Pengujian Uap/Monitoring Sumur Panas Bumi MT-2, MT-3, dan MT-4 Mataloko Kabupaten Ngada, Nusa Tenggara Timur Tahun 2005

Transkripsi

1 Pengujian Uap/Monitoring Sumur Panas Bumi MT-, MT-3, dan MT- Mataloko Kabupaten Ngada, Nusa Tenggara Timur Tahun Oleh: Bangbang Sulaeman, Syuhada Arsadipura, dan Dahlan Sub Direktorat Panas Bumi SARI Monitoring sumur panas bumi Mataloko tahun (tahap 1 s.d. ) merupakan kelanjutan dari monitoring tahap sebelumnya dengan penambahan obyek monitoring yaitu sumur MT-3 dan MT-. Sumur panas bumi Mataloko berada pada koordinat 11 3'3" BT '9" BT dan 9'" LS - '33 LS. Tujuan monitoring sumur MT-, MT-3, dan MT- yaitu untuk mengetahui kondisi sumur berdasarkan karakteristik sifat fisik dan kimia fluida panas bumi dari sumur. Monitoring sumur panas bumi Mataloko meliputi pengamatan sifat fisis sumur berupa tekanan dan temperatur fluida di kepala sumur, analisis sifat fisis dan kimia fluida sumur, perawatan instalasi sumur serta pemantauan lingkungan di sekitar sumur. Selama tahun, semburan uap di ketiga sumur menunjukkan kontinuitas yang baik. TKS sumur MT- berkisar antara.3.3 barg dengan temperatur o C, MT-3 antara.. barg dengan temperatur 9 11 o C, dan MT- pada 17 1 barg (sebelum bleeding line dibuka) dan barg (setelah bleeding line dibuka) dengan temperatur o C. Secara umum, sampel SCS memperlihatkan konsentrasi kimia yang rendah, dengan daya hantar listrik mhos/cm pada ketiga sumur dan ph 3.9. pada sumur MT-, ph pada sumur MT-3, dan ph 3..3 pada sumur MT-. Konsentrasi H O pada uap sumur MT- > 99 %mol sedangkan gas CO dan H S serta keseluruhan gas lain kurang dari 1 %mol. Pada sumur MT-3, konsentrasi H O dalam uap antara %mol, namun dari monitoring tahap 1 s.d. tahap 3 konsentrasi CO cenderung meningkat. Pada sumur MT-, konsentrasi H O dalam uap setelah bleeding line dibuka antara %mol, dan konsentrasi CO cenderung menurun. Penyebaran manifestasi sekitar sumur MT- selama monitoring tahun, menunjukkan penyebaran manifestasi yang relatif sama dibandingkan dengan periode sebelumnya. Konsentrasi gas dari manifestasi dan sumur, masih di bawah ambang batas pada ketinggian 1 meter dari permukaan manifestasi. 1. PENDAHULUAN Berdasarkan hasil penyelidikan, Indonesia merupakan salah satu negara terkaya akan cadangan energi panas bumi. Daerah prospek panas bumi ini umumnya berada pada daerah vulkanik yang sudah tidak aktif, salah satunya terdapat di daerah Mataloko, Kabupaten Ngada, Nusa Tenggara Timur. Di daerah Mataloko, sampai saat ini telah dibor lima buah sumur yaitu sumur landaian suhu MTL- 1 (telah ditutup), sumur eksplorasi MT-1 (telah ditutup), MT-, sumur deliniasi MT-3 yang mencapai kedalaman 13 m dan sumur deliniasi MT- yang mencapai kedalaman 7,7 m. Sumur MT- terletak pada posisi (UTM) X = 9.9 mt dan Y = mu, sumur MT-3 pada X = 7.9 mt, dan Y=9. mu, dan sumur MT- pada X = 1.1 mt, Y = mu. Dalam rangka pengembangan energi panas bumi di daerah Mataloko, perlu dilakukan pengujian uap/monitoring sumur-sumur eksplorasi sebagai salah satu bahan pertimbangan teknis dalam penentuan program pengembangan selanjutnya.. PERIODE WAKTU DAN METODE MONITORING Monitoring sumur panas bumi Mataloko tahun dilakukan sebanyak tahap, tahap 1 (Juni ), tahap (Juli ), tahap 3 (September ), tahap (Oktober ), dan tahap (November ). Metoda monitoring sumur panas bumi yang dilakukan di lapangan dan di laboratorium meliputi beberapa parameter yaitu pengamatan dan pengukuran sifat fisis sumur, analisis sifat fisis dan kimia fluida sumur, perawatan instalasi sumur serta pemantauan lingkungan di sekitar sumur. Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 3-1

