WAR-GAME DEBAT LUPSI

DI PERTEMUAN INTENASIONAL AAPG,

30 OKTOBER 2008

CAPE TOWN AFRIKA SELATAN:

DIPICU GEMPABUMI ATAU PEMBORAN

POSISI KUBU GEMPA

Dikontribusikan Oleh: Hardi Prasetyo Prof.Dr. Ir.

POSISI KUBU GEMPA

Posisi Kedudukan (Standing Position)

Umum

Gambar 1: Kubu Gempa akan mempertahankan semburan Lupsi (inset kanan atas) dipicu oleh gempabumi Yogyakarta 27 Mei 2006 (inset kiri bawah) dan tidak ada kaitan langsung dengan Pemboran Sumur Banjar Banji-1 (kanan bawah). Citra satelit diakses dari Google Earth.

(Sumber Inset B. Istadi 2007).

KUBU GEMPA: Kubu yang berpendapat Lupsi sebagai fenomena alam dipicu gempabumi Yogyakarta terdiri para pakar kebumian dan perminyakan yaitu Mazzini, A (sebagai Pimpinan)., Svensen, H., Akhmanov, G.G., Aloisi, G., Planke S., Malthe-Sørenssen, A., dan Istadi, B.

Berdasarkan War-Game, pada even Debat Lupsi dipicu gempabumi atau pemboran, posisi Kubu Gempa akan mempertahankan pendapatnya (defense suggestion or opinion) terhadap dua aspek utama: (1) bukti cukup kuat bahwa Lupsi dipicu oleh Gempabumi; dan 2) data dan fakta pemboran BJP-1 menunjukkan tidak terjadi underground blow out, dengan rincian sebagai berikut:

Gambar 2: Indikator dari gempabumi Yogyakarta yang digunakan oleh Kubu Gempa, sebagai pengendali mekanisme pemicu terjadinya Lupsi (diambil dari Tingway, 2007).

1. Gempabumi: Menegaskan kembali bahwa semburan Lumpur Panas Sidoarajo dipicu energi yang ditimbulkan (energy generated) oleh fenomena geologi (geological phenomena) yaitu gempabumi Yogyakarta, yang terjadi tanggal 27 Mei 2006 (Gambar 2).

Gambar 3: Posisi yang mempertanyakan apakah Semburan Lumpur Panas Sidoarjo (Lupsi) berhubungan dengan Sumur Banjar Panji-1 (Sumber Istadi 2007).

2. Pemboran BJP-1: Akan memperkuat dengan bukti-bukti baru (black box data), bahwa semburan Lupsi tidak mempunyai hubungan langsung dengan Sumur Banjar Panji-1! Hal ini untuk menepis, pandangan bahwa masalah yang terjadi selama pelaksanaan pemboran Banjar Panji-1 telah menyebabkan underground blow out. Akhirnya menghasilkan man made volcano, sebagaimana yang akan dituduhkan oleh Kubu Pemboran (Gambar 3).

Presentasi dan Alur Pikir Kubu Gempa

Judul Presentasi dan analisis kata kunci (key words)

Dua artikel ilmiah yang akan disampaikan pada forum Debat Lupsi di AAPG masing-masing:

1. A. Mazzini, H. Svensen, S. Planke, G. Akhmanov: Causes and Triggers of the Lusi Mud Volcano, Indonesia

2. B. P. Istadi: East Java Mud Volcano (Lusi): Drilling Facts and Analysis

Gambar 4: Skemetik Alur Pikir presentasi dari Kubu Gempa, disebelah kiri A. Mazzini dkk., Sebelah kanan B. Istadi.

Analisis kata kunci (key words analysis) dari kedua makalah tersebut (Gambar 4):

Gambar 5: Skemetik presentasi dari Kubu Gempa, disebelah kiri A. Mazzini dkk., Sebelah kanan B. Istadi

1. Mazzini dkk., dengan judul artikel penyebab (causes) dan pemicu (triggers) mud volcano Lusi, harus fokus mempertahankan hipotesis bahwa gempabumi Yogyakarta memainkan peran kunci (play important role) sebagai pengendali mekanisme utama (main driving force mechanism) asal-usul terjadinya Lupsi.

2. Istadi B.P., dkk., dengan judul artikel Mud Volcano Lusi di Jawa Timur: Fakta Pemboran dan Analisis, dengan strategi bahwa fakta pemboran termasuk analisis perhitungan dari asumsi tekanan selama pemboran Sumur Banjar Panji-1 tidak menimbulkan underground blow out.

Gambar 4 memperlihatkan alur pikir Presentasi Kubu Pemboran diawali dengan A. Mazini yang mempertahankan bahwa Lupsi dipicu oleh gempabumi Yogyakarta dengan alur pikir (Gambar 5):

· Gempabumi dengan pusat gempa (hypocentrum) di selatan pantai Yogyakarta dengan baseline diperlihatkan pada gambar 4, ditangkap oleh di Tretes (diperlihatkan dengan rekaman seismogram), diyakini sebagai pemicu Lupsi;

· Indikator fenomena deformasi geologi yaitu sistem patahan Watukosek (Watukosek Fault System) dan struktur diapirisme (rekaman seismik releksi memotong sumur BJP-1) sebagai anatomi penting dalam membentuk rekahan atau rapture, selanjutnya berpropagasi sebagai saluran (conduit) ke permukaan;

· Lahirnya Lupsi (the birth of Lupsi) dengan semburan dahsyat (berjarak 150-200m) dari sumur BJP-1, awalnya ada lima semburan kecil, akhirnya tinggal satu yaitu Lupsi. Disamping itu terdapat rekahan dekat sumur BJP-1;

Sementara itu B. Istadi akan mempresentasikan artikel dengan alur pikir (Gambar 6):

