Laporan Hasil Kerja Praktek

Gratis

40
140
73
2 years ago
Preview
Full text
LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Jurusan Fisika merupakan salah satu jurusan di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam ITS yang berupaya mengembangkan sumber daya manusia serta Ilmu Pengetahuan dan Teknologi (IPTEK) dengan mendidik mahasiswa menjadi manusia Indonesia yang bermutu dan inovatif baik secara intelegen maupun skill yang menerapkan ilmu yang diajarkan pada perkuliahan untuk menjawab permasalahan yang ada di Indonesia. Matakuliah yang diberikan dalam perkuliahan di Jurusan Fisika bertujuan untuk membekali mahasiswa dalam menjawab permasalahan tersebut ketika lulus nanti. Salah satu mata kuliah tersebut ialah Coop Penelitian/kerja Praktek yang bertujuan untuk memberikan wawasan dan gambaran nyata di lapangan kepada mahasiswa serta pembelajaran/pengalaman penerapan ilmu yang telah diperoleh selama perkuliahan. Diharapkan kerja praktek ini dapat meningkatkan wawasan, keahlian dan keterampilan mahasiswa untuk menjawab permasalahan yang ada. Krisis energi merupakan permasalahn yang dialami hampir semua negara di dunia termasuk Indonesia. Cadangan energi di indonesia terutama energi fosil (minyak bumi dan batubara) semakin hari semakin menyusut. Hal ini juga diperparah dengan pemborosan dalam penggunaan energi fosil. Penduduk yang semakin meningkat juga menyebabkan ketersediaan energi fosil semakin berkurang karena konsumsi energi per kapita akan meningkat. Penggunaan bahan bakar fosil secara berlebihan dan tanpa kendali dapat mengakibatkan pemanasan global yang disebabkan semakin banyaknya kandungan CO2 di udara. Untuk mengurangi emisi gas CO2 bisa dengan cara membatasi penggunaan energi fosil. Salah satu solusi untuk mengatasi kelangkaan energi fosil dan pemanasan global adalah penggunaan energi terbarukan yang ramah lingkungan sebagai sumber energi alternatif. Penggunaan energi terbarukan ini tentunya juga harus memperhatikan lingkungan, ketersediaan sumber daya serta teknologi untuk mengkonversi. Oleh karena itu dibuatlah undang-undang Nomor 27 Tahun 2003, mengenai sumber energi geothermal. Sumber energi geothermal adalah sumber energi panas bumi yang cenderung tidak akan habis, karena proses pembentukannya yang terus menerus selama kondisi lingkungannya (geologi dan hidrologi) terjaga. Energi geothermal atau energi panas bumi ini tidak dapat diekspor, jadi manfaat untuk mencukupi JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 1 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG kebutuhan energi domestik akan semakin maksimal, dengan demikian energi panas bumi akan menjadi energi alternatif andalan dan vital karena dapat mengurangi ketergantungan Indonesia terhadap sumber energi fosil yang kian menipis. Dan Indonesia sendiri merupakan negara yang memiliki potensi Geothermal terbesar di dunia dengan cadangan sekitar 40% dari cadangan energi panas bumi dunia. Di sisi lain sesuai dengan Peraturan Presiden RI Nomor 5 Tahun 2006 tentang Kebijakan Energi Nasional (KEN) bahwa pemanfaatan panas bumi ditargetkan menjadi energi primer yang optimal dengan pemanfaatan lebih dari 17 % pada tahun 2025. Badan Geologi Kementrian ESDM pada Desember 2012 menyatakan bahwa energi potensi dari geotermal dengan 299 total lokasi di seluruh Indonesia adalah sebesar 28.617 Mwe. Jumlah ini terbagi dalam 12.133 Mwe sumber daya, 16.484 Mwe. Dimana cadangan itu terbagi menjadi 13.373 Mwe masih terduga, 823 Mwe masih mungkin, dan 2.288 Mwe yang terbukti. Dari total potensi yang telah terbukti baru 1.341 Mwe yang termanfaatkan. Tabel 1.1 Informasi Potensi Panas Bumi di Indonesia Dengan demikian energi panas bumi tersebut perlu untuk dipelajari lebih lanjut untuk menjawab permasalahan tersebut, bukan JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS hanya secara teori, tetapi juga penerapan dan 2 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG pengembangannya di industri. Oleh karena itu dalam Coop Penelitian/Kerja Praktek ini diambil tema monitoring panas bumi dengan micro earthquake untuk studi lanjut mengenai pengembangan panas bumi serta penerapan seismologi pada panas bumi. Kerja praktek ini dilakukan di PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG, karena perusahaan tersebut merupakan salah satu perusahaan di Indonesia yang bergerak di bidang pemanfaatan energi panas bumi. Selain itu, PT.PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG juga sedang aktif melakukan penelitian dan pengemabangan metode microearthquake (MEQ) untuk memonitor produksi panas bumi. 1.2 Tujuan Kerja Praktek Tujuan yang ingin dicapai pada kerja praktek ini adalah sebagai berikut. 1.2.1 Tujuan Umum Tujuan khusus dilakukanya kerja praktek ini adalah sebagai berikut : 1. Untuk mendapatkan pengalaman dalam suatu lingkungan kerja dan mendapat peluang untuk berlatih menangani permasalahannya. 2. Mendapatkan pengalaman dalam bersosialisasi dengan lingkungan kerja. 3. Mengetahui penggunaan ilmu Fisika (Fisika Bumi) dalam dunia kerja. 4. Membuat masukan positif dalam rangka continuous process improvement secara langsung maupun tidak langsung dari pelaksanaan KP. 5. Memenuhi beban satuan kredit semester (SKS) yang mendukung penelitian Tugas Akhir. 1.2.2 Tujuan Khusus Tujuan khusus dilakukannya kerja praktek ini ialah untuk mempelajari Microearthquake (MEQ) untuk monitoring panas bumi dan sistem panas bumi yang terdapat di PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY secara spesifik serta aplikasi MEQ diantaranya: relokasi hiposenter gempa, Passive Seismic Tomography, dan Moment Tensor microearthquake. JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 3 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG 1.3 Manfaat Kerja Praktek Kegiatan kerja praktek ini dapat memberi manfaat sebagai berikut: 1. Sebagai sarana pengenalan dan pembelajaran tentang kenyataan yang ada dalam dunia industri, sehingga nantinya diharapkan mampu menerapkan ilmu yang telah di dapat dalam bidang industri. 2. Kerja praktek yang dilakukan dapat memberikan pengalaman dan pengetahuan tentang realita dunia kerja serta mampu mengaplikasikan ilmu Fisika (Fisika Bumi) secara nyata. 