2 Pengamatan dan pengukuran sifat fisis sumur meliputi pengamatan TKS, pengukuran temperatur pada bleeding line, dan pengamatan perubahan sifat fisik sumur dalam perioda tertentu. Analisis terhadap sifat fisis dan kimia fluida dilakukan dengan menganalisa komposisi kimia dari Noncondensable Gas (NCGS) dalam uap, dan komposisi kimia dari uap/kondensat (SCS). Pengambilan sampel NCGS dan SCS pada setiap tahapan monitoring dilakukan melalui pemisahan fasa uap dan fasa air dengan menggunakan mini separator. Pemantauan terhadap kondisi lingkungan dilakukan terutama pada daerah di sekitar manifestasi melalui pengukuran temperatur dan pendeteksian terhadap kandungan gas-gas yang muncul.. HASIL DAN PEMBAHASAN 3.1 Sifat Fisis Sumur Tekanan kepala sumur (TKS) pada sumur MT- dalam kondisi bleeding selama monitoring tahun menunjukkan nilai.3.3 barg, dengan temperatur terukur pada bleeding line o C. Pada monitoring tahap sebelumnya (tahun 3 dan ), TKS sumur MT- berkisar pada.9. barg. Kondisi ini menunjukkan bahwa sumur MT- cukup stabil. TKS pada sumur MT-3 menunjukkan nilai yang stabil yaitu. barg dengan temperatur o C, dan pada sumur MT- TKS menunjukan nilai 1 barg pada saat bleeding line tertutup (monitoring tahap 1) dan berangsur turun setelah bleeding line dibuka dan stabil pada 7, barg (monitoring tahap dan ). Temperatur uap pada bleeding line sumur MT- berkisar antara o C. 3. Sifat Fisis Fluida Pada monitoring sumur MT-, MT-3 dan MT- tahap kelima ini, hanya diperoleh contoh air kondensat (SCS) dan tidak di dapatkan SPW (separated water), kecuali pada monitoring tahap 1 dimana diperoleh SPW. Hal ini menunjukkan bahwa steam yang keluar dari sumur MT-, MT-3 dan MT- relatif sedikit sekali mengandung air. Daya hantar listrik (DHL) SCS sumur MT- berkisar 3 3 μmhos/cm, dengan ph berkisar antara.1 sampai.1. Pada sumur MT-3, DHL SCS berkisar 3 μmhos/cm, dengan ph berkisar antara.7 sampai.3, dan pada sumur MT-, DHL SCS berkisar 1 3 μmhos/cm, dengan ph berkisar antara 3. sampai Sifat Kimia Fluida Hasil analisis gas di laboratorium menunjukkan komposisi gas sumur MT-, MT-3 dan MT- yang pada umumnya dominan seperti gas-gas CO, H S, dan NH 3, konsentrasinya relatif rendah, kecuali gas CO pada sumur MT-3 yang kecenderungannya meningkat. Sedangkan konsentrasi H O (uap air) lebih besar dari 9 % mol, kecuali untuk sumur MT-3 pada monitoring tahap 3 yang hanya,7 %, hal ini mengindikasikan bahwa kualitas steam/uap yang dihasilkan termasuk kelompok yang cukup baik. Komposisi kimia terlarut dalam fasa uap (SCS) dari sumur MT- secara umum nilainya rendah, terutama pada kation. Konsentrasi SiO yang rendah, merupakan indikasi dapat dihindarinya terjadi problem pengerakan dan scalling silika pada pipa, sehingga kondisi sumur uji MT- stabil dan baik. Konsentrasi ion-ion pada (SCS) sumur MT-3 pada umumnya menunjukan konsentrasi yang kecil, namun pada monitoring yang ke-3 terjadi kenaikan yang cukup signifikan pada konsentrasi HCO 3. Kenaikan ini disebabkan karena adanya konsentrasi CO yang lebih tinggi pada steam sehingga reaksinya dengan air akan membentuk bikarbonat. Namun demikian, pada monitoring tahap selanjutnya, konsentrasi ion-ion tersebut relatif menurun. Komposisi kimia terlarut dalam fasa uap (SCS) sumur MT- pada umumnya menunjukan konsentrasi yang kecil, namun - - untuk NH dan SO konsentrasinya relatif lebih besar dibandingkan dengan sumur MT- dan MT-3. Kondisi ini dapat juga dilihat dari komposisi gas dalam NCGS, dimana kandungan gas HS dalam sumur MT- relatif lebih besar dibandingkan dengan sumur yang lain. Hal ini menunjukkan bahwa fluida sumur MT- bersifat sedikit asam. 3. Manifestasi Panas Bumi Kelompok pertama, yang terletak berdekatan dengan sumur MT-1 dan MT-, mengarah ke bagian barat dan sebagian manifestasi telah dilakukan pengurugan sehingga manifestasi tersebut telah tertutup. Kelompok kedua, terletak di bagian barat daya dari posisi MT-1, terletak di bagian barat daya daerah monitoring, yaitu kelompok manifestasi yang telah ada sejak sebelum dilakukannya pemboran panas bumi di daerah tersebut, Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 3 -

