaikorohihiGeyserNewZealand

  • 6/9/2014

    13

    10. Batuan Yang Mengalami Alterasi.Alterasi hidrothermal merupakan proses yang terjadi akibat adanya reaksi antara batuan asal dengan fluida panasbumi. Batuan hasil alterasi hidrotermal tergantung pada beberapa faktor, tetapi yang utama adalah temperatur, tekanan, jenis batuan asal, komposisi fuida (khususnya pH) dan lamanya reaksi (Browne, 1984).

  • 6/9/2014

    14

    MetodeEksplorasiGeokimiaPanas Bumi

    Datakimia fluida panas bumi sangat berguna,antara lainuntuk memberikan perkiraanmengenai sistim panasbumi yangterdapat dibawah permukaan (misalnya:temperatur danjenis reservoir,asal muasal air),serta untukmengetahui sifat fluida khususnya tentangkorosifitasnya dan kecenderungannya untukmembentuk endapan padat (scale)yangdiperlukan untuk perencanaan sistim pemipaandan sistim pembangkit listrik.

    Aspekaspek dari geokimia dalampenyelidikan panasbumi meliputi:

    kandungan kimia fluida, teknik sampling, jenis air, jenis sistim hidrothermal, penentuan temperatur reservoir, penentuan jenis reservoir, penentuan asal muasal air, korosivitas dan kecenderungan scaling.

  • 6/9/2014

    15

    Kosentrasi ionyangberbedabedadapat disebabkan :

    1.Temperatur 2.Kandungan gas 3.Sumber air 4.Jenis batuan 5.Kondisi dan lamanya interaksi airbatuan 6.Adanya percampuran antara airdari satusumber dengan airdari sumber lainnya.

  • 6/9/2014

    16

    Metode Penelitian Geokimia

    1.Geokimia Air2.Geokimia Gas3.Geokimia Tanah/soil

  • 6/9/2014

    17

    SURFACEMANIFESTATIONSHighTSystem

    Outflow

    LowTSystemorOutflow

    ModerateTSystem

    Travertine

    TAHAPANKEGIATAN Persiapan Pengamatan Lapangan pada ManifestasiPermukaan dan PengambilanSampelGasdanFluida PanasBumi

    AnalisisLabotarorium Geokimia Pengolahan DataGeokimia dan Interpretasi Pembuatan laporan

    Peralatan lapangan untuk pengukuransifat fisik sampel:

    GPS Altimeter Palu Geologi Kompas Geologi larutanHCl1N Termometer digital Termometermaksimum(termometerairraksa) Kertas pHUniversalpHpaper (acidandalkalineranges) Distilledwater pHmeterdigital PortablepHMeters Conductivity/TDS PortablepH/EC/TDS/CMeters

  • 6/9/2014

    18

    Peralatan untuk pengambilan sampelkimia airdan isotop

    Botol plastik polyethylene(500ml),2buah untuk setiap sampel mata airpanas,mata airdingin dan airsungai,dibilas (cuci)3Xdengan airyangakan disampling,sebelum melakukan pengambilan sampel pada setiap lokasi sampling

    Botolisotop18Odan2H(BijouGlassBottle), dibilas (cuci)3Xdengan airyangakandisampling,sebelum melakukan pengambilan sampel pada setiap lokasi sampling

    Syringe50ml, Filterholder dengan diameter25mm, Kertas penyaring dengan porositas 0.45mm, HNO3 4N,(1:1) Pipet tetes Distilledwater Jamdengan stopwatch Alat pengukur debit(Vnotchforstream/springflows) Baterai cadangan untuk alatalat ukur Alatalat ukur manual

    Peralatan dan cara pengambilansampel gas

    Pengambilansampelgasdilakukansecaraduplountukmengantisipasikemungkinanterjadikerusakanataukebocoranselamaperjalanan.Peralatanyangdiperlukan:

    Gelas flaskukuran 300mlyangtelah diisi NaOH dandihampakan

    Corong/pipa stainlesssteel, Selang tahan panas. Buku lapangan dan alattulis,kamera,spidol,label,kantong

    plastik Peralatanpenunjanglainnyauntukmobilisasi sampel ke

    laboratorium,dan Alatkeselamatankerja(maskergas,sarungtangan,jas

    hujan,dll)

    Pengamatanmanifestasi: JenisManifestasi:Tanahpanas,Tanahpanasberuap,MataAirpanas,Fumarol,danSolfatara,Mineraldan Batuan ubahan ;

    JenisEndapan:Sintercarbonat atau SinterSilica atau sulfide,dll.

