APLIKASI GAYABERATMIKRO SELANG WAKTU DALAM ... 20100104.pdf · lapangan geothermal Kamojang...

13
JTM Vol. XVII No. 1/2010 41 APLIKASI GAYABERATMIKRO SELANG WAKTU DALAM MENGIDENTIFIKASI PENGARUH INJEKSI-PRODUKSI FLUIDA DI LAPANGAN GEOTHERMAL KAMOJANG, JAWA BARAT Dadi Abdurrahman 1 , Darharta Dahrin 1 , Ahmad Zaenudin 2 , Eko Januari Wahyudi 1 Sari Perbedaan nilai gayaberat antara dua survey pada suatu titik di lapangan panasbumi diakibatkan oleh tiga sumber utama, yaitu perubahan massa pada reservoir panas-bumi, perubahan muka airtanah dan pergerakan tanah vertikal. Untuk memonitoring dinamika reservoir saja maka kedua efek yang lainnya (perubahan muka air tanah dan pergerakan vertikal) haruslah dihilangkan. Survey gayaberatmikro selang waktu yang dilakukan di lapangan geothermal Kamojang dilakukan 3 kali pengukuran: Juni 2006, November 2006 dan Juli 2007. Survey menggunkan 2 gravimeter: L&R G-1158 di lapangan dan L&R G-508 di base, serta satu GPS Trimble 4000 LS tipe Geodetik. Untuk mengetahui penyebaran perubahan rapat-massa reservoir maka dilakukan teknik inverse menggunakan software Gav3D. Dari hasil pemodelan inverse modeling didapat model sebaran massa-jenis 3D daerah penelitian. Dari model tersebut dapat diketahui bahwa keberadaan struktur sesar sangatlah berpengaruh dalam menentukan aliran fluida di reservoir, seperti rim-structure di sebelah Barat, sesar Citepus di sebelah Timur dan sesar Ciwelirang di sebelah Utara daerah penelitian. Kata kunci: gayaberatmikro selang waktu, rapat-massa, inverse modeling Abstract The difference between the two surveys gravity value at a point in the geothermal field caused by three main sources: the mass changes in the geothermal’s reservoir, changes in groundwater level, and vertical ground motion. To monitor the dynamics of the reservoir only, the other two effects (changes in ground water and vertical movement) should be omitted. Microgravity surveys conducted at Kamojang geothermal field measurements at three times: in June 2006, November 2006 and July 2007. Survey use two gravimeter: L & R G-1158 in the field and L & G R-508 at the base, and a Trimble GPS Geodetic 4000 LS type. To find out the spread of density changes made in reservoirs, the inverse technique using software Gav3D. The results from inverse modeling obtained 3D density distribution model at study area. From the model can be known that the existence of the fault structure is very influential in determining the fluid flow in reservoir, rim-structure in the west, Citepus’s fault in the east and Ciwelirang’s fault in the northern study area. Keywords: time-lapse mikrogravity, density, inverse modeling 1) Program Studi Teknik Geofisika, Institut Teknologi Bandung. Jl. Ganesa No. 10 Bandung 40132, Telp : +62 22-2534137, Fax.: +62 22-2534137, email: [email protected] 2) Universitas Negeri Lampung, Jl. Prof. Dr. Sumantri Brojonegoro no. 1 Bandarlampung, Lampung I. PENDAHULUAN Penerapan metode gayaberat untuk tujuan pemonitoran banyak digunakan pada daerah panasbumi, ladang minyak dan gas, hidrologi dan volkanologi. Demikian halnya pada lapangan panas-bumi Kamojang, ekstraksi fluida (uap panas) yang terus-menerus dari reservoir panas-bumi menyebabkan terjadinya pengurangan massa. Pengurangan massa ini dapat dikompensasi dengan pengisian kembali (recharge) baik secara alami maupun secara buatan melalui proses reinjeksi. Recharge buatan ini dilakukan dengan cara menginjeksikan air sisa ektraksi uap melalui sumur-sumur reinjeksi. Untuk keperluan itu, maka proses produksi dan reinjeksi pada lapangan panas-bumi perlu dipantau untuk menjaga kesetimbangan massa. Perubahan nilai gayaberat ini sangat kecil sehingga diperlukan metode gayaberat berskala mikro untuk pemantauannya. Salah satu pengembangan dari metode gayaberat adalah 4D microgravity method (metode gayaberatmikro selang waktu), dengan dimensi keempatnya adalah waktu. Dalam gayaberatmikro selang waktu, anomali yang terjadi merupakan anomali time-lapse yang dihasilkan oleh perubahan nilai gayaberat dari harga gayaberat suatu pengamatan pada interval waktu tertentu, sehingga anomali pada gayaberatmikro selang waktu dihasilkan paling sedikit dari dua kali akuisisi data (Kadir,2003). II. TINJAUAN GEOLOGI KAMOJANG, JAWA BARAT 2.1 Satuan Morfologi Daerah Penelitian Satuan morfologi daerah penelitian terbagi menjadi dua: a. Satuan Perbukitan Kerucut Debu (cylinder cone) Satuan Perbukitan Kerucut Debu terdiri dari G. Sanggar, kaki G. Rakuta, G. Dano, G. Kamasan, G. Ciharus, G. Beling, G. Jawa, G. Pedang, G. Jahe dan kaki G. Cibatuipis. Satuan ini memiliki kontur