3 sedangkan kelompok ke tiga berada di sekitar lokasi MTL-1. Pemunculan manifestasi yang terdeteksi pada monitoring tahun ini merupakan manifestasi yang telah ada pada tahap sebelumnya dan tidak ditemukan adanya manifestasi baru sebagai tambahan setelah monitoring tahap kelima tahun, namun telah terjadi penurunan temperatur pada beberapa tempat dan beberapa manifestasi cenderung mengering. Untuk manifestasi di sekitar MT-1, terjadi penambahan luas manifestasi dan peningkatan temperatur, hal ini terkait dengan dditutupnya manifestasi di sebelah selatan sumur MT- dengan penyemenan. Pengukuran konsentrasi gas dengan menggunakan tube detector gas CO, H S, CO dan NH 3 terhadap delapan manifestasi didapatkan hasil sebagaimana terlihat pada Tabel 1. Pada beberapa tempat, konsentrasi CO ada yang melebihi ambang batas (CO >. %), namun untuk gas-gas yang lain masih berada di bawah ambang batas. Secara umum, hasil pengukuran menunjukkan bahwa konsentrasi gas H S, CO dan CO masih berada di bawah nilai ambang batas.. KESIMPULAN Hasil monitoring sumur MT-, MT-3 dan MT- tahun, menunjukan tekanan kepala sumur (TKS) sumur MT- pada kondisi bleeding yaitu barg, temperatur terukur o C, stabil terhadap monitoring sebelumnya. Sedangkan pada sumur MT-3, temperatur terukur pada o C. Untuk sumur MT- setelah bleeding line dibuka, tekanan pada kepala sumur (TKS) berkisar 7. barg dengan temperatur pada bleeding line berkisar o C. Berdasarkan kandungan gas terutama pada contoh non condensable gas (NCGS), kandungan gas dominan seperti CO dan H S pada sumur MT- konsentrasinya relatif rendah, dengan konsentrasi gas secara keseluruhan kurang dari % sedangkan konsentrasi H O lebih dari 9%, sebagai indikasi kualitas uap yang baik. Pada sumur MT-3, kandungan gas CO mengalami kecenderungan naik pada monitoring tahap 3 dan. Konsentrasi CO pada sumur MT- relatif menurun tahap demi tahap monitoring setelah dibukanaya bleeding line. Konsentrasi senyawa kimia terlarut dalam uap terkondensasi (SCS) dari sumur MT-, MT-3 dan MT- menunjukan kualitas steam yang baik diindikasikan dengan rendahnya konsentrasi SiO dan Ca, yang merupakan penyebab terjadinya kerak dan atau scaling pada pipa, kecuali pada sumur MT-3 pada monitoring tahap 3. Pengamatan terhadap sebaran manifestasi menunjukkan tidak ada penambahan manifestasi baru di sekitar sumur MT-, baik berupa pemunculan tanah panas, bualan lumpur, fumarola, sublimasi belerang ataupun hembusan gas, sebalikknya terjadi pengurangan temperatur pada beberapa manifestasi. Disekitar sumur MT-3 dan MT- tidak dijumpai adanya manifestasi panas bumi setelah pasca pemboran sumur MT-3 dan MT-, tetapi perlu diperhatikan kemungkinan hembusan gas-gas yang relatif lebih tinggi konsentrasinya terutama H S di sekitar sumur MT-. DAFTAR PUSTAKA Fournier, R.O., (191), Application of Water Geochemistry Geothermal Exploration and Reservoir Engineering, Geothermal System : Principles and Case Histories. John Willey & Sons, New York. Giggenbach, W.F., dan Goguel(19), Methods for the collection and Analysis of Geothermal and volcanic water and gas sampels, Report No. CD 37 Chemistry Division Department of Scientific and Industrial Research, Petone, N.Z. Report No. CD 37. Koga, A.,(197),Hydrothermal Geochemistry, A text for the 9 th International Group Training Course on Geothermal Energy heald at Kyushu University. Lawless, J., (199), Guidebook An Introduction to Geothermal system, short course, Unocal Ltd., Jakarta. Mahon K., Ellis, A.J., (1977), Chemistry and Geothermal system, Academic Press, Inc. Orlando. Nanlohy, F., (1999), Laporan Pengeboran dan Pengujian Sumur Landaian Suhu, Daerah Panas bumi Mataloko, Kabupaten Ngada, Nusa Tenggara Timur, Dit. Vulkanologi, Unpublished. Subdit Panas Bumi, (), Laporan Tahunan Monitoring Sumur MT- Tahun Daerah Panas bumi Mataloko, Kabupaten Ngada, Nusa Tenggara Timur, Dit. Inventarisasi Sumber Daya Mineral. Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 3-3

