tugas ppt energi panas bumi lanjut geofisika.pptx

tugas ppt energi panas bumi lanjut.pptx

1. Respon Seismik Melibatkan Injeksi pada Lapangan Panas Bumi di Rotokawa, New Zealand Oleh Kelompok 3 Suryo Tribuono (21/490798/PPA/06283) Camelia Umar (21/490823/PPA/06284) Darmiyana (22/495205/PPA/06291) Moch Luthfi Al Kamali (22/499477/PPA/06336) 1

2. 1.1 Pendahuluan Geotermal Rotokawa di Pusat Toupo Volcanic Zone (TVZ), di New Zealand Tingkat seismitivitas di Geothermal Rotokawa injeksi cairan Nilai B-Value mempengaruhi tekanan fluida pori Memperbaharui katalog seismitivitas lokasi Geothermal 2 Memetakan rekahan pada reservoir yang lebih detail Seismitivitas gempa terdiri dari kumpulan gempa 2012-2015 meninjau : a. Lintasan b. Bujur c. Kedalaman d. Waktu kejadian gempa e. Magnitude  Nilai B-Value Untuk PLTPB } Grow- Clust

3. 1.3 Lokasi Penelitian Rotokawa 3

4. 1.4 Model Reservoir Perilaku hidrogeologi reservoir Rotokawa sangat dipengaruhi oleh tiga patahan Sesar Lapangan Tengah (CFF) 400-400 m antara sumur injeksi dan produksi dan Sesar Lapangan Produksi IFF dan PFF telah mengakomodasi perpindahan vertikal 250-350 m. Ketiga patahan tersebut bertindak sebagai sebagai penghalang antara kompartemen ini atau sebagai saluran untuk aliran fluida di dalam kompartemen. Pengembalian pelacak yang lambat atau tidak ada dari injeksi ke produksi menunjukkan bahwa CFF adalah penghalang, mengisolasi kompartemen injeksi dari masing-masing kompartemen produksi. Hubungan tekanan yang kuat antara sumur-sumur di dalam kompartemen produksi barat menunjukkan bahwa PFF bertindak sebagai saluran fluida sepanjang jalur, mentransmisikan sinyal tekanan dengan cepat ke jarak sejauh satu kilometer IFF berperilaku sebagai reservoir. Beberapa bukti menunjukkan bahwa ada hubungan tekanan antara sumur RK20, RK23 dan RK24, menyiratkan bahwa tiga lubang bor terletak di kompartemen reservoir tunggal 6

5. Data katalog gempa bumi dan analisis gempa menggunakan seiscomP3. Data = 0.37 sampai 3.52 dengan syarat 5 Km batas resistivitas Rotokawa .   2. Data dan Metode 2.1. Data 2.2. Deteksi filter yang cocok ( Matched-filter detection ) Dari 2665 event , Setiap template terdiri dari bentuk gelombang berdurasi satu detik , dimulai 0,1 detik sebelum P- pick dan mengambil event yang memiliki residual pick rata-rata dalam satu standar deviasi dari mean pick residual 2.3. Lokasi NonLinLoc

6. Untuk setiap peristiwa yang baru terdeteksi , P- picks dibuat di setiap saluran yang disertakan dalam template melalui alur kerja otomatis . Untuk setiap stasiun , templat dan bentuk gelombang yang terdeteksi dikorelasikan selama window 0,2 detik yang berpusat pada waktu deteksi . Pilihan dicatat pada waktu yang sesuai dengan nilai korelasi tertinggi dalam window itu . Jika nilai korelasi template dan bentuk gelombang yang terdeteksi turun di bawah 0,4, pick dibuang . 2.3. Lokasi NonLinLoc

7. Magnitudo lokal ( ) dikonversi menjadi magnitudo momen ( ) = 0.97 + 0.14 Kemudian dikonversi ke momen seismik menggunakan hubungan yang terkenal (Hanks dan Kanamori, 1979)   2.4. Magnitudo 2.5. Lokasi GrowClust Katalog dipindahkan menggunakan program relokasi double-difference GrowClust ( Trugman dan Shearer, 2017) menggunakan model kecepatan 1-D yang sama yang digunakan dalam relokasi NonLinLoc di atas .

8. 2.6. Perhitungan nilai b Hubungan frekuensi-magnitudo untuk katalog gempa adalah distribusi hukum kekuatan yang dijelaskan oleh Gutenberg dan Richter (1942) sebagai Dimana : bertambah dengan jumlah gempa dalam katalog , menggambarkan distribusi magnitudo gempa di atas katalog magnitudo kelengkapan ( ) adalah jumlah kejadian yang lebih besar dari magnitudo M.   Perbedaan mutlak antara distribusi sintetis dan terukur yang diberikan oleh Wiemer (2000) adalah : di mana adalah magnitudo maksimum yang diamati dan dan adalah jumlah kejadian yang diamati dan diprediksi dalam bin magnitudo tertentu , i . Residu ini kemudian diminimalkan untuk menemukan yang paling tepat .  

