Kegiatan Eksplorasi Panas Bumi Kegiatan eksplorasi dan pengembangan lapangan panas bumi yang dilakukan dalam usaha mencari sumberdaya panas bumi, membuktikan adanya sumberdaya serta memproduksikan dan memanfaatkan fluidanya dilakukan dengan tahapan sebagai berikut : 1. Eksplorasi pendahuluan atau Reconnaisance survei 2. Eksplorasi lanjut atau rinci (Pre-feasibility study) 3. Pemboran Eksplorasi 4. Studi kelayakan (Feasibility study) 5. Perencanaan 6. Pengembangan dan pembangunan 7. Produksi 8. Perluasan I. EKSPLORASI PENDAHULUAN (RECONNAISANCE SURVEY) Eksplorasi pendahuluan atau Reconnaisance survey dilakukan untuk mencari daerah prospek panas bumi, yaitu daerah yang menunjukkan tanda-tanda adanya sumberdaya panas bumi dilihat
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Kegiatan Eksplorasi Panas Bumi
Kegiatan eksplorasi dan pengembangan lapangan panas bumi yang dilakukan dalam
usaha mencari sumberdaya panas bumi, membuktikan adanya sumberdaya serta
memproduksikan dan memanfaatkan fluidanya dilakukan dengan tahapan sebagai berikut :
1. Eksplorasi pendahuluan atau Reconnaisance survei
2. Eksplorasi lanjut atau rinci (Pre-feasibility study)
3. Pemboran Eksplorasi
4. Studi kelayakan (Feasibility study)
5. Perencanaan
6. Pengembangan dan pembangunan
7. Produksi
8. Perluasan
I. EKSPLORASI PENDAHULUAN (RECONNAISANCE SURVEY)
Eksplorasi pendahuluan atau Reconnaisance survey dilakukan untuk mencari daerah
prospek panas bumi, yaitu daerah yang menunjukkan tanda-tanda adanya sumberdaya panas
bumi dilihat dari kenampakan dipermukaan, serta untuk mendapatkan gambaran mengenai
geologi regional di daerah tersebut.
Secara garis besar pekerjaan yang dihasilkan pada tahap ini terdiri dari :
1. Studi Literatur
2. Survei Lapangan
3. Analisa Data
4. Menentukan Daerah Prospek
5. Spekulasi Besar Potensi Listrik
6. Menentukan Jenis Survei yang Akan Dilakukan Selanjutnya
1. Studi Literatur
Langkah pertama yang dilakukan dalam usaha mencari daerah prospek panas bumi
adalah mengumpulkan peta dan data dari laporan-lapaoran hasil survei yang pernah
dilakukan sebelumnya di daerah yang akan diselidiki, guna mendapat gambaran
mengenai geologi regional, lokasi daerah dimana terdapat manifestasi permukaan,
fenomena vulkanik, geologi dan hidrologi di daerah yang sedang diselidiki dan kemudian
menetapkan tempat-tempat yang akan disurvei. Waktu yang diperlukan untuk
pengumpulan data sangat tergantung dari kemudahan memperoleh peta dan laporan-
laporan hasil survei yang telah dilakukan sebelumnya, tetapi diperkirakan akan
memerlukan waktu sekitar 1 bulan.
1. Survei Lapangan
Survei lapangan terdiri dari survei geologi, hidrologi dan geokomia. Luas daerah yang
disurvei pada tahap ini umumnya cukup luas, yaitu sekitar 5000-20000 km2, tetapi bisa
juga hanya seluas 5-20 km2 (Baldi, 1990). Survei biasanya dimulai dari tempat-tempat
dimana terdapat manifestasi permukaan dan di daerah sekitarnya serta di tempat-tempat
lain yang telah ditetapkan berdasarkan hasil kajian interpretasi peta topografi, citra
landsat dan penginderaan jauh serta dari laporan-laporan hasil survei yang pernah
dilakukan sebelumnya. Pada tahap ini survei dilakukan dengan menggunakan peralatan-
peralatan sederhana dan mudah dibawa.
Survei lapangan dilakukan untuk mengetahui secara global formasi dan jenis batua,
penyebaran batuan, struktur geologi, jenis-jenis manifestasi yang terdapat di daerah
tersebut besertas karakteristiknya, mengambil sampel fluida melakukan pengukuran
temperatur, pH, dan kecepatan air.
Waktu yang diperlukan untuk survei lapangan sangat tergantung dari kondisi geologi dan
luas daerah yang akan diselidiki, kuantitas dan kualitas data yang telah ada serta junlah
orang ayng terlibat dalam penyelidikan. Survei lapangan reconnaisab\nce yang dilakukan
pada satu daerah biasanya ± 2 minggu sampai 1 bulaln, dilanjutkan dengan survei detail
selama 3-6 bulan.
