Adanya rembesan air (permukaan) berukuran kecil yang tersebar telah dideteksi pada tanggal 29 Mei 2006, selanjutnya beberapa jam kemudian telah berkembang menjadi semburan Lusi.
Disini, lumpur yang mendidih mengandung air sekitar 60% telah diangkat beberapa puluh meter di atas kawah, bersamaan dengan semburan dari uap setinggi 50 m (Gamb. 3(A)).
Kawah yang melingkar (ring creater) dengan cepat berkembang.
Beberapa erupsi pasir yang terjadi di dekat semburan utama telah muncul beberapa hari setelah awal semburan. (Gambar. 3(B)).
Rekahan di daerah berdekatan dengan sumur eksplorasi BJP-1 (Gambar. 3 (C)–(D)) dengan panjang ratusan meter dan lebar puluhan sentimeter juga dapat diamati terjadi beberapa hari setelah semburan.
Pola rekahan dan lokasi erupsi baru berkembang di daerah tersebut dan menerus ke komplek volkanik Arjuno–Welirang kearah pantai di tirmur laut (Gamb. 1 (A)–(B)) dengan arah Timurlaut.
Arah ini relatif sejajar dengan orientasi sesar yang melintang dengan arah timurlaut-baratdaya (Gamb. 4 and 1).
Terdapatnya sesar ini diperkirakan dari penafsiran seismik refleksi regional dan dari pengamatan lapangan (Fig. 3(F)).
Satu lokasi semburan kecil tampak pada bulan November 2006, yang kira-kira berjarak 1 km kearah baratdaya dari pusat kawah.
Observasi ini mencirikan bahwa sistem pengaliran di bawah permukaan telah terus berlangsung.
Volume semburan lumpur meningkat, dari sekitar 5000m3/h pada tahap awal (29 Mei 2006), menjadi sebesar 120.000m3/h (Augustus 2006) (Fig. 5).
Puncak kecepatan semburan (rate of mud eruption) mencapai 160.000 dan 170.000 m3/h pada kondisi semburan material yang mengikuti terjadinya gempabumi pada September 2006 (Fig. 5).
Pada bulan Desember 2006 semburan tercatat mencapai tingkat tertinggi yaitu sebesar 180,000 m3/h.
LUSI terus aktif sampai bulan Juni 2007 (makalah ditulis), dengan debit lebih dari 110.000 m3/h dan terdapat rembesan (bubble) yang berjumlah keseluruhan 44 yang telah dipetakan sekitar daerah Lusi.
Penenggelaman (subsidence) sekitar daerah LUSI telah dimonitor sejak tahap awal semburan.
Koleksi data mencirikan bahwa daerah seluas sekitar 22 km2 telah menurun dengan rata-rata 1–4 cm/h.
Pembentukan kaldera dan struktur runtuhan (formation of a caldera and collapse structures) sekitar pusat semburan merupakan suatu tipe fenomena terkait dengan kawah gunung api (e.g. Cita et al., 1996; Planke et al., 2004).
Sangat menarik, karena di sekitar LUSI daerah tenggelam mempunyai bentuk seperti elip (sumbu panjang 7×4 km) dengan memanjang sepanjang orientasi sesar baratlaut-timurlaut.
Temperatur diukur dari aliran lumpur dari jarak 20 m dari Lusi di kawah menunjukkan termperatur tinggi sekitar 97 °C (Februari 2007).
Temperatur dari kawah tidak dapat diukur secara langsung, tapi tampaknya mencapai 100 °C, tercatat temperatur untuk mendidihkan air dan erupsi uap.
Temperatur yang tinggi dari erupsi fluida sebagai cermin dari tingginya temperatur gradien dalam lubang sumur BJP1.
Pengukuran ke dalam lobang memperlihatkan bahwa temperatur sebesar 100 °C dicapai pada kedalaman 1700 m dan temperatur 138 °C pada kedalamanan 2667 m.
Hasil pengukuran di atas mendemonstrasikan suatu gradien panasbumi yang tidak lumrah (42 °C/km) yang kemungkinan hal ini dipicu oleh kedekatannya dengan lokasi busur gunung api (Fig. 2).
Sejak awal semburan keseluruhan erupsi gas komposisi keseluruhan terdiri dari asap air (aqueous vapour).
Disamping aqueous vapour, pengukuran dengan instrumen portable memperlihatkan kandungan gas metan sebesar (LEL=20% ~10.000 ppm) dan H2S (35 ppm).
Contoh lebih lanjut dan analisis gas memperlihatkan bahwa metan dan karbon dioksida merupakan komponen utama dari semburan gas, sebagai tambahan adalah uap air water vapour (Table 1).