3. Mampu menghasilkan lulusan yang profesional dalam bidang yang dikuasai dan dapat membina kerja sama yang baik antara lingkungan akademis dengan dunia kerja serta instansi yang bersangkutan. 4. Mahengetahui cara monitoring kondisi reservoir geothermal dengan microearthquake (MEQ) beserta pengolahan datanya, dan mengetahui sistem panas bumi di daerah penelitian, serta mengetahui pemanfaatan geothermal sebagai pembangkit listrik. 1.4 Ruang Lingkup Masalah Ruang lingkup permasalahan yang dibahas pada kerja praktek ini adalah energi panas bumi sebagai energi terbarukan dan pemanfaatannya, industri panas bumi di PGE area Kamojang, Geologi setting area Kamojang, sistem panas bumi area Kamojang, dan monitoring Panas Bumi dengan micro earthquake (MEQ) dan beberapa aplikasinya khususnya menentukan lokasi hiposenter MEQ. 1.5 Sistematika Penulisan Laporan ini secara keseluruhan terdiri dari lima bab dan lampiran. Secara garis besar masing-masing bab akan membahas hal-hal sebagai berikut : BAB I : PENDAHULUAN Bab ini menjelaskan tetntang latar belakang, tujuan, ruang lingkup masalah serta sistematika penulisan BAB II : GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN Bab ini menjelaskan profil PT.PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 4 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG KAMOJANG serta sejarah singkat perusahaan tersebut. BAB III : PELAKSANAAN KERJA PRAKTEK Bab ini berisi time line kegiatan yang dilakukan selama kerja praktek beserta beberapa dokumentasinya. BAB IV : HASILPELAKSANAAN KERJA PRAKTEK Pada bab ini dijelaskan hasil kerja praktek yaitu teori-teori yang didapat dalam studi literatur, presentasi dan pembimbingan serta hasil pengolahan data MEQ untuk menentukan lokasi gempa mikro. BAB V : PENUTUP Bab ini berisi kesimpulan dan saran dari kerja praktek yang telah dilakukan. JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 5 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG BAB II GAMBARAN UMUM PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY (PGE) 2.1 Pertamina Geothermal Energy (PGE) Pertamina Geothermal Energy (PGE), anak perusahaan PT Pertamina (Persero), berdiri sejak tahun 2006 telah diamanatkan oleh pemerintah untuk mengembangkan 14 Wilayah Kerja Pengusahaan Geothermal di Indonesia. Perusahaan yang menyediakan energy tanpa polusi ini, 90% sahamnya dimiliki oleh PT Pertamina (Persero) dan 10% dimiliiki oleh PT Pertamina Dana Ventura. Era baru bagi energi geothermal diawali dengan peresmian Lapangan Geothermal kamojang pada tanggal 29 Januari 1983 dan diikuti dengan beroperasinya Pembangkit Listrik Tenaga Panasbumi (PLTP) Unit-1 (30MW) pada tanggal 7 Pebruari 1983, dan lima tahun kemudian 2 unit beroperasi dengan kapasitas masing-masing 55 MW. Di pulau Sumatera untuk pertama kali beroperasi Monoblok 2 MW di daerah Sibayak-Brastagi sebagai Power Plant pertama dan pada Agustus 2001 PLTP pertama 20 MW beroperasi di daerah Lahendong. Seiring dengan perjalanan waktu Pemerintah melalui Keppres No. 76/2000 mencabut Keppres terdahulu dan memberlakukan UU No. 27/2003 tentang geothermal, dimana PT Pertamina tidak lagi memiliki hak monopoli dalam pengusahaan energi geothermal tetapi sama dengan pelaku bisnis geothermal lainnya di Indonesia. Dalam mengimplementasikan undang-undang tersebut Pertamina telah mengembalikan 16 Wilayah Kerja Pengusahaan (WKP) Geothermal kepada Pemerintah dari 31 WKP yang diberikan untuk dikelola. Pada tanggal 23 Nopember 2001 pemerintah memberlakukan UU MIGAS No. 22/2001 tentang pengelolaan industri migas di Indonesia. UU ini memjbawa perubahan yang sangat besar bagi sektor migas, termasuk Pertamina. Pasca berlakunya UU tersebut Pertamina memiliki kedudukan yang sama dengan pelaku bisnis migas lainnya. Pada tanggal 17 September 2003 PERTAMINA berubah bentuk menjadi PT Pertamina (Persero) dan melalui Peraturan Pemerintah (PP) No. 31/2003 diamanatkan untuk mengalihkan usaha geothermal yang selama ini dikelola oleh PT Pertamina ntuk dialihkan kepada Anak Perusahaan paling lambat dua tahun setelah perseroan terbentuk. Untuk itu PT Pertamina membentuk PT Pertamina Geothermal Energy (PT PGE) sebagai anak perusahaan yang akan mengelola JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 6 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG kegiatan usaha dibidang geothermal. Berikut adalah perkembangan PGE mulai tahun 1974 sampai dengan tahun 2012.  1974 - Kegiatan eksplorasi dan eksploitasi geothermal di Indonesia telah diinisiasi oleh PT Pertamina (Persero).  1982 - Pengoperasian PLTP Unit I Kamojang yang menghasilkan listrik sebesar 30 MW.  1983 - Peresmian lapangan geothermal Kamojang pada tangggal 29 Januari 1983.  2006 - PT Pertamina Geothermal Energy (PGE) berdiri sebagai anak perusahaan PT Pertamina (Persero) dengan PT Pertamina Dana Ventura. PGE didirikan berdasarkan Akta Pendirian No. 10 tanggal 12 Desember 2006 dan telah mendapatkan pengesahan dari Menteri Hukum & Hak Asasi Manusia Republik Indonesia dengan Surat Keputusan nomor W7-00089 HT.01.01-TH.2007 tertanggal 3 Januari 2007.  2012 - PT Pertamina Geothermal Energy (PGE) area Ulubelu siap beroperasi secara komersial dengan total kapasitas sebesar 2x55 MW. Area tersebut diresmikan oleh Presiden RI pada 6 Desember 2012. Gambar 2.1 Pertamina Geothermal Energy (PGE) JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 7 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG 2.2 Deskripsi Bisnis PGE menghasilkan uap dan energi listrik untuk masyarakat Indonesia yang diambil dari sumber panas bumi di bawah permukaan. Kegiatan tersebut dilakukan melalui beberapa tahapan, di antaranya :  Preliminary Survey Kegiatan yang meliputi pengumpulan, analisis dan penyajian data yang berhubungan dengan informasi kondisi geologi, geofisika, dan geokimia untuk memperkirakan letak dan adanya sumber daya Panas Bumi serta Wilayah Kerja.  Eksplorasi Rangkaian kegiatan yang meliputi penyelidikan geologi, geofisika, geokimia, pengeboran uji, dan pengeboran sumur eksplorasi yang bertujuan untuk memperoleh dan menambah informasi kondisi geologi bawah permukaan guna menemukan dan mendapatkan perkiraan potensi Panas Bumi. Pemegang IUP wajib menyampaikan rencana Eksplorasi dan kepada Menteri, Gubernur, dan Bupati/Walikota sesuai dengan kewenangan masing-masing, yang mencakup rencana kegiatan dan rencana anggaran.  