Earth and Planetary Science Letters 317–318 (2012) 305–318

Earth and journal homepage:www.elsevier. com/locate/epsl

Suatu skenario baru hidrotermal untuk semburan Lusi 2006, Indonesia. Dilihat dari geokimia gas

A new hydrothermal scenario for the 2006 Lusi eruption, Indonesia. Insights from gas geochemistry

Adriano Mazzini a, Giuseppe Etiope b, Henrik Svensen a

a Physics of Geological Processes, University of Oslo, Sem Sælandsvei 24, Box 1048, 0316 Oslo, Norway

b Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, Sezione Roma 2, Italy and Faculty of Environmental Science and Engineering, Babes-Bolyai University Cluj-Napoca, Romania

Ditinjau oleh Dr. Hardi Prasetyo

untuk Lusi Library dan situs Bapal BPLS

Naskah diterima dari Prof. Dr. Andriano Manzzini

Dalam rangka implementasi Lusi Research Network (LRN)

Januari 2012

Kata Kunci:

Semburan Lusi (Lusi eruption), sedimen sebagai batuan induk sistem panas bumi, (sediment-hosted hydrothermal system), gunung lumpur (mud volcanoes), sumber gas (gas origin), CO2 and CH4, selubung (mantle)

Abstract

Semburan gas dan lumpur terjadi sepanjang Patahan Watukosek

Pada 29 Mei 2006 tiba-tiba muncul semburan gas dan lumpur sepanjang patahan Watukosek (Watukosek fault) di timurlaut Jawa, Indonesia.

Dalam waktu beberapa minggu kemudian, banyak desa-desa yang telah ditenggelamkan oleh lumpur mendidih (submerged by boiling mud). Selanjutnya lokasi semburan utama disebut sebagai Lusi.

Sampai November 2011 (saat makalah ditulis) Lusi masih tetap aktif dan suatu daerah seluas sekitar 7 km2 atau 7 hektar telah ditutupi oleh breksi lumpur (mud breccia).

Misteri Lusi mud volcano: mekanisme dan pemicu semburan, sumber air, asal usul gas

mekanisme yang bertanggung jawab terhadap semburan yang merusak ini (devastating eruption) masih belum jelas. Sedangkan telah menjadi kesepakatan dikalangan ahli kebumian, adalah tentang asal usul dari lumpur yang disemburkan (origin of the erupted mud). Sementara itu sumber dari air masih tidak jelas, asal usul gas tidak diketahui, dan pemicu semburan tetap diperdebatkan.

Penyelidikan baru isotop molekul komposisi gas untuk mengungkap misteri Lusi

Untuk pencerahan terhadap konstrain tersebut, pada perioda tahun 2006-2011. Penulis (Mazzini dkk.) telah melaksanakan suatu penyelidikan yang baru.

Dengan melakukan analisis terhadap contoh, komposisi gas, dengan menerapkan metoda molekul dan isotop (molecular and isotopic composition of gas sampled).

Contoh diambil dari beberapa lokasi, yaitu pada kepundan Lusi (Lusi vents), di sekitar mud volcano, dekat lapangan gas Wunut(natural gas field), dan kawah hidrotermal (hydrothermal vents) di dekat komplek volkanik (volcanic complex).

Zona kawah didominasi gas CO2, dan lokasi semburan di sekitar zona kawah didominasi CH4 yang dingin

Fluida mendidih (boiling fluids) yang disemburkan (the boiling fluids erupted) pada zona kawah (crater zone), tampaknya di dominasi CO2.

Sedangkan dominasi CH4 lebih dingin (colder CH4-dominated) dan C2-C3 yang dikandung fluida, diidentifikasikan pada beberapa lokasi semburan di sekitar zona kawah (crater zone).

Kandungan hidrokarbon adalah termogenik berasal dari batuan sumber dalam (> 4.400m) antara lain Formasi Ngimbang

Hasil analisis diagram genetik gas (Gas genetic diagrams), plot kematangan (maturity plots) dan pemodelan pembentukan gas (gas generation modelling) telah menunjukkan bahwa hidrokarbon adalah jenis termogegik (the hydrocarbons are thermogenic) (δ13C1 > − 35‰; δ13C2 > − 20‰).

Hidrokarbon yang termogenik tersebut, telah diuraikan dari kerogen marin, dengan nilai kematangan sekurang-kurangnya 1,5%Ro.

Selanjutnya ditafsirkan antara lain berasal dari batuan sumber dalam (> 4400m) Formasi Ngimbang (deep Ngimbang source rocks).

Pada tiga lokasi diluar kawah utama diketemukan tanda-tanda sumber inorganik berasosiasi dengan selubung Helium

CO2 yang dilepaskan dari kawah dan rembesan disekitar kawah utama juga termogenik (δ13C from − 15 to − 24‰) terkait dengan kerogen dekarboksilasi (kerogen decarboxylation) atau oksidasi panas CH4 (thermal CH4 oxidation).

Berlangsung pada batuan dalam (deep rocks), sedangkan tiga kawah yang diluar kawah utama menunjukkan tanda-tanda sumber inorganik (inorganic signature − 7.5‰ b δ13C= − 0.5‰) berasosiasi dengan Helium selubung (to mantle helium R/Ra > 6.5).

Tingginya temperatur keseimbangan CO2-CO4 sebesar 200–400 °C bersumber lebih dalam dari lumpur Kalibeng

Tingginya temperatur keseimbangan (equilibrium temperatures) CO2-CO4 sebesar 200–400 °C merupakan ciri hidrokarbon yang terubah atau material organik (of thermally altered hydrocarbons or organic matter).

Evaluasi data menunjukkan bahwa sumber utama organik terubah (thermally altered organic sources) untuk gas yang disemburkan(erupted gases), bersumber lebih dalam (deeper sourced) daripada lumpur dan air dari serpih Kalibeng Atas (Upper Kalibeng shales).

Skenario sistem berasal dari intrusi magmatik dan aliran fluida panasbumi dari kedudukan dalam >400Om

Hasil tersebut konsisten dengan suatu skenario sumber dari kedudukan dalam (scenario of deep seated >4000m) terkait instrusi magmatik (magmatic intrusions) dan fluida hidrotermal (hydrothermal fluids) yang bertanggungjawab untuk meningkatkan panas.

Selanjutnya merubah batuan sumber dan/atau reservoir gas (altered source rocks and/or gas reservoirs).

Genesis dan evulusi dipengaruhi oleh komplek magmatik Arjuno dan tingginya aktivitas kegempaan

Komplek magmatik Arjuno (magmatic Arjuno complex) yang bertetangga dan sistem tekanan-fluidanya (fluid–pressure system)dikombinasi dengan tingginya aktivitas kegempaan (high seismic activity) telah memainkan peran kunci pada genesis dan evolusi Lusi (Lusi genesis and evolution).

Paradigma baru Lusi sebagai sistem tempat sedimen panas bumi daripada sistem mud volcano yang konvensional

Dalam kerangka model yang baru ini, Lusi lebih baik dipahami sebagai suatu sedimen induk sistem panas bumi (sediment-hosted hydrothermal system) daripada wujud suatu mud volcano.

Kesimpulan

• Sistem Lusi lebih dalam dari asumsi sebelumnya dan fluida adalah termogenik dihasilkan dari batuan-batuan sumber pada kedalaman lebih dari 4 km (antara lain Formasi Ngimbang).

Komposisi molekul dan isotop (molecular and isotopic composition) dari alkali hidrokarbon (hydrocarbon alkanes), karbon dioksida dan helium, dikombinasikan dengan plot kematangan (maturity plot) dan pemodelan pembentukan gas termogenik (thermogenic gas formation modelling), mengindikasikan bahwa sistem Lusi (Lusi's system) lebih dalam daripada yang diasumsikan sebelumnya.

Sedangkan fluida adalah termogenik dihasilkan dari batuan-batuan sumber (fluids are thermogenically produced in source rocks)dengan kedalaman lebih dari 4 km yaitu Formasi Ngimbang. (e.g. Ngimbang Fm.).

• Terjadinya alterasi panas (thermal alteration) dari hidrokarbon atau material organik

Keseimbingan isotop CO2 (b−14‰) dan CH4-CO2 pada temparatur di atas 200oC memberikan kepercayaan bahwa alterasi panas pada suhu diatas 200oC.

Sehingga ditentukan bahwa terjadinya alterasi panas (thermal alteration) berasal dari hidrokarbon atau material organik (hydrocarbons or organic matter).

Isotopik CO2 dan keseimbangan CH4-CO2 pada temperatur diatas 200oC memberikan pendapat bahwa telah berlangsung alterasi panas dari hidrokarbon atau material organik.

Tanda-tanda magmatik helium, mendukung intrusi berkedudukan dalam berasal dari komplek magmatik Arjuno-Welirang

Adanya tanda-tanda yang kuat dari magmatik helium (helium magmatic signature R/Ra: 5.3) lebih jauh lagi mendukung hipotesa bahwa intrusi berkedudukan dalam (a deeper sited intrusions) berasal dari komplek magmatik Arjuno-Welirang yang lokasinya berdekatan.

Selanjutnya telah mempengaruhi batuan-batuan sumber dan reservoir (source and reservoir rocks).

• Gradien panasbumi yang tinggi mendukung pertumbuhan struktur pembubungan

Skenario ini dapat menjelaskan adanya gradien panas bumi lokal yang tinggi (local high geothermal gradient). Yang berada pada kesepakatan dengan adanya pertumbuhan struktur pembubungan (growing piercement structure). Sebagaimana yang dapat diamati pada penampang seismik dari 80an (Mazzini et al., 2009).

