GLOSARI/ATLAS DIGITAL MEMPERINGATI DURASI LUSI 4 TAHUN, 29 MEI 2010
Lahirnya mud volcano: Jawa
Timur, 29 Mei 2006
Birth of a mud volcano: East Java,
29 May 2006
Richard J. Davies, Richard E. Swarbrick, Robert J. Evans,
Mads Huuse
GSA Today, 2007
Diterjemahkan dan dikaji kontekstual dengan kata kunci
Oleh: Dr. Ir. Hardi Prasetyo
S A R I
Aw a l Ke j a dia n Lu si
Tanggal 29 Mei 2006 t elah t erj adi sem buran uap, air dan lum pur di Jaw a Tim ur, pada lokasi yang sebelum nya fenom ena t ersebut t idak pernah didokum ent asikan.
Pion ir k e j a dia n se m bu r a n lu m pu r dipicu ole h k e gia t a n
pe m bor a n e k splor a si
Fenom ena sem buran lum pur m erupakan perint is ( pioneer) ( m erupakan yang
pert am a t erj adi pada lokasi ini) . Kej adiannya diperkirakan dipicu oleh kegiat an
pem boran, dengan sasaran bat ugam ping bert ekanan t inggi ( over pressure)
yang ber pori- pori ( porous) dan m udah dialiri ( perm eable), pada kedalam an
sekit ar 2830 m di baw ah perm ukaan bum i.
Lu ba n g su m u r be r pe r a n se ba ga i pe n gh u bu n g a n t a r a la pisa n
ba t u ga m pin g pe m ba w a a ir be r t e k a n a n t in ggi di ba w a h n y a
de n ga n sa t u a n le m pu n g di a t a sn y a
Lubang sum ur m enyediakan suat u hubungan t ekanan ( pressure connect ion)
ant ara lapisan bat ugam ping pem baw a air ( aquifer ) yang bert ekanan t inggi,
dengan sat uan- sat uan lum pur di at asnya.
Te k a n a n m e n gin du k si r e k a h a n h idr olik da n be r pr opa ga si k e
pe r m u k a a n
Karena pipa bor t idak dilindungi dengan selubung logam ( st eel casing) , t ekanan
t elah m enginduksi t erj adinya rekahan hidrolik ( hydraulic fract uring).
Selanj ut nya rekahan berpropagasi ke perm ukaan, diikut i cairan, selanj ut nya sedim en m ulai m eyem bur ke perm ukaan.
V olu m e la pisa n pe m ba w a a ir sa n ga t be sa r j u m la h n y a
Se m bu r a n a lir a n flu ida m e n y e ba bk a n e r osi da n m a su k n ya
Lu m pu r be r t e k a n a n t in ggi
Berlanj ut nya sem buran dari aliran (j et) fluida, dikendalikan oleh t ekanan dari
akuifer ( aquifer pressure) , sehingga m enyebabkan erosi dan m asuknya lum pur
bert ekanan t inggi ( over pressured m ud) .
Pr ose s pe m be n t u k a n k a lde r a di m u lu t cor on g da n pe n u r u n a n
se pe r t i a m ble sa n ( sa g- lik e su bside n ce ) pa da da e r a h dit u t u pi
a lir a n Lu m pu r di se k e lilin gn ya
Sebagai hasil m em bent uk kaldera di sekit ar cor ong dan t erj adinya penur ungan
t ipe am blesan ( sag- like subsidence) pada daerah di sekelilingnya, yang dit ut upi
oleh aliran Lum pur.
Su m be r flu ida da n Lu m pu r t ida k pe r lu be r sa m a a n
Fenom ena sem bur an m em perlihat kan bahwa gunung lum pur ( m ud volcano)
dapat diinisiasi oleh propagasi rekahan dari lapisan penut up dengan ket ebalan yang singifikan, dan m em perlihat kan bahwa lum pur dan cairan t idak harus
berada bersam a sebelum nya ( coexsist ing). Nam un dapat t ercam pur ‘m ixed’
dalam st r at a yang belum t erlit ifikasi.
