Slide 1

Metode GeofisikauntukEksplorasi PanasbumiMetoda geofisika menyelidiki

Gejala fisika bumi

Dengan mengukur parameter-parameter fisik yang berkaitan

Beberapa metode geofisika yang umum :

Electric : Electrical Resistivity,IP, CSAMT, dll.. Gravity Geomagnetic Thermal/Heat Flow Spontaneous Potential (SP) Magnetotelluric (MT) Seismic method Well logging/Borehole geophysics

1. POTENSIAL DIRI2. RESISTIVITI/TAHANAN JENIS3. POLARISASI TERINDUKSI (IP)4. HEAD-ON5. GAYABERAT6. GEOMAGNET7. MAGNETO TELLURIC8. CSAMTELEKTRO MAGNETIK10. VLF (Very Low Freq.)PENDUGAAN DI PERMUKAAN PENDUGAAN dan PENGUJIAN DI BAWAH PERMUKAAN 1. LOGGING (TEMPERATUR, TEKANAN, TAHANAN JENIS, GAMMA RAY, SONIC, DENSITY, DLL).2. PENGUJIAN SUMUR (TEKANAN, TEMPERATUR, LAJU ALIR dan DAYA LISTRIK.METODA METODA PENYELIDIKAN GEOFISIKA TARGET DAN JENIS SURVEI GEOFISIKATARGET UTAMAA. BATAS DAERAH PROSPEK ATAU LAPANGAN YANG MEMPUNYAI TEMPERATUR TINGGI

B. GEOMETRI PROSPEK DAN HEAT SOURCE

C. POLA THERMAL FLOW

D. GROSS PERMEABILITY PATTERN DAN STRIKE/ DIP PATAHAN

E. PARAMETER RESERVOIR

F. PERUBAHAN FISIK RESERVOIR AKIBAT EKSPLOITASI (SUBSIDENCE, RECHARGE, SCALING, BERKURANGNYA FLUIDA RESERVOIRMETODA DIPAKAI1. GEOELEKTRIC MAPPING (DC-RESISTIVITY, CSAMI DAN MT)2. LANDAIAN SUHU DAN HEAT FLOW3. AERO/ GROUND MAGNETICS1. GEOELECTRIC SOUNDING (DC-RESISTIVITY, CSAMI DAN MT)2. AERO-MAGNETIC3. GRAVITASI1. GEOELECTRIC MAPPING2. SP MAPPING3. GRAVITASI1. GEOLISTRIK (CSAMI, MISSE-A-LA-MASSE DAN HEAD-ON)2. S.P.3. GEMPA MIKRO1. WIRE-LOGGING (MICRO RESISTIVITY, SP, DENSITY, SONIC, GAMMA RAY LOG)2. LABORATORIUM MEASUREMENTS1. REPEATED MIKRO-GRAVITASI2. REPEATED GEMPA MIKRO3. REPEATED CSAMI DAN MISSE-A-LA-MASSE

Peranan geofisika pada penyelidikan prospek geotermal(Panas Bumi) satu-satunya cara memperoleh informasi :Struktur bawah permukaan yang dalam(selain pemboran)Biaya penyelidikan geosifikaJauh lebih murah(untuk skala yang luas) dibandingkan dengan pemboran eksplorasi-Hasilnya dapat diperoleh dalam waktu yang cepat Lebih cepatDibandingkan dengan penyelesaian satu buah pemboran eksplorasiSurvey geofisika dapat dengan mudah meliputi daerah yang luas

Namun demikian, metoda geofisikaTidak dapat menggantikan pemboran eksplorasi.

Hampir semua teknik geofisikaYang pernah dilakukan pada eksplorasi mineral dan minyak Telah dicobakan pada eksplorasi geotermalTidak ada teknik yang dikembangkan khusus untuk Studi geotermalDan juga belum ada teknik yang secara universal dapat diterapkan pada eksplorasi geotermalKeberhasilan eksplorasi geofisika pada prospek geotermal tergantung pada kondisi geologi dan hidrologi dimana prospek tersebut berada7Teknik geofisika yang paling mahal tidak selalu berarti teknik yang terbaik untuk diterapkan pada setiap objektif eksplorasiPenggunaan lainnya, teknik geofisika pada studi geotermal adalah pemantauan (monitoring) Lapangan geotermal yang sedangdi eksploitasiPemantauan parameter geofisika sering memberikan informasi penting bagi manajemen lapangan geotermal yang lebih baik.

Apa tujuan penyelidikan geofisika??Tujuan utama : Evaluasi dimensi reservoirDalam beberapa kasus dapat memberikan informasi struktur reservoir dan indikasi bagian produktif dari reservoir tersebut akan digunakan untuk :

1. Menentukan titik pemboran2. Menghitung sumberdaya/cadangan3. Monitoring10Beberapa pertanyaan yang harus dijawab oleh hasil metode geofisika

Dimanakah letak reservoir ? Seberapa luas reservoir ?Apakah struktur utama dapat dikenali ?Apakah struktur outflowdapat dikenali ?Apakah terdapat struktur dangkal/dalam ?

Beberapa pertanyaan yang harus dijawab oleh hasil metode geofisika Apakah model geofisika sesuai dengan :Model hidrologiModel geologiModel geokimia ? Apakah struktur geofisika cukup signifikan bagi penentuan pemboran eksplorasi ? Apakah model dapat direvisi sesuai dengan hasil pemboran eksplorasi? Apakah ada kontribusinya terhadap teknik reservoir (reservoir engineering)

Beberapa pertanyaan yang harus dijawab oleh hasil metode geofisika

Tidak semua pertanyaan pertanyaan tersebut dapat dijawab oleh metoda geofisikaNamun demikian, dalam hampir setiap kasus hasil dari penyelidikan geofisika sering mengindikasikan tipe studi lanjutan yang diperlukan untuk menjawab pertanyaan tersebut.

