Tugas Coal Bed Methane

download Tugas Coal Bed Methane

of 20

  • date post

    20-Jul-2015
  • Category

    Documents

  • view

    531
  • download

    1

Embed Size (px)

Transcript of Tugas Coal Bed Methane

POTENSI CBM SEBAGAI ENERGI ALTERNATIF DI INDONESIA CBM (coal bed methane) atau disebut juga Gas Metana Batubara (GMB) merupakan energi alternatif yang sangat potensial pada saat ini. GMB ini sedang gencar-gencarnya dikembangkan di Indonesia melalui beberapa wilayah kerja yang sangat berpotensi di Indonesia. Wilayah kerja yang dilelangkan merupakan wilayah yang dalam peta cekungan batubara memiliki formasi pembawa batubara yang baik, dan sudah terbukti memiliki batubara yang mempunyai potensi tinggi.

GAMBAR 1 SUMBER DAYA CBM NASIONAL CBM merupakan sumber energi takterbarukan yang ditemukan dengan recent technology, sehingga diklasifikasikan sebagai EBT dan termasuk dalam kategori cadangan gas non konvensional. Perbedaan cadangan konvensional dan non konvensional terletak pada tingkat teknologi yang digunakan untuk mengambilnya, serta perbedaan pola pikir yang dibutuhkan. Sebagai cadangan gas

1

2

non konvensional, CBM merupakan gas dengan kandungan metana tinggi, mencapai 88-98% dan terjebak pada pori-pori batubara, dimana batubara ini tergenangi oleh air. Kandungan metana yang tinggi menguntungkan untuk dipakai secara langsung, karena tidak mengandung zat lain yang merugikan dalam pengolahan semisal H2S, sehingga disebut sweet gas. Dengan sedikitnya jumlah pengotor seperti H2S maka biaya pengolahan bisa diminimalisasi, berbeda dengan gas alam pada umumnya. Berdasar beberapa sampel yang diambil di lapangan, kandungan panas dari CBM mencapai 900-1100 BTU/SCF (British Thermal Unit / Standard Cubic Feet). Sebaga iperbandingan, dengan laju alir gas 1000 SCF/day, maka dapat terbangkitkan listrik sebesar 100 kWh. Berdasarkan segitiga sumberdaya Holditch (Gambar 2), cadangan non konvensional memiliki jumlah yang lebih besar dari cadangan konvensional, sehingga ketika permintaan energi meningkat dan teknologi telah mumpuni, eksplorasi dan eksploitasinya tidak terhindarkan. Untuk minyak, cadangan konvensionalnya adalah minyak ringan, sementara cadangan non konvensionalnya adalah minyak berat, minyak ekstra berat, serta oil shale. Untuk gas, cadangan konvensionalnya adalah gas kualitas tinggi (high quality gas), sedangkan cadangan non konvensionalnya adalah CBM, shale gas, gas mutu rendah, dan tight gas.

GAMBAR 2 SEGITIGA SUMBER DAYA HOLDITCH

2

3

Berdasarkan data ESDM, cadangan batubara Indonesia adalah sekitar 18-22 miliar ton, sehingga berimpilikasi cukup besarnya potensi CBM. Potensi CBM di cekungan batubara Indonesia berkisar pada angka 337-450 TCF (Trillion Cubic Feet), yang tersebar dengan detil sebagai berikut : TABEL I PERSEBARAN POTENSI DAN CADANGAN CBM INDONESIA

Dari Tabel I dapat terlihat bahwa potensi CBM yang paling besar terdapat di Sumatera dan Kalimantan, yang merupakan konsekuensi yang wajar sebagai wilayah yang memiliki cadangan batubara terbesar di Indonesia. Perbedaan utama cadangan dan potensi terletak pada tingkat kepastiannya, dimana cadangan memiliki tingkat kepastian lebih besar. Untuk mengetahui cadangan dibutuhkan investasi lebih lanjut dalam bentuk pemboran atau penambangan langsung. Apabila dibandingkan dengan potensi gas alam pada tahun 2005 sebesar 384 TCF, maka CBM memiliki keunggulan dalam jumlah potensi. Namun, cadangan gas alam pada 2005 telah mencapai 180 TCF sedangkan proyek-proyek CBM baru dimulai di Indonesia pada tahun 2008.Meskipun demikian, prospek CBM dapat dikatakan lebih baik dari gas alam, karena secara prinsip dimana ada batubara, disitu terdapat3