Lu si diin isia sik a n a da n ya a k se s a k u ife r be r t e k a n a n t in ggi
pa da k e da la m a n 2 ,5 - 2 ,8 k m se la n j u t n ya m e m be n t u k
r e k a h a n
Tam paknya Lusi diinisiasikan sebagai hasil dari akses aquifer bert ekanan t inggi (high- pressure aquifer) pada kedalam an 2,5 - 2,8 km m elalui suat u penam pang lubang t erbuka dari sum ur Banj ar Panj i- 1, pada kedalam an dim ana rekahan dapat diinisiasikan.
Pr opa ga si r e k a h a n dipicu ole h a lir a n flu ida da r i ba gia n ya n g
le bih da la m da n ba t u a n le m pu n g pe n u t u p di a t a sn ya
Ter bent uknya Lusi m engindikasikan adanya r ekahan yang berpr opagasi dari kedalam an beberapa kilom et er, hal ini dipicu oleh aliran fluida. Pada skenario ini air t elah diangkut dari suat u lapisan sedim en yang berada pada posisi yang lebih dalam .
Pr e dik si Lu si a k a n be r la n gsu n g la m a
Nam un t idak diperdebat kan lagi bahwa dengan berlangsungya sem buran yang sangat akt if m encirikan, hal t ersebut m encirikan bahw a akuifer yang t elah dit em bus, m em punyai dim ensi yang sangat besar.
Sehingga dipercaya bahwa beberapa akt ivit as sem buran ( kem ungkinan dengan t ingkat yang lebih rendah) akan berlanj ut selam a beberapa bulan ke depan, at au bahkan t ahunan m endat ang.
Ke m u n gk in a n t e r j a din ya pe n u r u n a n pa da bu la n - bu la n
m e n da t a n g ( m ode l se pe r t i r u n t u h a n ) di se k e lilin g k a w a h
u t a m a
Pada beberapa bulan m endat ang daer ah dengan luas beberapa kilom et er akan
m engalam i penurunan sepert i runt uh at au am bles ( sag- like subsidence),
dengan t erj adinya suat u runt uhan yang dram at is di sekeliling kaw ah ut am a.
Pe m ode la n da n pe n gu k u r a n da r i pe n u r u n a n t a n a h a k a n
m e m ba n t u da la m m e m pe r k ir a k a n da m pa k k e de pa n Lu si
t e r h a da p m a sy a r a k a t
Pem odelan dan pengukuran langsung dari am blasan t anah (inevit able land
PENDAHULUAN
D a la m sist e m ge ologi ba t u a n se dim e n , sik lu s w a k t u ( cycle
t im e ) a k a n sa n ga t sign ifik a n .
Penim bunan sedim en ( dan rongga fluida) pada kedalam an lebih dari 5 km , dan pergerakannya selanj ut nya m engangkut nya kem bali ke perm ukaan bum i, dapat berlangsung dari kurun w akt u sej ut a t ahun sam pai puluhan j ut a t ahun ( e.g., Kopf et al., 2003) .
Salah sat u persyarat an dari proses daur ulang berj angka panj ang ( long- t erm
recycling process) adalah perkem bangan dari m eningkat nya t ekanan cairan di
rongga pori ( overpressure) .
Berlebihnya fluida m em but uhkan energi unt uk dapat m em ecah penut up dan m engangkut cam puran fluida- sedim en kem bali ke perm ukaan, diendapkan kem bali sepert i sedim en ( a.l. St ew art and Davies, 2006; Deville et al., 2006) .
Sist e m gu n u n g lu m pu r ( m u d volca n o) di du n ia
Sist em gunung lum pur ( m ud volcano) m erupakan salah sat u dari beberapa
ekspresi dan t elah banyak di pet akan secara global ( Kopf, 2002; Milkov, 2000) .
An a logi de n ga n gu n u n g a pi pr ose s m a gm a t ik
Bangunan- bangunan sem buran yang sangat signifikan dapat berkem bang, t erkadang m em punyai kesam aan bent uk dengan dipelaj ari secara lebih int ensif dari pat nernya yait u fenom ena bat uan beku ( St ew art and Davies, 2006) , w alaupun secara dim ensi j auh lebih kecil.