    RasaAir(tawar,asin,pahit,asam)BauBelerang(H2S)dan

    Warna(jernih,keruh,putih).

  • 6/9/2014

    19

    PengukuranManifestasi,antaralain: PadamanifestasiTanahpanas,Tanahpanasberuap,Lumpurpanas,Kolamairpanasdilakukanpengukuranluas,temperatur,danpH;

    PadamanifestasiFumaroldanSolfatardilakukanpengukuranluas,diameterlubang,temperatur,pHdanTinggihembusan;

    Padamanifestasimataairpanas,mataairdingindanairpermukaanlainnya(airsungai,danau)dilakukanpengukurantemperaturair,temperatureudara,pH,debit,dayahantarlistrik,danTotalDissolvedSolid.

    Pengambilan sampel air untuk analisa kimia

    Pengambilansampelmataairpanas,mataairdingindanairsungaidilapangandilakukanmenurutLaxendanChandler,1982sebagaiberikut:

    Airdiambil menggunakan syringe50ml Dengan menggunakan kertas penyaring berporositas 0.45mmyang

    diletakkan di dalam filterholder berdiameter 25mm,airdi dalam syringetersebut di masukkan ke dalam botol plastik polyethilene

    Isi kedua botol polyethilene tersebut hingga penuh

    Kemudian airdalam salah satu botol polyethilene tersebut diasamkandengan menggunakan HNO3 hingga mencapai pH2

    Sampel airpanas yangtidak diasamkan digunakan untuk menganalisaaniondan yangdiasamkan digunakan untuk menganalisa kation dan SiO2.

  • 6/9/2014

    20

    Pengambilan sampel air untuk analisa isotop

    Pengambilansampeldilakukandenganmenggunakanbotolkhusus(Bijouglassataupolyethilenebottle).

    Botoldicuci(dibilas)3kalidenganairyangakandiambilsampelnya,sebelumdilakukansampling.

    KemudianIsipenuhlalututupbotoldiusahakanselagididalamair,jagaagarsedikitsekaliudaradidalam.

    Pengambilan sampel gas dari fumarol/solfatar

    Letakkancorong/pipa(yangtelahdisambungkandenganselang)padalokasimanifestasi(fumarol)sedemikianrupasehinggagas/uapakankeluarmelaluiselang(padapangkalcorongataupipabagianluarnyaditutupdengantanahuntukmenghindarikemungkinanudaraluarmasukkedalamcorong/pipatersebut.

    Semprotkangas/uapyangkeluartersebutkeselangpadabotolsample(yangtelahdiisicairanNaOH,untukmembuangudarayangadasebelumkeduaselangtersebutdihubungkan

    Hubungkankeduaselangtersebut,lalubukaklemperlahansehinggagas/uapakanmasukkedalambotolcontohdenganposisiterbalik

    Siramdenganairdinginpadabagianluarbotolsampelselamapengambilanberlangsunguntukmenghindaribotolterlalupanas

    Setelahselesaitutupklemdanlepaskansambunganselangnya.

  • 6/9/2014

    21

    GASSAMPLING

    WATERSAMPLING

  • 6/9/2014

    22

    GasChromatography/GC2014SHIMADZU

    ANALYTICALMETHODS

  • 6/9/2014

    23

    ANALISALABORATORIUM

    TahapAnalisisLaboratorium Padatahapini,sampelsampelyangdiambildarihasilpengamatandilapangandianalisisdiLaboratorium.Unsurataukomponenyangdianalisaadalahsebagaiberikut:

    Kimiaair: Na,K,Mg,Ca,Li,B,SiO2,Cl,SO4,HCO3,.

    Kimiagas:He,H2,O2,Ar, CO2,H2S,SO2,CH4,danN2,.

    Kimiaisotop:(18O,2H,18O,D,dan(3H(Tritium)).

    UNSURUNSUR TERLARUT Non-volatil (unsur terlarut):

    Anion, mis. Cl-, HCO3-, SO4-2, NH4-, F-, I-, Br-

    Kation, mis. Na+, K+, Ca+2, Mg+2, Mn+2, Fe+2, Al+3, ion-ion As

    Spesies netral, mis. SiO2, B, CO2, H2S, NH3 Volatil (gas):

    Non condensible gases, mis. CO2, H2S , H2, N2 Gas inert/konservatif, mis. He, Ar

  • 6/9/2014

    24

    ANION PADA FLUIDA PANAS BUMI

    Cl- merupakan unsur penunjuk bersifat konservatif.Klorida hadir dalam air panas bumi, tetapi tidak di airmeteorik. Klorida selalu hadir pada fasa liquid danproses-proses dalam reservoir tidak akan merubahkandungannya.