• Sistem panasbumi Lusi ditandai anomali panas dalam, dengan pengendali utama pembangkitan CO2 yaitu dari serpih marin

Pada sistem hidrotermal Lusi (Lusi hydrothermal system) suatu anomali panas dalam (a deep heat anomaly) tampaknya sebagai pengendali utama.

Pembangkitan CO2 berasal dari material organik (serpih marin), membentuk tekanan berlebih dalam (deep over-pressure), dan alterasi reservoir dalam (altering deep hydrocarbon reservoirs).

Pendapat terhadap kurang tepatnya Lusi sebagai mud volcano yang tradisional, daripada suatu sedimen-tempat sistem panas bumi yang besar

Pada aspek ini, istilah ‘mud volcano” untuk Lusi bisa menjadi menyesatkan (misleading) dan Lusi tidak dapat merepresentasikan suatu contoh dari lahirnya mud volcano tradisional (Lusi cannot be a representative example of the birth of a traditional mud volcano).

Sebagai tambahan Lusi merupakan bagian dari suatu sedimen-tempat sistem panas bumi yang besar (a larger sediment-hosted hydrothermal system) berhubungan dengan komplek gunungapi didekatnya pada bagian barat lautnya.

• Fluida dalam bermigrasi ke atas dan memobilisasi serpih dangkal yang telah berada pada kondisi overpressure

Fluida dalam (deep fluids) selanjutnya bermigrasi ke atas (migrated upward) dan memobilisasi serpih yang lebih dangkal (mobilised the shallower shales).

Serpih ini sudah berada pada titik kritis, kondisi tekanan berlebih (overpressured conditions), dimana sangat umum di daerah ini, sebagaimana diperlihatkan oleh volkanisme lumpur (mud volcanism).

• Prediksi durasi kehidupan Lusi harus memperhatikan penumpukan tekanan fluida di komplek magmatik, aktivitas kegempaan, dan reaktivasi Patahan Watukosek

Durasi kehidupan Lusi (Lusi's longevity) mungkin berkaitan dengan evolusi dan penumpukan tekanan fluida (evolution and fluid pressure build-up) di komplek magmatik Arjuno-Welirang.

Dimana perubahan dipengaruhi oleh aktivitas kegempaan (influenced by seismic activity) dan oleh gerakan geser dari Patahan Watukosek (the strike slip movement of the Watukosek fault).

Beberapa model bertujuan untuk memprediksi durasi kehidupan semburan Lusi (eruption longevity) harus mengimplementasikan hasil dan skenario model (model scenario) yang baru ini.

Terbukanya peluang untuk prospek produksi energi panasbumi, merupakan perubahan dari bencana ke sumberdaya masyarakat

Sekenario panasbumi (hydrothermal scenario) juga harus membuka suatu prospek baru untuk dapat produksi energi panas bumi (open up new prospectives for geothermal energy production) pada lokasi ini.

Karena itu harus menstransformasi hal tersebut ke dalam suatu sumberdaya untuk masyarakat, bukan hanya pada bencana semata (transforming it into a resource for the community rather than a mere disaster).

1. Pendahuluan

Kilas balik lahirnya semburan Lusi yang mempunyai orientasi NE-SW

Pada 29 Mei 2006 di Kabupaten Sidoarjo di Jawa Timur, Indonesia. Masyarakat secara tiba-tiba menyaksikan banyaknya gas dan kepundan lumpur di permukaan tanah (sudden birth of numerous gas and mud vents on the ground).

Lokasi semburan ini memanjang lebih dari satu kilometer membentuk liniasi Timurlaut-Baratdaya (NE–SW alignment).

Terbentuknya kawah utama Lusi yang besar dan kecepatan aliran terbesar yang spektakular 180.000m3/hari

Dalam beberapa hari saja, selanjutnya telah terbentuk kawah yang menonjol (a prominent crater) dan awal kepundan dengan cepat telah ditutupi oleh semburan lumpur mendidih (erupted boiling mud) dengan volume yang besar.

Kecepatan aliran (flow-rates) dari kawah utama (main crater) mencapai 180.000 m3/hari (Mazzini et al., 2007). Kawah terbesar telah disebut sebagai Lusi singkatan Lumpur (mud) dan Sidoarjo (nama Kebupaten).

Perhatian media pada wujud semburan yang spektakular serta dampaknya

Sampai November 2011 Lusi tetap aktif dan sejak 2006 secara berkelanjutan terus mendapatkan perhatian dari pihak media massa, karena wujud semburan yang spektakular (spectacular nature of the eruption) , dimana telah merusak dan telah menenggelamkan desa-desa, mengungsikan lebih dari 50.000 orang dan menutupi wilayah seluas lebih dari 7 km2 dengan lumpur panas (hot mud) (Gamb.1).

Pemicu semburan Lusi antara blowout dari sumur eksplorasi (man made) dan gempabumi-patahan (natural) yang masih diperdebatkan

Pemicu semburan Lusi (trigger of the Lusi eruption) tetap menjadi bahan perdebatan. Salah satu hipotesis mengkaitkan Lusi dengan ledakan dari sumur yang ada di dekatnya (a blowout from a neighbouring well, Davies et al., 2007; Tingay et al., 2008), dimana lainnya telah menyangkal ‘confuted’ skenario buatan manusia (man-made scenario) (e.g. Sawolo et al., 2009 dan 2010).

Suatu hipotesis alternatif menghubungkan even semburan (eruption events) dengan reaktifasi patahan (reactivation of a fault). Mengikuti terjadinya gempabumi berkekuatan 6,3 M yang menyerang Pulau Java 27 Mei 2006 (Mazzini et al., 2007, 2009; Tanikawa et al., 2010).

Pemahaman anatomi geologi daerah Lusi dari: patahan, gawir sesar, komplek gunungapi, kepundan volkanik dan mud volcano

Setelah lebih dari lima tahun dari kelahiran Lusi, Manzzini menekankan bahwa pemahaman geologi (geological knowledge) dari daerah Lusi dan daerah sekitarnya memperlihatkan bahwa:

1) Adanya patahan berorientasi NE-SW (a NE–SW oriented fault) (patahan Watukosek, Gamb. 1) yang bermula dari komplek volkanik Arjuno-Welirang.

Pengamatan lapangan memperlihatkan pergeseran lateral ‘lateral shearing’.

2) Gawir patahan (fault escarpment) berkomposisi batuan-batuan volkanik (volcanic rocks) dan hanya berlokasi 4,6 km dari Lusi.

3) Gunung api terdekat adalah Penanggungan berumur Holosen (Holocene Penanggungan) berjarak sekitar 10 km dari Lusi. Dan gunung api aktif Arjuno-Welirang berjarak 25 km lebih jauh ke SW.

4) Kepundan volkanik (volcanic vents) dan gunung lumpur (Gamb. 1A) pada bagian dari Jawa ini mempunyai kelurusan searah Lusi yang mempunyai kesamaan jurus dengan Patahan Watukosek (same strike of the Watukosek fault - Carn, 2000; Mazzini et al., 2007).

Baik pemicu buatan manusia atau alami perlu menyelidi asal mula fluida, mekanisme semburan dan interaksi volkanisme, kegempaan dan tektonik

Apapun pemicu semburan Lusi baik buatan atau alami (man-made or natural), hal tersebut tetap kritis untuk menyelidiki lebih lanjut perlu memperhatikan asal mula fluida disemburkan (origin of the erupted fluids), mekanisme semburan (eruption mechanisms), dan kemungkinan intraksi antara volkanisme, tektonik, dan kegempaan (interactions between volcanism, tectonics, and seismicity).

Identifikasi Isu Kritis: Lusi mud volcano? Asal mula gas, lama semburan, analogi lain di Jawa, mekanisme siklus semburan, hubungan dengan komplek gunungapi

Data baru dibutuhkan dalam upaya untuk menjawab beberapa pertanyaan kunci:

· Apakah Lusi merupakan suatu mud volcano? Apa asal mula dari gas dan apakah itu dari sumber dangkal atau dalam (gas source shallow or deep)?

· Apakah gas dan lumpur mempunyai asal usul yang sama?

· Berapa lama lagi semburan akan berlangsung? Dan apa pemicu yang mengumpan semburan dengan asal-usul periodesasi? (feed the eruption and the episodic pulsations?)

· Apakah ada semburan lainnya seperti Lusi terdapat dibagian lain dari Jawa?

· Akhirnya, apakah adakah hubungan antara Lusi dan komplek volkanik sebagai tetangganya?

Rancangan riset baru (2006-2011) untuk menjawab isu kritis tersebut dengan pendekatan menjajagi keterlibatan fluida volkanik dalam penekanan geokimia gas

Dalam upaya untuk menanggapi beberapa pertanyaan di atas dan menyelidikan kemungkinan keterlibatan fluida volkanik dalam (deep volcanic fluids) di Lusi.

Mazzini dan kawan-kawan telah mempresentasikan suatu kedudukan baru dari data geokimia gas (gas geochemical data) yang dikumpulkan mulai dari tahun 2006 (selama fase awal dari semburan) sampai tahun 2011.

Strategi pengambilan contoh dari kawah lusi, mud volcano lainnya dan lapangan produksi gas alam Wunut

Contoh gas diambil dari kawah Lusi (Lusi crater), dari mud volcano lainnya yang berlokasi di dekatnya berlokasi berdekatan dari eksploitasi gas alam (exploited natural gas field) Wunut yang terdekat.

Hipotesis pemahaman asalmula gas mikroba, termogenik atau abiotik hal mendasar untuk memahami lebih lanjut tentang Lusi

Mazzini mengklaim bahwa dengan memahami asalmula gas (understanding the gas origin) baik mikroba, termogenik atau abiotik (microbial, thermogenic or abiotic) dan sumber dari reservoir hidrokarbon dangkal atau dalam atau fluida dalam (shallow or deep hydrocarbon reservoirs or geothermal fluids) merupakan hal mendasar.