(a) Prognosis dan pelaksanaan pemboran, termasuk di dalamnya pemasangan casing pemboran, kejadian lose circulation pasca gempa, indikasi dan pengamanan kick, sampai evakuasi anjungan pemboran BJP-1;

(b) Memasuki bagian kritis (critical matter) yaitu penggunaan data dan fakta lapangan untuk perhitungan tekanan pemboran, termasuk data berat jenis lumpur. Hal ini penting untuk meluruskan apa yang dianggap Kubu Gempa ada kontroversi dalam penggunaan data yang tidak tepat dari Kubu Pemboran;

(c) Menjawab pertanyaan mendasar bahwa tidak ada hubungan langsung antara semburan Lupsi dengan pemboan BJP-1, menyimpulkan bahwa tidak ada bukti-bukti terjadinya underground blow out sehingga banyak disebut-sebut penyebab dari man made Lupsi Mud Volcano.

Gambar 6: Skemetik presentasi dari Kubu Gempa, disebelah kiri A. Mazzini dkk., Sebelah kanan B. Istadi

Pertahanan Kubu Gempa terhadap pemicu Gempabumi Yogyakarta: Bagian dari presentasi A Mazzini

Strategi dan Kondisi Yang diharapkan

Tahap penting Kubu Gempa harus dapat menyakinkan Kubu Pemboran bahwa gempabumi Yogyakarta dapat dan layak sebagai pengendali pemicu semburan mud volcano Lupsi.

Pernyataan Kunci Lupsi dikendalikan mekanisme Gempabumi

Semburan lumpur dipicu gempa bumi 27 Mei 2006 di Yogyakarta: Walaupun kesimpulan ini adalah hasil dari suatu rangkaian penyelidikan. Namun pengamatan Kubu Gempa telah mengkerucut bahwa gempabumi yang terjadi 27 Mei 2006 di Yogyakarta, dianggap telah memicu terjadinya semburan lumpur (triggering mud eruption).

Gambar 7: Bukti-bukti yang memperkuat gempabumi sebagai pengendali mekanisme semburan Lupsi yang juga digunakan oleh Tingway (2007) dari Kubu Pemboran.

Perkuatan bukti-bukti kejadian Lusi dipicu oleh gempabumi?

Even gempa bumi 27 Mei 2006:

· Tanggal 27 Mei tahun 2006 pada jam 5:54 waktu setempat terjadi fenomena gempabumi dengan kekuatan 6,3 skala Richter, yang telah mengguncangkan bagian selatan Pulau Jawa, diikuti gempa susulan dengan kekuatan 4,8 dan 4,6 SR yang terjadi 4 dan 6 jam dari gempa utama (U.S. Geological Survey, 2006).

· Episentrum telah direkam 25 km baratlaut Yogyakarta, dan menyebabkan lebih dari 6000 orang meninggal dunia dan sekitar 1,5 juta orang kehilangan rumah.

· Berkembangnya mud volcano Gunung Anyar yang berlokasi 30 km dari semburan Lupsi. Sebagai penekanan bahwa sebelumnya telah pernah terbentuk mud volcano, dimana memerlukan adanya beberapa persyaratan atau indikator pembentukkannya.

· Terdapat bukti arah semburan Lupsi mengikuti struktur patahan, dalam hal ini dipercaya bahwa patahan sebagai pemicu. Adanya 5 semburan pada awal semburan dengan orientasi mengikuti kelurusan (liniation) Patahan Watukosek. Sehingga membuktikan adanya hubungan mekanisme pembentukkannya.

Gambar 8: Citra satelit dari daerah sekitar Lupsi sebelum semburan, memperkuat fakta awal bahwa semburan mengikuti arah kelurusan struktur Patahan Watukosek: 1) Lokasi semburan dan evolusinya selaras mengikuti orientasi sesar SW-NE; 2) Orientasi dari sesar ditandai oleh garis putus-putus kuning; dan 3)Pada kedudukan semburan fluida dan lumpur telah diawali dengan observasi semburan dari tiga lokasi berdekatan.

· Menegaskan sulit dibayangkan bahwa semburan dengan intensitas yang demikian besar dapat keluar dari lubang bor yang relatif berukuran kecil. Para ahli percaya bahwa kecepatan aliran fluida dengan kecepatan 150.000 m3/hari tidak dapat atau tidak mungkin untuk dapat melalui lubang bor yang hanya berukuran 12,25 Inci.

· Menegaskan bahwa telah umum disepakati bahwa suatu gempabumi dapat memicu terjadinya semburan mud volcano. Terdapat contoh-contoh atau analogi antara hubungan gempa dan semburan lumpur. Dalam hal ini gempa yang lebih dekat dan intensitas lebih besar dapat menimbulkan semburan seperti di lepas pantai Iran tahun 1945 (Makran earthquake) dan Maret 1999 (Makran Island formation; Kopf, 2002).

· Dalam kaitan ini, Kubu Gempa berpendapat bahwa terdapat analogi yang cukup baik menggambarkan hubungan pola semburan tipe geysers, emisi metan, dan dinamika gunung lumpur (mud volcano dynamics) dikaitkan dengan aktivitas tektonik (tectonic activity).

· Hal penting bahwa semburan dapat diakibatkan oleh suatu gempabumi walaupun jaraknya beberapa ribu kilometer. Dalam hal ini juga terdapat suatu tenggang waktu beberapa hari antara terjadinya gempabumi dan inisiasi semburan.

· Ditambahkan adanya kesamaan variasi pada tekanan dan permeabilitas yang telah dicatat pada sumur berlokasi ratusan hingga ribuan kilometer dari pusat gempa.