    SO42- berasal dari volkanik dan kondensasi uap di dekatpermukaan.

    HCO3- diukur sebagai karbonat total. Kehadirannyamengontrol pH reservoir dan mempengaruhi terhadappembentukan saling kalsit.

    KATION PADA FLUIDA PANAS BUMI

    Kandungan Na dan K bervariasi dan perlu diketahuiuntuk menghitung temperatur reservoir berdasarkangeotermometer K-Na.

    Ca diperlukan untuk menghitung temperatur reservoirberdasarkan geotermometer K-Na-Ca dan untukmengkaji terbentuknya skaling kalsit.

    Mg umumnya hadir sangat rendah (

  • 6/9/2014

    25

    TrainingPengenalanSistemdanTeknologiPanasbumi,1721Oktober2011

    73

    Informasi yangdapat diperoleh: Tipe air (Cl-SO4-HCO3), analisa anion

    Temperature reservoir dengan geothermometersolute atau gas

    Karakteristik lapangan (dominasi uap/air/2 fasa)

    Asal mula fluida (magmatik atau meteorik) denganisotop

    pH fluida reservoir

    Potensi scaling dengan mis. analisa silika

    Potensi korosi

    Potensi NCG dengan analisa gas terutama CO2

    TrainingPengenalanSistemdanTeknologiPanasbumi,1721Oktober2011

    74

    LATIHAN:Menentukan tipe airdari mata airpanas daerah Tampomas

    Datadiambildarimataairpanasdandingin

    Diplotdalamdiagram(ClSO4HCO3)

    TrainingPengenalanSistemdanTeknologiPanasbumi,1721Oktober2011

    75

    Jenis Air

    Data diambil dari mata air panas dan dingin

    Untuk mata ai panas, data diplot dalam diagram (Cl-SO4-HCO3)

    Cara menghitung:

    %Cl = Cl (g/l) / (Cl-SO4-HCO3) (g/l) * 100%SO4= SO4 (g/l) / (Cl-SO4-HCO3) (g/l) * 100%HCO3= HCO3 (g/l) / (Cl-SO4-HCO3) (g/l) * 100

  • 6/9/2014

    26

    AIR KLORIDA (CL) ATAUDeepCl Waters

    Tipemataairpanasinibiasadisebutdenganairkloridalkaliataukloridnetral.Tipeairpanasinimenunjukkanbahwaairpanaslangsungberasaldarifluidareservoirdalam.

    AIR KLORIDA (CL) Menunjukkan air reservoir Mengandung 1.000 hingga 10.000 mg/kg Cl Perbandingan Cl/SO4 umumnya tinggi Mengandung kation utama : Na, K, Ca dan Mg Berasosiasi dengan gas CO2 dan H2S pH sekitar netral, dapat sedikit asam dan basa tergantung

    CO2 terlarut Disebut juga alkaline neutral water, brine water Sangat jernih, warna biru pada mataair natural Kaya SiO2 dan sering terdapat HCO3- Terbentuk endapan permukaan sinter silika (SiO2)

  • 6/9/2014

    27

    AIR BIKARBONAT (HCO3) Terbentuk pada daerah pinggir dan dangkal sistem

    geotermal Fluida sekunder akibat adsorbsi gas CO2 dan kondensasi

    uap air ke dalam air tanah (steam heated water) Anion utama HCO3 dan kation utama adalah Na Rendah Cl dan SO4 bervariasi Di bawah muka air tanah bersifat asam lemah, tetapi

    dapat bersifat basa oleh hilangnya CO2 terlarut dipermukaan

    Di permukaan dapat membentuk endapan sintertravertin (CaCO3)

    AIR SULFAT (SO4) Terbentuk di bagian paling dangkal sistem geotermal Fluida sekunder akibat kondensasi uap air ke dalam air

    permukaan (steam heated water) SO4 tinggi (mencapai 1000 ppm) akibat oksidasi H2S di

    zona oksidasi dan menghasilkan H2SO4 (H2S + O2 =H2SO4)