4

CBM. Prinsip ini dikembangkan dengan acuan teori pembentukan CBM dari lapisan batubara yang ada. Berdasarkan data Bank Dunia, konsentrasi potensi terbesar terletak di Kalimantan dan Sumatera. Di Kalimantan Timur, antara lain tersebar di Kabupaten Berau dengan kandungan sekitar 8,4 TCS, Pasir/Asem (3 TCS), Tarakan (17,5 TCS), dan Kutai (80,4 TCS). Kabupaten Barito, Kalimantan Tengah (101,6 TCS). Sementara itu di Sumatera Tengah (52,5 TCS), Sumatera Selatan (183 TCS), dan Bengkulu 3,6 TCS, sisanya terletak di Jatibarang, Jawa Barat (0,8 TCS) dan Sulawesi (2 TCS). Sebagai informasi, sumber daya terbesar sebesar 6,49 TCS ada di blok Sangatta-1 dengan operator Pertamina hulu energi methane Kalimantan A dengan basin di Kutai. Disusul Indragiri hulu dengan operator Samantaka mineral prima dengan basin Sumatera Selatan yang mempunyai sumber daya 5,50 TCS, dan sumber daya paling rendah terlatak di blok Sekayu yang dioperatori Medco SBM Sekayo dengan basin Sumatera Selatan, dengan sumber daya 1,70 TCS. Pilot project CBM telah dilakukan Lemigas di Lapangan Rambutan pada 2004. Kontrak kerjasama CBM pertama dilakukan di 2008 dan hingga September 2009, telah ditandatangani 39 KKS CBM.

GAMBAR 3 SUMUR CBM DI LAPANGAN RAMBUTAN, SUMATERA SELATAN

4

5

Seiring bertambahnya kebutuhan akan energi, baik untuk listrik dan transportasi, negara-negara berkembang seperti Indonesia juga membutuhkan suatu energi alternatif yang dapat terus dikembangkan. Dapat kita lihat pada (Gambar 2), dimana kebutuhan akan energi untuk pembangkit listrik terus berkembang. Salah satu pembangkit listrik di dunia yang paling dominan adalah dari energi batubara. POTENSI CBM LUAR NEGERI Berdasarkan evaluasi yang dilakukan Advanced Resources International, Inc (ARI) tahun 2003, Indonesia memiliki cadangan CBM sekitar 400-453 TCF dan menempati posisi ke 6 di dunia.

GAMBAR 4 SUMBER PEMAKAIAN ENERGI UNTUK KONSUMSI LISTRIK DI DUNIA. TABEL II

5

6

JUMLAH CADANGAN CBM DUNIA NO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 NEGARA Rusia China Amerika Serikat Australia/New Zealand Kanada Indonesia Afrika bagian Selatan Eropa bagian Barat Ukraina Turki India Kazakhstan Amerika bagian Selatan/Meksiko: Polandia JUMLAH CADANGAN 450-2.000 TCF 700-1.270 TCF 500-1.500 TCF 500-1.000 TCF 360-460 TCF 400-453 TCF 90-220 TCF 200 TCF 170 TCF 50-110 TCF 70-90 TCF 40-60 TCF 50 TCF 20-50 TCF.

Sumber Advanced Resources International, Inc (Ari)

PRODUKSI CBM Untuk memproduksi CBM, lapisan batubara harus terairi dengan baik sampai pada titik dimana gas terdapat pada permukaan batubara. Gas tersebut akan teraliri melalui matriks dan pori, dan keluar melalui rekahan atau bukaan yang terdapat pada sumur (Gambar 5). Air dalam lapisan batubara didapat dari adanya proses penggambutan dan pembatubaraan, atau dari masukan (recharge) air dalam outcrops dan akuifer. Air dalam lapisan tersebut dapat mencapai 90% dari jumlah air keseluruhan. Selama proses pembatubaraan, kandungan kelembaban (moisture) berkurang, dengan rank batubara yang meningkat.