Hubungan semburan Lusi dan Gempabumi:

Gambar 9: Pemantauan kinerja dari lokasi Lupsi, yang intinya menampilkan peningkatan kecepatan semburan Lupsi dikaitkan dengan adanya intensitas dari gempabumi

Pertanyaan adalah apakah ada hubungan antara gempabumi 27 Mei 2006 dengan semburan Lupsi?

Gambar 9, merupakan hasil pemantauan intensitas semburan dari lokasi Lupsi (Mazzini et al., 2007), yang intinya menampilkan peningkatan kecepatan semburan Lupsi dikaitkan dengan adanya intensitas dari gempabumi. Dengan rasionalisasi, sebagai berikut:

· Perioda semburan kuat bersamaan dengan catatan puncak kandungan H2S dan CH4. Dan puncak rekor dari semburan sebesar 180.000 m3/hari dicatat pada 26 September 2006, diduga dipicu oleh adanya kegiatan gempabumi (Gambar 10).

· Bintang mencirikan catatan gempabumi dengan kekuatan M>3,7 dan dengan pusat gempa berjarak 300 km dari Lupsi (Sumber USGS).

· LEL diukur dari konsentrasi CH4 pada emisi asap gas, dimana 20% setara dengan 10.000 ppm.

· Berdasarkan data geokimia dan pengamatan lapangan, Kubu Gempa mengusulkan bahwa mekanisme semburan (mud eruption mechanism) bermula saat setelah terjadinya gempabumi 27 Mei 2006 di Yogyakarta.

· Proses berikutnya adalah membentuk rekahan yang berasosiasi dengan depressurization fluida pori, pada kondisi temperatur > 100 derajat Celcius dari kedalaman > struktur yang telah berada pada kondisi kritis.

Gambar 10: Bagian dari Gambar 9., Zoom even 10 Sep-26 September 2006 (semburan tercatat sebagai rekor tertinggi 180.000m3/hari) yang intinya menampilkan peningkatan kecepatan semburan Lupsi dikaitkan dengan adanya intensitas dari gempabumi.

Penjelasan adanya waktu jeda 2 hari antara gempa dan awal semburan

· Catatan waktu jeda (time gap) antara gempa bumi dan erupsi dapat dijelaskan dengan mekanisme sebagaimana yang dijelaskan oleh Miller et al. (2004).

· Penulis tersebut menguraikan gempa bumi menginisiasikan gerakan fluida secara lokal, dan sebagai konsekensi, lebih memicu gempabumi setelah waktu jeda.

Sistem fluida gempa dapat berlanjut untuk beberapa saat setelah even utama.

Sistem Mud Volcano Lupsi: Implikasi dipicu oleh gempabumi Yogyakarta

Gambar 11: Lokasi Lupsi di belakang komplek gunung magmatik Pananggungan, Sesar dan Escarpment Watukosek yang memotong lokasi Lupsi, dan lokasi mud volcano lainnya di Jawa Timur, merupakan anatomi penting mendukung konsep Lupsi sebagai mud volcano tipe quasy-hydrotermal

Model semburan Lupsi dari Kubu Gempa

Data yang tersedia mendukung hipotesis bahwa aktivitas awal dari Lupsi terutama telah dipicu oleh energi yang dilepaskan oleh gempabumi tanggal 27 Mei 2006, dan bukan oleh kegiatan pemboran.

Asumsi bahwa rekahan dan sesar yang telah ada mengalami tekanan berlebih akibat gempa bumi:

Kubu Gempa percaya bahwa perekahan dalam berasosiasi dengan sesar yang sebelumnya telah ada di dalam dan di atas satuan lempung yang telah mengalami tekanan berlebih, sebagai konsekuensi dari gempabumi.

Naiknya fluida bertekanan tinggi dari interval 1323-1871m melalui rekahan yang baru terbentuk:

· Fluida dalam interval overpressured (1323–1871m) mulai naik ke permukaan melalui rekahan yang baru terbentuk.

· Pemicu aliran fluida sebagian dihasilkan oleh adanya pengurangan tekanan yang menungkinkan melepaskan CO2 dari pori air (pore water).

Mekanisme aliran fluida secara vertikal:

· Turunnya nilai tekanan hidrostatik pada kedalaman 1700 m akan menghasilkan pengurangan tekanan kira-kira 11 MPa.

· Suatu tekanan berkurang pada besaran 100 °C akan menghasilkan pengurangan solubilitas dari CO2 dalam air sebesar 6 g/L.

· Proses depresurisasi dan pelepasan gas menyebabkan suatu eskalasi aliran fluida secara vertikal.

Pola semburan Gayser: Pulsanisasi akibat pendidihan pada kedalaman 200m

Sekali aliran fluida panas mencapai kedalaman yang dangkal (~200 m), tekanan hidrostatik dari fluida mulai mendidihkan dan menghasilkan erupsi dari air dan lumpur yang terus diperbarui, dengan sifat-sifat pulsanisasi.

Sumber pendidihan dan keluarnya CO2 dan CH4:

Pendidihan bersamaan dengan keluarnya gas (CO2 dan CH4) menginisiasi sistem berkelanjutan dan merupakan suatu mesin bertenaga (powered engine) yang mampu untuk menyemburkan lumpur dalam waktu yang lama.

Gambar 12: memperlihatkan pembengkokan rel kereta api disebabkan gerakan deformasi patahan, dan penampang seismik dimana lokasi pemboran sumur BJP1 pada daerah yang mengalami struktur seperti diapirisme

Rekahan yang terbentuk menyebabkan migrasi lumpur bertekanan tinggi:

Model konsep yang baru (new model conception) adalah bahwa terjadinya semburan lumpur diawali oleh rekahan, diikuti dengan migrasi secara vertikal lumpur bertekanan tinggi (fracture following vertical migrating of overpressure mud).