Untuk selanjutnya bergerak ke depan kearah suatu pemahaman yang lebih baik tentang Lusi (to move ahead towards a better understanding of Lusi).

2.Kedudukan Geologi (Geological setting)

Pulau jawa dengan prospektif eksplorasi hidrokarbon, dan kondisi geologi yang luarbiasa dengan volkanisme, struktur pembubungan, dan interaksi tektonisme

Pulau Jawa merupakan mendala yang prospektif untuk eksplorasi hidrokarbon (prospective province for hydrocarbon exploration) dan suatu daerah yang luar biasa dimana berlangsung volkanisme, pembentukan struktur pembubungan (piercement structure formation) dan interaksi dengan tektonisme (tectonism interact).

Suatu tinjauan rinci dan luas dari cekungan-cekungan di Indonesia (Indonesian basins), geologinya dan sistem perminyakan, disediakan oleh Doust and Noble (2008) dan di sini digunakan sebagai referensi.

Daerah Lusi dengan daya tarik fenomena sedimentasi volkanik, merupakan peluang emas untuk mempelajari semburan Lusi dari saat kelahirannya

Daerah Lusi mempunyai daya tarik yang khusus, terhadap fenomena sedimantasi dan volkanik (sedimentary and volcanic phenomena) yang mempunyai hubungan erat dan dapat dipelajari secara rinci.

Lebih jauh lagi semburan Lusi menyediakan suatu kesempatan yang unik untuk mempelajari sistem semburan dari saat ia dilahirkan(to study an erupting system from its birth).

Profil cekungan busur belakang di Cekungan Jawa Timur: kecepatan sedimen yang tinggi, kaya material organic, ditutupi lapisan penyekat

Lusi berlokasi pada cekungan busur belakang berumur Tersier (Tertiary-aged back-arc basin) dari timurlaut Jawa, di Cekungan Jawa Timur (East Java Basin- Kusumastuti et al., 2000).

Dimana sekuensi sedimen (sedimentary sequences) dicirikan oleh kecepatan sedimen (high sedimentation rates) dari endapan yang kaya material organik (organic-rich deposits).

Dengan kecepatan sedimentasi sekitar 2,5km/Juta tahun sejak Pleistosen), sering ditutupi oleh satuan-satuan perekat dari tufa atau pasir volkaniklastik (capped by sealing units of tuffaceous or volcaniclastic sands).

Fenomena volkanisme sedimen yang luas di Jawa Timur, dicirikan oleh berkembangnya beberapa mud volcano

Keberadaan beberapa mud volcano di timurlaut Jawa memberikan pencerahan bahwa volkanisme sedimen merupakan fenomena yang luas (sedimentary volcanism is a wide-spread phenomena yang tersebar luas), khususnya pada bagian dari pulau ini (Mazzini et al., 2007; Satyana and Purwaningsih, 2003).

Faktor pembentukan mud volcano: aktivitas kegempaan, pelepasan fluida overpressure, ilitisasi dari lempung pada kedalaman

Pembentukan dari mud volcano tampaknya dipicu oleh tingginya frekuensi aktivitas kegempaan (frequent seismic activity).

Sehingga memungkinkan untuk melepaskan fluida overpressure (overpressured fluids) yang dibentuk oleh pembentukan hidrokarbon (hydrocarbon generation) dan ilitisasi dari lempung pada suatu kedalaman (illitization of clays at depth).

Kekhususan kedudukan semburan Lusi berada paling selatan dari cekungan busur belakang, dekat dengan komplek volkanik Arjuno-Welirang

Kedudukan dari semburan Lusi (setting of the Lusi eruption) mempunyai kekhususan bila dibandingkan dengan mud volcano lainnya di Jawa

Dimana berkedudukan pada bagian paling selatan dan daerah busur belakang (situated at the southernmost tip of the back-arc region) yang bertetangga dengan komplek volkanik Arjuno-Welirang (Arjuno–Welirang volcanic complex).

Sedangkan Arjuno-Welirang sendiri adalah bagian dari kontur busur gunungapi dibagian selatan Jawa (volcanic arc contouring the southern part of Java) (Gamb. 1 dan 2).

Komplek ini terdiri dari dua gunungapi tua (older volcanoes) disebut Pegunungan Ringgit (ketimur), Pegunungan Linting (ke selatan).

Arjuno-Welirang merupakan stratovolcano (gunung berlapis) dan kerucut volkanik (volcanic cones) dan kawah-kawah yang berlokasi pada 6 km garislurus antara Arjuno dan Welirang.

Gunung di bagian paling utara adalah komplek Penanggungan dimana kawah berlokasi 10 km kearah baratdaya dari Lusi.

3. Fenomena Lusi: Membuka Pertanyaan (Lusi phenomena: open questions)

Apakah penggunaan Lusi sebagai suatu mud volcano selama ini sudah tepat atau bijak?

Apa Lusi? Apakah benar penggunaan Lusi sebagai suatu mud volcano yang antara lain volkanisme sedimen dikendalikan oleh ketidakseimbangan gayaberat dan overpressure fluida (i.e. sedimentary volcanism driven by gravitational sediment imbalance and fluid overpressures) (antara lain Kopf, 2002) secara umum sudah bijak?

Tipe mud volcano di seluruh dunia

Geokimia dari fluida (Geochemistry of the fluids) dan petrografi dari padatan yang disemburkan oleh Lusi (petrography of the solids erupted) pertama kali dilaporkan oleh Mazzini et al. (2007).

Pada percontohan awal telah memperlihatkan bahwa keberadaan breksi lumpur (mud breccia) dan gas metan dalam jumlah yang signifikan, merupakan tipe dari mud volcano di seluruh dunia (typical of mud volcanoes worldwide).

Analisis awal sumber lumpur dan air adalah satuan overpressure, kedalaman 1500-1800m, terkubur cepat, dibawah kompaksi, merupakan kecenderungan umum dari mud volcano

Analisis awal dari material yang disemburkan (erupted material) mengindikasikan bahwa sumber utama lumpur dan air adalah satuan-satuan yang berada pada kondisi overpressure (overpressured units).

Berlokasi pada sekitar kedalaman 1500-1800m yang telah terkubur dengan cepat (rapidly buried) dan berada dibawah kompaksi (under compacted).

Tipe ini merupakan pengendapan dari tipe yang ada pada kedudukan dari banyak mud volcano (mud volcano settings).

Analisis kompoisi air menunjukkan bukti terjadinya ilitisasi dari lumpur, gejala umum dari mud volcano

Lebih jauh lagi, analisis komposisi air (water compositional analyses) mencirikan tanda-tanda yang kuat dari mineral-mineral lempung yang terilitisasikan (strong signature of Iillitized clay minerals).

Hal ini merupakan yang umum dari banyak mud volcano, namun kemungkinan sumber dari air pada posisi yang dalam dalam tidak dapat diabaikan.

Awal analisis gas metan dari percampuran asal usul mikroba dan termogenik bersumber dari serpih dan batugamping

Analisis dari gas yang pertama kalinya dari Lusi, memperlihatkan keberadaaan metan yang berasal dari percampuran asalmula mikroba-termogenik (methane of mixed microbial–thermogenic origin), tapi batuan-batuan sumber atau reservoir (source/reservoir rocks) yaitu serpih dan batugamping dangkal atau dalam yang sebenarnya tetap sulit dipahami.

Walaupun banyak riset telah dilaksanakan namun sebegitu jauh masih banyak aspek-aspek dari fenomena ini yang masih tetap belum dapat dijelaskan.

Pernyataan Lusi atypical mud volcano dilihat dari panjang masa hidup semburan dan volume yang sangat besar, dibandingkan dengan mud volcano lainnya dalam beberapa jam selanjutnya memasuki tahap dormant

Panjang masa hidup dari semburan Lusi (The longevity of the Lusi eruption) yang masih aktif selama lebih dari 5 tahun adalah suatu bedatipe (atypical).

Bila dibandingkan dengan mud volcano lainnya, yang selalu mengeluarkan material lumpur overpressure jumlah yang sangat besar. Namun setelah beberapa jam atau hari dan selanjutnya menjadi istirahat (dormant) (Aliyev et al., 2002; Deville and Guerlais,2009; Shnyukov et al., 1986).

Beberapa bukti mirip dengan sistem hidrotermal (a hydrothermal system) daripada suatu mud volcano: temperature tinggi, pola naik turun , kecepatan aliran tinggi

Apakah aktivitas yang sangat mengejutkan ini terkait Lusi yang masih muda ‘infancy’, atau mud volcano tidak mempunyai analogi yang relevan untuk memahami Lusi?

Beberapa bukti-bukti memberikan kepercayaan bahwa Lusi mirip dengan sistem hidrotermal (a hydrothermal system) daripada suatu mud volcano yang sebenarnya?

Hal ini antara lain: Lusi dicirikan oleh temperatur yang tinggi dan perulangan naik turun (pulsations), disertai dengan pelepasan peningkatan kecepatan aliran (high temperature and pulsations with sudden increase in flow rates), sebegitu jauh, belum secara jelas dijelaskan (Mazzini et al., 2009)..

Kemungkinan peran gempabumi mengubah sistem saluran dan fluktuatif kecepatan aliran terkait kondisi saluran

Apakah kegempaan yang sering terjadi (frequent seismicity) di Indonesia, telah mengubah sistem saluran Lusi (altering Lusi plumbing system)?

Atau fluktuasi dari kecepatan aliran (fluctuating flow rate) terkait dengan kontraksi volumetrik dari saluran (volumetric contractions of the conduit)?