Studi Kelayakan Tahapan kegiatan untuk menentukan kelayakan usaha pertambangan Panas Bumi, termasuk penyelidikan atau studi jumlah cadangan yang dapat dieksploitasi.  Eksploitasi Rangkaian kegiatan pada suatu wilayah kerja tertentu yang meliputi pengeboran sumur pengembangan dan sumur reinjeksi, pembangunan fasilitas lapangan dan operasi produksi sumber daya Panas Bumi. Pemegang IUP wajib menyampaikan rencana jangka panjang Eksploitasi kepada Menteri, Gubernur, dan Bupati/Walikota sesuai dengan kewenangan masing-masing yang mencakup rencana kegiatan dan rencana anggaran serta besarnya cadangan. JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 8 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG  Produksi Uap dan Arus Listrik Produksi uap dan listrik kepada konsumen untuk kemakmuran Indonesia, mengurangi dampak pemanasan global, menghemat subsidi bbm terutama untuk sektor pembangkitan. 2.3 Visi dan Misi Perusahaan  VISI : World Class Geothermal Energy Enterprise.  MISI : Melakukan Usaha Pengembangan Energy Geothermal secara optimal yang berwawasan lingkungan dan memberi nilai tambah bagi stakeholder. 2.4 Wilayah Kerja Perusahaan PT Pertamina Geothermal Energy mengelola 14 wilayah kerja pengusahaan, sembilan diantaranya dioperasikan sendiri oleh PT Pertamina Geothermal Energy, lima wilayah kerja pengusahaan lainnya dikelola melalui Kontrak Operasi Bersama (KOB). Gambar 2.2 Wilayah Kerja PGE di Indonesia JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 9 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG 2.5 Area Panas Bumi Kamojang Area panasbumi Kamojang merupakan salah satu daerah kerja PERTAMINA Unit EP III yang berlokasi di daerah Jawa Barat.Terletak kurang lebih 40 Km sebelah tenggara kota Bandung dengan ketinggian sekitar 1500m dpl, daerah potensial panas bumi kamojang meliputi luas kurang lebih 21 km persegi.Kamojang yang juga di sebut kaldera Kamojang merupakan wilayah vulkanis yang berada dalam gugusan gunung Guntur dan Masigit. Ekspolarasi Pertama,1926 – 1928. Daerah yang sekarang ini dikenal dengan nama Kamojang,pada waktu dulu sebenarnya bernama Kampung Pangkalan,secara administratif masuk ke wilayah Kabupaten Bandung yang berbatasan langsung dengan Kabupaten Garut. Penelitian vulkanologi di daerah priangan yang sudah di lakukan pada waktu itu adalah terhadap gunung Tangkuban Perahu dan Papandayan. Baru pada sekitar tahun 1926 – 1928, Pemerintahan Hindia Belanada melakukan penyelidikan di daerah kamojang yang bertujuan untuk mengetahui keberadaan sumber energi panas bumi yang terkandung di daerah ini.Pada masa ini telah di lakukan eksplorasi dengan pengeboran lima sumur (pengeboran dangkal) dengan kedalaman antara 66 sampai dengan 128 meter. Salah satu sumber eksplorasi hasil peninggalan pengeboran Pemerintah Hindia Belanda yang sampai saat ini masih menyemburkan uap kering adalah Sumur Kamojang – 3 (KMJ-3),yang memiliki kedalaman 60 meter,suhu 1400 C dan tekanan sebesar 2,5Kg/cm2. Pada tahun 1971 Pemerintah RI bekerjasama dengan Pemerintah New Zealand mengadakan proyek kerjasama penelitian studi kelayakan potensi panasbumi di Indonesia. Kerjasama tersebut tertuang dalam Colombo Plan Technical Aid program yang di lakukan oleh New Zealand Geothermal Project dan Geological survey of Indonesia (GSI). Sala satu daerah penelitiannya adalah Kawasan Panas Bumi kamojang.Penyelidikan dan penelitian lanjutan dan kemudian dilakukan atas kerjasama PERTAMINA,dan GSI yang meliputi aspek geologi,geofisika,geokimia,pengeboran dangkal,studi dampak lingkungan serta kajian social ekonomi. Hasil penelitian yang di lakukan antara tahun 1972 sampai tahun 1975 memberikan petunjuk positif bahwa daerah Kamojang merupakan daerah Panasbumi yang potensial serta mempunyai resesvoir jenis”Vapour Dominated” (dominasi uap). Untuk langkah lebih lanjut pemanfaatan panasbumi sebagai sala satu alternatif di bidang energi,pada tanggal 27 November 1978 telah dipasang Pembangkit Listrik Mini (Monoblock) yang pengoprasian pertamanya di remikan oleh Mentri Pertambangan dan energi pada waktu itu,Prof.Dr subroto. JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 10 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG Hal ini memberikan harapan yang positif,sehingga memantapkan rencana pengembangan Kamojang sebagai daerah sumber panasbumi. Pengeboran sumur eksplorasi selanjutnya diarahkan kepada upaya untuk memenuhi kebutuhan uap total lebih kurang 1.100 ton per jam untuk kebutuhan pasokan PLTP unit II dan unit III yang masing-masing berkapasitas 55 Mwe.Persiapan tersebut diselesaikan pada tahun 1987.Pengoperasian PLTP unit II dan unit III diresmikan pada tanggal 2 Febuari 1988. Dengan demikian kapasitas terpasang PLTP Kamojang seluruh unit menjadi sebesar 140 Mwe yang di salurkan untuk mencukupi kebutuhan listrik di daerah Garut dan Bandung selatan dihubungkan pula dengan jaringan kabel tegangan tinggi transmisi Jawa (Interkoneksi Jawa). Pada kurun waktu 1989 sampai 1996 di lakukan persiapan pemanfaatan uap panasbumi untuk peningkatan kapasitas menjadi 200 Mwe melalui rencana pembanguna PLTP unit IV 60 Mwe. Pengeboran yang di lakukan menghasilakan 13 buah sumur,dengan keberhasilan 9 sumur yang dapat di produksikan,sedangkan sisanya merupakan dry hole atau sumur yang kurang ekonomis untuk di produksikan. Bersamaan dengan penyiapan sumursumur untuk pasok uap ke PLTP unit IV 60 Mwe tersebut,pada tahun 1994 telah di tandatangani kontrak jual beli uap antara PERTAMINA dengan PT.Latoka Trimas Bina Energy dan PT.PLN. Terjadinya krisis ekonomi yang berkepanjangan menyebabkan pembangunan PLTP unit IV mengalami hambatan sehingga terhenti pelaksanaanya.baru pada tahun 2001 dilanjutkan kembali dengan perkiraan akan diselesaiakan pada tahun 2003. 