    Mengandung beberapa ppm Cl Bersifat asam Ditunjukkan dengan kenampakan kolam lumpur dan

    pelarutan batuan sekitar Tidak dapat digunakan sebagai geotermometer

    MixedClSO4waters/VolcanicCondensates

    Tipeairsulfatkloridmemikikikomposisiasamsulfatdankhloridayanghampirseimbang.MenurutNicholson(1995),tipeinidapatterjadimelaluibeberapacara,yaitu:

    Percampuran antara airklorida dengan airasam sulfatdi berbagai kedalaman

    Terjadinya kondensasi gas gasvulkanik menjadi airmeteorik di dekat permukaan

    Kondensasi uap magmatik (HCl,HF,SO2,CO2,H2S)dikedalaman

    Airtipekloridayangmempunyaisuhutinggibergerakmelewatibatuanyangmengandungsulfur

  • 6/9/2014

    28

    DiluteClHCO3 Waters

    Airtipeiniterbentukakibatpengencerandariairtipekloridaolehairtanahatauairbikarbonatselamaperjalanannyakepermukaan.

    TrainingPengenalanSistemdanTeknologiPanasbumi,1721Oktober2011

    84

    Tipeair,kematanganair(immatureequilibrate)danreservoirtemperatur

    PlotingdiagramGiggenbach,1988

  • 6/9/2014

    29

    Perhitungan geotermometer dilakukan untuk mengetahui temperatur reservoir dibawah permukaan berdasarkan kandungan beberapa unsur terlarut dalam fluidapanasbumi yang bervariasi sebagai fungsi dari temperatur.

    Unsur-unsur tersebut dapat sebagai unsur kimia terlarut, gas atau isotop. Padaumumnya geotermometer didasarkan pada reaksi kesetimbangan kimia antaramineral dan larutan yang secara perlahan mengalami kesetimbangan kembali (re-equilibrium) pada temperatur dingin.

    Geotermometer dapat diaplikasikan pada keluaran mata air alamiah dan fluidadari sumur pemboran.

    Geotermometer memberikan indikasi terhadap kondisi sistem panasbumi, danmemilih dan menginterpretasikan data geotermometer merupakan seni dariseorang ahli geokimia.

    Geotermometer harus diaplikasikan secara tidak hati-hati, bila tidak inginkesalahan serius muncul.

    Batasan dalam penggunaan geotermometer harus diperhatikan.

    Ketentuan umum adalah melakukan pengambilan sampel dan analisa kimia yang benar dan akurat. Temperatur yang diberikan oleh geotermometer mempunyaikisaran sekitar 5 hingga 10C.

    Pada umumnya dilakukan perbandingan beberapa temperatur yang didapatberdasarkan geotermometer yang berbeda-beda.

  • 6/9/2014

    30

    SiO2GEOTHERMOMETER

  • 6/9/2014

    31

    NaKMgGEOTHERMOMETER

  • 6/9/2014

    32

    KIMIAGASPANASBUMI Eksplorasi dan evaluasi sistem panasbumi,survei kimia gaskurang mendapat

    perhatian dibanding survei kimia air,karena teknik pengambilan sampel gasyangharus ekstra hatihati.Karakteristik gasyangbervariasi pada setiap lapangan dansensitifitas kesetimbangan gasterhadap tekanan,proses dan temperaturpemisahan vapourliquidmembuat survei ini kurang populer.

    Gasgasyangumumnya hadir pada sistem panasbumi adalah CO2,H2S,NH3,N2,H2,CH4.Gasgastersebut sering disebut sebagai noncondensible gases(gasgasyangtidak mudah terkondensasi).Gasdalam sistem panasbumi hadir bersama uapair.Meskipun kehadirannya hanya sedikit (beberapa persen),konsentrasi gasbersama rasio gas/uap dan uap/airdapat memberikan informasi mengenai kondisibawah permukaan,dan perilaku reservoirselama eksploitasi.

    Uap panasbumi yangdihasilkan ketika fluida reservoirmendidih akan bermigrasike permukaan secara vertikal,sedangkan airresidu kadang bermigrasi secaralateralrelatif terhadap zona boiling.Dengan demikian,pengetahuan tentangvariasi dan kimia gasyangkeluar ke permukaan lebih memberikan informasitentang struktur reservoirbawah permukaan dibanding informasi yangdiperolehdari mata airpanas yangmuncul beberapa kilometerdari zona upflow.

    Gaskeluar di permukaan berupa kenampakan alamiah dan keluaran pemboran.Manifestasi keluaran gasmeliputi fumarola,solfatara,tanah beruap,kaipohan dankolam airpanas.