Pr ose s k e j a dia n gu n u n g lu m pu r se n dir i m a sih m e n j a di su a t u
m ist e r i
Nam un, kebanyakan dari proses- proses m endasar t erm asuk daur ulang fluida yang t erkubur dan sedim en m elalui sist em gunung lum pur sangat t idak banyak diket ahui sebelum nya, Kar ena it u st udi- st udi yang dilakukan m asih t et ap m enj adi hal yang kurang m enarik.
Pert anyaan m endasar ant ara lain:
1. Asa l u su l ca ir a n: apakah cairan dan lum pur berasal dari sat u lapisan yang sam a, at au cairan diangkut dari level yang lebih dalam ke sum ber lapisan- lapisan dim ana lum pur dikeruk at au dierosi?
2. M e k a nism e pe n ga lir a n a ir k e pe r m uk a a n : bagaim ana m enguj i sist em yang m endorong lum pur dan cairan ke perm ukaan pada awal,
kej adian dan t erus berlanj ut ( init iat ed and sust ained)?
3. Sist e m pe n gu m pa n : Bagaim ana arsit ekt ur t iga dim ensi dari sist em
pengum pan ( feeder syst em ) dan bagaim ana ia t erlibat sepanj ang
Aw a l k e j a dia n se m bu r a n Lu m pu r Sidoa r a j o da n da m pa k n y a
Tanggal 29 Mei 2006, suat u sem buran lum pur t elah t erj adi di Kecam at an Porong, di Kabupat en Sidoarj o, Provinsi Jat im .
Sam pai bulan Juni 2007, Lum pur yang disem burkan dengan indikat or sebagai berikut :
Terdapat 13 kecelakaan yang m em bawa kem at ian sebagai akibat pecahnya pipa gas yang t erkubur di baw ah t anggul buat an unt uk m em bendung lum pur .
Lusi t erj adi selam a kegiat an pem boran dari lobang bor eksplorasi ( explorat ion
w ell hole) Banj ar Panj i- 1, dalam kasus ini t erdapat beberapa fakt or ( a.l. t ekanan, kedalam an, st rat igrafi) , yang secara norm al t idak dim asukkan pada sist em gunung lum pur.
Pe r t a n y a a n m e n da sa r a da la h ba ga im a n a pr ose s in isia si da n
be r la n j u t n ya ‘m a n m a de ’ Lu si
Walaupun diusulkan bahw a Lusi m erupakan buat an m anusia ( Lusi is m
an-m ade) , nam un ia m enyediakan suat u kesem pat an unt uk m enent ukan
m ekanism e- m ekanism e yang t elah m engaw ali dan m em elihara ( init iat ion and
m aint enance) suat u gunung lum pur .
M a k a la h in i m e n gga m ba r k a n fa k t a di la pa n ga n da n
m e n e lu su r i m e k a n ism e pe m be n t u k a n n ya
SISTEM GUNUNG LUMPUR
Ke be r a da a n gu n u n g lu m pu r
Gunung Lum pur (m ud volcano) keberadaannya di bum i ini sangat um um
( Milkov, 2000) , nam un um um nya t erj adi pada suat u j alur t ekt onik kom presif
( com presional t ect onic belt s) sepert i di Azerbaij an.
D i Ja t im disa m pin g Lu si j u ga Sa n gir a n D om e
Ga m ba r 1: m em perlihat kan lokasi dari sem buran di Kecam at an Porong dan Purw odadi dan Sangiran Dom e, dim ana gunung lum pur lainnya sebelum nya t elah didokum ent asikan ( Plunke et al., 2003: di I ndonesia Ware ad I chram , 1997) , pada beberapa delt a besar sepert i Mississippi ( Neuraut er and Bryant ,
1990) , lereng baw ah laut (subm arine slope) t erj adi dikendalikan oleh efek
gravit asi m engendalikan pengkerat an (gravit at ionally driven det achm ent)
( sepert i Delt a Niger: Graue, 2000) .