Di beberapa negara waktu yang diperlukan untuk survei lapangan ada yang lebih lama.
Menurut Baldi (1990), bila kuantitas dam kualitas data yang telah ada cukup baik serta
daerah yang akan diselidiki tidak terlaullu luas, maka survei lapangan mungkin hanya
memerlukan waktu sekitar 1-2 bulan. Akan tetapi, bila data yang ada sangat terbatas dan
daerah yang akan diselidiki cukup luas, maka survey lapangan dan analisis data akan
memakan waktu beberapa bulan sampai satu tahun.
1. Analisis dan Interpretasi Data
Data dari survei sebelumnya serta dari hasil survei lapangan dianalisis untuk
mendapatkan gambaran (model) mengenai regional geologi dan hidrologi di daerah
tersebut. Dari kajian data geologi, hidrologi dan geokimia ditentukan daerah prospek,
yaitu daerah yang menunjukkan tanda-tanda adanya sumberdaya panas bumi. Dari hasil
analisis dan interpretasi data juga dapat diperkirakan jenis reservoir, temperatur
reservoir, asal sumber air, dan jenis batuan reservoir.
1. Spekulasi Besar Sumberdaya Panasbumi
Pada tahap ini data mengenai reservoir masih sangat terbatas. Meskipun demikian,
seringkali para ahli geothermal diharapkan dapat “berspekulasi” mengenai besarnya
sumberdaya panasbumi di daerah yang diselidiki. Jenis dan temperatur reservoir dapat
diperkirakan. Luas prospek pada tahapan ini dapat diperkirakan dari penyebaran
manifestasi permukaan dan pelamparan struktur geologinya secara global, tetapi selama
ini hanya ditentukan dengan cara statistik (rata-rata luas prospek).
Pada tahap ini sudah dapat ditentukan apakah prospek yang diteliti cukup baik untuk
dikembangkan selanjutnya apakah survey rinci pwerlu dilakukan atau tidak. Apabila
tidak, maka daerah yang diteliti ditinggalkan.
I. EKSPLORASI LANJUT ATAU RINCI (PRE-FEASIBILITY STUDY)
Tahap kedua dari kegiatan eksplorasi adalah tahap ‘pre-feasibility study’ atau tahap
survey lanjut. Survei yang dilakukan terdiri dari survei geologi, geokimia dan geofisika.
Tujuan dari survei tersebut adalah :
Mendapatkan informasi yang lebih baik mengenai kondisi geologi permukaan dan
bawah permukaan
Mengidentifikasi daerah yang “diduga” mengandung sumberdaya panasbumi.
Dari hasil eksplorasi rinci dapat diketahui dengan lebih baik mengenai penyebaran
batuan, struktur geologi, daerah alterasi hydrothermal, geometri cadangan panas bumi,
hidrologi, system panasbumi, temperatur reservoir, potensi sumberdaya serta potensi
listriknya.
Untuk mencapai tujuan tersebut diatas, survei umumnya dilakukan di tempat-tempat
yang diusulkan dari hasil survei pendahuluan. Luas daerah yang akan disurvei tergantung dari
keadaan geologi morfologi, tetapi umumnya daerah yang disurvei adalah sekitar 500-1000
km2, namun ada juga yang hanya seluas 10-100 km2.
Waktu yang diperlukan sangat tergantung pada luas daerah yang diselidiki, jenis-jenis
pengujian yang dilakukan serta jumlah orang yang terlibat. Bila sumberdaya siperkirakan
mempunyai temperature tinggi dan mempunyai potensi untuk pembangkit listrik biasanya
luas daerah yang diselidiki cukup luas, sehingga untuk menyelesaikan tahap pre-feasibility
study (survei lapangan, interpretasi dan analisis data, pembuatan model hingga pembuatan
laporan) diperlukan waktu sekitar ± satu tahun.
Ada dua pendapat mengenai luas daerah yang diselidiki dan waktu yang diperlukan
untuk eksplorasi rinci di daerah yang sumberdayanya diperkirakan mempunyai termperatur
sedang. Sekelompok orang berpendapat bahwa apabila sumberdaya mempunyai temperatur
sedang, maka dengan pertimbangan ekonomi luas daerah yang diselidiki bisa lebih kecil dan
didaerah tersebut cukup hanya dilakukan satu jenis survey geofisika saja. Dengan demikian
waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan tahap pre-feasibility study menjadi lebih
pendek, yaitu hanya beberapa bulan saja. Sementara kelompok lain berpendapat bahwa untuk
daerah panasbumi dengan tingkatan prospek lebih rendah (sedang) dan akan dikembangkan
justru memerlukan survey yang lebih lengkap dan lebih teliti untuk menghindarkan terlalu
banyaknya kegagalan pemboran.