  • 6/9/2014

    33

    GasgasPanasbumiGasgasyanghadir pada sistem panasbumi dapat digolongkan

    menjadi 2kelompok,yaitu: (1)Gasreaktif (mis.H2O,CO2,H2S,NH3,H2,N2,CH4)

    yangkehadirannya dipengaruhi oleh kesetimbangan kimia,sehingga dapat dijadikan informasi untuk memahamikondisi bawah permukaan,seperti temperatur.

    (2)Gasinertatau konservatif (mis.gasgasmulia,hidrokarbon selain metana)yang,sama seperti sifat kloridadalam air,tidak terpengaruh oleh reaksi kimia yangberlangsung.Gasgasini dapat digunakan untukmengetahui sumber fluida panasbumi.

  • 6/9/2014

    34

    Geotermometer CO2 ini dikembangkan oleh Arnosson etal.(1983).Geotermometer ini

    tidak terpengaruh oleh proses kondensasi (mengingat CO2adalahgasyangdominan)dan dapat diterapkan pada fumarola dankeluaran pemboran di atas 100C.Geotermometer ini berlaku untuktemperatur di atas 180hingga 300C(berdasarkan stabilitas kalsit).

    Persamaan geotermometer ini,dengan CO2dalam satuan mol/kguap,adalah sbb:

    logCO2=37,43+73192/T 11829x103/T2+0,18923T 86,187logT

    DAmore dan Panichi (1987)menyebutkan,bahwa geotermometerini hanya dapat diaplikasikan pada daerah volkanik.

  • 6/9/2014

    35

    Geotermometer CO Geotermometer ini diusulkan oleh DAmore etal.(1987).Geotermometer

    ini berdasarkan beberapa seri persamaan dan memerlukan konsentrasiCO2,H2S,H2,CH4dan COdalam gaskering.Geotermometer ini tidakmemerlukan rasio gas/airtotal,sehingga dapat diaplikasikan padafumarola dan kolam airpanas.

    Geotermometer ini berlaku untuk temperatur antara 140hingga 370Cdan berasumsi,bahwa di bawah permukaan terjadi kesetimbangan kimiapada sistem CO2H2SH2CH4COFe3O4FeS2.Dalam penerapangeotermometer ini,rasio gas/uap tidak harus konstan.

    Sebuah programtelah dikembangkan oleh Saracco dan DAmore (1989)untuk menghitung temperatur reservoirberdasarkan geotermometer ini.Programtersebut juga dapat menghitung fraksi uap,rasio gas/air,PCO2,PO2dan PS2.

    Persamaan geotermometer ini adalah: log(X4CO/X3CO2.XCH4)=8,065 13606/T

    Geotermometer H2Ar Geotermometer ini dikembangkan oleh Arnorsson dan

    Gunnlaugsson (1985)dan Giggenbach dan Goguel (1989)dan dapatditerapkan pada fumarola dan keluaran sumur.Asumsi yangdigunakan adalah tidak ada kontaminasi argondari udara yangmasuk dalam sistem.

    Geotermometer ini menerapkan rasio CO2/H2dan H2S/H2untukmenghindari pengaruhpengaruh pelarutan,boilingdan kondensasigas.

    Dengan menggunakan satuan molarsebagai konsentrasi gas,persamaan geotermometer ini adalah:tC =70[2,5+log(XH2/XAr)]

    SOILGEOCHEMICALSURVEYSMercury(Hg)contentinsoilscanbeusedasageothermalresourceindicator.Hgisahighlyvolatileandmobileelementthatoccursnaturallyinrocksinverysmallconcentrations.GeothermalheatvolatilizestheHginrocksandcarriesitupwardandoutwardfromthegeothermalsource,usuallyinassociationwithCO2.Soilarsenic(As)andBoron(B)aretwoothergeothermalresourceindicators.TheAsandBarecarriedbygeothermalfluids,notgasses,sotheyarecommonlyusedasacomplementtoHgingeothermalexplorationstudies.BecausegeothermalvolatilizationofHginrocksusuallyoccursinassociationwithcarbondioxide(CO2),andbecauseCO2hasalsobeenusedasageothermaltracer,wechosetocollectsoilgasesfromsamplesites.Heliumwasalsoincludedinthissurveyduetoitswelldocumentedassociationwithgeothermalactivity,especiallymagmaticgeothermalactivity.

  • 6/9/2014

    36

    SELESAI