6

7

GAMBAR 5 KAITAN ANTARA LAPISAN BATUBARA, AIR DAN SUMUR CBM. Gas biogenik dari lapisan batubara subbituminus akan dapat berpotensi menjadi CBM. Gas biogenik tersebut terjadi oleh adanya reduksi bakteri dari CO2, dimana hasilnya berupa methanogens, bakteri anaerobik yang keras, menggunakan H2 yang tersedia untuk mengkonversi asetat dan CO2 menjadi metane sebagai produk dari metabolismenya. Sedangkan beberapa methanogens membuat amina, sulfida, dan methanol untuk memproduksi metane. Aliran air, dapat memperbaharui aktivitas bakteri, sehingga gas biogenik dapat berkembang hingga tahap akhir. Pada saat penimbunan maksimum, temperatur maksimum pada lapisan batubara mencapai 40-90C, dimana kondisi ini sangat ideal untuk pembentukan bakteri metane. Metane tersebut terbentuk setelah aliran air bawah tanah pada saat ini telah ada. Apabila air tanah turun, tekanan pada reservoir turun, pada saat ini CBM bermigrasi menuju reservoir dari sumber lapisan batubara. Perulangan kejadian ini merupakan regenerasi dari gas biogenik. Kejadian ini dipicu oleh naiknya air tanah atau lapisan batubara yang tercuci oleh air. Hal tersebut yang memberikan indikasi bahwa CBM merupakan energi yang dapat terbaharui. Lapisan batubara dapat menjadi batuan sumber dan reservoir, karena itu CBM diproduksi secara insitu, tersimpan melalui permukaan rekahan, mesopore, dan mikropore (Gambar 6). Permukaan tersebut menarik molekul gas, sehingga tersimpan menjadi dekat. Gas tersebut tersimpan pada rekahan dan sistem pori pada batubara sampai pada saat air merubah tekanan pada reservoir. Gas kemudian7

8

keluar melalui matriks batubara dan mengalir melalui rekahan sampai pada sumur. Gas tersebut sering kali terjebak pada rekahan-rekahan.

GAMBAR 6 KAITAN ANTARA POROSITAS MIKRO, MESO DAN MAKRO. CBM juga dapat bermigrasi secara vertikal dan lateral ke reservoir batupasir yang saling berhubungan. Selain itu, dapat juga melalui sesar dan rekahan. Kedalaman minimal dari CBM yang telah dijumpai 300 meter dibawah permukaan laut. Gas terperangkap pada lapisan batubara sangat bergantung pada posisi dari ketinggian air bawah tanah. Normalnya, tinggi air berada diatas lapisan batubara, dan menahan gas di dalam lapisan. Dengan cara menurunkan tinggi air, maka tekanan dalam reservoir berkurang, sehingga dapat melepaskan CBM (Gambar 7).

8

9

GAMBAR 7 PENAMPANG SUMUR CBM Pada saat pertama produksi, ada fasa dimana volume air akan dikurangi (dewatering) agar gas yang dapat diproduksi dapat meningkat. Setelah fasa ini, fasafasa produksi stabil akan terjadi. Seiring bertambahnya waktu, peak produksi akan terjadi, saat ini merupakan saat dimana produksi CBM mencapai titik maksimal dan akan turun (decline). Volume gas yang diproduksi akan berbanding terbalik dengan volume air. Bila volume gas yang diproduksi tinggi, maka volume air akan berkurang. Setelah peak produksi, akan terjadi fasa selanjutnya, yaitu fasa penurunan produksi (Gambar 8). Seperti produksi minyak dan gas pada umumnya, fasa-fasa tersebut biasa terjadi. Namun demikian, seperti yang telah diuraikan, CBM dapat terbaharukan. Dari (Gambar 8) terlihat karakteristik khusus yang dimiliki sumur CBM, yaitu produksi air yang sangat banyak pada awal proyek. Air ini berasal dari dewatering yang berfungsi untuk menurunkan muka air dari lapisan batubara. Sekal