Bagaimana metode geofisika bekerja ?

Dengan mencari kelainan/anomali hasil pengukuran yang dapat mengindikasikan kondisi geologi tertentu.

Dimana kelainan /anomali dalam gambar ini ?Anomali Geofisika

Definisi : perbedaan antara parameter yang diamati dengan kondisi bawah permukaan yang ideal, homogenPada prospek geotermal, anomali biasanya disebabkan oleh kontras antara parameter fisik fluida dan batuan didalam (atau dekat reservoir, dengan sekitarnya2 (dua) faktor yang mempengaruhi anomali geofisika: Tatanan geologi/hidrologi Tipe sistem geotermalSumber anomali geofisika

Fluida panas geotermalPerubahan parameter fisik pada batuan reservoirFitur strukturPerubahan massa pada reservoir

Karakteristik Anomali geofisika

Karakteristik anomali : magnitude (besaran) dan wave length (panjanggelombang).Magnitude: proporsional dengan properti fisik di dalam dan di luar reservoir Wavelength: dikontrol oleh luasan lateral dan kedalaman sumber anomaliKarakteristik anomali geofisika

Semua anomali geofisika tidak unik, artinya anomali yang sama dapat menghasilkan interpretasi berbeda yang sama valid.Hampir semua anomali geofisika mengandung efek terrainatau topografi. Efek ini dapat dikenali dengan membandingkan antara peta kontur atau penampang anomali geofisika dengan topografiSemua anomali geofisika mengandung surface noise, biasanya memiliki panjang gelombang pendek

Resolusi/akurasi hasil geofisika

Efektivitas semua metoda geofisika berkurang seiring dengan bertambahnya kedalaman. Kedalaman penetrasi dan resolusi tergantung pada :Metoda yang digunakanTatanan geologi/hidrologi sistem geotermalTerrain pada sistem geotermalResolusi anomali berhubungan erat dengan kedalaman sumbernya Dangkal (< 300 m) : resolusi baikIntermediate(300-1500 m) : resolusi burukDalam (> 1500m) : resolusi dipertanyakanResolusi/akurasi hasil geofisika

Efektivitas semua metoda geofisika berkurang pada topografi yang curam/terja

Keterbatasan metoda geofisika

Disebabkan tidak ada dua sistem geotermal yang sama persis

Kasus yang telah terdokumentasi :Tidak ada metoda tunggal bagi eksplorasi yang dapat diterapkan dimana sajaTidak ada kombinasi dua metoda unggul yang dapat diterapkan dimana sajaUntuk setiap kasus tunggal yang sukses, selalu terdapat paling tidak satu contoh dimana metoda yang sama tidak memberikan hasil yang konklusifInterpretasi anomali geofisika sering terhambat oleh ketidakpastian pada properti batuan.Bagaimana memilih metodegeofisikayang tepat??

Tidak ada aturan sederhana

Beberapa faktor yang perlu dipertimbangkan :BiayaKetersediaan alat dan pekerja terlatihAkses dan kondisi topografi, aspek pendukung dan logistikModel prospek geotermal pada tahap awalPengalaman pemimpin tim geofisika, serta fasilitas data processing dan interpretasi

Harga

Standar laporan eksplorasi geofisika :

Kualitas peta dan gambar yang baikData asli dan yang telah diproses ditampilkan dalam bentuk tabel, penampang atau plot, kecuali secara teknis tidak memungkinkanData asli disimpan dalam bentuk tertentu sehingga setiap saat interpretasi dapat dilakukan oleh orang lainSetiap interpretasi seharusnya dengan jelas menunjukkan pengolahan data apa yang telah dilakukanDiskusi mengenai errorseharusnya diberikanLaporan akhir seharusnya berisi daftar referensiContoh Kasus Metoda GeofisikaATADAI GEOTHERMAL FIELD, LOMBLEN, EAST NUSATENGGARA

Resistivity survey lineHot SpringHot Ground/FumarolesResistivityAB/2=250

AB/2 = 250 mAB/2=1000

AB/2 = 1000 mAPPARENT RESISTIVITY

COMPILED MAP

COMPILED MAP

Cones forming NNW_SSE trending volcanic lineament the heat source of the Atadai Geothermal system ?

The Western and eastern lower flanks hot springs:Out flows ?

. Subsurface temperatures : ~ 225 oC (or more) ?

. Occurrence of Phyrophillite and dickite : relic ?

Promising area of about 5 km2 : estimated reserve of 40 50 Mwe ?

DISCUSSIONTentative model of Atadai

Acknowledgement

Materi ini diterjemahkan dan dimodifikasi dari materi kuliah 665 - 603 Geothermal Exploration (oleh S. Soengkono, 1999) dari Geothermal Institute Auckland University, New Zealand. Sebagian telah dimodifikasi dari Geothermal Exploration for Geothermal Resources oleh William Cumming.

GEOSCIENTIFIC STUDIES IN ATADAI GEOTHERMAL FIELD, LOMBLEN, EAST NUSATENGGARA
ELECTRICAL RESISTIVITY

GEOSCIENTIFIC STUDIES IN ATADAI GEOTHERMAL FIELD, LOMBLEN, EAST NUSATENGGARA
DISCUSSION AND CONCLUSION