1. Survei Geologi Lanjut/Rinci
Survei geologi umumnya yang pertama dilakukan untuk memahami struktur geologi dan
stratigrafi maka survei geologi rinci harus dilakukan di daerah yang cukup luas.
Lama waktu penyelidikan tergantung pada luas daerah yang diselidiki serta jumlah orang
yang terlibat dalam penyelidikan, tetpi hingga penulisan laporan biasanya diperlukan
sekitar 3-6 bulan.
Survei geologi ini bertujuan untuk mengetahui penyebaran batuan secara mendatar
maupun secara vertikal, struktur geologi, tektonik dan sejarah geologi dalam kaitannya
dengan terbentuknya suatu sistem panas bumi termasuk memperkirakan luas daerah
prospek dan sumber panasnya.
1. Survei Geokimia Lanjut
Pekerjaan yang dilakukan pada suatu survei geokimia lanjut pada dasarnya hamper sama
dengan pada tahap survei pendahuluan, tetapi pada tahap ini sampel harus diambil dari
semua manifestasi permukaan yang ada di daerah tersebut dan di daerah sekitarnya untuk
dianalisis di tampat pengambilan sampel dan atau di laboratorium. Analisis geokimia
tidak hanya dilakukan pada fluida tau gas dari manifestasi panas permukaan, tetapi juga
pada daerah lainnya untuk melihat kandungan gas dan unsure-unsur tertentu yang
terkadanga dalam tanah yang terbentuk karena aktivitas hydrothermal. Selain itu juga
perlu dibuat manifestasi permukaan, yaitu peta yang menunjukkan lokasi serta jenis
semua manifestasi panas bumi di daerah tersebut.
Hasil analisis kimia fluida dan isotop air dan gas dari seluruh manifestasi panas
permukaan dan daerah lainnya berguna untuk memperkirakan sistem dan temperature
reservoir, asal sumber air, karakterisasi fluida dan sistem hidrologi di bawah permukaan.
Hasil analisis air dapat juga digunakan untuk memperkirakan problema-problema yang
munkin terjdadi (korosi dan scale) apabila fluida dari sumberdaya panas bumi tersebut
dimanfaatkan dikemudian hari.
1. Survei Geofisika
Survei geofisika dilakukan setelah survei geologi dan geokimia karena biayanya lebih
mahal. Dari sember geologi dan geokimia diusulkan daerah-daerah mana saja yang harus
disurvei geofisika. Survei geofisika dilakuakn untuk mengetahui sifat fisik batuan mulai
dari permukaan hingga kedalaman beberapa kilometer di bawah permukaan. Dengan
mengetahui sifat fisik batuan maka dapat diketahui daerah tempat terjadinya anomali
yang dosebabkan oleh sistem panas buminya dan lebih lanjut geometri prospek serta
lokasi dan bentuk batuan sumber panas dapat diperkirakan.
Ada beberapa jenis survei geofisika, yaitu :
1. Survei resistivity
2. Survei gravity
3. Survei magnetic
4. Survei Macro Earth Quake (MEQ)
5. Survei aliran panas
6. Survei Self Potential
Pemilihan jenis survei tergantung dari keadaan geologi dan struktur di daerah yang akan
diselidiki, serta batasan anggaran untuk pengukuran di lapangan dan intrepetasi data.
Survei geofisika yang pertama kali dilakukan umumnya adalah survei resistivity–
Schlumberger, gravity dan magnetic karena perlatannya mudah didapat dan biayanya
murah. Dari ketiga survei geofisika ini diusulkan daerah prospek panas bumi untuk
disurvei lebih detail dengan metoda yang lebih mahal yaitu magnetotelluric (MT) atau
Control Source Audio (CSMT) untuk melihat struktur fisik batuan dengan kedalaman
yang jauh lebih dalam dari maksimum kedalaman yang dicapai oleh metode
Schlumberger yang hanya mampu untuk mendeteksi kedalaman sampai beberapa ratus
meter saja.
1. Survei Geografi
Selain survei geologi, geokimia, dan geofisika, pada tahap ini biasanya dilakuakn survei
geografi dan survei lainnya untuk mendapatkan informasi mengenai status lahan,
distribusi kemiringan lereng, prasarana jalan, fasilitas listrik, air, kominaksi yang
tersedia, jumlah dan kepadatan penduduk.
1. Analisis dan Interpretasi Data
Dari hasil kajian data diharapkan akan diperoleh gambaran atau “model awal” mengenai
sistem panasbumi di daerah yang diselidiki, yang dapat digunakan sebagai dasar untuk
menentukan target dan lokasi sumur eksplorasi serta membuat program pemboran.