Pengangkatan lumpur didorong oleh pengurangan tekanan dalam rongga pori:

Pengangkatan lumpur ke permukaan dihasilkan oleh adanya pengurangan tekanan dari keluaran gas yang tidak terlarut di dalam rongga air (pore fluid).

Pengendali daya (driving force) ini memungkinkan lumpur mencapai permukaan bumi dengan kecepatan yang tinggi, untuk selanjutnya menginduksi pendidihan pada kedalaman dan fluida rongga yang panas.

Pembentukan sistem panas bumi dan ekspresi permukaan seperti geyser:

Kondisi di atas menghasil pembentukan suatu sistem panas bumi (geothermal system), dengan ekspresi permukaan menyerupai geyser yaitu adanya perulangan semburan tinggi (dengan kick) dan fase semburan tenang, yang sedikit banyak dihubungakan dengan terjadinya aktivitas terkait dengan kegempaan regional.

Faktor pendukung struktur diapir terkait dengan struktur sesar dan lipatan:

Lebih jauh lagi, struktur pembubungan vertikal di bawah gunung lumpur juga tekadang berasosiasi dikontrol oleh faktor-faktor seperti sesar dan antiklin.

Fenomena struktur pengkubahan dan tektonik aktif relevan dengan pemicu Lusi:

Kedua pengendali adanya tektonik aktif yaitu sesar dan struktur piercement sangat relevan dengan lokasi Lupsi.

Bukti-bukti dan aktivitas Sesar Watukosek (Gambar 13):

Suatu patahan memotong gunung Pananggungan dan singkapan dari escarpment Watukosek melebar dengan arah timur laut kearah Lupsi (Gambar 13).

Sesar tersebut memotong rel kereta api yang bengkok, yang terjadi sesat setelah gempa bumi 27 Mei 2008, mengindikasikan aktivitas sesar geser lateral yang kuat (Gambar 12).

Data pendukung lainnya Sungai Porong yang memperlihatkan pembelokan mengindikasikan sejarah yang panjang dari ciri sesar tersebut.

Bukti-bukti terdapatnya gunung lumpur lainnya yang membentuk orientasi yang seragam:

Kesamaan arah sesar juga diakomodasikan dengan kelurusan dari berkembangnya mud volcano lainnya di daerah tersebut (yaitu Gunung Anyar, Pulungan, Kalang Anyar, dan Bangkalan).

Gambar1 13: Citra satelit Google Earth memperlihatkan kelurusan satu pasang Patahan Watukosek dengan pembelokan aliran Kali Porong dan Gawir (escarpment), sebagai bukti bahwa rekahan-rekahan terbentuk oleh aktivitas tektonik dan atau gempabumi (Sumber Istadi).

Bukti-bukti adanya struktur diapir, sebagai bukti sejarah adanya aliran vertikal:

Dalam penampang seismik refleksi (seicmic reflection profile) yang dihasilkan sebelum semburan 29 Mei 2006, memperlihatkan bukti adanya stuktur pembumbungan vertikal (diapir) dengan lapisan miring ke atas sekitar zona corong Lupsi (Gambar 12).

Indikasi tersebut dapat ditafsirkan sebagai suatu bukti untuk sejarah yang panjang terhadap adanya pergerakan lumpur kearah vertikal di bawah Lupsi, kemungkinan erupsi yang sebelumnya atau alternatif adanya gangguan sinyal yang ditimbulkan oleh sesar yang memotong daerah ini.

Sesar memicu terbentuknya rekahan atau reaktivasi struktur yang telah ada:

Kubu Gempa berpendapat bahwa even gempa bumi 27 Mei 2006 mendistribusikan tekanan (stress distribution) pada beberapa bagian di Jawa dan khususnya dikontribusikan oleh reaktivasi rekahan pada sesar yang sebelumnya telah eksis. Tahap selanjutnya memberikan dampak terhadap tekanan fluida (fluid pressure) dan permeabilitas dan dipicu oleh tekanan berlebih di bawah permukaan yang telah ada dari struktur pembubungan (Gambar 12 dan 13).

Hadirnya semburan pasir dan rekahan dekat lokasi Banjar Panji-1 (Penekanan Lupsi tidak keluar dari sumur bor):

Beberapa erupsi pasir yang terjadi di dekat semburan utama, yang telah muncul beberapa hari setelah terjadinya awal semburan.

Rekahan yang terjadi di daerah berdekatan dengan sumur eksplorasi BJP-1. Dengan panjang ratusan meter dan lebar puluhan sentimeter juga dapat diamati beberapa hari setelah terjadinya semburan.

Hal ini untuk memperkuat bukti-bukti bahwa semburan dikontrol oleh struktur rekahan (crack) dan patahan (fault).

Catatan Analogi: Tingay M. dari Kubu Pemboran telah menyampaikan analogi terjadinya mud flow di lepas pantai Brunei, dengan karakteristik terdapat rekahan di dekat pusat semburan yang dipicu oleh underground blow out, memerlukan 20 tahun untuk menghentikannya dan menggunakan 23 relief well).

Kaitan semburan dan pola rekahan dan sesaran regional NE (Penekanan Lupsi keluar mengikuti arah zona lemah Patahan Watukosek):

Pola rekahan dan lokasi erupsi baru berkembang di daerah tersebut dan menerus ke komplek volkanik Arjuno–Welirang kearah pantai di timur laut, dengan arah Timurlaut, arah ini relatif sejajar dengan orientasi sesar yang melintang dengan arah timurlaut-baratdaya (dimaksud Patahan Watukosek).