Secara lebih rinci, contoh gas diambil pada bulan Juli yang berdekatan dengan kawah mempelihatkan kandungan CO2 antara 9,9% dan 11,3%, CH4 antara 83% dan 85,4%, dan sedikit hidrokarbon.
Bulan September, uap dikumpulkan dari kawah memperlihatkan kandungan CO2 lebih dari 74,3% dan tambahan CH4. Secara bersamaan, contoh gas diambil dari rembesan dengan temperatur 30,8 °C yang berjarak 500 m dari kawah mempunyai CO2 rendah yaitu sebesar (18,7%).
Empat contoh gas yang dikumpulkan pada kegiatan bulan September telah dianalisis untuk kandungan δ13C di dalam CO2 dan CH4.
Nilai δ13C untuk CO2 dan CH4 bervariasi dari − 14,3‰ sampai − 18,4‰ dan dari − 48,6‰ sampai − 51,8‰, (Table 1).
Komposisi dari air di dekat kawah memperlihatkan komposisi klorin (chloride) sebesar 39%, yang lebih rendah dari air laut.
Dimana konsentrasi klorin sekitar 11.300 ppm dan sodium 7300 ppm (Table 2).
Konsentrasi larutan lainnya seperti SO4 dan Mg jauh lebih rendah daripada kandungan air laut.
Namun unsur seperti B dan Ca cukup tinggi. Gelembung dan penguapan kawah bisa meningkatkan salinitas terhadap waktu, tapi fluida terus dierupsi secara konstan pada kecepatan tinggi (high rate).
Air yang dikumpulkan terkayakan pada 18O (δ18O=9,‰ di kawah dan 3,7‰ jauh dari kawah) dibandingkan dengan air laut dan fluida pori yang normal dari cekungan sedimen (normal pore fluids from sedimentary basins).
Sedangkan nilai δD (− 12.7‰ − 14.4‰) merupakan diprediksi bila dibandingkan dengan air laut.
Mineral lempung yang dianalisis dari tigabelas contoh yang dikumpulkan dari lobang bor memperlihatkan kesamaan litologi sedimen dan asal usulnya (showed very similar sediment lithology and origin).
Kecuali untuk satuan tipis yang asli batulempung smektit (smectite claystone), yaitu pada kedalaman 1341–1432 m, menunjukkan adanya suatu periode kecepatan pengendapan sedimen volkanoklastik yang tinggi pada lingkungan marin.
Semua contoh terdiri dari campuran kaolinit (kaolinite), smektit (smectite) dan ilit (illite).
Tiga interval utama diidentifikasikan dan memperlihatkan suatu perubahan kumpulan mineral lempung selama penguburan (upon burial).
1) 1109–1341 m: meluas fase smectite–illite yang tidak beraturan terdiri dari 35–45% lapisan ilit, pengkristalan ilit yang rendah, klorit tidak terdeteksi;
2) 1432–1615 m: lapisan ilit terdiri dari 45–55% smektit-ilit, terdapat fase subreguler dan reguler seperti rektorit (rectorite-like), kaolinit kehilangan kristalisasinya, dan terdapat sedikit klorit;
3) 1615–1828 m: lapisan ilit sampai lebih dari 65% dari smektit-ilit, dan kandungan klorit meningkat dalam jumlah dan pengkristalannya.
Semburan lumpur LUSI mempunyai kesamaan mineralogi lempung pada contoh dari interval 1615–1828 m.
Dimana lapisan-lapisan ilit dengan kandungan ilit 65% dari smektit-ilit, dan klorit dengan pengkristalan lebih tinggi didapatkan lebih sedikit.
Lumpur LUSI mengandung lebih banyak smektit daripada kebanyakan contoh dari lubang bor, hal ini menunjukkan bahwa mungkin sebagai suatu sumber adalah lapisan volkanoklastik.
Atau percampuran dengan material dari interval yang kaya smektit yaitu pada kedalaman 1341–1432 m, saat ia bergerak menuju permukaan.
Perbandingan biostratigrafi dengan potongan sumur memerlihatkan bahwa semburan lumpur berasal dari interval lumpur antara 1219–1828 m.
Lebih jauh, korelasi dari data vitrinit reflektifitas (vitrinite reflectivity) dari semburan lumpur dengan data lubang bor antara 0,55 sampai 0,69% Ro (a maturity of N 0.65% Ro) dari unsur organik pada kedalaman sekitar 1700 m. (Gamb. 2).
Di sini semburan lumpur mempunyai asal usul yang dalam dan bermigrasi dari kedalaman sekurang-kurangnya 1219 m dan kemungkinan sedalam 1828 m.