2.6 Struktur Organisasi Perusahaan Setiap wilayah kerja atau area geothermal PGE dipimpin oleh seorang pemimpin area yang membawahi sekertaris dan beberapa fungsi/divisi yang secara garis besar dikelompokkan menjadi empat bagian yaitu :  Fungsi Engineering Fungsi ini bertugas dalam pengembangan panas bumi dan penyediaan sumur produksi uap. Fungsi ini dibagi menjadi beberapa bagian yaitu : a) Reservoir b) Perencanaan dan evaluasi c) Geoscience d) Teknik Produksi JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 11 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG  Fungsi Operasi Fungsi ini bertugas dalam menjalankan operasioanal sumur produksi, perawatan dan pemeliharaan peralatan sumur produksi secara berkala untuk kelancaran penyalutan uap ke Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP). Fungsi ini dibagi menjadi beberapa bagian yaitu : a) Operasi produksi dan well testing b) Fasilitas produksi dan pemeliharaan c) Laboratorium  Fungsi Keuangan Fungsi ini bertugas untuk memberikan pelayanan kepada fungsi engineering dan operasi. Fungsi ini dibagi menjadi beberapa bagian yaitu : a) Anggaran b) Pembendaharaan  Fungsi Pelayanan Fungsi ini bertugas untuk memberikan pelayanan kepada masyarakat. Fungsi ini dibagi menjadi beberapa bagian yaitu : a) Sumber Daya Manusia (SDM) b) Hukum c) Pelayanan Masyarakat d) Pengadaan 2.6.1 Fungsi Engineering Kepala fungsi engineering ini membawahi beberapa bagian yang memiliki tugas antara lain sebagai berikut. a) Reservoir. Bagian ini memiliki tugas : - Penataan dan pengelolaan aset “Core Cutting Storage” - Melakukan persiapan pengeboran dan pengembangan sumur panas bumi - Memantau kinerja dan output sumur-sumur produksi dan reinjeksi JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 12 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG - Memantau temperatur dan tekanan dan sumur-sumur guna mengetahui karakteristik sumur saturated atau superhated. b) Perencanaan dan evaluasi. Bagian ini bertugas : - Memonitor realisasi anggaran biaya operasi dan investasi - Menyusun laporan rutin kerja mingguan dan bulanan - Membuat forecast pemakaian uap, pembangkit listrik dan revenue - Bersama tim melaksanakan pelanggan pengadaan barang c) Geoscience (Geologist, Geophysicsist & Geochemist). Bagian ini bertugas : - Melakukan pengembangan potensi sumur-sumur panas bumi di daerah produksi - Mengevaluasicsecara geologi, geokimia dan geofisika daerah produksi panas bumi. d) Teknik Produksi. Bagian ini bertugas : - Mengawasi penyaluran uap ke PLTP - Mengawasi pengoperasian sumur produksi dan sumur reinjeksi 2.6.2 Fungsi Operasi Kepala fungsi operasi ini membawahi beberapa bagian yang memiliki tugas antara lain sebagai berikut. a.) Operasi produksi dan Well testing. Bagian ini bertanggung jawab atas pengoperasian sumur –sumur produksi dan sumur-sumur injeksi. b.) Fasilitas Produksi. Bagian ini bertanggung jawab atas pengadaan barang dan bertugas dalam pemeliharaan fasilitas produksi. c.) Laboratorium. Bagian ini bertanggung jawab mengawasi komposisi kimia pada uap panas bumi. 2.6.3 Fungsi Keuangan Kepala fungsi keuangan ini membawahi beberapa bagian yang memiliki tugas antara lain sebagai berikut. a.) Kontroler Anggaran. Bagian ini bertugas menganggarkan biaya dan investasi perusahaan JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 13 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG b.) Perbendaharaan. Bagian ini bertugas menghitung keuangan dan mengatur masalah perpajakan perusahaan. 2.6.4 Fungsi Pelayanan Umum Kepala fungsi pelayanan umum ini membawahi beberapa bagian yang memiliki tugas antara lain sebagai berikut. a.) Sumber Daya Manusia. Bagian ini bertugas untuk memberdayakan sumber daya manusia yang merupakan aset terpenting dalam perusahaan. b.) Hukum. Bagian ini bertugas dalam perizinan tanah dan menangani masalah perpajakan. c.) Pelayanan Masyarakat. Bagian ini bertugas melayani masyarakat sekitar pengoperasian kegiatn perusahaan dengan memberdayakan masyarakat. d.) Pengadaan. Bagian ini bertugas mengadakan barang dan jasa bagi perusahaan dan masyarakat sekitar. Gambar 2.3 Organigram PGE Area Kamojang JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 14 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG BAB III PELAKSANAAN KERJA PRAKTEK 3.1 Waktu dan Tempat Pelaksanaan Kerja Praktek (KP) Waktu dan tempat pelaksanaan KP adalah sebagai berikut. Waktu : 23 Juni - 22 Juli 2014 Tempat : PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY (PGE) AREA KAMOJANG Alamat : Jl.Raya Kamojang No.10 , Desa Laksana, Kecamatan Ibun, Kabupaten Bandung, Jawa Barat Divisi : Engineering (Geosains) 3.2 Timeline Kegiatan Kerja Praktek Tabel 3.1 Timeline kegiatan kerja praktek No Hari, Tanggal Jam Masuk Jam Keluar 1. Senin, 23 Juni 2014 07.15 WIB 15.45 WIB Kegiatan - Administrasi -Penyampaian profil singkat PGE Area Kamojang dan briefing safety HSE/K3 -Penempatan KP 2. Selasa, 24 Juni 2014 07.15 WIB 15.45 WIB - Mengecek kondisi alat MEQ di salah satu stasiun di area panas bumi -Studi literatur 3. Rabu, 25 Juni 2014 07.15 WIB 15.45 WIB Studi Literatur 4. Kamis, 26 juni 2014 07.15 WIB 15.45 WIB -Studi literatur -Pemasangan alat MEQ Pertamina UTC bersama tim dari Pertamina dan Teknik Geofisika ITB 5. Jumat, 27 Juni 2014 07.15 WIB JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 15.45 WIB Studi Literatur 15 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG 6. Senin, 30 Juni 2014 07.15 WIB 15.45 WIB -Presntasi I : Konsep dasar panas bumi dan Micro earthquake (MEQ) -Diskusi -Studi Literatur 7. Selasa, 1 Juli 2014 07.15 WIB 15.45 WIB -Studi dan diskusi mengenai metode penentuan hiposenter MEQ : SED, JHD, DD -Diskusi mengenai prinsip dan teknik picking gelombang P dan gelombang S 8. Rabu, 2 Juli 2014 07.15 WIB 15.45 WIB Latihan picking gelombang P dan gelombang S pada beberapa event gempa 9. Kamis, 3 Juli 2014 07.15 WIB 15.45 WIB Picking gelombang gelombang S P pada dan event gempa dari tanggal 1 Mei s.d 10 Mei 2014 10. Jumat, 4 Juli 2014 07.15 WIB 15.45 WIB Picking gelombang gelombang S P pada dan event gempa dari tanggal 1 Mei s.d 10 Mei 2014 11. Senin, 7 Juli 2014 07.15 WIB 15.45 WIB -Studi dan diskusi mengenai pengolahan data MEQ -Studi dan diskusi mengenai software Geiger Adaptive Damping (GAD) -Latihan penggunaan software GAD 12. Selasa, 8 Juli 2014 07.15 WIB 15.45 WIB Diskusi dan latihan penggunaan software GAD 13. Rabu, 9 Juli 2014 07.15 WIB JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 15.45 WIB Libur Pemilu Presiden 16 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG 14. Kamis, 10 Juli 2014 07.15 WIB 15.45 WIB Ploting Episenter pada Google Earth 15. Jumat, 11 Juli 2014 07.15 WIB 15.45 WIB Tidak Masuk Kantor (sakit) 16. Senin, 14 Juli 2014 07.15 WIB 15.45 WIB Tidak Masuk Kantor (sakit) 17. Selasa, 15 Juli 2014 07.15 WIB 15.45 WIB Tidak Masuk Kantor (sakit) 18. Rabu, 16 Juli 2014 07.15 WIB 15.45 WIB Tidak Masuk Kantor (sakit) 19. Kamis, 17 Juli 2014 07.15 WIB 15.45 WIB -QHSSE Meeting : Meeting seluruh elemen perusahaan PGE area Kamojang -Koreksi hasil hiposenter 20. Jumat, 18 Juli 2014 07.15 WIB 15.45 WIB Koreksi hasil hiposenter 21. Senin, 21 Juli 2014 07.15 WIB 15.45 WIB Koreksi hasil hiposenter 22. Selasa, 22 Juli 2014 07.15 WIB 15.45 WIB -Presentasi II : Pengolahan data MEQ dan hasil akhir Hiposenter -Presentasi III (akhir) : Kegiatan dan hal-hal yang didapatkan selama KP JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 17 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG 3.3 Dokumentasi Kegiatan Kerja Praktek Gambar 3.1 Mengecek Peralatan MEQ di salah satu stasiun Gambar 3.2 Alat MEQ : Digitizer (seismograf digital) dan aki JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 18 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG Gambar 3.3 Pemasangan alat MEQ Pertamina UTC bersama tim dari ITB Gambar 3.4 Foto bersama Tim dari Pertamina dan ITB JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 19 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG Gambar 3.5 Salah satu sumur produksi panas bumi Gambar 3.6 Salah satu pipa transmisi uap dari sumur produksi ke PLTP JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 20 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG Gambar 3.7 Salah satu unit PLTP di Area Kamojang Gambar 3.8 QHSSE meeting (penyuluhan) bersama seluruh karyawan PGE Kamojang JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 21 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG BAB IV HASIL PELAKSANAAN KERJA PRAKTEK 4.1 Hasil Pembelajaran Mengenai Konsep Panas Bumi Pada subbab ini dipaparkan hasil pembelajaran yang didapatkan selama pelaksanaan kerja praktek. Hasil pembelajaran ini diperoleh dari studi literatur, presentasi dan pembimbingan dari pembimbing kerja praktek di PT.PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG. 4.1.1 Pengertian Panas Bumi Panas bumi atau Geothermal berasal dari dua kata yaitu geo dan thermos. Geo yang berarti bumi dan thermos yang berarti panas, sehingga Geothermal berarti panas yang beorasal dari dalam bumi. Panas berasal dari radiasi matahari yang diserap oleh permukaan bumi, peluruhan radioaktif di dalam bumi yang terjadi terus menerus sehingga menimbulkan panas, dan panas yang berasal dari aktifitas tektonik. Energi panas bumi adalah energi yang ditimbulkan oleh panas yang berasal dari dalam bumi. Energi panas yang kita kenal sebagai energi geothermal bersumber dari panas akibat peristiwa tektonik lempeng. Menurut Leibniz (1978) mendefisikan energi panas bumi adalah energi panas alami dari dalam bumi yang terjebak cukup dekat dengan permukaan yang dapat diekstraksi/dimanfaatkan secara ekonomis. Panas yang dimanfaatkan sebagai energi berasal dari aktivitas tektonik. Energi panas tersebut terkandung di dalam air panas, uap air, dan batuan bersama mineral ikutan dan gas yang berada dalam satu sistem yang tak terpisahkan. Sehingga secara garis besar energi panas bumi didefinisikan sebagai sumber energi panas yang terkandung di dalam air panas, uap air, dan batuan bersama mineral ikutan dan gas lainnya yang secara genetik semuanya tidak dapat dipisahkan dalam suatu sistem Panas Bumi dan untuk pemanfaatannya diperlukan proses penambangan (eksplorasi, eksploitasi dan pemrosesan). Pembentukan panas bumi ini tak dapat dipisahkan dari tektonik lempeng dan gunung api/aktivitas vulkanik karena sangat berkaitan satu dengan yang lainnya. JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 22 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG 4.1.2 Tektonik Lempeng dan Vulkanisme Panas yang berasal dari dalam bumi berasal dari aktifitas tektonik. Aktifitas tektonik berasal dari gaya endogen. Gaya endogen adalah gaya yang berasal dari dalam bumi yang sifatnya membangun. Gaya endogen timbul dari gaya yang timbul dari inti bumi yang kedalamannya 6371 Km dari permukaan bumi (jari-jari bumi). Gaya endogen tersebut berasal dari arus konveksi. Bumi terdiri dari beberapa lapisan penyusun, jadi bumi dapat dianalogikan seperti bawang yang berlapis-lapis. Bumi memiliki empat lapisan utama yaitu inti dalam, inti luar, mantel/selubung dan kerak bumi/crust. Dalam teori tektonik lempeng (plate tectonic), lithosphere yang biasanya disebut lempeng. Lithosphere adalah lapisan bumi paling luar yang dibagi menjadi 2 macam yaitu, lempeng benua dan lempeng samudera. Lempeng benua adalah dasar dari daratan yang kita pijak, sedangkan empeng samudera adalah dasar dari samudera yang ada di seluruh dunia. Pergerakan lempeng tersebut disebabkan oleh adanya arus konveksi dari inti bumi. Akibatknya lempeng tektonik akan bergerak saling bertumbukan atau saling menjauh. Di dalam bumi terdapat arus konveksi yang memindahkan panas melalui zat cair atau gas. Fenomena ini seperti , air yang dekat dengan api akan naik, saat dingin di permukaan air kembali turun. Para ilmuwan menduga arus konveksi dalam selubung itulah yang membuat lempeng-lempeng bergerak. Karena suhu selubung amat panas, bagian-bagian di selubung bisa mengalir seperti cairan yang tipis. Lempeng benua memiliki ketebalan 100 – 125 km, sedangkan lempeng samudera memiliki ketebalan 70 km. Akibat adanya gaya endogen yang mengakibatkan lempeng benua dan lempeng samudera bergerak. Pergerakan keduanya terjadi saling bertumbukan atau saling menjauh. Pertumbukan antara dua lempeng dinamakan zona konvergen, lempeng yang bergerak saling mejauh dinamakan zona divergen. Sedangkan lempeng yang bergerak sejajar namun berlawanan arah dinamakan transform. Akibat dari pergerakan lempeng tersebut terjadi tumbukan antar lempeng, anatra lempeng benua dan lempeng samudera. Lempeng samudera yang rapat massanya