Kondisi gradien panasbumi yang tinggi dan implikasinya pada transformasi mineral lempung dan geokimia

Umumnya gradien panasbumi yang tinggi (high geothermal gradient) pada lokasi Lusi (42oC/km) tampaknya karena lokasinya berdekatan dengan gunungapi didekatnya (Mazzini et al., 2007).

Hal ini dapat menjelaskan terjadinya transformasi mineral lempung dan geokimia (clay mineral and geochemical transformations)yang terjadi relatif pada kedalaman yang dangkal.

Alternatif ilitisasi mineral lempung

Sebagai contoh ilitisasi dari lempung (illitization of clays) berlangsung pada kedalaman 1100m (kemungkinan lebih dangkal).

Sedangkan pada kebanyakan cekungan lainnya berlangsung lebih dalam lagi (e.g. Kholodov, 2002 dan referensi yang tersedia).

Perbedaan ekstrim gas dikeluarkan Lusi terutama CO2, sedangkan mud volcano di seluruh dunia adalah CH4

Hal yang tidak tidak umum lainnya adalah gas-gas CH4 mendominasi gas yang disemburkan dari mud volcano di seluruh dunia (CH4-dominated gases erupted from mud volcanoes worldwide).

Sedangkan gas utama yang disemburkan Lusi adalah CO2. Hal ini antara lain yang menjadikan pertanyaan terhadap penerapan standar model-model mud volcano untuk Lusi (e.g. Kopf, 2002).

4. metodologi (akan dilanjutkan, lihat versi naskah asli (Methodology, to be continued, see the original article)

4.1. Field work sampling and measurements

4.2. Laboratory analyses

5. Hasil-hasil (Results)

5.1.Komposisi molekul dan isotop dari gas (Molecular and isotopic composition of gas)

Tabel 1 A, 1 B meringkas komposisi molekul dan isotop darn contoh gas. Penafsiran asal mula gas adalah eksklusif berdasarkan data isotop dan kompoisisi relatf dari metana, alkalin dan propan.

Lihat naskah asli (dilanjutkan)

5.2. Data temperatur (Temperature data)

Data temperatur (untuk Posture Lusi): Sejak 29 Mei 2006, Lusi secara konstan menyemburkan lumpur (termasuk klastik), gas dan air.

Sejak awal telah terjadi plume uap air dari temperatur didih

Suatu ‘plume’ dari uap air (aqueour vapour) telah diamati membubung dari pusat semburan, mengindikasikan bahwa temperatur sekurang-kurangnya 100oC telah ada sejak awal.

Belum jelas korelasi kenaikan temperatur dan ledakan seketika dan kecepatan aliran

Hal ini konsisten dengan pengukuran yang dilaporkan. Sebegitu jauh tidak diperlihatkan bila terdapat korelasi langsung antarakenaikan temperatur dan ledakan seketika disertai peningkatan kecepatan aliran.

Perbedaan temperatur titik didih di Pusat Semburan 100oC (CO2) dan semburan di sekitarnya (bubble) (CH4) ~30oC

Data temperatur yang direkam dari zona kawah mempunyai temperatur 100oC. Hal ini berbeda dari temperatur yang jauh lebih rendah (~30oC) dari rembesan satelit (termasuk bubble).

Perlu dicatat disini bahwa dari semua contoh tapi satu contoh diantaranya didominasi CO2 secara konstan mempunyai temperatur lebih tinggi (CO2- dominated samples have consistently higher temperatures).

Sedangkan rembesan dari satelit lebih dingin didominasi oleh CH4 (while the colder satellite seeps (Group 2) are CH4 dominated).

Perbandingan rembesan Bleduk Kuwu dengan temperature 32,1 oC dan perkiraan 100oC pada kawah Lusi.

Sebagai perbandingan rembesaan diukur dari Bleduk Kuwu memberikan temperatur 32,1 oC. Pada Lusi tidak dapat dilakukan pengukuran temperatur dari kawah.

Namun dari awan yang signifikan dari uap air yang dilepaskan pada setiap ledakan (significant clouds of steam released after each burst), temperatur diperkirakan mendekati 100oC.

Karakteristik umum mud volcano pada temperatur yang rendah 27,7 sampai 34,6oC

Semua mud volcano memperlihatkan tempertur yang relalitif rendah berkisar antara 27,7 sampai 34,6oC.

Nilai itu sebagian merupakan tipe mud volcano yang diamati selama perioda dormant (mud volcanoes during dormant periods) dan tampaknya dipengaruhi temperatur udara.

6. Diskusi

6.1. Metan dan alkali berat (Methane and heavier alkanes)

Contoh Lusi 2006 campuran hidrokarbon termogenik dengan CH4 mikroba

Diagram zonasi genetik gas yang kelasik (Classic gas genetic zonation diagrams) (Schoell and Bernard plots, Gamb. 3A–B) memberikan kepercayaan bahwa contoh Lusi dikumpulkan tahun 2006 terdiri dari hidrokarbon termogenik (thermogenic hydrocarbons) bercampur dengan sedikit komponen CH4 mikroba, sebagaimana dilaporkan pada bagian awal oleh Mazzini et al. (2007).

Pasca 2006 kandungan mikroba dari komposisi gas telah menghilang, digantikan termogenik yang lengkap sama dengan contoh dari lapangan gas Wunut

Namun contoh yang dikumpulkan setelah 2006 memperlihatkan bahwa komposisi gas yang melibatkan komponen mikroba sudah hilang (microbial component disappeared) (Tabel-tabel 1A, 1B).

Gas yang diemisikan memperlihatkan tanda-tanda termogenik yang lengkap (complete thermogenic signature).

Sama dengan contoh gas dari lapangan gas Wunut (Wunut gas field), Gunung lumpur Senig dan Gunung lumpur Bulag.

Komposisi hidrokarbon dari gas Lusi sama dengan contoh di rembesan di sekitar Lusi

Komposisi hidrokarbon dari gas Lusi (The hydrocarbon composition of the Lusi gas) adalah sama dari contoh-contoh pada kawah atau rembesan satelit (crater or at satellite seeps).

Sumber gas Lusi berada lebih dalam dari sumber lumpur, pasca 2006 tidak ada kontribusi dari sumber gas dari Formasi Kalibeng

Bahwa sumber dari gas Lusi (source of the Lusi gas) berbeda (dan lebih dalam) daripada lumpur lusi yang disemburkan (erupted mud).

Sehingga setelah 2006, gas Lusi sangat terbatas atau tidak ada kontribusi lagi dari satuan serpih Kalibeng Atas (Upper Kalibeng shales).

Bukti bahwa gas Lusi dibentuk pada temperatur 201oC-220oC, berasal dari reservoir dalam

Kombinasi δ13C2 and δ13C3 dihasilkan dari kerogen marin (marine kerogen), menunjukkan bahwa gas Lusi telah dibentuk pada temperatur antara 201oC-220oC.

Hal ini menunjukkan suatu kematangan dari 2%Ro (maturity of 2%Ro).

Ini sama dengan sistem sebelumnya diuraikan pada Gambar 5, yang berhubungan dengan reservoir utama yang lebih dalam (deeper main reservoir).

Skenario gas lapangan Wunut merupakan termogenik dari sumber Terumbu Porong dalam

Kondisi ini mempunyai kesepakatan dengan Kusumastuti et al., (2000) yang percaya bahwa lapangan Wunut terdiri dari gas termogenik yang bermigrasi dari reservoir terumbu Porong dalam (Wunut field consists of thermogenic gas migrating from the deep Porong Reef reservoir).

Hipotesis bahwa serpih Ngimbang sebagai batuan sumber dari Lusi dan Wunut dan implikasinya pada sekuensi Kujung

Dengan menempatkan satuan serpih Ngimbang (Ngimbang shales) sebagai batuan-batuan sumber dari Lusi dan Wunut (as the source rocks of Lusi and Wunut), reservoir gas utama (main gas reservoirs) tampaknya merupakan bagian dari sekuensi Kujung termasuk batugamping Prupuh atau tampaknya batugamping Tuban (the Kujung sequence including Prupuh or most likely Tuban limestones).

Dengan nilai untuk kerogen δ13C (28 sampai − 30‰), batuan sumber marin (marine source rocks) terdapat pada batas-minyak dari serpih Formasi Ngimbang berumur Eosen (in the oil-prone Eocene Ngimbang shales) (e.g. Satyana and Purwaningsih, 2003; Wiloso et al., 2009).

Kondisi gradien panasbumi 42oC/km, hasil pemodelan pembentukan gas menunjukkan sekitar kedalaman 4.400m pada Formasi Ngimbang

Dengan menetapkan gradian panasbumi sebesar 42oC/km (Mazzini et al., 2007), temperatur pembentukan gas (gas generation temperature) dari pemodelan Isotop GOR menunjukkan bahwa batuan sumber berlokasi sekitar 4.400 m, dimana konsisten dengan lokasi dari Formasi Ngimbang (Gamb. 6).

Pemodelan juga menentukan bahwa untuk δ13C2 sekitar − 25‰ (nilai rata-rata dari Lusi dan Wunut), angka asli δ13C1 dari metan termogenik (of thermogenic methane) akan sekitar − 35‰ (Gamb. 5C).

Perkiraan terjadinya percampuran mikroba pada tahap awal sebagai kontaminasi tahap awal migrasi gas

Sebagai ringkasan komponen percampuran mikroba pada tahap awal (the initial mixing-microbial component) harus ditentukan sebagai kontaminasi (contamination) selama tahap awal migrasi gas (during early gas migration).

