Data Lapangan
Keberadaan Zona Patahan Watukosek
Patahan memotong lokasi Lusi:
Zone Patahan Watukosek (Watukosek fault zone) memotong Lusi dari bagian Jawa dengan orientasi Baratlaut-Timurlaut.
Arah patahan bersamaan dengan Gawir Watukosek den pembelokan Kali Porong:
Patahan ini mengarah pada singkapan sepanjang Gawir Watukosek (Watukosek escarpment), dan lebih ke timurlaut, mengalihkan aliran Kali Porong menjadi lebih ke utara.
Zona patahan dan keterdapatan mud volcano di Jawa Timur:
Zona patahan berlanjut mengarah ke Pulau Madura mengakomodasi mud volcano Lusi yaitu Gunung Anyar, Pulungan, and Kalang Anyar.
Kelanjutan zona patahan Watukosek ke P. Madura:
Di Jawa, dari citra satelit pada kelurusan ini telah dapat dikenal mud volcano lainnya. Adanya kesamaan arah mud volcano terdapat di Pulau Madura.
Bukti-bukti lainnya patahan juga tampak dekat pada delta di Sungai Surabaya dimana sungai juga mempunyai pembelokan yang tajam, dan kearah timur membentuk suatu embayment sepanjang pantai.
Waktu kejadian Patahan dan hubungannya dengan semburan lupsi:
Pertanyaan penting adalah apakah patahan Watukosek diaktifkan kembali setelah setelah gempabumi 27 Mei 2007? Yang paling penting adalah apakah hubungan fisik antara patahan dan semburan Lupsi?
Di sini kami meringkas data kunci dari data lapangan bersamaan dengan kronologi semburan:
Laporan adanya peningkatan rembesan di beberapa mud volcano pasca terjadinya gempabumi:
Penduduk berdekatan dengan mud volcano Gunung Anyar, Pulungan, and the Kalang Anyar, berlokasi sepanjang patahan Watukosek mendekati 40 km NE dari Lusi, melaporkan bahwa terjadi peningkatan rembesan mud volcano setelah terjadinya even gempa Yogyakarta. Bersamaan dengan itu mendadak lumpur menyembur di Sidoarjo, selanjutnya membentuk mud volcano.
Arah kelurusan struktur patahan Watukosek dan dan tahap awal terbentuknya beberapa kawah Lusi:
Suatu kelurusan sepanjang 1200m dari beberapa kawah dibentuk selama tahap awal dari semburan Lusi (Gambar. 3B and 4 in Mazzini et al. (2007)).
Arah dari kelurusan kawah ini bersamaan dengan patahan Watukosek. Kawah terbentuk selama Mei-awal Juni 2006, namun selanjutnya ditutupi oleh luapan utama Lusi.
Bukti lainnya rekahan dekat sumur BJP-1 berarah NE-SW:
Rekahan berukuran (fractures) besar dengan lebar beberapa sentimeter dapat diamati dekat pada sumur eksplorasi Banjar Panji-1 dengan orientasi NE-SW.
Namun tidak ada fluida yang diamati naik melalui rekahan, hal ini menunjukkan bahwa pergerakan shear dari deformasi pada pusat aliran fluida.
Beberapa rekahan berarah NE-SW juga dilaporkan terjadi pada awal Juni 2006 di Desa Sidoarjo.
Indikasi pergerakan lateral (lateral movement), rel kereta bengkok, pipa air pecah berlanjut, data GPS dan implikasinya:
Perpotongan patahan dengan rel kereta api sangat mengindikasikan adanya pergerakan lateral. Pengamatan lateral dicatat pada rel kereta pada bulan pertama sebesar 40-50 cm.
Pergerakan lateral direkam dengan stasiun GPS selama waktu yang sama menunjukkan total pergerakan sebesar 25 cm (2 cm pada Juli, 10 cm Augustus, dan 10 cm bulan September).
Alternatif pengendali pergerakan lateral:
Pergerakan lateral ini kemungkinan berhubungan dengan runtuh gradual (gradual collapse) dari struktur Lusi (Lusi structure).