Terdapatnya sesar ini diperkirakan dari penafsiran seismik refleksi regional dan dari pengamatan lapangan (namun hal ini disanggah Davies., 2008, tidak ada patahan yang memotong BJP-1).

Kaitan orientasi daerah tenggelam dengan arah sesar regional (daerah sumber mengikuti arah struktur Watukosek):

Suatu hal yang menarik, karena di sekitar Lupsi telah terbentuk daerah tenggelam, yang mempunyai bentuk seperti elip (sumbu panjang 7×4 km) dengan sumbu panjang searah orientasi dari sesar baratlaut-timurlaut.

Sebagai catatan, arah elip di pusat semburan berdasarkan citra satelit InSAR adalah utara-selatan (Abidin et al., 2008).

Kedudukan Geologi/ Tektonik dan implikasinya

Jarak terdekat Lupsi dengan G. Pananggungan: Situasi Lupsi terletak pada busur belakang (backarc region) yang hanya berjarak 10 km arah timur laut dari gunung Penanggungan.

Terdapatnya indikasi sesar reginonal: Penampang seismik dan pengamatan lapangan menunjukkan adanya sesar regional (yang dimaksud adalah Sesar Watukosek) melalui daerah Lupsi, walupun sebagian diantaranya ia ditutupi oleh sedimen aluvial.

Ada tiga mud volcano atau semburan lumpur yang telah terbentuk sebelumnya: Beberapa kemunculan gunung lumpur berlokasi dekat Lupsi, antra lain yang terkenal adalah Bleduk Kuwu di Purwodadi.

Kedekatan dengan busur magmatik dan implikasinya: Lupsi, yang berkembang di cekungan di busur belakang (backarc sedimentary basin) dekat dengan busur magmatik (magmatic arc). Lokasi yang sepesifik tersebut dengan latar belakang gradien temperatur yang tinggi (high gradient temperature), telah memicu terjadinya transformasi mineralogi (mineralogy transformation) dan reaksi geokimia (geochemical reaction), pada kedalaman yang dangkal (shallow deep).

Gambar 14: Kolom stratigrafi dan gradien temperatur-tekanan di sumur BJP-1.

Pre semburan Lupsi telah diindikasikan adanya strukur pembubungan (piercement): Penampang seismik refleksi (seismic reflection profile) memotong sumur eksplorasi BPJ-1 memperlihatkan bahwa sebelum terjadinya semburan, telah diidentifikasikan adanya aktivitas struktur (diapir lumpur membentuk pembubungan ’piercement’).

Pembentukan sistem panas bumi dan ekspresi permukaan seperti geyser: Kondisi di atas menghasil pembentukan suatu sistem panas bumi (geothermal system), dengan ekspresi permukaan menyerupai geyser, dan berhubungan dengan terjadinya aktivitas yang terkait dengan kegempaan regional.

Stratigrafi Sidorajo sampai pada ketebalan 3000m berumur Pleistosen:

Beberapa catatan dari gambar di atas adalah:

1. Tidak tersedia data pada bagian dasar sehingga tidak ada buki yang mendukung bahwa paling dalam dari sumur BJP-1 telah telah menembus formasi batugamping.

2. Sekuen sedimen regresif terdiri dari sedimen lempung dan pasiran.

3. Satuan tekanan berlebih (overpressure unit) yang tercatat selama pemboran diperlihatkan pada interval 762-914, 1323-1457, 16790-1740, 1822-1871m.

4. T=100^oC dicapai pada kedalaman 1700 m.

5. Nilai vitrinite reflectance diukur dari klastik semburan lumpur pada angka dihasilkan di bawah 1700 m pada lobang bor.

6. Suatu hiatus kira-kira 14,4 juta tahun berada pada bagian paling dalam dari satuan pasiran ditutupi oleh fasies karbonat Miosen (Formasi Kujung).

7. Estimasi tekanan rongga didasarkan pada pengukuran pemboran. Estimasi tekanan rongga sebesar 12,8 ppg berdasaran atas pengisian volume atas hilangnya sirkulasi.

Stratigrafi daerah Sidoarjo secara lokal diperlihatkan pada gambar 14, dari atas ke bawah yaitu : 1) sedimen aluvial, 2) Formasi Pucangan, berumur Pleistosen terdiri dari selang seling batupasir dan serpih, tebal lebih dari 900 m, 3) Formasi Kalibeng Atas, berumur Pleistosen, terdiri dari lempung abu-abu kebiruan pada kedalaman 1871 m, dan 4) Pasir volkanoklastik dengan ketebalan sekurang-kurangnya 962 m.

Penegasan tidak menembus Formasi Kujung (Kubu Gempa, menganggap menembus).

Bagian bawah pemboran BJP-1 menembus pasir turbidit (laut dalam?). Potongan terhadap batuan hasil pemboran yang terdalam, ternyata tidak menunjukkan keberadaan batuan karbonat, dan data kalsimetri mengindikasikan kandungan kalsit hanya 4% dengan tidak ada peningkatan atau perubahan yang signifikan.

Hal ini suatu penegasan kembali Kubu Gempa bahwa sumur BJP-1 tidak menembus Formasi Kujung. Sekaligus menunjukkan perbedaan penafsiran dengan asumsi sebelumnya (Davies et al., 2007), yang dilakukan dengan pengukuran well logging. Kesimpulan tidak ada bukti-bukti bahwa lobang bor telah menembus Formasi Kujung .

Sumber dari semburan lumpur

Semburan Lupsi mempunyai kesamaan mineralogi lempung pada contoh yang berasal dari interval kedalaman 1615–1828 m, dimana lapisan-lapisan ilit dengan kandungan ilit 65% dari smektit-ilit, dan klorit dengan pengkristalan lebih tinggi didapatkan lebih sedikit. Perbandingan biostratigrafi dengan potongan sumur memerlihatkan bahwa semburan lumpur berasal dari interval lumpur antara 1219–1828 m.