Perbedaan dari mud volcano lainnya dari Lusi mempunyai asal mula hidrokarbon lebih dalam, dan kurang dipengaruhi mikroba dangkal

Sebagai perbandingan dengan mud volcano lainnya di Cekungan Jawa Timurlaut, Lusi mempunyai asal mula hidrokarbon lebih dalam (hydrocarbons of deeper origin).

Atau pada kasus lainnya suatu sistem rembesan yang kurang dipengaruhi oleh komponen mikroba dangkal (a seepage system less influenced by shallower microbial components).

6.2. Karbon Dioksida dan Helium (Carbon dioxide and helium)

Indikasi terdapatnya gas magmatik dari rasio isotop helium yang tinggi

Asal mula dari karbon dioksida Lusi tampaknya jelas organik, walaupun tiga contoh memperlihatkan angka berkisar antara – 7,4 ke – 0,5‰.

Berasosiasi dengan rasio isotop helium yang tinggi (associated with a high helium isotopic ratio) (R/Ra: > 6,47; Gamb. 7A) disini tampak sebagai gas magmatik (a magmatic gas).

Analogi sistem Lusi dan Salton Sea dicirikan CO2 magmatik, He, dan CH4

Analogi yang dekat dengan sistem Lusi adalah dengan lapangan rembesan Davis–Schrimpf di Laut Salton (Salton Sea) dicirikan dengan CO2 magmatik, He, dan CH4.

Dampak intrusi magmatik di Laut Salton terutama pada batuan karbonat (carbonate rocks) sehingga menghasilkan CO2 yang jauh lebih berat dan tidak dapt dibedakan dengan yang berasal dari CO2 magmatik.

Di Lusi CO2 ringan kemungkinan menutupi CO2 magmatik

Di daerah Sidoarjo intrusi, atau migrasi fluida panas (migration of hot fluids) tampaknya terutama dari serpih (kerogen) dan gas (CH4).

Menyebabkan jumlah isotop ringan CO2 lebih besar, yang tampaknya menutupi CO2 magmatik (masks eventual magmatic CO2).

Bukti Lusi ada keterkaitan dengan komplek volkanik

Kaitan dengan komplek volkanik yang ada didekatnya ditekankan dengan:

a) arah N-NE dari kawah volkanik di bagian ini di Jawa (Gamb. 1),

b) keseluruhan kronologi didalam kecendrungan ini, dan

c) oleh terdapatnya lahar terbakar oleh fluida hidrotermal.

Asumsi dan perkiraan pembentukan temperature CO2 dan CH4 Lusi pada 200 dan 400Oc dan implikasinya

Asumsi bahwa kondisi keseimbangan (equilibrium conditions) setelah oksidasi CH4 ke CO2 (sebagaimana dilaporkan untuk alterasi panas dari sedimen yang kaya organik oleh Seewald et al., 1994).

Dan CO2 dan CH4 tidak tercampur dari sumber yang berbeda (are not mixed from different sources), pembentukan temperatur (formation temperature) dari CO2 dan CH4 Lusi harus berada antara 200 dan 400oC (Gam. 7 B).

Temperatur ini jauh lebih tinggi daripada yang dihasilkan untuk mud volcano lainnya pada studi ini.

Temuan lapangan keberadaan lahar teralterasi mengikuti arah Patahan Watukosek, sebagai indikasi jalan keluar fluida panasbumi kearah timur laut

Data ini dikombinasikan dengan keberadaan gawir patahan Watukosek (Watukosek fault escarpment) berjarak 4,6 km dari Lusi. Kerja lapangan tahun 2011 telah mengidentifikasikan keberadaan lahar teralterasi (altered lahars) yang mengikuti arah dari Patahan Watukosek.

Hal ini mengindikasikan bahwa fenomena itu telah berperan sebagai jalankeluar dari fluida hidrotermal yang bermigarasi kearah timurlaut (pathway for hydrothermal fluid migration towards the north east).

Hipotesis propagasi busur volkanisme kearah Lusi

Bila busur volkanisme (arc volcanism) bermigrasi kearah Lusi dengan suatu pertanyaan terbuka, tapi pada banyak kasus keseluruhan sistem volkanik (whole volcanic system) telah melibatkan kronologi dari Gunung Kawi (tertua), sampai Arjuno-Welinga dan akhirnya ke Penanggungan (Gunung termuda) mengikuti arah yang sama dengan Patahan Watukosek (Gamb.1).

6.3. Menuju model baru sistem rembesaran Lusi

(Towards a new model of Lusi seepage system)

Pola pikir skenario sistem sedimen selaku tempat hidrotermal magmatik: intrusi batuan beku dan fluida hidrotermal merubah material organik

Data yang dipresentasikan mengedepankan kearah karakteristik sekenario sistem sedimen selaku tempat hidrotermal-magmatik, dimana intrusi batuan beku (igneous intrusions) dan fluida hidrotermal (hydrothermal fluids) merubah material organik pada sedimen di kedalaman(e.g. Simoneit, 1985),, sebagai kasus penunjaman serpih (shale subduction).

Skenario geokimia air panas kawah dari transformasi mineral lempung

Skenario juga bisa menjelaskan karakteristik geokimia dari kawah air yang panas (hot crater water) dan ciri transformasi mineral lempung (clay mineral transformation) dari serpih Kalibeng (Kalibeng shalses). (Mazzini et al., 2007).

Data baru mengungkapkan terdapatnya sistem saluran yang lebih dalam mencapai batugamping dan batuan sumber

Data baru sangat jelas memperlihatkan terdapatnya sistem saluran yang lebih dalam (much deeper plumbing system) mencapai batugamping dan batuan-batuan sumber (the deep limestones and the source rocks). Gambar 6. meringkas model rembesan baru untuk Lusi.

Pendapat baru Lusi manifestasi permukaan dari kedudukan dalam sedimen sebagai tempat dari sistem panas bumi

Daripada merepresentasikan mud volcano yang tradisional (a traditional mud volcano), Mazzini berpendapat bahwa Lusi sebagai manifestasi permukaan dari kedudukan dalam sedimen sebagai tempat dari sistem panas bumi (Lusi is a surface manifestation of a deep-seated sediment- hosted hydrothermal system).

Migrasi fluida dan lumpur sebagai komplek kawah hidrotermal

Dimana terjadi migrasi vertikal dari fluida dan lumpur (vertical migration of fluids and mud) analogi dengan apa yang disebut sebagai komplek kawah hidrotermal (hydrothermal vent complexes) (Svensen et al., 2004, 2006).

Keberadaan komplek kawah hidrotermal (Hydrothermal vent complexes) merepresentasikan struktur pembubungan

Komplek kawah hidrotermal (Hydrothermal vent complexes) merepresentasikan struktur pembubungan dibentuk sebagai konsekuensi dari aliran fluida diinduksi dan penumpukan tekan (a consequence of thermally induced fluid flow and pressure build-up).

Dimana berasosiasi dengan intrusi batuan beku di dalam cekungan sedimen (igneous in- trusions in sedimentary basins -Jamtveit et al., 2004).

Mekanisme pergerakan gas dalam dan serpih dangkal, yang berasosiasi dengan air panal dalam saluran pengumpan

Asosiasi dari gas dalam dengan pergerakan serpih lebih dangkal (shallower mobilised shale) dari Formasi Kalibeng, sehingga bahwa pengendali tekanan utama dari sistem rembesan (seepage system) adalah gas itu sendiri, yang berasosiasi dengan air panas di dalam saluran pengumpan (hot water in the main feeder channel).

Pengendali mekanisme sistem Lusi oleh tekanan fluida dalam berhubungan panas dari tubuh intrusi magmatik

Hal ini berarti bahwa sistem Lusi kemungkinan dikontrol oleh kondisi tekanan fluida dalam (Lusi system may be controlled by deep fluid pressure conditions), tampaknya berhubungan dengan dampak panas dari tubuh intrusi magmatik (the intrusive magmatic bodies). Dalam kaitan ini gunungapi Arjuno-Welirang didekatnya akan memainkan peran penting.

Faktor-faktor yang perlu diperhatikan yaitu sistem saluran gunung magmatik di dekatnya dan tingginya aliran panas diinduksi oleh intrusi

Karena itu suatu konsekuensi penting dari temuan baru adalah bahwa baik hipotesis pemicu suatu ‘gempa-patahan’ (earthquake-fault) atau suatu ‘buatan manusia’ (man-made) untuk semburan Lusi

Faktor ketiga harus ditentukan: peran sistem saluran dari gunung magmatik di dekatnya (plumbing system of the adjacent magmatic volcano) dan tingginya aliran panas diinduksi oleh suatu intrusi (high heat flow induced by an intrusion).

Kecenderungan interaksi gunungapi dan cekungan sedimen untuk Lusi: model struktur runtuh Porong-1

Tipe interaksi antara gunungapi dan cekungan sedimen (type of interactions between volcanoes and sedimentary basins) kemungkinan tidak unik untuk Lusi.

Data seismik yang diambil pada timurlaut cekungan busur belakang dari Jawa memperlihatkan sejumlah struktur pembubungan yang terkubur (buried piercement structures).

Salah satu yang spektakular adalah struktur runtuh (collapse structure) yang terlihat pada sumur Porong-1 di dekat Lusi (Istadi et al., 2009).

Struktur ini tampaknya merepresentasikan suatu mud volcano atau struktur pembubungan seperti Lusi, sekali aktivitasnya berhenti, secara gradual runtuh sekitar saluran pengumpan vertical dan terus terkubur.

Model kawah hidrotermal Lusi dan analogi pada krisis lingkungan global

Mekanisme berlanjutnya Lusi dan uraian dari skenario hidrotermal dapat digunakan sebagai suatu analogi modern untuk memahami mekanisme dari komplek kawah hidrotermal yang terkait dengan krisis lingkungan pada rekaman geologi (environmental crises in the geological record).