Pada banyak kasus, perbedaan antara dua perekaman memperlihatkan suatu pergerakan sebesar 15-20 cm yang harus terjadi selama tahap awal (akhir Mai-Juni) terkait dengan patahan Watukosek.
Karena pelengkungan kereta api berawal, setelah gempabumi 27 Mei 2006, rel telah diperbaiki sebanyak dua kali.
Dua dari perbaikan rel kereta ini telah dilakukan pada bulan pertama gempa bumi dengan penambahan lebih bengkok karena shearing berlanjut.
Sebagai catatan bahwa tidak ada baik rel atau pipa air yang mengalami masalah sebelum terjadinya gempabumi.
Pipa air lokal telah mengalami bengkok dan pecah pada perpotongan dengan patahan (Gambar 5A dan B). Sejak gempa Mei 2006 terjadi, jaringan pipa telah diperbaiki enambelas kali.
Sebelum aliran lumpur, kelanjutan dari patahan dapat diamati di sebelah barat dan sepanjang jalan utama kearah timur laut dai kawah Lusi dan, bahkan lebih ke timurlaut, dari desa-desa Renokenongo dan Sidoarjo (Gambar 2 dan 5C-D). Disini rekahan dapat diamati memperlihatkan lateral shearing pada awal Juni.
Zona lemah sebagai kelanjutan runtuh di pusat semburan berbentuk elip mengikuti arah Patahan Watukosek:
Berlanjutnya runtuh di daerah Lusi mempunyai pola elip yang mengikuti arah dari patahan Watukosek, hal ini merupakan zona lemah (Sawolo et al., 2009; Fukushima et al., 2009 dan Istadi., 2009).
Data Seismik Refleksi
Indikasi struktur berbentuk kubah pada penampang seismik refleksi:
Penampang seismik refleksi (Seismic reflection profiles) yang dikumpulkan selama tahun 1980an yang memotong lokasi semburan Lusi, memperlihatkan struktur berbentukkubah (dome-shaped structure) berukuran beberapa kilometer di bagian ~3 km paling atas (sekitar 3 detik; Gamb. 6A, B).
Karakteristik pemantul refleksi dan penafsiren komplek pembubungan (piercement complex):
Bagian pusat dari kubah dicirikan oleh pemantul seismik yang tidak beraturan (disrupted seismic reflections).
Struktur tersebut ditafsirkan sebagai komplek pembubungan (piercement complex), dengan saluran utama dari pergerakan semburan gas dan sedimen.
Indikasi patahan Watukosek:
Struktur piercement (piercement structure) tidak dapat dicitra pada penampang seismik 1-4 km ke utara dan selatan Lusi (Gamb. 6 C, D).
Namun, suatu sistem antiklin dan patahan (anticline and fault system) dari sistem patahan Watukosek, dapat sangat jelas diamati.
Sangat sulit menafsirkan geometri dari rekahan dan patahan secara indifidu, namun gejala patahan yang diamati dari karakteristik struktur bunga (flower structure) merupakan zona strike-slip fault.
Hubungan struktur pembubungan dengan mendala antiklin:
Struktur pembubungan dimana saja selalu berasosiasi dengan mendala antiklin di daerah dengan sedimentasi yang cepat (rapid sedimentation) seperti mud volcano di Azerbaijan and in Pakistan (Planke et al., 2003; Delisle, 2004; Mazzini et al., 2009).
Struktur piercement juga dapat diamati pada lintasan penampang seismik ke utara dari Pulau Jawa. Karakteristik ini ditafsirkan sebagai diapir dan mud volcano.
Indikasi struktur runtuh (collapse structure):
Salah satu dari yang menakjubkan adalah struktur runtuh (collapse structure) yang dapat diamati pada sumur Porong 1 (lihat Istadi, 2009).
Struktur ini menunjukkan hadirnya mud volcano, suatu saat ia berhenti aktivitasnya, secara gradual runtuh sekitar saluran pengumpan vertikal (a vertical feeder channel).
Sangat menarik, mud volcano juga dapat dikenal di daerah lepas pantai ditimurlautnya (Istadi, 200