Gu n u n g lu m pu r cir i r a n gk a ia n k e r u cu t lu m pu r
Gunung lum pur m erupakan suat u ciri yang hidup lam a dari suat u rangkaian ‘kerucut ’ lum pur dim ana m engindikasikan sebagai suat u pulsa sej arah
sem buran (a pulsed erupt ive hist ory) ( Evans et al., 2007) , yang dapat t erj adi
dengan t enggang w akt u ant ara 104- 106 t ahun.
I st ila h gu n u n g Lu m pu r
I st ilah sist em gunung lum pur “ m ud volcano syst em ” t elah di usulkan oleh
St ew ard dan Davies ( 2006) unt uk m engur aikan su a t u h im pu n a n da r i
Pe r a n da r i t e k a n a n su m be r flu ida da n j a r in ga n pe n gu m pa n
Sist em dikendalikan oleh t ekanan dan sum ber fluida, yang m ungkin at au t idak m ungkin bersam aan dengan sum ber lapisan- lapisan lum pur ( lihat Deville et al.,
2003) . Di at as sum ber fluida adalah suat u j alur pangum pan a feeder conduit
( gam bar 2 B) ,
Sist e m t e r dir i da r i k om ple k r e k a h a n da n ’j a lu r t e ga k ’ diisi
lu m pu r , se ba ga i m e dia ca m pu r a n se dim e n flu ida k e
pe r m u k a a n bu m i
Adapun st rukt ur rinci um um nya t idak diket ahui. Sist em it u t er diri dari kom plek
rekahan dan dike diisi Lum pur ( 2 C) dim ana m engum pan suat u cam puran
fluida- sedim en t ercam pur ke perm ukaan Bum i ( sepert i Morley, 2003) .
Se m bu r a n ca m pu r a n ca ir a n se dim a n dise m bu r a n m e m be n t u k
’m u d volca n o’ ( su a t u ba n gu n a n )
Cairan sedim en t ercam pur selanj ut nya disem burkan m em bent uk ‘m ud volcano’
– suat u ist ilah yang digunakan unt uk m engur aikan bangunan t er sebut ( Gam . 2D) .
Sist e m pe n ga lir a n gu n u n g lu m pu r sa n ga t la h k u r a n g
dik e t a h u i: ( 1 ) M ode l flu ida da n lu m pu r be r sa m a - sa m a se pe r t i
m a gm a a t a u ( 2 ) da r i sa t u a n st r a t igr a fi y a n g be r be da
Sebagai cont oh, lum pur dan fluida dapat bercam pur pada suat u wakt u saat ia diinisiasikan, yang dapat dianalogikan dengan m agm a ( sepert i Davies dan St ew ard, 2005) .
Sebagai alt ernat if lainnya fluida dapat diangkut dari suat u sum ber yang lebih dalam , selanj ut nya m enggerakkan lum pur yang berada pada level st rat igrafi yang lebih dangkal ( Deville et al., 2003; Kopt et t al., 2003; You et al., 2004) .
Su m be r k a n t on g- k a n t on g lu m pu r a t a u m a sa lu m pu r ya n g
be sa r be r be n t u k bu lbou s
Beberapa sist em gunung Lum pur diperkirakan t erdiri dari beberapa kant
ong-kant ong ( m ult iple m ud cham bers) pada level yang berbeda ( Deville et al.,
Dim ana m odel- m odel yang lainnya dari sist em gunung lum pur t erdiri dari m asa
lum pur yang signifikan, dalam bent uk diapir ’bulbous’ ( Br ow n, 1990; Milkov,
2000) .
D a vie s da n St e w a r d ( 2 0 0 5 ) pe r t a m a k a li m e n gu r a ik a n
gu n u n g lu m pu r Lu si
Suat u pendahulu dari gunung lum pur ( Gam b. 2A) m erupakan ist ilah digunakan oleh Davies dan St ewart ( 2005) unt uk m enguraikan gunung lum pur pert am a yang disem burankan di lokasi Lusi, yang sebelum nya t idak ada sist em gunung lum pur .