Studi baru-baru ini telah menyoroti korelasi antara perkembangan mendala batubeku (Large Igneous Provinces developing) yang besar pada rekaman geologi dan perioda dari crisis pemanasan global atau krisis lingkungan (periods of global warming/ environmental crises (e.g. Wignall, 2001)..

Telah diusulkan bahwa krisis iklim tersebut dipicu oleh ekstensifnya aktivitas hidrotermal dan pembentukan dari struktur pembubungan (Svensen et al.,2004; Svensen et al., 2006).

6.4. Kegempaan dan komplek volkanik

(Seismicity and the volcanic complex)

Indikasi awal hubungan antara Lusi dan komplek magmatic Arjuno dan aktivitas kegempaan

Terdapat beberapa implikasi terhadap suatu yang baru diusulkan yaitu hubungan antara Lusi dan komplek magmatik Arjuno.

Khususnya terkait bagaimana berulangnya aktivitas kegempaan bisa memberikan dampak pada kedudukan pada konsisi kritis.

Sangat kontras Manga dkk (2009) yang mengukur kekuatan dari semburan lumpur pada lokasi Lusi, Taniwawa dkk (2010) mengukur juga permeabilitas dan penyimpanan yang khusus dari singkapan Formasi Kalibeng Atas (sumber dari Lumpur Lusi) berbarengan dengan parameter variasi dari data sumur di log selama pemboran pada formasi yang sama.

Tanikawa memperlihatkan bahwa Formasi Kalibeng Atas sebelum semburan telah mengalami overpressure dan berada pada kondisi yang kritis.

Sehingga dapat hilang kekuatan dihasilkan pada even likuifaksi walaupun oleh tekanan moderat yang berfluktuasi, seperti halnya pada gempabumi Yogyakarta.

Pada hal ini, Mori dan Kano menguraikan bukti yang memperlihatkan bahwa gempabumi 6,3 M mungkin telah merubah kondisi fluida lokal di daerah Lusi.

Penulis tersebut juga menyoroti kemunginan dampak dari mekanisme ‘cascading’ yang dapat memperkuat perubahan tekanan fluida dihasilkan pada semburan permukaan dipicu oleh suatu awal dari aktivitas gempa.

Skenario terapan sistem dari Lusi-Patahan Watukosek-komplek Arjuno Welirang volkanik.

Skenario tersebut tampaknya dapat diterapkan untuk menguraikan sistem dari Lusi-Patahan Watukosek-komplek Arjuno Welirang volkanik.

Skenario baru memberikan implikasi bahwa analisis dari dampak gempa pada lokasi Lusi (contoh Manga, 2007) harus direvisi oleh peran kataklastik dari Gunung (catalytic role of the volcano).

Lebih jauh, itu telah ditunjukkan bahwa reaktivasi dari patahan geser Watukosek yang memainkan peran penting dalam memfasiliatasi semburan Lusi melalui pengurangan tekanan fluidasasi kritis (Mazzini et al., 2009).

Peran penting dari intrusi dan fluida overpressure di dalam saluran yang telah berada pada kondisi kritis

Temuan kami yang baru memberikan kepercayaam bahwa suatu semburan di daerah ini, lebih tampak terjadi dengan mengkonsiderasi potensi pengaruh dari suatu intrusi dan atau fluida overpressure.

Dibangkitkan oleh sistem saluran yang telah berada pada kondisi kritis (potential effect of an intrusion and/or the overpressured fluids generated by it in an already critical plumbing system)..

Pekerjaan yang sekarang menekankan antara seismisitas dan volkanik dan aktivitas hidrotermal

Sebagai contoh Delle Donne et al. (2010) mencoba untuk mengkuantitatifkan respon pada aktivitas kantong magma dan semburan panas dari gunungapi, mengikuti terjadinya gempabumi besar (activity of magmatic chambers and the heat flux of volcanoes following to large earthquakes).

Mereka telah mendemonstrasikan bahwa even gempabumi yang jauh telah memberikan dampak signifikan pada sistem magmatik(even distant earthquakes have a significant effect over magmatic systems).

Database yang besar dihimpun oleh Delle Donne et al. (2010) juga memperlihatkan bahwa jarak antara gempabumi 27 Mei 2006 dengan kekuatan 6,3 < (ketika kawah mulai di daerah Sidaorjo) dan komplek Arjuno, adalah baik didalam ambang batas sensitifitasnya.

Ditambahkan telah dapat didokumentasikan bahwa respon gempabumi sama pada aktivitas gunung jawa (contoh Merapi dan Semeru) yang berlokasi jauh dari pusat gempa.

Salah satu jarak yang terbesar daripada komplek Arjuno (Harris and Ripepe, 2007; Walter et al., 2007).

Asumsi bahwa aktivitas gempa telah mempengaruhi ketidakstabilan sistem

Karena itu selanjutnya menjadi jelas bahwa aktivitas seismik yang sering terjadi di daerah ini telah mempunyai pengaruh yang kuat pada ketidakstabilan sistem (a strong impact on unstable systems) seperti satu yang diuraikan disini.

Respon Lusi pada aktivitas kegempaan, meningkatnya kecepatan aliran, pengaktivan kembali Patahan Watukosek

Sejak tahun 2006 Lusi telah mengalami respon terhadap aktivitas kegempaan pada berapa contoh berperan dengan semburan seketika dan peningkatan kecepatan aliran (increases in flow rate) dan bahwa even patahan Watukosek telah diaktifkan kembali dengan runtuh seketika dan pergeseran (reactivated with spectacular sudden collapse and shearing (Mazzini et al., 2007, 2009)..

Bukti aktivitas gempa merubah fluida magmatic dalam, mengaktifkan Patahan Watukosek, dampak tanggul jebol

Hal menarik bahwa jebolnya tanggul di bagian utara-timur mengikuti arah dari sistem patahan Watukosek.

Semua bukti ini adalah mendukung suatu skenario dimana aktivitas kegempaan secara periodik merubah kondisi dari fluida-fluida magmatik dalam (seismic activity periodically alters the conditions of the deep magmatic fluids).

Yang selanjutnya bisa memicu semburan lebih meningkat pada lokasi Lusi dan reaktivasi patahan Watukosek.

Shearing lateral sepanjang patahan Watukosek juga mengkontribusikan untuk menfasilitasi pelepasan overpressure ini (overpressure release).

6.5. Suatu skenario baru pemicu (A new triggering scenario)

Skenario sistem saluran Lusi dari persprektif temuan baru:

Temuan baru kami membuka implikasi dan skenario untuk pemahaman dari sistem saluran Lusi dan yang memicunya.

• Migrasi fluida panas bumi kearah timurlaut melalui sumber batuan kaya material organik, didukung oleh gradient panasbumi

Kedudukan dalam intrusi magma (Deep sited magmatic intrusions) atau fluida hidrotermal panas yang berasal dari saluran komplek volkanik Arjuno (hot hydrothermal fluids) bermigrasi kearah utara-timur melalui batuan sumber yang kaya material organik dan sekuen sedimen reservoir (migrating through organic-rich source rocks and reservoir sedimentary sequences). Umumnya gradien geotermal di daerah tersebut mendukung skenario ini.

Keseluruhan komplek volkanik bisa maju ke timur laut mengikuti arah dari sistem Patahan Watukosek (Gamb1) .

• Sistem patahan Watukosek diawali bagian dari komplek volkanik: mekanisme jalurjalan propagasi kearah busurbelakang

Terdapatnya sistem patahan Watukosek (yang awal kejadiannya dari komplek volkanik) merepresentasikan suatu jalurjalan untuk propagasi (fluida magmatic dalam deep magmatic fluids) kearah busurbelakang dari pulau.

• CO2 berasal dari sedimen kaya organik atau gas termogenik mendorong fluida kearah serpih overpressure

Tekanan berlebih yang besar dibangkitkan pada suatu sistem hidrotermal yang baru.

Panas dari intrusi dan fluidanya menghasilkan CO2 berasal dari sedimen yang kaya organic dan/atau gas termogenik, pendorong fluida kearah yang sudah overpressure dan serpih tidak stabil yang lebih dangkal (Formasi Kalibeng Atas).

• Terbentuk struktur kubah atau struktur pembubungan di bawah pra-Lusi

Suatu bentuk kubah di bawah permukaan tumbuh di bawah lokasi dari kawah lusi ke depan (Mazzini et al., 2009)..

• Gempabumi Yogyakarta mempengaruhi komplek volkanik Arjono, terjadi migrasi magma dan fluida merubah keseimbangan kritis

27 mei 2006, gempabumi dengan kekuatan 6,3 M dan reaktivasi patahan geser.

Secara bersamaan, kantong magma di bawah komplek volkanik Arjono (the magmatic chamber underneath the volcanic Arjuno complex) dipengaruhi dan selanjutnya terjadi migrasi dari magma (migration of magma) dan fluida merubah keseimbangan kritis dari overpressure yang telah membentuk dan tumbuh struktur pembubungan di bawah lokasi Lusi (growing piercement structure beneath Lusi site).

• Pergerakan fluida kearah zona shear membentuk Kawah Lusi

Fluida dari satuan sedimen mengalir kearah zona shear dan bermigrasi kearah permukaan menggunakan zona patahan sebagai jalurjalan yang terpilih (preferential pathway). Beberapa kawah terbentuk pada permukaan dengan kelurusan 1,2 km yang mengikuti arah patahan NE-SW.

• Berlangsung luapan lumpur menutupi lokasi semburan lainnya

Aliran lumpur dari kawah yang utama (disebut Lusi) menutupi lokasi semburan lainnya.