Model system panasbumi harus mengikutsertakan karakteristik litologi, stratigrafi,
hidrologi, atau pola sirkulasi fluida, perkiraan sumber panas dan temperatur dalam
reservoir serta sistem panas buminya. Model harus dibuat mulai dari permukaan hingga
kedalaman 1 – 4 km. selain itu dari pengkajian data dapat diperkirakan besarnya potensi
sumber daya (resources), cadangan (recoverable reserve), dan potensi listrik panas bumi
di daerah yang diduga mengandung panasbumi.
I. PEMBORAN EKSPLORASI
Apabila dari data geologi, data geokimia, dan data geofisika yang diperoleh dari hasil
survey rinci menunjukkan bahwa di daerah yang diselidiki terdapat sumberdaya panasbumi
yang ekonomis untuk dikembangkan, maka tahap selanjutnya adalah tahap pemboran sumur
eksplorasi. Tujuan dari pemboran sumur eksplorasi ini adalah membuktikan adanya
sumberdaya panasbumi di daerah yang diselidiki dan menguji model system panasbumi yang
dibuat berdasarkan data-data hasil survei rinci.
Jumlah sumur eksplorasi tergantung dari besarnya luas daerah yang diduga
mengandung energi panasbumi. Biasanya di dalam satu prospek dibor 3 – 5 sumur eksplorasi.
Kedalaman sumur tergantung dari kedalaman reservoir yang diperkirakan dari data hasil
survei rinci, batasan anggaran, dan teknologi yang ada, tetapi sumur eksplorasi umumnya
dibor hingga kedalaman 1000 – 3000 meter.
Menurut Cataldi (1982), tingkat keberhasilan atau success ratio pemboran sumur panas
bumi lebih tinggi daripada pemboran minyak. Success ratio dari pemboran sumur panasbumi
umumnya 50 – 70%. Ini berarti dari empat sumur eksplorasi yang dibor, ada 2 – 3 sumur
yang menghasilkan.
Setelah pemboran selesai, yaitu setelah pemboran mencapai kedalaman yang
diinginkan, dilakukan pengujian sumur. Jenis – jenis pengujian sumur yang dilakukan di
sumur panasbumi adalah:
Uji hilang air (water loss test)
Uji permeabilitas total (gross permeability test)
Uji panas (heating measurement)
Uji produksi (discharge/ output test)
Uji transien (transient test)
Pengujian sumur geothermal dilakukan untuk mendapatkan informasi/ data yang lebih
persis mengenai :
1. Jenis dan sifat fluida produksi.
2. Kedalaman reservoir.
3. Jenis reservoir.
4. Temperatur reservoir.
5. Sifat batuan reservoir.
6. Laju alir massa fluida, entalpi, dan fraksi uap pada berbagai tekanan kepala sumur.
7. Kapasitas produksi sumur (dalam MW).
Berdasarkan hasil pemboran dan pengujian sumur harus diambil keputusan apakah
perlu dibor beberapa sumur eksplorasi lain, ataukah sumur eksplorasi yang ada telah cukup
untuk memberikan informasi mengenai potensi sumber daya. Apabila beberapa sumur
eksplorasi mempunyai potensi cukup besar maka perlu dipelajari apakah lapangan tersebut
menarik untuk dikembangkan atau tidak.
I. STUDI KELAYAKAN (FEASIBILITY STUDY)
Studi kelayakan perlu dilakukan apabila ada beberapa sumur eksplorasi menghasilkan
fluida panas bumi. Tujuan dari studi ini adalah untuk menilai apakah sumber daya panas
bumi yang terdapat di daerah tersebut secara teknis dan ekonomis menarik untuk
diproduksikan. Pada tahap ini kegiatan yang dilakukan adalah :
Mengevaluasi data geologi, geokimia, geofisika, dan data sumur.
Memperbaiki model sistem panas bumi.
Menghitung besarnya sumber daya dan cadangan panas bumi (recoverable reserve)
serta ppotensi listrik yang dapat dihasilkannya.
Mengevaluasi potensi sumur serta memprekirakan kinerjanya.
Menganalisa sifat fluida panas bumi dan kandungan non condensable gas serta
memperkirakan sifat korosifitas air dan kemungkinan pembentukan scale.
Mempelajari apakah ada permintaan energy listrik, untuk apa dan berapa banyak.
Mengusukan alternative pengembangan dan kapasitas instalasi pembangkit listrik.
Melakukan analisa keekonomian untuk semua alternative yang diusulkan.
I. PERENCANAAN
Apabila dari hasil studi kelayakan disimpulkan bahwa daerah panas bumi tersebut
menarik untuk dikembangkan, baik ditinjau dari aspek teknis maupun ekonomis, maka tahap
selanjutnya adalah membuat perencanaan secara detail.
Rencana pengembangan lapangan dan pembangkit listrik mencangkup usulan secara
rinci mengenai fasilitas kepala sumur, fasilitas produksi dan injeksi di permukaan, sistem