aqueous geothermometers

18
* Aqueous Geothermometers

Upload: norisherlambang

Post on 12-Jul-2016

222 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

bahan presentasi

TRANSCRIPT

Page 1: Aqueous Geothermometers

*Aqueous Geothermometers

Page 2: Aqueous Geothermometers

*geothermometer

*Pada level menengah, 1-5km, rocks-water (mineralz) berinteraksi. Merupakan proses dominan dari komposisi fluida.*Aquos geotermometer digunakan pada

kondisi ini.

Page 3: Aqueous Geothermometers

*Aqueous Geothermometer

Aqueous geothermometer dapat dibagi menjadi dua jenis:*Berdasarkan daya larut oleh konsentrasi total

yang terlarutkan dari komponen tunggal yang dikontrol oleh daya larut mineral (contoh; geothermometers kuarsa).

*Berdasarkan konsentrasi relatif dari dua atau lebih komponen yang dikontrol oleh perubahan reaksi (contoh; geothermometers Na/K).

Page 4: Aqueous Geothermometers

Geothermometers berguna untuk reaksi mineral-larut yang spesifik dimana akan melambat untuk memperoleh kesetimbangan pada suhu yang lebih dingin, terutama pada kondisi dimana fluida secara efektif terpisah dari mineral-mineral yang dikontrol oleh zat penyeimbang.

Hasilnya adalah suhu kesetimbangan akan membekukan fluida sebagai hasil refleksi dari konsentrasi kelarutan atau ratio kelarutan.

Page 5: Aqueous Geothermometers

*Solute Geothermometers

Beberapa kondisi dasar dibutuhkan dan beberapa asumsi dibuat dengan mempertimbangkan pelepasan alami air panas.Klorida air dengan pH mendekati netral memberikan indikasi yang sangat dapat diandalkan dari suhu kedalaman reservoir mengingat asam sulfat air surficial hanya memberikan indikasi dari kondisi surficial.

Page 6: Aqueous Geothermometers

Geothermometer larutan juga dapat dipakai untuk pelaksanaan well (sumur). Di sini, geothermometers akan menggambarkan suhu dari zona utama, dimana pada beberapa kasus tidak dapat menggambarkan reservoir yang dalam. Kelebihan sumur-sumur enthalpi memberikan masalah pendidihan pada larutan konsentrasi reservoir.

Dalam mengaplikasikan geothermometers untuk fluida diperoleh dari alat sampling sumur. Dalam pelaksanaannya harus teliti untuk menjamin pelepasan uap air dan gas tidak terjadi.

Page 7: Aqueous Geothermometers

* Silica Geothermometers

Penggunaan geothermometer silika berdasarkan eksperimen ditentukan berdasarkan variasi dalam kelarutan dari spesies silika yang berbeda dalam air, sebagai fungsi dari temperatur dan tekanan.

Reaksi dasar untuk dissolusi mineral silika adalahSiO2 (s) + 2H2O = H4SiO4

Untuk reservoir geothermal pada suhu lebih dari 120 – 180oC, kuarsa menjadi mineral hidrothermal umum yang mengontrol konsentrasi dari silika cair.

Page 8: Aqueous Geothermometers

*Gambar 4.1

Page 9: Aqueous Geothermometers

*Persamaan Silika

Persamaan tersebut digunakan untuk menggambarkan kuarsa (pada tekanan uap dari larutan) dengan temperatur berkisar 20-250oC. Di atas 250oC persamaan ini menyimpang drastis dari kurva kelarutan kuarsa. Pada suhu yang lebih panas, kelarutan kuarsa dapat ditaksir dengan melihat gambar 4.1 atau dengan menggunakan persamaan polynomial Fournier dan Potter (1982) yang dapat berlaku pada suhu 20-330oC;

toC = -4.2198 E 01 + (S) 2.8831 E -01 – (S2) 3.6686 E -04 + (S3) 3.1655 E -04 + (log10S) 7.7034 E 01

Page 10: Aqueous Geothermometers

* Kelarutan silika dan jejak aliran pendingin

Konsentrasi silika menunjukkan respon yang cepat untuk mengubah suhu bawah permukaan di bagian yang lebih dalam dari sistem. Proses penyeimbangan, bagaimanapun, juga bergantung pada pH, kadar garam dan derajat inisial saturasi. Kadar garam yang tinggi dan pH berkisar 5-8 mendukung bertambahnya kecepatan reaksi. Di bawah suhu 100oC larutan dapat meninggalkan sisa-sisa yang sangat-jenuh.

Page 11: Aqueous Geothermometers

Untuk reservoir fluida dengan suhu >250oC kuarsa dengan cepat mampu mendinginkannya. Gambar 4.2 dan 4.3 menunjukkan kurva kelarutan silika untuk kuarsa, chalcedony, cristobalite, opal CT, dan silika amorf.

Page 12: Aqueous Geothermometers

Gambar 4.3Gambar 4.2

Page 13: Aqueous Geothermometers

*Applied

Geothermometer kuarsa sangat baik untuk kondisi reservoir dengan suhu lebih dari 180oC. Di bawah temperatur ini chalcedony lebih baik dibandingkan kuarsa yang mungkin mengontrol pelarutan konten silika. Hal ini lah yang memungkinkan bahwa interaksi dari larutan dan fresh wallrock untuk sementara dapat mengontrol pelarutan silika.

Page 14: Aqueous Geothermometers

* Two Major silica geothermometer for Quartz Species

* Adiabatic (maximum steam loss) persamaan ini menunjukkan kelarutan kuarsa untuk zat cair yang mendidih dan naik ke permukaan dengan pemisahan uap pada suhu 100oC. Efek utamanya adalah menurunkan daya larut untuk mendinginkan dan meningkatkan konsentrasi silika pada saat kehilangan uap air panas.

* Conductive (no steam loss) persamaan ini menggambarkan secara eksperimen daya larut dan mengaplikasikan air dingin tersebut. Konduktivitas silika yang mendinginkan geothermometer bagus digunakan untuk kolam di sub-boiling temperatures.

Page 15: Aqueous Geothermometers

*Na-K geothermometer

*Respon darirasio Na-K, menurunseiringmeningkatnyatemperaturfluida, berdasarkanpersamaandariperubahanreaksiantara Na dan K pada Feldspar :

*Dibawah 100*c, rasio Na/K dari air cenderungberada di titikequibrilium yang dikontrololeh feldspar.

Page 16: Aqueous Geothermometers

*Na-K-Ca Geothermometer

*secara teoritis, konsentrasiuntukmencapaititik equilibrium antara Na-K-feldspar, terdapatkonversiCalsiumAlominodisana, yang dikenalCalsite. Karenadiasumsikanaquaeos silica dikontrololehkelarutanquarsadanaluminiumtersediadalamfasa solid.*Secaraempiris,

digunakanpersamaanperhitungan :

Page 17: Aqueous Geothermometers

*K-Mg Geothermometer

*Dasar dari geotermometer ini mengasumsikan bahwa fluida memiliki equilibrium dengan K-felds, K-mica, Chlorite, dan Chalcedony.*air chloride yang berasal dari kedalaman

memiliki konsentrasi Mg <1,0 ppm sehingga sensitif terhadap rasio K-Mg.*Penambahan Mg pada air dangkal dan air

dalam, memberikan nilai temperatur.

Page 18: Aqueous Geothermometers

*DISCUSSION SECTION