Transcript of APLIKASI GAYABERATMIKRO SELANG WAKTU DALAM ... 20100104.pdf · lapangan geothermal Kamojang...

JTM Vol. XVII No. 1/2010

41

APLIKASI GAYABERATMIKRO SELANG WAKTU DALAM

MENGIDENTIFIKASI PENGARUH INJEKSI-PRODUKSI

FLUIDA DI LAPANGAN GEOTHERMAL KAMOJANG,

JAWA BARAT

Dadi Abdurrahman1, Darharta Dahrin1, Ahmad Zaenudin2, Eko Januari Wahyudi1

Sari Perbedaan nilai gayaberat antara dua survey pada suatu titik di lapangan panasbumi diakibatkan oleh tiga

sumber utama, yaitu perubahan massa pada reservoir panas-bumi, perubahan muka airtanah dan pergerakan

tanah vertikal. Untuk memonitoring dinamika reservoir saja maka kedua efek yang lainnya (perubahan muka air

tanah dan pergerakan vertikal) haruslah dihilangkan. Survey gayaberatmikro selang waktu yang dilakukan di

lapangan geothermal Kamojang dilakukan 3 kali pengukuran: Juni 2006, November 2006 dan Juli 2007. Survey

menggunkan 2 gravimeter: L&R G-1158 di lapangan dan L&R G-508 di base, serta satu GPS Trimble 4000 LS

tipe Geodetik. Untuk mengetahui penyebaran perubahan rapat-massa reservoir maka dilakukan teknik inverse

menggunakan software Gav3D. Dari hasil pemodelan inverse modeling didapat model sebaran massa-jenis 3D

daerah penelitian. Dari model tersebut dapat diketahui bahwa keberadaan struktur sesar sangatlah berpengaruh

dalam menentukan aliran fluida di reservoir, seperti rim-structure di sebelah Barat, sesar Citepus di sebelah

Timur dan sesar Ciwelirang di sebelah Utara daerah penelitian.

Kata kunci: gayaberatmikro selang waktu, rapat-massa, inverse modeling

Abstract

The difference between the two surveys gravity value at a point in the geothermal field caused by three main

sources: the mass changes in the geothermal’s reservoir, changes in groundwater level, and vertical ground

motion. To monitor the dynamics of the reservoir only, the other two effects (changes in ground water and vertical

movement) should be omitted. Microgravity surveys conducted at Kamojang geothermal field measurements at

three times: in June 2006, November 2006 and July 2007. Survey use two gravimeter: L & R G-1158 in the field

and L & G R-508 at the base, and a Trimble GPS Geodetic 4000 LS type. To find out the spread of density changes

made in reservoirs, the inverse technique using software Gav3D. The results from inverse modeling obtained 3D

density distribution model at study area. From the model can be known that the existence of the fault structure is

very influential in determining the fluid flow in reservoir, rim-structure in the west, Citepus’s fault in the east and

Ciwelirang’s fault in the northern study area.

Keywords: time-lapse mikrogravity, density, inverse modeling

1) Program Studi Teknik Geofisika, Institut Teknologi Bandung.