9. Gambar 2: Ilustrasi besarnya perhitungan kelengkapan yang dikembangkan oleh Wiemer (2000). Titik-titik hitam menunjukkan perbedaan absolut yang dinormalisasi antara distribusi kejadian yang diamati dan teoretis untuk nilai dan nilai -b tertentu ( ditunjukkan di sini dibagi 10 agar lebih sesuai dengan plot). Titik biru menunjukkan jumlah total kejadian yang digunakan untuk kecocokan pada setiap besaran kelengkapan Titik merah menunjukkan nilai b yang sesuai .  

10. Memetakan nilai -b secara spasial menggunakan pendekatan yang dijelaskan oleh Bachmann et al. (2012), di mana, untuk setiap peristiwa dalam katalog relokasi GrowClust (yang mereka sebut sebagai ' fokus '), n event terdekat dipilih dan dihitung untuk subset ini , yang kami sebut "sub- katalog ”. Selama pengujian awal prosedur ini , b dan menunjukkan perilaku kolinear , menyiratkan bahwa memperkenalkan bias di mana yang bervariasi secara spasial menyebabkan nilai b yang bervariasi . Untuk menghilangkan bias ini , kami membandingkan dari setiap sub- katalog dengan katalog secara keseluruhan (0,74). Jika sub- katalog lebih besar dari keseluruhan katalog , kami membuangnya .  

11. Nilai b dihitung dan dipetakan ke lokasi fokus acara menggunakan metode kemungkinan maksimum sedemikian rupa (Aki, 1965; Shi dan Bolt, 1982). di mana adalah magnitudo rata-rata dari event yang lebih besar dari besarnya kelengkapan , .  

12. Hasil 3.1. Lokasi 16

13. 3.2. Magnitudes Nilai b diatas 1,0 berkaitan dengan keberadaan fluida, peningkatan tekanan pori yang tinggi, dan kompleksitas geologi (Dinske dan Shapiro, 2012; Shapiro et al., 2011). Nilai b melebihi 1,0 mengindikasikan daerah vulkanisme aktif, reservoir hidrokarbon, dan panas bumi (Wiemer, 2000; Langenbruch dan Shapiro, 2014). 17

14. Diskusi 4.1. Kompartemenisasi Reservoir Rotokawa dibagi menjadi beberapa kompartemen, 3 lapangan produksi dan 1 lapangan injeksi Pola seismisitas terbatas digunakan dalam menggambarkan batas-batas kompartemen lapangan produksi Terdapat dua struktur patahan sub-linear NE–SW, CFF dan IFF 18

15. 4.2 Karakteristik Kompartemen 19 Analisis variasi spasial dalam seismisitas di Rotokawa dengan memetakan distribusi dari nilai b Area seismisitas dibagi menjadi 3 kompartemen potensial yang dibatasi oleh patahan utama dan struktur NE-SW

16. Untuk menguji signifikansi variasi nilai b dengan menggunakan pendekatan Utsu (1999): dimana 20

17. Perbandingan Seistimitas di kompartemen barat dengan parameter lubang bor sumur RK24 Grafik atas : Jumlah kejadian kumulatif (hijau) dengan injeksi pada sumur RK24 (biru) Grafik tengah : Tingkat kegempaan mingguan di kompartemen barat. Grafik bawah : Laju aliran (abu-abu tua) dan tekanan kepala sumur (kuning). Diarsir merah : Periode potensi peningkatan kegempaan 21

18. 5.2. RK23 halt dan restart Kompartemen barat memiliki laju kegempaan yang sebagian besar konstan dari waktu ke waktu Kompartemen timur laut (terjauh dari sumur RK23) mengalami peningkatan tingkat kegempaan selama 8 bulan ketika tidak ada injeksi yang terjadi di sumur, Kompartemen tenggara tidak mengalami peningkatan. Tingkat peningkatan kegempaan ini (2-10 kejadian/minggu) masih jauh lebih rendah daripada di kompartemen dekat sumur (5-20 kejadian/minggu), Belum jelas mengapa kegempaan yang lebih jauh dari sumur akan merespon lebih kuat terhadap gangguan tekanan daripada kegempaan yang lebih dekat ke sumur. 22

