Karakteristik reservoir panasbumi untuk manajemen lapangan uap di lapangan Kamojang Jawa Barat

ABIDIN, Zainal, Promotor Prof.Dr.Ir. Prayoto, MSc

2003 | Disertasi | S3 MIPA

Lapangan Kamojang merupakan lapangan panasbumi pertama di Indonesia dengan sistem reservoir dominan uap. Kamojang telah di eksploitasi selama 20 tahun memproduksi uap sekitar 1100 ton/jam dan setara dengan energi listrik 140 Mwe. Penelitian bertujuan untuk mengetahui karakter reservoir setelah berproduksi selama 20 tahun dan mengkaji pengaruh sumur reinjeksi terhadap reservoir sebagai artificial recharge untuk pemasok uap dimasa mendatang dan berbagai proses sekunder yang terjadi di reservoir secara isotop geokimia. Penelitian dilakukan dengan cara analisis isotop alam 18O, 2H dan 3H pada berbagai sumber air ( air meteorik, mata air, fumarole dan air tanah dangkal) disekitar lapangan Kamojang dan fluida reservoir sebagai data base isotop dan menentukan asal usul fluida . Analisis gas dan monitoring isotop alam pada 25 sumur produksi dilakukan setiap 2-3 tahun selama lebih dari 10 tahun untuk mengetahui efek eksploitasi terhadap perubahan didalam reservoir. Percobaan injeksi perunut tritium dengan aktivitas 370 GBq dilakukan pada sumur reinjeksi KMJ 15 untuk mengetahui secara kualitatif dan kuantitatif pengaruhnya terhadap reservoir sumur produski disekelilingnya (sumur produksi KMJ 11, 14, 17, 18, 26, 27, 30 dan 35). Evaluasi dan interpretasi data untuk mendapatkan mass recovery air reinjeksi dan pemodelan prediksi cooling reservoir dilakukan menggunakan paket program ICEBOX (TRINV dan TRCOOL). Berdasarkan evaluasi dan interpretasi data diperoleh bahwa fluida reservoir Kamojang berasal dari air meteorik yang infiltrasi melalui struktur patahan dari kisaran elevasi antara 1350 m - 1650 m diatas permukaan laut dan fluida tidak dipengaruhi oleh air magma. Gerakan fluida reservoir mempunyai 2 gerakan secara lateral dan vertical (deep fluid), gerakan lateral fluida bergerak dari arah barat menuju timur. Pada daerah barat – barat laut batas reservoir menunjukkan ada water entry ( recharge) dari air tanah disekelilingnya menuju reservoir. Air recharge tersebut bergerak ke arah tenggara (sumur KMJ 42,40, 27, 26 dan 22). Efek eksploitasi terhadap 10 sumur yang diamati menunjukkan penurunan rasio w/r dan saturasi air insitu dari 35 % pada awal exploitasi menjadi rerata 20,5 %. Evaluasi program TRINV dan TRCOOL menunjukan bahwa 13,5 % dari massa air reinjeksi KMJ 15 masuk (recovered) kedalam reservoir uap sumur produksi disekelilingnya. Sedangkan pemodelan prediksi pengaruh air reinjeksi terhadap suhu reservoir menunjukkan bahwa air reinjeksi dengan tingkat flowrate 10 kg/det sangat aman untuk sistem reinjeksi reservoir Kamojang dengan prediksi rerata penurunan suhu reservoir 6,8 oC untuk 20 tahun

Kamojang is the first of geothermal field in Indonesia with vapor dominated system reservoir. Kamojang have been exploited over 20 years to steam producing about 1100 ton/hour or equivalent to 140 Mwe electricity energy. The research aimed is to know reservoir character after 20 years production and to investigated reinjection well effect as a artificial recharge for steam input in the future and also secondary processes in reservoir using isotopes geochemistry tool. The research is conducted by method natural isotopes (18O, 2H and 3H) analysis from many sources of water (meteoric, cold spring, fumaroles and shallow groundwater) in surrounding Kamojang field and reservoir fluids to know reservoir fluids origins and isotope database. Gas analysis and isotopes monitoring up to 25 production wells conducted each 2-3 years times for more than 10 years to know exploitation effect to the reservoir performance. Tritium radiotracer test with activity 370 GBq (10 Ci) took place at the KMJ 15 reinjection well to know a qualitatively and quantitatively of water reinjection influence to its surrounding wells production (KMJ 11, 14, 17, 18, 26, 17 and 30). Interpretation and evaluation of data monitoring to get reinjection water mass recovery and cooling prediction is done by calculating used ICEBOX program packet (TRINV and TRCOOL). Based on interpretation and evaluation of data is concluded that reservoir fluid of Kamojang geothermal field is origins from meteoric water which infiltrated through fault structured at range elevation 1350 m –1650 m above sea level and fluid is not influenced by magmatic water. Reservoir fluid movement has two ways namely lateral and vertical (deep fluid) movement, lateral fluid moved from west direction to the east. In west-northwest reservoir margin there is water entry indication that pointed out by isotope data. Water entry gradually moved from northwest direction to the southeast (through wells of KMJ 42, 40, 27, 26 and 28). Exploitation effect to the ten of observation wells shows that there are decreased of w/r ratio and liquid saturation from 35 % in the beginning become 20,5 % average after 20 years of operation. Evaluation of TRINV and TRCOOl program shows that 13,5 % of water reinjection mass from KMJ 15 reinjection well recovered to the surrounding production wells. Modeling program prediction to the temperature reservoir cooling shows that water reinjection with flow rate 10 kg/sec is very save to reinject to the reservoir system. For 20 years of reinjection activity the model will give cooling prediction in production wells reservoir is about 6.8 oC.

Kata Kunci : Panas Bumi,Reservoir,Manajemen Lapangan Uap