Jl. Ganesa No. 10 Bandung 40132, Telp : +62 22-2534137, Fax.: +62 22-2534137, email: [email protected] 2) Universitas Negeri Lampung, Jl. Prof. Dr. Sumantri Brojonegoro no. 1 Bandarlampung, Lampung

I. PENDAHULUAN Penerapan metode gayaberat untuk tujuan

pemonitoran banyak digunakan pada daerah

panasbumi, ladang minyak dan gas, hidrologi

dan volkanologi. Demikian halnya pada

lapangan panas-bumi Kamojang, ekstraksi

fluida (uap panas) yang terus-menerus dari

reservoir panas-bumi menyebabkan terjadinya

pengurangan massa. Pengurangan massa ini

dapat dikompensasi dengan pengisian kembali

(recharge) baik secara alami maupun secara

buatan melalui proses reinjeksi. Recharge

buatan ini dilakukan dengan cara

menginjeksikan air sisa ektraksi uap melalui

sumur-sumur reinjeksi. Untuk keperluan itu,

maka proses produksi dan reinjeksi pada

lapangan panas-bumi perlu dipantau untuk

menjaga kesetimbangan massa.

Perubahan nilai gayaberat ini sangat kecil

sehingga diperlukan metode gayaberat

berskala mikro untuk pemantauannya. Salah

satu pengembangan dari metode gayaberat

adalah 4D microgravity method (metode

gayaberatmikro selang waktu), dengan dimensi

keempatnya adalah waktu. Dalam

gayaberatmikro selang waktu, anomali yang

terjadi merupakan anomali time-lapse yang

dihasilkan oleh perubahan nilai gayaberat dari

harga gayaberat suatu pengamatan pada

interval waktu tertentu, sehingga anomali pada

gayaberatmikro selang waktu dihasilkan paling

sedikit dari dua kali akuisisi data (Kadir,2003).

II. TINJAUAN GEOLOGI KAMOJANG,

JAWA BARAT

2.1 Satuan Morfologi Daerah Penelitian Satuan morfologi daerah penelitian terbagi

menjadi dua:

a. Satuan Perbukitan Kerucut Debu (cylinder

cone)

Satuan Perbukitan Kerucut Debu terdiri

dari G. Sanggar, kaki G. Rakuta, G. Dano,

G. Kamasan, G. Ciharus, G. Beling, G.

Jawa, G. Pedang, G. Jahe dan kaki G.

Cibatuipis. Satuan ini memiliki kontur

Dadi Abdurrahman, Darharta Dahrin, Ahmad Zaenudin, Eko Januari Wahyudi

42

rapat-rapat, relief kasar, kemiringan lereng

miring-terjal (6o-55

0), dan kisaran elevasi

kontur 1150-1882 mdpl. Pola aliran sungai

subparallel-subdendrik dengan morfologi

berbentuk “V” yang dipengaruhi proses

eksogen berupa longsoran dan pelapukan.

Perbukitan Kerucut Debu (cylinder cone)

dibentuk oleh tefra berukuran debu sampai

lapilli yang menutup perbukitan yang

berbentuk gunungapi paling muda.

Litologi lainnya sebagi penyusun batuan

berupa aliran alluvial andesit sampai

basalt.

b. Satuan Danau Kawah dan Kaldera Purba.

Satuan ini terdiri dari danau Ciharus,

danau Pedang dan Kaldera Purba

Pangkalan. Satuan ini memiliki pola

kontur sangat renggang, relief sangat

halus, kemiringan lereng sangat datar-

miring (00 - 70), dan kisaran elevasi kontur

1475-1500 mdpl, pola aliran sungai

subparallel – subdendrik. Satuan Danau

Kawah yang terdiri dari danau Ciharus

dan danau Pedang saat ini terisi oleh

meteorik yang terakumulasi pada

morfologi lembah dari pertemuan antar

kaki gunung pada Satuan Perbukitan

Kerucut Debu, dan juga berperan sebagi

hulu sungai. Kaldera Pangkalan pada saat

ini dijadikan sebagai pemukiman warga

Ds. Pangkalan, sedangkan danau Ciharus

sebagai objek wisata setempat. Morfologi

berupa depresi merupakan ekspresi

topografi dari dataran rendah yang

dikelilingi oleh satuan geomorfologi

Perbukitan Kerucut Debu dan

diinterpretasikan sebagai morfologi

kaldera yang menjadi pusat erupsi G.

Kamojang Tua.

2.2 Struktur Geologi

Reservoir Kamojang dikontrol oleh kontak

formasi dan struktur geologi. Kontak formasi

dan ketidakselarasan secara lateral lebih

dominan mengontrrol reservoir dibagian

tengah (central block) walaupun tidak dapat

dikesampingkan pengaruh setting rim

structures yang stepnya memisahkan Blok

Tengah dan Blok Barat Kamojang. Sementara

struktur geologi berupa rangkaian patahan

(step of fault) lebih dominan di Blok Timur

Kamojang.