Pe n ge n da li m e k a n ism e pe n u r u n a n pe n u t u p, ole h
pe m be ba n a n ( loa din g) , h ila n gn y a v olu m e pa da k e da la m a n
a da n y a a lir a n , pe m be n t u k t u k a n se sa r ba r u
Telah diperkirakan bahw a pada perkem bangan gunung lum pur, suat u um pan balik akan ber kem bang yait u t erj adinya penenggelam an dari penut up
disebabkan oleh pem bebanan. Aliran ( conduit ) m enger osi bat uan dinding, dan
hilangnya volum e pada kedalam an m enyebabkan pem bent ukan dari rekahan dan sesar baru pada st rat igrafi bat uan penut up.
St rukt ur pada m ulut m enyediakan suat u j alan keluar dari cam puran fluida dan
lum pur (fluid- m ud m ix) .
KEDUDUKAN GEOLOGI
Ce k u n ga n Ja w a Tim u r
Cekungan Jawa Tim ur ( East Java Basin) m erupakan suat u cekungan ekst ensi
yang t erinversi ( invert ed ext ensional basin) ( Mat t hew s and Brandsden, 1995) .
St r u k t u r h a lf gr a be n
Cekungan t ersebut t erdiri dar i rangkaian st rukt ur set engah t erban ( half graben)
berarah t im ur- barat dim ana ekst ensi akt if selam a Paleogen, selanj ut nya pada Miosen Aw al sam pai sekarang direakt ifkan kem bali pada rezim kom presif.
Pe n gisia n ce k u n ga n de n ga n se dim e n be r t e k a n a n be r le bih
( ove r pr e ssu r e d)
Cekungan Oligosin- Miosen sam pai sekarang t elah diisi dengan karbonat m arin
dan lum pur m arin, beberapa diant aranya dikenal m em punyai t ekanan berlebih
I m plik a si t e k t on ik k om pr e sif ( com pr e ssive t e ct on ic)
Sebagai hasil dari inversi kom presif t ersebut , lapisan ini akan t erlipat lem ah. Selanj ut nya sesar- sesar norm al dan naik akan m em ot ong puncak lipat an t erbalik ant iklin ( see Mat t hew s and Bransden, 1995) .
Pot ongan kecil dari ant iklin kecil berarah t im ur - barat m erupakan sasaran dari sum ur eksplorasi Banj ar Panj i- 1.
Pe n e m u a n gu n u n g lu m pu r se be lu m n ya
Gunung lum pur t elah didokum ent asi sebelum nya di Jawa Tim ur. Sebagai
cont oh, ia diket em ukan pada puncak ‘Sangiran Dom e’ ( bagian salah sat u dari
lipat an- lipat an Neogen berarah t im ur- barat ; Wat anabe dan Kadar, 1985) dan m endekat i Purwodadi, yang berada 200 km dari Lusi ( Gam b. 1) .
A) I lust rasi skem at ik dari kom ponen ut am a dari sist em gunung lum pur.
Percam puran lum pur- fluida diangkut m elalui rekahan dan sesar- sesar ke
© Lum pur yang m engisi dyke dari ant iklin Jerudong di Brunai ( lihat Morley, 2003) . Tipe- t ipe lem pung m engisi rekahan ber pot ensi bisa m engangkut percam puran lum pur- fluida ke perm ukaan;
( D) Fot o gunung lum pur dari Azerbaij an Terdiri dari beberapa gryphons dari aliran lum pur kecil.
An a logi ba t u le m pu n g M iose n be r t e k a n a n be r le bih
Tekanan berlebih dari lem pung Miosen kem ungkinan ident ik dengan Form asi
Tuban at au Tawun ( sam a um ur dengan Kuj ung Lim est one – lihat Mat t hew s dan
Form asi Kalibeng At as diperkirakan sebagai sum ber dari lum pur ( Wat anabe dan Kadar, 1985) .