• Runtuh membentuk elip dengan sumbu panjang mengikuti patahan Watukosek

Pada beberapa perilaku Lusi tampaknya untuk merespon dengan peningkatan kecepatan aliran setelah even gempa. Runtuh di daerah mempunyai bentuk (elip ellipsoidal shape) yang mengikuti arah dari Patahan Watukosek.

Pengendali mekanisme utama penumpukan tekanan fluida dalam, dan kedua semburan Lusi

Mazzini percaya bahwa penumpukan tekanan fluida dalam (deep fluid pressure build-up) sebagai pengendali utama dan dengan pemicu kedua berasal dari semburan Lusi.

Kemungkinan variasi tekanan independen dari gempabumi merespon evolusi volkanik

Penulis tidak dapat mengesampingkan bahwa variasi tekanan tersebut mungkin juga independen dari gempabumi ketika mereka secara langsung merespon evolusi dari volkanik dan perilaku dari komplek volkanik, juga diamati dari sistem hidrotermal lainnya.

Tidak mengesampingkan kontribusi buatan manusia,

Lebih daripada itu tidak dapat dikesampingkan suatu kontribusi buatan manusia untuk memicu fenomena Lusi.

Namun, berdasarkan temuan baru, hal tersebut memunculkan ketidakmungkinan.

Bahwa suatu lubang bor yang dangkal, bisa menerima suatu sistem termogenik dan magmatik pada kedalaman > 4 km.

6.6 Perkiraan Panjang Kehidupan Lusi (Predictions of Lusi longevity)

Kurang tepat bila perkiraan panjang umur Lusi hanya berdasarkan pendekatan mud volcano

Skenario baru diusulkan penulis, bahwa perkiraan dari pajang umur Lusi berdasarkan suatu pendekatan mud volcano (Lusi longevity based on a mud volcano approach).

Khususanya bila hanya lumpur ditentukan mengendalikan aliran fluida, adalah gagal.

Model inovasi prediktif memperhatikan sistem saluran, pengaruh kegempaan yang mungkin mempengaruhi kantong magmatik, mengaktifkan kembali patahan watukosek, struktur pembubungan

Suatu model prediktif harus pertama memahami sistem saluran Lusi (firstly understand the structure of Lusi plumbing system) dan memperhitungkan efek kombinasi dampak dari kegempaan yang mungkin mengubah dari kantong magmatik Arjuno (Arjuno magmatic chamber).

Secara periodik mengaktifkan kembali Patahan Watukosek, dan dampak dan reologi dari sedimen dan kekritisan dan sistem saluran overpressure dari pembubungan Lusi.

Pandangan perhitungan model durasi Lusi dari Davies masih tidak lengakap dan kurang relevan

Bila skenario model kami yang baru adalah benar, sehingga model yang dipublikasikan sebelumnya (Davies et al., 2011; Rudolph., 2011) mencoba untuk memperkirakan evolusi Lusi menjadi tidak lengkap dan tidak relevan (attempting to predict the evolution of Lusi are incomplete and irrelevant).

Fakta pada November 2011 terjadi penurunan kecepatan aliran dan tingkat aktivitas

Apalagi sekarang (November 2011), pengamatan lapangan memperlihatkan bahwa kecepatan aliran dan tingkat aktivitasnya (flow rates and level of activity) keduanya jauh lebih rendah dibandingkan dengan prediksi dari model tersebut.

Karekteristik semburan: kecepatan rendah, aktivitas seperti geyser dengan periode tidur 16 menit

Sejak beberapa bulan yang lalu Lusi telah menyembur dengan kecepatan yang rendah antara 5000-10.000m3/h.

Telah dapat diobservasi tambahan aktivitas seperti geyser dengan perioda tanpa erupsi 16 menit (a geyser- like activity with periods (up to 16 min) of no eruption) dan total tenang (completed calm) (sejak April 2011, komunikasi pribadi S. Hadi).

Periodesasi aktivitas semburan belum banyak diselidiki: Kecepatan aliran tertinggi dihubungkan dengan kegiatan gempa

Sebegitu jauh, periodisitas pada periode tidak ada aktivitas (the periodicity of these no activity periods) belum di investigasi secara mendalam.

Disamping flukuasi harian tersebut, telah dapat diamati puncak kecepatan aliran dari tingginya luapan (peaks of much higher flow rate discharge).

Beberapa diantaranya hanya beberapa hari dan tampaknya pada bagian besar bersamaan dengan rekamanan aktivitas gempa.

Perspektif ke depan memantau variasi dari perilaku komplek volkanik dan respon pada aktivitas Lusi

Studi ke depan harus bertujuan untuk memantau variasi dari perilaku dari komplek volkanik dan respon dari aktivitas Lusi (to monitor the variation of the behaviours of the volcanic complex and the responses in Lusi activity).

Acknowledgements

The GOR Isotopes modelling was provided by Martin Schoell. BPLS is thanked for granting the access to Lusi site and in particular A. Akhmanov, S. Hadi, A. Kadar, B. Istadi, A. Nermoen, H. Prasetyo, J. Sudjunadi, H. Wibowo, for their help and fruitful discussions during fieldworks. Salvo Inguaggiato (INGV) is thanked for his support for He analyses.

This study was supported by a Centre of Excellence grant to PGP, and by a Young Outstanding Researcher grant (180678/V30) to H. Svensen, both of them from the Norwegian Research Council. The editor, R. Carlson, and two anonymous reviewers are thanked for their constructive comments.

Referensi

Aliyev, A., Guliyev, I.S., Belov, I.S., 2002. Catalogue of Recorded Eruptions of Mud

Volcanoes of Azerbaijan. Nafta Press, Baku. 87 p.

Ardhana, W., 1993. A depositional model for the Early Middle Miocene Ngrayong formation and implications for exploration in the east Java Basin. IPA 22nd Annual Convention Proceedings, v. IPA93-1.1-020, pp. 395–443.

Bernard, B.B., Brooks, J.M., Sackett, W.M., 1978. Light hydrocarbons in recent Texas continental shelf and slope sediments. J. Geophys. Res. 83, 4053–4061.

Berner, U., Faber, E., 1996. Empirical carbon isotope/maturity relationships for gases from algal kerogens and terrigenous organic matter, based on dry, open-system pyrolysis. Org. Geochem. 24 (10–11), 947–955.

Bottinga, Y., 1969. Calculated fractionation factors for carbon and hydrogen isotope exchange in system calcite–carbon dioxide–graphite–methane–hydrogen–water vapor. Geochimica et Cosmochimica Acta 33 (1), 49–64.

Carn, S.A., 2000. The Lamongan volcanic field, East Java, Indonesia: physical volca- nology, historic activity and hazards. J. Volcanol. Geotherm. Res. 95 (1–4),

81–108.

Chung, H., Gormly, J., Squires, R., 1988. Origin of gaseous hydrocarbons in subsurface environments: theoretical considerations of carbon isotope distribution. Chem. Geol. 71 (1–3), 97–104.

Clayton, C., 1995. Controls on the carbon isotope ratio of carbon dioxide in oil and gas fields. 44th September In: Grimalt, J.O., Dorronsoro, C. (Eds.), Organic Geochemis- try: Developments and Applications to Energy, Climate, Environment and Human History: Selected papers from 17th International Meeting on organic geochemis- try, Donosits-San Sebastian, pp. 1073–1074.

Cooper, B.A., Raven, M., Samuel, J., Hardjono, L., Satoto, W., 2006. Origin and geological

controls on subsurface CO2 distribution with examples from western Indonesia. Proceedings International Conference on Petroleum Systems of SE Asia and Australasia, pp. 877–892.

Davies, R., Swarbrick, R., Evans, R., Huuse, M., 2007. Birth of a mud volcano: East Java 29

May 2006 GSA Today 17, 4–9.

Davies, R.J., Mathias, S.A., Swarbrick, R.E., Tingay, M.J., 2011. Probabilistic longevity estimate for the Lusi mud volcano, East Java. J. Geol. Soc. 168 (2), 517–523.

Delle Donne, D., Harris, A.J.L., Ripepe, M., Wright, R., 2010. Earthquake-induced thermal anomalies at active volcanoes. Geology 38 (9), 771–774.

Deville, E., Guerlais, S.H., 2009. Cyclic activity of mud volcanoes: evidences from

Trinidad (SE Caribbean). Mar. Pet. Geol. 26 (9), 1681–1691.

Doust, H., Noble, R.A., 2008. Petroleum systems of Indonesia. Mar. Pet. Geol. 25 (2),

103–129.

Essam Sharaf, J.A., Simo, C.A.R., Shields, M., 2005. Stratigraphic evolution of Oligocene–

Miocene carbonates and siliciclastics, East Java Basin, Indonesia. AAPG Bull. 98 (6),

799–819.

Etiope, G., Caracausi, A., Favara, R., Italiano, F., Baciu, C., 2002. Methane emission from the mud volcanoes of Sicily (Italy). Geophys. Res. Lett. 29 (8), 1215.

Etiope, G., Feyzullayev, A., Baciu, C.L., 2009a. Terrestrial methane seeps and mud

volcanoes: a global perspective of gas origin. Mar. Pet. Geol. 26 (3), 333–344. Etiope, G., Feyzullayev, A., Milkov, A.V., Waseda, A., Mizobe, K., Sun, C.H., 2009b.

Evidence of subsurface anaerobic biodegradation of hydrocarbons and potential secondary methanogenesis in terrestrial mud volcanoes. Mar. Pet. Geol. 26 (9),

1692–1703.

Etiope, G., Baciu, C.L., Schoell, M., 2011a. Extreme methane deuterium, nitrogen and helium enrichment in natural gas from the Homorod seep (Romania). Chem. Geol. 280 (1–2), 89–96.