2.3 Reservoir Kamojang Reservoir Kamojang bertipe sistem dominasi-

uap. Reservoir Kamojang dikontrol oleh

kontak formasi dan struktur geologi. Kontak

formasi dan ketidakselarasan secara lateral

lebih dominan mengontrol bagian Tengah

(Central Block) walaupun tidak

dikesampingkan pengaruh setting rim

structures yang step-nya memisahkan Blok

Tengah dengan Blok Barat Kamojang.

Sementara struktur geologi berupa rangkaian

patahan (step of faults) lebih dominan

mengontrol di Blok Timur Kamojang.

Temperatur reservoir berada pada kisaran 220-

240oC dan permeabilitas 30-80 Darcy meter.

Distribusi permeabilitas ini sangat terkait

dengan fenomena kontrol struktur dan kontak

formasi (Team POKJA Kamojang, 2000). Dari

evaluasi pemboran sumur-sumur Kamah, dkk.

(2003) menunjukkan bahwa reservoir

Kamojang terdiri dari 2 (dua) feed zone utama,

yaitu Feed Zone I (FZ I) pada elevasi 700-800

m asl dan Feed Zone II (FZ II) pada elevasi

100-600 m asl. Produksi masing-masing 12-65

ton/jam @ WHP 15 Ksc untuk FZ I dan 30-87

ton/jam @WHP 15 Ksc untuk FZ II.

III. GAYABERATMIKRO SELANG

WAKTU

Gayaberatmikro selang waktu adalah suatu

metoda yang dikembangan dari metoda

gayaberat, dengan dimensi keempatnya berupa

waktu. Dalam pengambilandatanya, minimal

didapat dari dua pengukuran gayaberat pada

daerah yang sama, dalam waktu yang berbeda,

diukur dalam skala mikroGal (µgall), dan

tingkat akurasi altimeter dalam skala milimeter

(mm). Kadir (1999) mengungkapkan bahwa

untuk benda 3 dimensi dengan distribusi

densitas ρ = (α, β, γ), dengan efek gayaberat di

titik P(x, y, z) pada permukaan pada selang

waktu tertentu (∆t) diberikan oleh:

[ ]∫ ∫ ∫∞ ∞

∞−

∞− −+−+−

−∆∆=∆∆

0 2

3222 )()()(

))(,,,(),,,( γβα

γβα

γγβαρddd

zyx

ztGtzyxg

IV. AKUISISI, ANALISIS DAN

INTERPRETASI

4.1 Akuisisi Data Gayaberat Akuisisi data dilakukan dilapangan geothermal

Kamojang, Jawa Barat sebanyak tiga kali yaitu

pada bulan Juni 2006, November 2006 dan Juli

2007 (Tabel 1). Jumlah stasiun dalam setiap

pengukuran sebanyak 62 stasiun. Spasi yang

dilakukan dalam pengukuran antar stasiun

adalah sejauh 500 m. Distribusi stasiun

gayaberat mikro 4D daerah geothermal

Kamojang diperlihatkan seperti pada Gambar

1.

Aplikasi Gayaberatmikro Selang Waktu dalam Mengidentifikasi Pengaruh Injeksi-

Produksi Fluida di Lapangan Geothermal Kamojang, Jawa Barat

43

Tabel 1. Periode survei gayaberatmikro lapangan Kamojang

Pengambilan Data Waktu pengambilan data Keterangan

I 30 Mei – 3 Juni 2006 kemarau

II 7 November - 11 November 2006 penghujan

III 9 Juli - 13 Juli 2007 kemarau

Gambar 1. Distribusi stasiun gayaberat mikro 4D daerah geothermal Kamojang

4.2 Gayaberatmikro Observasi Gayaberat observasi merupakan nilai

gayaberat hasil pengukuran yang telah

diikatkan dengan nilai gayaberat observasi

yang telah diketahui. Pada penelitian ini

digunakan titik ikat di PG-55 yang memiliki

nilai gayaberat 977866.513 mGal (Divisi

Panasbumi Pertamina, 2000). Pada gayaberat

observasi lapangan panasbumi Kamojang

pengukuran ke-1, ke-2 dan ke-3 ditunjukkan

pada Gambar 2, Gambar 3 dan Gambar 4.