Prediksi sumber lumpur pada interval 1219 dan 1828m:

Di sini semburan lumpur mempunyai asal usul yang dalam dan bermigrasi dari kedalaman sekurang-kurangnya 1219 m dan kemungkinan sedalam 1828 m.

Alternatif kombinasi dari kedalaman 1871 m dengan tiga alternatif mekanisme fluidization:

Terdapatnya pasir volkanoklastik (umumnya bersumber dari Formasi Pucangan atau dari kedalaman 1871 m) semburan setelah fase awal dari aktivitas awal Lupsi dapat berhubungan dengan faktor-faktor kombinasi.

Usulan alternatifnya adalah:

a) pencairan (fluidization) dari lapisan pasiran Pucangan selama fluida kaya air naik,

b) sebagian pencairan (partial fluidization) pada bagian paling atas dari satuan turbidit karena volume air meningkat selama terjadinya dehidarasi dari mineral lempung,

c) sebagian pasir mengalami pencairan mengikuti adanya aktivitas seismik atau kegempaan (partial sand fluidization following seismic activity),

d) kemungkinan masukan dari naiknya fluida yang berasal dari kedudukan yang lebih dalam dari Formasi Kujung.

Bukti-bukti adanya percampuran fluida dalam dan dangkal:

Hasil analisis geokimia konsisten dengan pengamatan geologi, menunjukkan adanya percampuran dari fluida dalam dan fluida dangkal (a mixture of deep and shallow fluids).

Hipotesis yang mendukung bahwa gas Lusi berasal dari percampurn biogenic dan termogenik:

Komposisi isotop gas mendukung hipotesis bahwa gas yang disemburkan pada Lupsi berasal dari percampuran asal usul biogenik dan termogenik.

Relatif rendahnya kandungan δ13C CH4 (dibawah dari − 51,8‰) mencirikan bahwa gas biogenik bercampur dengan kontribusi termogenik (thermogenic contribution). Sebagaimana didukung oleh adanya kandungan hidrokarbon berat (heavier hydrocarbons).

Sumber gas biogenic lempung overpressure (1223-1871m):

Dalam kasus ini, satuan lempung bertekanan berlebih (overpressured clayey units) dengan kedalaman 1323–1871 m merupakan kandidat sebagai sumber gas biogenik (biogenic gas).

Sumber gas termonegik dari formasi yang lebih dalam:

Sedangkan secara isotop termogenik gas harus bermigrasi dari formasi yang lebih dalam antara lain Formasi Ngimbang yang berada pada kedalaman yang lebih besar.

Kemungkinan H2S dikontribusikan dari gas dalam:

Terdapatnya H2S yang konstan sejak awal semburan juga memberikan dugaan suatu kontribusi dari gas dalam (deep gas), atau lebih mungkin, H2S sebelumnya dibentuk pada lapisan yang lebih dangkal kaya dengan SO4 dan atau metan atau material organik.

Besarnya semburan air dari proses dehidarasi lempung (Perbedaan bukan dari Formasi Kujung):

Adalah sangat mungkin bahwa bagian air disemburkan sangat besar jumlahnya yaitu 15 juta m3, berasal dari dehidrasi mineral lempung sebagaimana dicirikan oleh analisis air?

Lapisan 1109-1828 mengalami dampak transformasi smektit-ilit:

Perhitungan konservatif jumlah air yang dihasilkan dari dehidrasi mineral Diketahui bahwa sekurang-kurangnya interval 1109–1828 m mengalami dampak transformasi dari smektit-ilit (smectite–illite transformation).

Daerah pengenggelaman 3,5 X 2 km sebagai daerah sumber:

Berdasarkan pemantauan penenggelaman di permukaan, diperkirakan bahwa daerah yang berpotensi berbentuk elip dengan 2 sumbu berukuran 3,5×2 km di sekitar saluran yang berperan sebagai suatu daerah sumber.

Hasil perhitungan total air dihasilkan transformasi smektit-ilit 1,2 milyar M3:

Diperkirakan akan menghasilkan lebih dari 1,2 milyar m3 air dengan asumsi-asumsi, bila:

1. 1 m3 dari smektit dapat menghasilkan lebih dari 0,35 m3 dari air selama dehidrasi,

2. rata-rata smektit terkandung dari studi lempung sebesar 35%, dan

3. 65% dari smektit telah ditransformasikan menjadi ilit. Angka ini harus ditambahkan dengan air laut yang berasal pada satuan lempung marin yang belum terkompakkan satuan undercompacted marine clayey dan konservasi didalam satuan impermeabel yang sangat tipis karena penguburan yang cepat.

Kontribusi tekanan dari diagenesis:

Suatu kesimpulan penting bahwa semburan air dan mineral lempung mendemonstrasikan bahwa diagenis pada kedalaman 1109 m mengkontribusikan tekanan pada sekuen sedimen.

Model semburan berulang seperti sistem hidrotermal:

Analogi yang terbaik untuk perulangan dari Lusi adalah sistem panas bumi (hydrothermal systems), dimana fluida disemburkan setelah siklus pendidihan dan seketika melepaskan tekanan diikuti masa tenang.

Adanya H2S membuktikan bahwa fluida muncul dari satuan yang lebih dalam:

Jumlah gas H2S yang dideteksi selama fase awal dari erupsi dan secara sistematik meningkatkan aktivitas puncak, mendukung hipotesis bahwa fluida mencul dari satuan yang lebih dalam.