lebih besar ketika bertumbukkan dengan lempeng benua di zona tumbukan (subduksi) akan menyusup ke bawah. Gerakan lempeng itu akan mengalami perlambatan akibat gesekan dari selubung bumi. Perlambatan gerak itu menyebabkan penumpukkan energi di zona subduksi dan zona patahan. Akibatnya di zona-zona itu terjadi tekanan, tarikan, dan geseran. Pada saat batas elastisitas lempeng terlampaui, maka terjadilah patahan batuan yang diikuti oleh lepasnya energi secara tiba-tiba. Proses ini menimbukan getaran partikel ke segala arah yang disebut gelombang gempabumi. Panas yang naik terjadi JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 23 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG perpindahan panas dari inti bumi ke selimut bumi arus panas bergerak lambat dan stabil, ketika selimut bumi mendingin digantikan oleh salimut baru yang panas. Para ilmuan yakin bahwa selimut bumi tidak bereaksi pada peristiwa jangka pendek seperti hal nya gempa bumi. Akan tetapi bumi bereaksi pada peristiwa jangka panjang yang berlangsung selama puluhan juta tahun dan menggerakannya perlahan-lahan selimut bumi perlahan-lahan berubah ketika pergantian arus panasdan kemudian sebagian unsurnya menjadi magma yang membentuk tepi baru lempeng. (a) (b) Gambar 4.1 (a) Interior bumi yang terdiri dari inti dalam yang berwujud padat, inti luar yang berwujud cair, mantel (selubung/mesosfer) terdiri dari mantel dalam yang berwujud semisolid dan mantel luar yang terdiri dari lapisan astenosfer yang kental dan bersuhu sangat tinggi. (b) pergerakan lempeng tektonik akibat arus konveksi dari dalam bumi JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 24 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG Gambar 4.2 Pergerakan lempeng tektonik: konvergen, divergen dan transform. Salah satu akibat dari pertemuan dari lepeng tektonik adalah terbentunya gunung api. Pada saat kedua lepeng saling bertumbukan terjadi pergesekan antara kedua lempeng. Akibatnya timbul panas yang mampu meleburkan batuan menjadi cair atau disebut magma. Batuan yang mencair akan memberikan tekanan ke atas permukaan, karena memiliki tekanan tinggi. Akibat tekanan ini maka timbulah gunung api. Gunung api memiliki peran yang sangat penting dalam panas bumi yaitu sebagai sumber panas yang nantinya terbentuk dalam satu sistem panas bumi. Tidak semua gunung api dapat dijadikan sumber panas, gunung api yang sudah tidak aktif lagi adalah syarat utama untuk dijadikan sebagai sumber energi geotermal. Gunung api tua memiliki energi yang lebih rendah daripada gunung api aktif. Dari segi kebencanaan gunung api aktif lebih berbahaya karena sewaktu-waktu akan mengalami erupsi atau letusan. JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 25 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG (a) Tidak cocok (Gunung Merapi, Yogyakarta) (b) Cocok (Gunung Ijen, Jawa Timur) Gambar 4.3 Gunung api yang dapat dijadikan sumber panas bumi dan yang tidak 4.1.3 Manifestasi Panas Bumi Manisfestasi panas bumi adalah kenampakkan di permukaan sebagai akibat dari keberadaan panas bumi. Suatu daerah dikatakan memiliki potensi panas bumi apabila memiliki kenampakkan-kenampakkan di permukaan sebagai berikut :  Erupsi Hidrotermal (Hot Pools) Berupa larutan hasil diferensiasi magma di mana tidak ada magma yang terlibat Umumnya berbentuk lingkaran berdiameter 1 hingga beberapa ratus meter. Keluaran panas dapat terbentuk di sekitarnya. Gambar 4.4 Erupsi Hidrotermal (Hot Pools) di Kawah Kamojang, Jawa Barat JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 26 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG  Mata Air Panas (Hot Spring) Mata air hangat: bersuhu < 50°C, pH umumnya asam lemah. Mata air panas: bersuhu > 50°C, pH umumnya netral, dapat membentuk teras sinter. Spouting spring terbentuk bila kondisi artesian terjadi (sumber mata airnya dalam). Mata air ini diassosiasikan sebagai direct discharge fluida dari reservoir kepermukaan bumi. Umumnya mengandung ion klorida yang tinggi sehingga sering kali disebut air klorida. Disekitar mata air panas ini sering dijumpai endapan silika sinter dan mineralmineral sulfida seperti galena, pyrit dll. Gambar 4.5 Mata air panas di Kawah Kamojang, Jawa Barat  Fumarol Fumarol adalah lubang di sekitar daerah yang mengeluarkan uap panas beserta gas-gas yang berasal dari dalam bumi seperti H2S, sulfur dioksida, asam hidrollorik, dan CO2. Fumarol yang mengeluarkan gas-gas oksida belerang tersebut disebut solfatara. Solfatara mudah dikenali karena udara sekitarnya berbau busuk seperti kentut, sebagai bau khas gas-gas oksida belerang. Dalam konsentrasi tinggi, gas emisi ini juga berbahaya bagi hewan dan manusia. Sedangkan lapangan fumarol adalah wilayah mata air panas dan semburan gas di mana magma/batuan beku yang panas di kedalaman yang dangkal. JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 27 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG Gambar 4.6 Fumarol di kawah Kamojang (kawah kereta api) , Jawa Barat  Tanah Beruap (Steaming Ground) Dimana uapnya berasal dari evaporasi air panas di dekat permukaan atau keluar dari bawah permukaan. Daerah ini memiliki anomali vegetasi dimana dapat dideteksi dengan pengukuran infra-red dari satelit. Gambar 4.7 Tanah beruap di kawah Kamojang dimanfaatkan sebagai spa alami, Jawa Barat JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 28 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG  Tanah Hangat Adanya tanah hangat, dimana gradien temperatunya rentang 25 – 30oC/m. Panas dikeluarkan secara konduksi. Umumnya berada di sekitar keluaran panas yang lebih besar. Tidak ada anomali pada vegetasi. Tidak terdeteksi oleh pengukuran infra-red. Survei dilakukan dengan hand auger hingga kedalaman 1-2 m untuk mengetahui gradien temperatur. Tidak diperhitungkan dalam pengukuran hilang panas alamiah. Gambar 4.10 Tanah hangat di Waiotopu, NewZealand  Kolam Lumpur (Mud Pools) Kolam lumpur adalah salah satu bentuk manifestasi panas bumi yang terbentuk o akibat oleh kondensasi uap air dan gas di dekat permukaan, suhunya < 100 C, panas yang hilang dari sistem ini sangat kecil. JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 29 