Dadi Abdurrahman, Darharta Dahrin, Ahmad Zaenudin, Eko Januari Wahyudi

44

Gambar 2. Peta gayaberat observasi Kamojang Juni 2006

Gambar 3. Peta gayaberat observasi Kamojang November 2006

Aplikasi Gayaberatmikro Selang Waktu dalam Mengidentifikasi Pengaruh Injeksi-

Produksi Fluida di Lapangan Geothermal Kamojang, Jawa Barat

45

Gambar 4. Peta gayaberat observasi Kamojang Juli 2007

4.3 Pengambilan Data Ketinggian Ketinggian titik ukur gayaberat diambil dari

database Divisi Panasbumi, Pertamina tahun

2000. Peta topografi daerah penelitian yang

digambar dari titik-titik ukur gayaberat

ditunjukkan pada Gambar 5. Daerah fokus

penelitian, yaitu pusat produksi uap Kamojang

ditunjukkan dengan area yang dibatasi garis

putus-putus putih (Gambar 5).

Gambar 5. Topografi daerah geothermal Kamojang

Dadi Abdurrahman, Darharta Dahrin, Ahmad Zaenudin, Eko Januari Wahyudi

46

4.4 Interpretasi dan Pemodelan Inversi 3D

Dari 3 kali data pengukuran, maka didapat dua

peta anomali gayabertamikro antarwaktu. Peta

gayaberatmikro antarwaktu tersebut dikoreksi

oleh faktor-faktor luar seperti tidal, drift,

pergerakan vertikal dan perubahan muka air-

tanah (MAT) agar peta anomali yang didapat

hanyalah berasal dari dinamika reservoir saja.

4.4.1. Interpretasi Gayaberatmikro Selang

Waktu dan Model Perubahan Rapat-

massa Periode Juni 2006 - November

2006

Dari pengukuran Juni 2006 dan November

2006, maka didapatkan peta gayaberatmikro

selang waktu Juni – November 2006 (Gambar

6). Dari peta gayaberatmikro selang waktu

pada Gambar 6. tersebut dapat kita lihat bahwa

pada peta tersebut didominasi oleh anomali

negatif. Anomali negatif kecil sampai

mendekati nol ada pada sebelah Tengah daerah

penelitian. Anomali negatif besar terdapat

disebelah Utara dan Tenggara daerah

penelitian. Ada beberapa kemungkinan

terjadinya anomali negatif pada peta

gayaberatmikro selang waktu, yaitu volume

injeksi lebih kecil dari pada volume produksi

atau fluida yang diinjeksikan tidak masuk

kedalam reservoir di area bernilai negatif

tersebut. Untuk mengetahui kemungkinan

mana yang dapat menjelaskan penyebab nilai

anomali negatif tersebut maka dibutuhkan data

penunjang lainnya seperti data volume injeksi-

produksi dan pembanding metoda lain untuk

mengetahui arah pergerakan fluida secara jelas

seperti penggunaan metoda trace isotope atau

gempa mikro (MEQ).

Gambar 6. Peta gayaberatmikro antarwaktu periode Juni - November 2006

Dari peta gayaberat selang waktu tersebut

maka dimodelkan sebaran densitas seperti

diperlihatkan pada Gambar 7. Model

perubahan rapat-massa periode Juni 2006 -

November 2006 di-slice pada top FZ I, yaitu

model perubahan rapat-massa pada elevasi

+800 m asl yang ditunjukkan pada Gambar 8

dan pada top FZ II, yaitu model perubahan

rapat-massa pada elevasi +600 m asl yang

ditunjukkan pada Gambar 9, serta satu

penampang hasil slicing di A-A’ yang

ditunjukkan pada Gambar 10.

Sumur injeksi yang efektif diindikasikan

dengan sebaran massa-jenis yang bernilai nol.

Dari kedua gambar slicing tersebut (Gambar 8

dan Gambar 9) terlihat bahwa sumur injeksi

KMJ-35 dan KMJ-32 relatif lebih efektif

dalam mempertahankan keseimbangan massa

reservoir (pada slicing +600m asl / FZ II) jika

dibandingkan dengan sumur-sumur injeksi

lainnya (KMJ-55, KMJ-13, KMJ-47, KMJ-15,

KMJ-21, dan KMJ-46).

Aplikasi Gayaberatmikro Selang Waktu dalam Mengidentifikasi Pengaruh Injeksi-

Produksi Fluida di Lapangan Geothermal Kamojang, Jawa Barat

47

Gambar 7. Model sebaran massa-jenis hasil inversi gayaberatmikro antarwaktu

pada periode Juni - November 2006

Gambar 8. Distribusi perubahan rapat-massa pada elevasi +800 m asl (FZ I)

periode Juni - November 2006.