Belum ada cukup bukti bahwa plumbing system berkaitan dengan busur gunung api:

Belum ada indikasi bahwa sistem pengaliran Lusi (the Lupsi plumbing system) langsung berkaitan dengan busur gunung api yang berlokasi di selatannya. Walaupun secara umum mempunyai gradien geothermal di daerah yang tinggi, bisanya berhubungan dengan proses magmatisme.

Catatan: Studi dari Badan Geologi ESDM memperlihatkan adanya bukti-bukti bahwa sumber panas antara lain dikontribusikan oleh adanya tubuh magma statis (static magma).

Semburan Lusi memperlihatkan perilaku quasi-hydrothermal:

Belum terdapat bukti untuk menjelaskan pergerakan fluida pada kedalaman yang besar sebagai daya pengendali erupsi.

Berdasarkan data yang tersedia, dipercaya bahwa perulangan aktivitas Lupsi dan temperatur yang tinggi mencerminkan perilaku sistem semburan tipe quasi-hydrothermal.

Adanya bukti tambahan dari fenomena loss tanggal 27 Mei:

Kemungkinan ini juga didukung oleh fakta bahwa kehilangan (loss) sebagian telah dicatat pada cairan pemboran kira kira 10 menit setelah gempa bumi 27 Mei.

Rekaman ini dapat menjadi fakta keterkaitan pergerakan sepanjang sesar, bersamaan dengan hilangnya kapasitas penutup (lost its sealing capacity) dan menjadi lebih permeabel.

Bukti pengurangan produksi gas dari sumur Carat:

Pengurangan produksi gas secara simultan dari sumur produksi gas alam Carat yang berlokasi didekat lokasi, mengindikasikan bahwa sistem saluran regional (regional plumbing system) telah difektifkan oleh even seismik (gempa bumi).

Peningkatan aktivitas semburan mud volcano di tempat lain:

Kelompok Gempa melihat bahwa terjadinya peningkatan aktivitas dari semburan-semburan kecil di tetangga mud volcano Lupsi juga bersamaan dengan even seismik yang Resen (27 Mei 2006), memperlihatkan bahwa jalur aliran fluida telah diefektifkan.

Semburan yang paling signifikan diamati di mud volcano Purwodadi (Jawa tengah) yang telah mendidihkan lumpur dan air. Antara Desember 2006 dan Januari 2007 semburan baru dengan ciri yang sama dengan Lupsi terjadi di Jawa Tengah (Bojonegoro mud eruption) dan Jawa Barat (Serang mud eruption) setelah gempa bumi.

Posisi Kubu Gempa terhadap kejadian Semburan Lupsi versus Pemboran Sumur BJP-1: Presentasi B. Istadi

Gambar 15: Sekematik stratigrafi sumur Banjar Panji-1 dari Mazzini et al. (2007) digunakan oleh Kubu Pemboran (Davies dkk., 2008) untuk menyimpulkan bahwa mud volcano Lupsi dipicu oleh adanya underground blow out, melalui rekahan (rapture) ke permukaan (Tingay, 2007).

Untuk mengantisipasi hal tersebut Kubu Gempa akan menyajikan bukti-bukti lainnya antara lain:

(a) Pernyataan Penolakan terhadap Kubu Pemboran bahwa semburan Lupsi disebabkan pemboran. Sangatlah tidak mungkin untuk menentukan pemicu semburan Lupsi seluruhnya dari Pemboran.

(b) Kubu Gempa menyatakan bahwa tidak dapat disimpulkan dari data tersedia dan pembuktian lapangan suatu hipotesis bahwa semburan seluruhnya dikontribusikan pemboran, sebagaimana disampaikan oleh Davies dkk., 2007. ‘However, based on the available data and evidences, the hypothesis of an eruption entirely attributed to drilling (e.g. Davies et al., 2007), is inconclusive’.

Kubu Gempa memperkuat bukti-bukti bahwa asal-usul Lupsi tidak terkait langsung Pemboran

Pendapat Kubu Gempa, Tidak ada kick dan semburan melalui lubang bor BJP-1:

· Hipotesis ini akan memberikan implikasi bahwa sirkulasi lumpur di dalam sumur telah diinterupsi selama pemboran, diikuti olah suatu kenaikan tekanan pori.

· Hal ini dapat berpotensi untuk menciptakan suatu aliran yang tidak terkontrol dari fluida reservoir ke dalam lubang bor dan menyembur liar.

· Sebagai contoh semburan liar dari pemboran pada lokasi yang tidak diketahui (e.g. blow-out in the North Sea at Ekofisk field Bravo platform in April 1977, and in Brunei, Tingay et al., 2005).

· Namun, disimpulkan tidak ada tendangan ‘kicks’ tercatat pada dasar lobang bor BJP-1, dan tidak ada semburan keluar melalui sumur.

Bukti sepatu pemboran yang masih menempel, tidak ada semburan bersentuhan dengan sumur bor:

Lebih jauh lagi sepatu dari sumur BJP-1 yang umumnya sebagai titik lemah dengan pahat bor masih pada posisi yang menempel, karena itu disimpulkan bahwa saluran semburan utama tidak bersentuhan dengan sumur.

Pengujian lubang bor memperlihatkan bahwa tidak ada hubungan antara sirkulasi fluida di dalam sumur dan semburan lumpur ke permukaan.

Data-data Kubu Gempa yang akan digunakan untuk memperkuat pemboran tidak memicu Lusi

Gambar 16: Memperlihatkan Kubu Gempa menggunakan gabungan data lama dan black box tetap yakin bahwa Sumur Banjar Panji-1 bukan sebagai penyebab semburan Lupsi.

Pada war-game Debat Lusi di Pertemuan Internasional AAPG di Afrika Selatan 28 Oktober 2008, pada sesi teknis tersebut akan dihadiri terutama oleh komunitas para ahli kebumian dan ahli pemboran eksplorasi dari manca negara. Sehingga isu kritis yang terkait langsung parameter teknis pemboran, akan mendapatkan suatu respon yang rasional dan kompeten.