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG Gambar 4.11 Kolam lumpur di Kawah Kamojang, Jawa Barat  Geyser Geyser adalah sejenis mata air panas yang menyembur secara periodik mengeluarkan air panas dan uap air ke udara atau dapat disebut juga aliran air hangat yang menyembur ke permukaan tanah. Pembentukan geyser bergantung kepada keadaan hidrogeologi tertentu yang hanya terdapat di beberapa tempat di Bumi, dan karena itu geyser adalah fenomena yang jarang ditemui. Sekitar 1000 ada di seluruh dunia, sekitar setengahnya di Yellowstone National Park, Amerika Serikat. Aktivitas semburan geyser dapat berhenti karena pengendapan mineral di dalam geyser, gempa bumi, dan campur tangan manusia. Gambar 4.12 Geyser di Yellowstone, USA JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 30 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG  Batuan Alterasi Selain manifestasi berupa air,uap dan gas yang keluar dari dalam bumi ada juga manifestasi panas bumi yang bisa di amati pada batuan yaitu alterasi. Alterasi merupakan perubahan komposisi mineralogi batuan ( dalam keadaan padat ) karena adanya pengaruh Suhu dan Tekanan yang tinggi dan tidak dalam kondisi isokimia menghasilkan mineral lempung, kuarsa, oksida atau sulfida logam. Proses alterasi merupakan peristiwa sekunder, berbeda dengan metamorfisme yang merupakan peristiwa primer. Alterasi terjadi pada intrusi batuan beku yang mengalami pemanasan dan pada struktur tertentu yang memungkinkan masuknya air meteorik (meteoric water ) untuk dapat mengubah komposisi mineralogi batuan. Gambar 4.13 Batuan alterasi 4.1.4 Sistem Panas Bumi Energi panas bumi tersimpan dalam batuan di bawah permukaan bumi dan fluida yang terkandung di dalamnya. Sistem panas bumi terdiri dari elemen-elemen yang meyusun sistem tersebut. Elemen-elemen penting penyusun sistem geothermal terdiri dari tiga yaitu : Sumber panas (heat source), batuan reservoir yang permeabel (reservoir rock), dan adanya fluida yang membawa aliran panas (water recharge) . Pada reservoir hidrotermal ada clay cap/cap rock yang terbentuk dari batuan beku yang berasosiasi dengan hidrotermal (alterasi). Sumber JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 31 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG panas berasal dari panas yang dihasilkan dari intrusi batuan beku, sementara fluida terakumulasi di reservoir berasal dari air tanah dan air hujan. BAB V PENUTUP Gambar 4.14 Sistem panas bumi a. Klasifikasi sistem panas bumi menurut temperatur fluida Klasifikasi sistem panas bumi menurut Hochstein (1990), berdasarkan pada besarnya temperatur, dibedakan menjadi tiga, yaitu :  Sistem bertemperatur rendah, yaitu sistem yang reservoirnya mengandung fluida dengan temperatur lebih rendah dari 125°C.  Sistem bertemperatur sedang, yaitu sistem yang reservoirnya mengandung fluida bertemperatur antara 125°C sampai dengan 225°C.  Sistem yang bertemperatur tinggi , yaitu sistem yang reservoirnya mengandung fluida bertemperatur di atas 225°C. b. Klasifikasi sistem panas bumi menurut sumber panas Berdasarkan sumber panasnya, Ronald Di Pippo (2005), membedakan sistem panas bumi menjadi empat, anatara lain :  Sistem Geopressured Lokasi reservoir ini cukup dalam yaitu sekitar 2400-9100 m. Reservoir ini memiliki kadar garam tinggi, tetapi memiliki temperatur yang rendah. Sistem ini berasosiasi dengan sistem reservoir gas dan minyak yang dalam. Reservoir ini JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 32 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG berisi air panas yang mengandung banyak sekali gas metana sehingga berada pada lingkungan yang gradien tekanannya lebih besar dari gradien hidrostatik. Percobaan dalam skala laboratorium sudah dilakukan yaitu dengan memproduksikan fluida tersebut ke permukaan. Kemudian gas metana dipisahkan dari air panasnya. Gas metana dibakar untuk memanaskan air sehingga meningkatkan harga entalpi air. Gambar 4.15 Sistem Geopressured  Sistem Hot Dry Rock Reservoir ini memiliki kedalaman yang snagat dalam sehingga permeabilitasnya menjadi lebih kecil. Sumber panas yang tinggi dalam batuan impermeabel berasal dari intrusi magma atau gradien geotermalnya. Tidak terdapat fluida pada batuan yang impermeabel. Pemanfaatannya dilakukan dengan cara membor reservoir ini dengan membuat artificial reservoir (injeksi air dingin pada lapisan batuan panas yang impermeabel), kemudian dilakukan hydraulic fracturing (rekahan buatan) di mana air diinjeksikan dengan tekanan yang besar sehinggamengakibatkan rekahan di reservoir. JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 33 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG Gambar 4.16 Sistem Hot Dry Rock Reservoir  Sistem Magma Eksploitasi pada reservoir ini sangat berbahay asehingga belum banyak yang mengkajinya. Caranya adalah dengan mencari reservoir yang berisi magma pada kedalaman yang relatif dangkal kemudian mengambil magma tersebut dari sebuah sumur unuk memanasi heat exchanger.  Sistem Hidrotermal Pada reservoir ini, air berasal dari permukaan yang diperoleh dari air hujan (natural recharge). Air ini kemudian masuk karena adanya perekahan batuan melalui saluran pori-pori di antara butir-butir batuan. Air tersebut kemudian terakumulasi di dalam reservoir sampai penuh dan terpanaskan oleh batuan beku panas (pluton). Pada reservoir yang sudah berisi air, terjadilah arus konveksi sehingga memanaskan semua air di dalam reservoir tersebut. JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 34 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG Gambar 4.17 Sistem Hidrotermal c. Klasifikasi Sistem Hidrotermal Menurut Dominasi Fluida Sistem hidrotermal berdasarkan jenis fluida yang mendominasi reservoir menurut Nenny (2005) dibedakan menjadi dua yaitu:  Sistem dominasi uap merupakan sistem yang sangat jarang dijumpai dimana reservoir geotermalnya mempunyai kandungan fasa uap yang lebih dominan dibandingkan dengan fasa airnya. Rekahan umumnya terisi oleh uap dan pori‐pori batuan masih menyimpan air. Reservoir air panasnya umumnya terletak jauh di kedalaman di bawah reservoir dominasi uapnya. Sistem dominasi uap terjadi pada reservoir yang memiliki porositas dan permeabilitas