4 Gambar 1 Peta lokasi monitoring sumur panas bumi MT-,,MT=3 dan MT- Mataloko Monit ke-1 Monit ke- Monit ke-3 Monit ke- Monit ke- ml/l 3 1 SiO B Al3+ Fe3+ ca+ Mg+ Na+ K+ Li+ As3+ senyawa NH+ F- Cl- SO- HCO3- CO3- Gambar. Grafik Beberapa Senyawa Kimia Terlarut Dalam Uap sumur MT- pada Monitoring tahun Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 3 -

5 3 Monit ke-1 Monit ke- Monit ke-3 Monit ke- Monit ke- ml/l 1 1 SiO B Al3+ Fe3+ ca+ Mg+ Na+ K+ Li+ senyawa As3+ NH+ F- Cl- SO- HCO3- CO3- Gambar 3. Grafik Beberapa Senyawa Kimia Terlarut Dalam Uap sumur MT-3 pada Monitoring tahun 7 Monit ke-1 Monit ke- Monit ke-3 Monit ke- Monit ke- ml/l 3 1 SiO B Al3+ Fe3+ ca+ Mg+ Na+ K+ Li+ senyawa As3+ NH+ F- Cl- SO- HCO3- CO3- Gambar. Grafik Beberapa Senyawa Kimia Terlarut Dalam Uap sumur MT- pada Monitoring tahun 7 Monit ke-1 Monit ke-3 Monit ke- Monit ke- % mol 3 1 H O + Ar N CH CO SO HS HCL NH3 Senyawa Gambar Grafik konsentrasi gas terlarut dalam steam pada sumur MT- monitoring tahap 1s.d. tahun Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 3 -

6 1 1 Monit ke-1 Monit ke- Monit ke-3 % mol H O + Ar N CH CO SO HS HCL NH3 Senyawa Gambar Grafik konsentrasi gas terlarut dalam steam pada sumur MT-3 monitoring tahun 1 1 Monit ke-1 Monit ke-3 Monit ke- Monit ke- % mol H O + Ar N CH CO SO HS HCL NH3 Senyawa Gambar 7 Grafik konsentrasi gas terlarut dalam steam pada sumur MT- monitoring tahap 1s.d. tahun Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 3 -

7 Gambar. 7 Peta Sebaran Manifestasi di sekitar sumur panas bumi MT- Mataloko Tabel 1. Hasil kegiatan pengukuran gas pada manifestasi panas bumi sekitar sumur MT Mataloko, tahun No Lokasi HS (ppm) CO (ppm) CO (%) 1 L - 1. L L L - 1. L L -. 7 L L - 1. Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 3-7