19. 5.3. Injeksi aseismik: pengeboran sumur RK34 dan RK21/RK22 Pengeboran sumur RK34 menyebabkan kehilangan fluida sepenuhnya pada reservoir, tetapi tidak ada respons yang terlihat pada seismisitas di dekat sumur atau di tempat lain dalam reservoir Berbeda dengan pengeboran sumur NM10 di Ngatamariki yang menyebabkan sejumlah kejadian signifikan. Namun pengeboran dan stimulasi di sumur NM09 di Ngatamariki sebagian besar bersifat aseismik dan sumur RK21/RK22 di Rotokawa secara historis bersifat aseismik Kasus sumur RK21/RK22 sangat membingungkan, karena RK21 digunakan sebagai sumur injeksi yang dominan dari awal NAP (>1000 t/h) hingga 2011, tetapi kegempaan tidak pernah diamati di lapangan ini. Suhu dan permeabilitas di sumur RK21/RK22 sangat mirip dengan RK20/RK24. Pemodelan di lapangan panas bumi Geyser menunjukkan bahwa aliran ke bawah yang didorong oleh kepadatan dapat menstabilkan jaringan rekahan reservoir di wilayah dimana σ1 vertikal 23

20. 6. Variasi spasial nilai-b Variasi spasial nilai-b di Rotokawa. Kejadiannya diwarnai dengan nilai-b, dihitung menggunakan 300 kejadian terdekat, dan ada 100 kejadian yang lebih besar dari Mc = 0:74. Kompartemen barat (poligon hijau), timur laut (poligon karang) dan tenggara (poligon merah muda) ditentukan dari lokasi hiposentral 24

21. Grafik nilai-b dengan radius dari dasar sumur injeksi. RK23 (Gradik a dan c) dan RK24 (Grafik b). Grafik a : Penggabungan jarak dari RK23 ke semua kejadian di kedua kompartemen timur. Grafik b : Jarak dari sumur RK24 ke semua kejadian di kompartemen barat. Grafik c : Jarak dari RK23 ke semua kejadian di katalog. Garis solid menunjukkan rata-rata b dalam jendela bergerak dari 200 kejadian dengan area terisi menunjukkan satu simpangan baku. Statistik diplot hanya mulai setelah jendela mencapai minimal 200 kejadian (bergerak dari kiri). Grafik d, e, dan f : Distribusi nilai-b dengan kedalaman untuk katalog di panel a, b dan c dengan garis biru yang menunjukkan perkiraan kedalaman injeksi dari sumur RK23 dan RK24. Data yang mendasari untuk semua panel diplot pada peta panas abu-abu dengan area yang lebih gelap menunjukkan area dengan kepadatan tertinggi. 25

22. Ada kemungkinan bahwa kedalaman yang disajikan terlalu dalam secara sistematis, karena kurangnya pengetahuan kami tentang struktur kecepatan gelombang S di lapangan. Kesalahan yang dilaporkan oleh pengambilan sampel ulang bootstrap dari data input yang digunakan oleh GrowClust menunjukkan ketidakpastian horizontal rata-rata 200 m dan ketidakpastian kedalaman rata-rata 278 m. Untuk menguji hipotesis ini, dengan menggunakan P-picks dan rasio VP/VS 1,86 dan 2,0 (dibandingkan dengan VP/VS = 1:72 yang disajikan di sini), yang semuanya gagal mengubah ketergantungan kedalaman nilai-b dalam katalog. 26

23. 7. Kesimpulan Seismisitas selama empat tahun yang dianalisis oleh Sherburn et al. (2015) dan Sewell et al. (2015) terbatas pada bidang injeksi, kemudian mampu mengidentifikasi struktur di dalam kompartemen, mengungkapkan kompartementalisasi yang sebelumnya tidak diketahui di bagian reservoir ini. Lokasi yang disajikan dapat lebih membatasi lokasi dan orientasi Sesar Medan Tengah, dan menentukan lokasi Sesar Medan Injeksi, yang sebelumnya hanya dipetakan melalui offset pemotongan sumur vertikal dan gradien suhu antar sumur. Teridentifikasi struktur baru yaitu memotong butiran struktural NE-SW yang dominan. Struktur ini dapat membantu menjelaskan ‘kebocoran’ tekanan yang tampak antara bidang injeksi dan kompartemen produksi pusat yang diidentifikasi oleh pengujian pelacak, di mana sebelumnya tidak ada bantuan tekanan yang diidentifikasi. 27

24. Nilai-b lebih tinggi di sebelah timur Sesar Medan Injeksi, menunjukkan bahwa tekanan mungkin tidak menyebar dengan mudah di bagian bidang injeksi ini dan memungkinkan fraktur non-tekanan kritis lebih sering gagal daripada di kompartemen lain. Hipotesis ini dapat diuji dengan mengamati distribusi orientasi mekanisme fokus timur dan barat IFF, dengan area tekanan cairan pori tinggi diharapkan menunjukkan distribusi mekanisme yang lebih luas. Ada kemungkinan bahwa b-mapping di lapangan di tempat lain dapat membantu untuk mengidentifikasi area reservoir dengan gradien tekanan yang besar atau perubahan tingkat rekahan, yang mungkin ditunjukkan sebagai perubahan seismik nilai-b. 28

25. Terima Kasih