Dadi Abdurrahman, Darharta Dahrin, Ahmad Zaenudin, Eko Januari Wahyudi

Gambar 9. Distribusi

Gambar 10. Penampang A

pada periode Juni

Untuk mengetahui seberapa besar massa fluida

yang diinjeksikan dan yang diproduksikan

dalam lapangan geothermal Kamojang pa

peride Juni – November 2006, maka perubahan

rapat massa akibat aktivitas sumur injeksi saya

interpretasi sebagai nilai rapat massa pada

range 0.02 gr/cc sampai 0.08 gr/cc. Sebaran

rapat massa akibat proses injeksi diperlihatkan

pada Gambar 11.

Dadi Abdurrahman, Darharta Dahrin, Ahmad Zaenudin, Eko Januari Wahyudi

Gambar 9. Distribusi perubahan rapat-massa pada elevasi +600 m asl (FZ I)

periode Juni - November 2006

Gambar 10. Penampang A-A’ hasil inversi gayaberatmikro antarwaktu

pada periode Juni - November 2006

Untuk mengetahui seberapa besar massa fluida

yang diinjeksikan dan yang diproduksikan

dalam lapangan geothermal Kamojang pada

2006, maka perubahan

rapat massa akibat aktivitas sumur injeksi saya

si sebagai nilai rapat massa pada

range 0.02 gr/cc sampai 0.08 gr/cc. Sebaran

rapat massa akibat proses injeksi diperlihatkan

Untuk mengetahui massa fluida yang

diproduksikan dalam lapangan geothermal

Kamojang pada periode Juni 2006 -

2006, maka perubahan rapat massa akibat

aktivitas sumur produksi saya interpretasi

sebagai nilai rapat massa pada range

gr/cc sampai -0.08 gr/cc. Sebaran rapat massa

akibat proses injeksi diperlihatkan pada

Gambar 12.

48

Untuk mengetahui massa fluida yang

diproduksikan dalam lapangan geothermal

- November

2006, maka perubahan rapat massa akibat

aktivitas sumur produksi saya interpretasi

sebagai nilai rapat massa pada range -0.02

0.08 gr/cc. Sebaran rapat massa

akibat proses injeksi diperlihatkan pada

Aplikasi Gayaberatmikro Selang Waktu dalam Mengidentifikasi Pengaruh Injeksi-

Produksi Fluida di Lapangan Geothermal Kamojang, Jawa Barat

49

Gambar 11. Distribusi perubahan rapat-massa pada range 0.02 gr/cc sampai 0.08 gr/cc

periode Juni - November 2006 dan sumur injeksi yang bertanggungjawab

dalam perubahan massa-jenis tersebut

Gambar 12. Distribusi perubahan rapat-massa pada range -0.02 gr/cc sampai -0.08 gr/cc periode

Juni - November 2006 dan beberapa sumur produksi yang bertanggungjawab

dalam perubahan massa-jenis tersebut

Jika kita bandingkan dari kedua gambar

(Gambar 11 dan Gambar 12), maka secara

kualitatif terlihat bahwa pada Gambar 12 lebih

besar volume massanya dibandingkan dengan

pada Gambar 11. Dari gambar tersebut dapat

kita simpulkan bahwa pada perode Juni -

November 2006 massa fluida lebih banyak

yang diproduksi dibandingkan yang

diinjeksikan. Hal tersebut cocok dengan respon

anomali gayaberatmikro pada perioda Juni -

November 2006, yaitu didominasi nilai

gayaberat yang bernilai negatif.

4.4.2. Interpretasi Gayaberatmikro Selang

Waktu dan Model Perubahan Rapat-

massa Periode Juni 2006 - Juli 2007 Dari pengukuran Juni 2006 dan Juli 2007,

maka didapatkan peta gayaberatmikro selang

waktu Juni 2006 – Juli 2007 (Gambar 13). Dari

peta gayaberatmikro selang waktu pada

Dadi Abdurrahman, Darharta Dahrin, Ahmad Zaenudin, Eko Januari Wahyudi

50

Gambar 13. tersebut dapat kita lihat bahwa

pada peta tersebut didominasi oleh anomali

negatif. Anomali negatif kecil sampai positif

kecil ada pada sebelah Utara daerah penelitian.

Anomali positif besar terdapat disebelah

Selatan daerah penelitian. Kemungkinan

terjadinya anomali positif pada peta

gayaberatmikro selang waktu, yaitu volume

injeksi lebih besar dari pada volume produksi.

Untuk mengetahui/memvalidasi interpretasi

tersebut maka dibutuhkan data penunjang data

volume injeksi-produksi daerah penelitian.