Etiope, G., Nakada, R., Tanaka, K., Yoshida, N., 2011b. Gas seepage from Tokamachi mud volcanoes, onshore Niigata Basin (Japan): origin, post-genetic alterations and CH4– CO2 fluxes. Appl. Geochem. 26, 348–359.

Etiope, G., Schoell, M., Hosgormez, H., 2011c. Abiotic methane flux from the Chimaera seep and Tekirova ophiolites (Turkey): understanding gas exhalation from low temperature serpentinization and implications for Mars. Earth Plan. Sci. Lett. 310,

96–104.

Furi, E., Hilton, D.R., Tryon, M.D., Brown, K.M., McMurtry, G.M., Bruckmann, W., Wheat, C.G., 2010. Carbon release from submarine seeps at the Costa Rica fore arc: impli- cations for the volatile cycle at the Central America convergent margin. Geochem. Geophys. Geosyst. 11 p.

Harris, A.J.L., Ripepe, M., 2007. Regional earthquake as a trigger for enhanced volcanic activity: evidence from MODIS thermal data. Geophys. Res. Lett. 34, L02304. doi:10.1029/2006GL028251.

Istadi, B.P., Pramono, G.H., Sumintadireja, P., Alam, S., 2009. Modeling study of growth

and potential geohazard for Lusi mud volcano: East Java, Indonesia. Mar. Pet. Geol.

26 (9), 1724–1739.

Jamtveit, B., Svensen, H., Podladchikov, Y., Planke, S., 2004. Hydrothermal vent complexes associated with sill intrusions in sedimentary basins. Geological Society, London, Special Publications 234, 233–241.

Jenden, P.D., Hilton, D.R., Kaplan, I.R., Craig, H., 1993. Abiogenic hydrocarbons and mantle helium in oil and gas fields. In: Howell, D.G. (Ed.), The Future of Energy Gases, (US Geological Survey Professional Paper 1570). United States Government Printing Office, Washington, pp. 31–56.

Kholodov, V.N., 2002. Mud volcanoes: distribution regularities and genesis (communication 2. geological–geochemical peculiarities and formation model). Lithol. Miner. Resour. 37 (4), 293–310.

Kopf, A.J., 2002. Significance of mud volcanism. Review of Geophysics 40 (2), 1–52.

Kusumastuti, A., Darmoyo, A.B., Wahyudin, S., Sosromihardjo, S.P.C., 2000. The Wunut Field: Pleistocene volcaniclastic gas sands in East Java. IPA 27th Annual Convention Proceedings. . v. IPA99-G-012.

Kusumastuti, A., Van Rensbergen, P., Warren, J.K., 2002. Seismic sequence analysis and

reservoir potential of drowned Miocene carbonate platforms in the Madura Strait, East Java. Indonesia Aapg Bulletin 86, 213–232.

Manga, M., 2007. Did an earthquake trigger the May 2006 eruption of the Lusi mud volcano? Eos 88 (18), 201.

Manga, M., Brumm, M., Rudolph, M.L., 2009. Earthquake triggering of mud volcanoes.

Mar. Pet. Geol. 26 (9), 1785–1798.

Mazzini, A., Svensen, H., Akhmanov, G.G., Aloisi, G., Planke, S., Malthe-Sorenssen, A., Istadi, B., 2007. Triggering and dynamic evolution of the Lusi mud volcano, Indonesia. Earth Planet. Sci. Lett. 261 (3–4), 375–388.

Mazzini, A., Nermoen, A., Krotkiewski, M., Podladchikov, Y., Planke, S., Svensen, H.,

2009. Strike-slip faulting as a trigger mechanism for overpressure release through piercement structures. Implications for the Lusi mud volcano, Indonesia. Mar. Pet. Geol. 26 (9), 1751–1765.

Mazzini, A., Svensen, H., Etiope, G., Onderdonk, N., Banks, D., 2011. Fluid origin, gas fluxes and plumbing system in the sediment-hosted Salton Sea Geothermal System (California, USA). J. Volcanol. Geotherm. Res. 205 (3–4), 67–83.

Milkov, A.V., 2011. Worldwide distribution and significance of secondary microbial methane formed during petroleum biodegradation in conventional reservoirs. Org. Geochem. 42 (2), 184–207.

Mori, J., Kano, Y., 2009. Is the 2006 Yogyakarta earthquake related to the triggering of the Sidoarjo, Indonesia mud volcano? J. Geogr. 118 (3), 492–498.

Motyka, R.J., Poreda, R.J., Jeffrey, A.W.A., 1989. Geochemistry, isotopic composition, and origin of fluids emanating from mud volcanos in the Copper River Basin, Alaska. Geochimica et Cosmochimica Acta 53 (1), 29–41.

Nakada, R., Takahashi, Y., Tsunogai, U., Zheng, G., Shimizu, H., Hattori, K.H., 2011. A

geochemical study on mud volcanoes in the Junggar Basin, China. Appl. Geochem.

26 (7), 1065–1076.

Plumlee, G.S., Casadevall, T.J., Wibowo, H.T., Rosenbauer, R.J., Johnson, C.A., Breit, G.N., Lowers, H.A., Wolf, R.E., Hageman, P.L., Goldstein, H., Anthony, M.W., Berry, C.J., Fey, D.L., Meeker, G.P., Morman, S.A., 2008. Preliminary analytical results for a mud sample collected from the Lusi mud volcano, Sidoarjo, East Java, Indonesia. U.S. Geological Survey Open-File Report 2008-1019.

Rudolph, M.L., Karlstrom, L., Manga, M., 2011. A prediction of the longevity of the Lusi mud eruption. Indonesia: Earth Planet. Sci. Lett. 308 (1–2), 124–130.

Sano, Y., Marty, B., 1995. Origin of carbon in fumarolic gas from island arcs. Chem. Geol.

119 (1–4), 265–274.

Sano, Y., Wakita, H., 1988. Precise measurement of helium-isotopes in terrestrial gases.

Bulletin of the Chemical Society of Japan 61 (4), 1153–1157.

Satyana, A.H., Purwaningsih, M.E.M., 2003. Geochemistry of the East Java Basin: New Observations on Oil Grouping, Genetic Gas Types and Trends of Hydrocarbon Habitats: Proceedings Indonesian Petroleum Association, 29th Annual Convention and Exhibition, October 2003.

Sawolo, N., Sutriono, E., Istadi, B.P., Darmoyo, A.B., 2009. The Lusi mud volcano trig- gering controversy: was it caused by drilling? Mar. Pet. Geol. 26 (9),

1766–1784.

Sawolo, N., Sutriono, E., Istadi, B.P., Darmoyo, A.B., 2010. Was Lusi caused by drilling?

Authors reply to discussion. Mar. Pet. Geol. 27 (7), 1658–1675.

Schoell, M., 1983. Genetic-characterization of natural gases. Aapg Bulletin-American

Association of Petroleum Geologists 67 (3), 2225–2238.

Seewald, J.S., Seyfried Jr., W.E., Shanks Iii, W.C., 1994. Variations in the chemical and stable isotope composition of carbon and sulfur species during organic-rich sediment alteration: an experimental and theoretical study of hydrothermal activity at Guaymas Basin, Gulf of California. Geochimica et Cosmochimica Acta

58 (22), 5065–5082.

318 A. Mazzini et al. / Earth and Planetary Science Letters 317–318 (2012) 305–318

Shnyukov, E.F., Sobolevskiy, Y.V., Gnatenko, G.I., Naumenko, P.I., Kutniy, V.A., 1986. Mud

Volcanoes of Kerch–Taman Region. Naukova Dumka, Kiev, p. 152 (in Russian). Simoneit, B.R.T., 1985. Hydrothermal petroleum — genesis, migration, and deposition

in Guaymas Basin, Gulf of California. Canadian Journal of Earth Sciences 22 (12),

1919–1929.

Svensen, H., Planke, S., Malthe-Sørenssen, A., Jamtveit, B., Myklebust, R., Eidem, T., Rey, S.S., 2004. Release of methane from a volcanic basin as a mechanism for initial Eocene global warming. Nature 429, 542–545.

Svensen, H., Jamtveit, B., Planke, S., Chevallier, L., 2006. Structure and evolution of hydrothermal vent complexes in the Karoo Basin, South Africa. J. Geol. Soc. 163,

671–682.

Tang, Y., Perry, J.K., Jenden, P.D., Schoell, M., 2000. Mathematical modeling of stable carbon isotope ratios in natural gases. Geochimica et Cosmochimica Acta 64 (15),

2673–2687.

Tanikawa, W., Sakaguchi, M., Wibowo, H.T., Shimamoto, T., Tadai, O., 2010. Fluid transport properties and estimation of overpressure at the Lusi mud volcano, East Java Basin. Eng. Geol. 116 (1–2), 73–85.

Tingay, M.R.P., Heidbach, O., Davies, R., Swarbrick, R., 2008. Triggering of the Lusi mud eruption: earthquake versus drilling initiation. Geology 36 (8), 639–642.

Walter, T.R., Wang, R., Zimmer, M., Grosser, H., Lu¨hr, B., Ratdomopurbo, A., 2007.

Volcanic activity influenced by tectonic earthquakes: static and dynamic stress triggering at Mt. Merapi. Geophys. Res. Lett. 34, L05304.

Wignall, P.B., 2001. Large igneous provinces and mass extinctions. Earth Sci. Rev. 53 (1–2), 1–33.

Wiloso, D.A., Subroto, E., Hermanto, E., 2009. Confirmation of the Paleogene Source Rocks in the Northeast Java Basin, Indonesia, Based from Petroleum Geochemistry: Search and Discovery Article v. #10195.