Mengacu pada pertemuan Seminar Mencari Solusi Penanggulangan Lusi di Surabaya, Februari 2008 yang lalu, dimana telah terjadi interaksi antara kedua Kubu Gempa dan Pemboran. Salah satu isu aktual antara lain terkait asumsi kuantitatif ‘tekanan formasi’ yang digunakan oleh Kubu Pemboran, yang dianggap oleh kubu Gempa tidak tepat, sehingga menimbulkan kesalahan penafsiran akhir.

Beberapa isu kritis tersebut pada pertemuan informal (21 September 2008) dengan Ir. B. Istadi (Kubu Gempa), telah diaktualisasikan. Dan beberapa disajikan di bawah ini.

Fakta penting lainnya yang ada menunjukan memperkuat pembelaan Kubu Gempa bahwa semburan bukan berasal dari lubang sumur, yaitu:

Asumsi yang digunakan beberapa ahli (termasuk Kubu Pemboran) dinilai TIDAK TEPAT!

Gambar 19: Kontroversi dalam aplikasi asumsi pada perhitungan tekanan.

Data Tekanan yang Dibaca Mud Logger

Kubu Gempa juga menyatakan keberatan terhadap parameter ISICP dan kembali terhadap berat fluida yang bukan 14,7 ppg, sebagai berikut:

1. Tekanan casing 1054 psi dibaca 47 menit setelah BOP ditutup, bukan merupakan ISICP. SOP di pemboran ISICP dibaca 2-3 menit setelah BOP ditutup.

2. Adanya profil tekanan terus naik melebihi MASP menunjukan bahwa fluida bukan lagi 14,7 ppg. Seharusnya pecah ketika tekanan mencapai pada 316 psi.

3. Adanya tekanan yang naik ketika dipompakan lumpur kedua kalinya, menunjukkan bahwa batuan tidak pecah.

Gambar 20. Grafik diambil dari Buku “Membunuh Sumur Lapindo” (Rudi Rubiandini) disajikan oleh Tim Pemboran Lapindo (Seminar Februari 2008).

3. Perhitungan Tekanan yang Sesuai Data dan Fakta yang menjadikan landasan bahwa Batuan di bawah casing TIDAK PECAH

Terhadap perhitungan digunakan Kubu Pemboran dengan parameter yang dianggap tidak tepat yang akan sampai ke simpulan bahwa batuan di bawah casing pecah, maka Kubu Gempa menyajikan koreksi terhadap perhitungan yang seharusnya yang akan sampai pada kesimpulan batuan di bahwa casing Tidak Pecah.

Jika menggunakan Tekanan Casing 1054 psi

P@3580 = 1054 + 0,052 x 8,9 x 3580; = 2710 psi < 3053 psi (Tekanan Rekah).

Data dari IADC Report: SICP 450 psi; P@3580 = 450 + 0,052 x 8,9 x 3580

= 2106 psi < 3053 psi

4. Data dan Fakta Penting Lain

Gambar 21: Chart memperlihatkan rancangan versus aktual pemasangan casing yang sempat menghebohkan, dianggap banyak pihak (termasuk media massa) sebagai suatu kesalahan fatal (Sumber Istadi, 2007)

1. Adanya sirkulasi pada waktu terjadi semburan,

2. Hasil Sonan Logs menunjukkan tidak ada aliran di belakang casing

3. Fakta adanya kandungan Isotop Deutorium di dalam air yang keluar semburan menunjukan bahwa air berasal dari kedalaman +/- 20.000 kaki,

4. Kecepatan sembuan yang besar, lebih dari 1,000,000 bbl/hari tidak mungkin bisa diproduksi melalui sebuah lubang dengan ukuran 12-1/4 inci,

5. Adanya partial loss circulation sesaat setelah adanya Gempa Jogjakarta dan total loss circulation setelah gempa susulan,

6. Pemasangan casing di-cek ulang menggunakan Landmark Software, Casing masih aman (Gambar 21).

Gambar 22: Simulasi dari 2 alternatif hipotesis pemicu semburan Lupsi, dimana disimpulkan yang berkaitan dengan pemboran (X) tidak mungkin, sedangkan alternative 2 (V) atau OK, tidak mempunyai

Kesimpulan terkait parameter data pemboran

1. Kesimpulan penting (important conclussion) dari Kubu Gempa berdasarkan fakta dan hasil studi tidak mendukung hipotesis selama kegiatan pemboran BJP-1 terjadinya Underground Blow Out yang memicu semburan Lupsi, sebagaimana diusulkan oleh Kubu Pemboran.

Kubu Gempa mempunyai bukti bahwa Kubu Pemboran menggunakn data yang salah dan tidak melakukan suatu uji silang (cross check) keabsahannya terlebih dahulu. Sehinga hal tersebut menyebabkan kesimpulan yang tidak benar dan tidak dapat diterangkan secara fisika.

1. Dengan melakukan perhitungan dengan data yang benar dan menggunakan rumus yang sama, diyakini bahwa tekanan formasi (formation pressure) tidak memecahkan batuan.

2. Terhadap serangan banyak pihak (bukan saja Kubu Pemboran) terhadap tidak dipasangnya casing sehingga membuat suatu zona lemah di bagian bawah. Hal tersebut oleh Kubu Gempa ditepis dengan rasionalisasi bahwa pemasangan casing sudah sesuai dengan prosedur yang ada dan bukan penyebab semburan lumpur.

3. Ada beberapa fakta penting yang ada menunjukan bahwa semburan bukan berasal dari lubang sumur.