Gambar 13. Model sebaran massa-jenis hasil pemodelan inversi gayaberatmikro

pada periode Juni 2006 - Juli 2007

Untuk memudahkan interpretasi maka model

sebaran massa-jenis 3D tersebut di-slice pada

kedalaman yang ingin diamati. Model

perubahan rapat-massa periode Juni 2006 - Juli

2007 di-slice pada top FZ I, yaitu model

perubahan rapat-massa pada elevasi +800 m

asl yang ditunjukkan pada Gambar 14. dan

pada top FZ II, yaitu model perubahan rapat-

massa pada elevasi +600 m asl yang

ditunjukkan pada Gambar 15. Serta satu

penampang hasil slicing di A-A’ yang

ditunjukkan pada Gambar 16.

Gambar 14. Distribusi perubahan rapat-massa pada elevasi +800 m asl (FZ I)

periode Juni 2006 - Juli 2007

Aplikasi Gayaberatmikro Selang Waktu

Gambar 15. Distribusi perubahan rapat

Gambar 16. Penampang A

Secara umum, perubahan rapat-massa positif

dan negatif akibat kegiatan injeksi

tersebar diseluruh area lapangan. Walaupun

tidak begitu jelas, pola sebaran massa

tetap mengikuti sesar-sesar utama, seperti

structure disebelah Barat dan sesar Ciwelirang

disebelah Utara. Jika kita bandingkan peta

pada Gambar 14. dengan Gambar 15.

Gambar 16. dapat kita lihat bahwa pada daerah

Selatan yang memiliki anomali positif besar

memiliki nilai kontras densitas yang positif. Ini

Aplikasi Gayaberatmikro Selang Waktu dalam Mengidentifikasi Pengaruh Injeksi

Produksi Fluida di Lapangan Geothermal Kamojang, Jawa Barat

Gambar 15. Distribusi perubahan rapat-massa pada elevasi +600 m asl (FZ I)

periode Juni 2006 – Juli 2007

6. Penampang A-A’ hasil inversi gayaberatmikro antarwaktu pada

periode Juni 2006 – Juli 2007

massa positif

giatan injeksi-produksi

tersebar diseluruh area lapangan. Walaupun

tidak begitu jelas, pola sebaran massa-jenis

sesar utama, seperti rim-

disebelah Barat dan sesar Ciwelirang

disebelah Utara. Jika kita bandingkan peta

Gambar 15. dan

dapat kita lihat bahwa pada daerah

Selatan yang memiliki anomali positif besar

memiliki nilai kontras densitas yang positif. Ini

artinya hasil inversi tersebut sudah cocok

dengan model yang seharusnya (secara

teoritik).

Dari kedua gambar slicing tersebut (Gambar

14. dan Gambar 15) terlihat bahwa sumur

injeksi KMJ-46 dan KMJ-35 disebelah Barat

dan KMJ-32 disebelah Selatan cukup efektif

dalam mempertahankan mass balance

reservoir, yang diindikasikan dengan nilai

massa-jenis yang mendekati nol. Sedangkan

identifikasi Pengaruh Injeksi-

Produksi Fluida di Lapangan Geothermal Kamojang, Jawa Barat

51

artinya hasil inversi tersebut sudah cocok

dengan model yang seharusnya (secara

tersebut (Gambar

dan Gambar 15) terlihat bahwa sumur

35 disebelah Barat

32 disebelah Selatan cukup efektif

mass balance pada

reservoir, yang diindikasikan dengan nilai

jenis yang mendekati nol. Sedangkan

Dadi Abdurrahman, Darharta Dahrin, Ahmad Zaenudin, Eko Januari Wahyudi

52

sumur injeksi sisanya (KMJ-55, KMJ-13,

KMJ-47, KMJ-15 dan KMJ-21) belum cukup

efektif dalam mempertahankan keseimbangan

massa reservoir.

Untuk mengetahui seberapa besar massa fluida

yang diinjeksikan dan yang diproduksikan

dalam lapangan geothermal Kamojang pada

peride Juni 2006 - Juli 2007, perubahan rapat

massa akibat aktivitas sumur injeksi, saya

interpretasi sebagai nilai rapat massa pada

range 0.02 gr/cc sampai dengan 0.08 gr/cc.

Sebaran rapat massa akibat proses injeksi

diperlihatkan pada Gambar 17.