yang rendah sehingga sangat sedikit air yang dapat terakumulasi di reservoir akibatnya reservoir tesrebut didominasi oleh uap. Area panas bumi kamojang termasuk dalam reservoir sistem dominasi uap. JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 35 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG  Sistem dominasi air merupakan sistem geotermal yang umum terdapat didunia dimana reservoirnya mempunyai kandungan air yang sangat dominan walaupun “boiling” sering terjadi pada bagian atas reservoir membentuk lapisan penudung uap yang mempunyai temperatur dan tekanan tinggi. Berdasarkan klasifikasi sistem tersebut, sistem Geotermal di Indonesia umumnya merupakan sistem hidrotermal yang mempunyai temperatur tinggi (>225°C), hanya merupakan sistem hidrotermal dominasi uap. Gambar 4.18 Sistem hidrotermal menurut dominasi fluidanya : (a) dominasi uap (b) dominasi air 4.1.5 Geologi Area Panas Bumi Kamojang Apabila diurutkan dari tua ke muda, secara garis besar geologi daerah Kamojang disusun oleh formasi Rakutatk, formasi Gandapura, dan formasi Pangkalan. Formasi Rakutak terdiri atas batuan andesit basaltik, seangkan formasi Gandapura menempati daerah sebelah timur Kamojang terdiri atas batuan andesit piroksen yang umumnya mengalami alterasi akibat proses hidrotermal. Adapun formasi pangkalan menempati bagian barat Kamojang, JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 36 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG yang terdiri atas batuan piroklastik. Gunung gandapura merupakan bagian jalur gunung api akibat dari pengembunan deretan gunung Papandayan-gunung Sanggar- pasir Jawa ke arah Utara dan Timurlaut. Deretan pegunungan ini membentuk dinding kaldera pangkalan sebelah barat. Gunung Gandapura dan lava yang berumur lebih tua dari kompleks gunung Guntur yang berkomposisi andesit piroksen merupakan lava yang paling umun dijumpai di daerah ini. Kompleks ini sebagian runtuh pada sisi sebelah utara dan tenggara. Sekitar 1 Km sebelah bart puncak gunung Gandapura dijumpai satu sesar ke arah utara-selatan, dengan blok barat relatif turun terhadap terhadap blok timur. Adapun didaerah area panas bumi Kamojang dilalui oleh dua sistem sesar utama, yakni sistem sesar normal ke arah baratlaut-tenggara dan sistem sesar normal lainnya ke arah selatan-utara. Sesar-sesar ini mendominasi struktur kompleks Guntur-Gandapur. Satu struktur yang penting adalah sesar kendang, yang berkembang dari puncak Kendang hingga ujung selatan pasir Jawa sejauh 15 km. Dinding terjal utama menghadimurlaut pasir Jawa tidak jelas, kemungkianan besar karena telah tertutup oleh aliran-aliran lava dari gunung Gandapura. Berdasarkan penelitian startigrafi yang dilakukan oleh Divisi Geothermal Pertambangan Pusat, daerah Kamojang disusun oleh sembilan satuan batuan. Adapun ringkasan mengenai distribusi lateral dan vertikal (dari tua ke muda) adalah sebagai berikut :  Endapan hasil erupsi gunung Meungpeuk dijumpai pada daerah yang sanagt kecil di sebelah timur batuan hasil erupsi gunung Kiamis.  Bahan hasil erupsi gunung Masigit terdapat di sebelah timur batuan hasil erupsi gunung Guntur.  Batuan hasil erupsi gunung Kiamis tersebar di sebelah selatan batuan hasil erupsi gunung Cibatupis.  Batuan hasil erupsi gunung Kancing menempati daerah yang relatif kecil di bagian timur batuan hasil erupsi gunung Gandapura.  Batuan hasil erupsi gunung Guntur tersebar di sebagian besar daerah sebelah selatan batuan hasil erupsi gunung Gandapura  Batuan hasil erupsi gunung Cibatupis dijumpai di sebelah baratdaya danau Pangkalan yang membentang hampir sejajar dengan distribusi lateral gunung Pangkalan.  Batuan hasil erupsi gunung Pangkalan tersebar cukup luas menmpati sebelah barat danau pangkalan. JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 37 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG  Batuan hasil erupsi gunung Gandapura menempati sebagian besar area panas buni Kamojang.  Endapan kuarter atas merupakan satuan vulkanik termuda, yang terutama tersebar di sekitar danau Pangkalan, sedikit di sebelah barat danau Pangkalan. 4.2 Hasil Pembelajaran Konsep Microearthquake (MEQ) Pada sub-bab ini dijelaskan mengenai konsep dasar microearthquake, metode penetuan lokasi gempa bumi, dan penentuan pusat gempa menggunakan software GAD. 4.2.1 Pengertian Microeartquake Gempabumi adalah peristiwa bergetarnya bumi akibat pelepasan energi di dalam bumi secara tiba-tiba yang ditandai dengan patahnya lapisan batuan pada kerak bumi. Akumulasi energi penyebab terjadinya gempabumi dihasilkan dari pergerakan lempeng-lempeng tektonik. Energi yang dihasilkan dipancarkan kesegala arah berupa gelombang gempabumi sehingga efeknya dapat dirasakan sampai ke permukaan bumi. Gempa bumi dibagi menjadi gempa lokal, gempa regional , teleseismic, volcano earthquake, tremor (low frequency event). Namun yang dibahas di dalam penelitian ini hanyalah gempa mikro, di mana gempa ini terjadi pada magnitudo di bawah 3.Gempa mikro secara umu disebabkan oleh : 1. Zona lemah yang terbuka atau bergeser dari air yang diinjeksikan dan meningkatnya tekanan dalam batuan, sehingga menghasilkan intensitas gempa yang semakin tinggi dengan bertambahnya tekanan dan volume injeksi. 2. Adanya kontak antara air dingin dengan batuan beku panas (heat source). Hal ini terjadi ketika batuan reservoir terkena air injeksi secara langsung. 3. Berkurangnya tekanan pori yang mengakibatkan menutupnya pori batuan reservoir karena hilangnya fluida pengisi pori batuan (akibat produksi fluida). Energi gempa merambat di dalam medium bumi dalam bentuk gelombang seismik. Gelombang seismik adalah perambatan gelombang elastik oleh adanya gempa bumi yang merambatkan energi melalui pergerakan partikel penyusun material bumi. Metode monitoring aktivitas gempa mikro ini dikenal sebagai metode seismik pasif atau microseismic atau microearthquake. Gempa mikro memiliki peran penting dalam sistem JURUSAN FISIKA FMIPA - ITS 38 LAPORAN COOP PENELITIAN /KERJA PRAKTEK PT. PERTAMINA GEOTHERMAL ENERGY AREA KAMOJANG hidrotermal. Pengamatan gempa mikro pada eksplorasi geotermal adalah untuk meneliti retakan

Dokumen baru

Aktifitas terkini

Download (73 Halaman)
Gratis