Untuk mengetahui massa fluida yang

diproduksikan dalam lapangan geothermal

Kamojang pada periode Juni 2006 - Juli 2007,

maka perubahan rapat massa akibat aktivitas

sumur produksi saya interpretasi sebagai nilai

rapat massa pada range -0.02 gr/cc sampai -

0.08 gr/cc. Sebaran rapat massa akibat proses

injeksi diperlihatkan pada Gambar 18.

Gambar 17. Distribusi perubahan rapat-massa pada range 0.02 gr/cc sampai dengan 0.08 gr/cc

periode Juni 2006 - Juli 2007

Gambar 18. Distribusi perubahan rapat-massa pada range -0.02 gr/cc sampai dengan -0.08 gr/cc

periode Juni 2006 - Juli 2007

Aplikasi Gayaberatmikro Selang Waktu dalam Mengidentifikasi Pengaruh Injeksi-

Produksi Fluida di Lapangan Geothermal Kamojang, Jawa Barat

53

V. KESIMPULAN Selama selang waktu penelitian anomali time-lapse

yang dihasilkan didominasi oleh nilai anomali

negatif. Hal ini mengindikasikan adanya

pengurangan massa reservoir akibat fluida yang

diproduksi lebih besar dari fluida yang diinjeksikan

atau fluida yang diinjeksikan tidak masuk kedalam

reservoir di area bernilai negatif tersebut. Untuk

mengetahui kemungkinan mana yang dapat

menjelaskan penyebab nilai anomali negatif tersebut

maka dibutuhkan data penunjang lainnya seperti data

volume injeksi-produksi dan pembanding metoda lain

untuk mengetahui arah pergerakan fluida secara jelas

seperti penggunaan metoda trace isotope atau gempa

mikro (MEQ).

Pada daerah penelitian tersebut pergerakan air injeksi

secara umum dipengaruhi oleh keberadaan struktur

sesar (rim-structure di sebelah Barat, sesar Citepus di

sebelah Timur dan sesar Ciwelirang di sebelah

Utara). Hal tersebut terlihat dari pemodelan 3D

dengan ciri terdapat kontras denitas yang mencolok

antara sesar-sesar tersebut.

Hasil inversi menunjukkan bahwa keberadaan sumur

injeksi KMJ-46, KMJ-35 dan KMJ-32 cukup efektif

dalam mempertankan keseimbangan fluida dalam

reservoir. Anomali gayaberatmikro antarwaktu

periode Juni’06 - Juli’07 , negatif besar (-100 µGal)

terletak disebelah Barat lapangan disekitar rim-

structure, terkait dengan aktifitas sumur produksi

(KMJ-22, KMJ-26, KMJ-27, KMJ-28, KMJ-37,

KMJ-41, KMJ-42, dan KMJ-65) dengan kapasitas

produksi besar.

DAFTAR PUSTAKA 1. Asikin, S., 1998. Geologi Struktur Indonesia:

Lab Geologi Dinamis, Jurusan Teknik Geologi,

ITB, Bandung.

2. Allis, R.G., and Hunt, T.M. 1986. Analisis of

exploration induced gravity changes at Wairakei

geothermal field, Geophysics, 51, 1647-1660.

3. Blakely, R., 1995. Potential Theory in Gravity

and Magnetic Application, New York:

Cambridge Univ. Press.

4. Kadir, W.G.A., 1999. Survey Gayaberat 4

Dimensi dan Dinamika Sumber Bawah

Permukaan: Proceeding HAGI XXIV, Surabaya.

5. Kadir, W.G.A., 2000. Eksplorasi Gayaberat and

Magnetik, Bandung: Jurusan Teknik Geofisika,

Fakultas Ilmu Kebumian dan Teknologi Mineral,

ITB, Bandung.

6. Kadir W.G.A., 2003. Penerapan Metode

Gayaberat Mikro 4-D Untuk proses Monitoring:

JTM, 10, 170-179.

7. Pertamina, 2006, Laporan Pertamina

(Unpublished).

8. Schön, J.M., 1995. Seismic Exploration,

Physical Properties of Rock, Fundamental theory

and principles of petrophysics: Pergamon.

9. Telford, M.W., Geldart, L.P., Sheriff, R.E. and

Keys, 1990. Applied Geophysics, Second

Edition, Cambridge Univ. Press.

10. UBC, 2001. Manual Grav3D version 2.0, UBC-

Geophysical Inversion Facility.

11. Zaenudin, K., Abdassah, K., 2009.

Determination of Negative Density Changes in

the Kamojang Geothermal Field Using Time-

Lapse Microgravity Analysis.