OBSERVASI
V olu m e , Ke ce pa t a n , da n D im e n si
Tipe volum e sem buran, t enggang w akt u ( durat ion), kecepat an ( rat e),
keberadaan spasial ( spat ial ext end) dan rasio aspek ( aspect rat io) dipilih secar a
alam i dari gunung lum pur dapat dibandingkan dengan Lusi ( Tabel 1 dan 2)
Dari perbandingan kasus di at as, m em perlihat kan bahw a sem buran Lusi m em punyai suat u volum e yang signifikan, dan lingkup spasial yang panj ang.
Rat a- rat a kecepat an sem buran t idak t erlalu t inggi. Dalam kait an ini Lusi m em punyai aspek r asio yang cukup t inggi ( Table 2) .
Hal it u j uga dapat dikat akan bahw a gunung lum pur yang berum ur panj ang t erdiri dari beberapa kubah yang t erbent uk sebagai t ahap perkem bangan berganda sem buran dan non sem buran ( Evans et al., 2007)
Luapan Lusi ( Lusi Edifice) m em puny ai volum e m elebihi dari 22,5 km 3 – yang
Ta be l 1
Ta be l 2 .
Eve n Ku n ci da n D a t a Ba w a h Pe r m u k a a n
Banj ar Panj i- 1 m erupakan sum ur eksplorasi dengan t ar get gas alam dalam bat uan karbonat Form asi Kuj ung di Cekungan Jaw a Tim ur.
Sum ur t ersebut m encapai k edalam an 2834 m , selanj ut nya pada j am 05.00 WI B t anggal 29 Mei 2006, 200 m barat daya dari sum ur t erj adi sem buran uap, air, dan sej um lah gas yang kecil.
Tanggal 2 dan 3 Juni 2006, dua sem buran lainnya berm ula pada j arak 800 – 1000 m ke arah t im urlaut dari sum ur, nam un keduanya berhent i 5 Juni.
Dilaporkan oleh penduduk set em pat t em perat ur puncak dari percam puran
lum pur dan air m encapai 70- 100 oC.
Berlanj ut nya sem buran uap t erlihat pada aw al dari fot o sem buran m endukung adanya t em perat ur yang t inggi.
Pada t anggal 27 Mei 2006 t erj adi suat u gem pabum i berkekuat an 6,3, dengan pusat gem pa 280 km kearah barat - barat laut dari sem buran Lusi, dekat Yogyakart a ( USGS, 2006) .
Sem buran dari cam puran air- lum pur t elah t erus berlangsung pada lokasi sam a dengan saat t erj adi sem buran aw al, dan lum pur t elah m enut upi daerah sekit ar
3,6 km2.
Dat a t idak dipublikasikan ( lit ologi log, deskripsi biost r at igrafi, gam m a ray, sonic, densit y log) m engindikasikan bahwa sum ur dibor sebagai berikut :
( a) Form asi Pucangan dan Kubah berum ur Pleist osen,
( c) 1300 m t ebal selang- seling dari pasir dan lum pur, dan akhirnya
( d) Sum ur m enem bus bat ugam ping ( diperkirak an Form asi Kuj ung) ,
dim ana t elah berada pada t ekanan berlebih.
Tidak ada selubung ant ara dasar dari lubang ( Form asi Kuj ung) dan ~ 1743 m dari penut up, t erm asuk 1000 m dari lum pur Form asi Kalibeng At as dengan t ekanan berlebih dan keseluruhan 1300 m dari selingan lum pur dan pasir.
Diket ahui bahwa: ( a) pada Banj ar Panj i- 1, t ekanan pori ( pore pressure) pada
ke dalam 2130 m ( 700 m di at as bat ugam ping Kuj ung) sebesar 38 Mpa ( 5500 psi) dan ( b) bahw a sum ur 5 km m enj auhi Porong- 1.
Tekanan bat ugam ping pada akuifer bat ugaping Kuj ung sebesar 48 MPa ( 6970) pada kedalam an 2597m .
INISIASI GUNUNG
M ode l
Te k a n a n Por i
Dit ent ukan bahw a t ekanan pori sebesar 38 MPa ( 5500) pada kedalam an 2130 m di sum ur Banj ar Panj i- 1 ( pada t ekanan 2300 psi) pada kedalam an ini.
D a t a Su m u r Por on g- 1
Pada sum ur Porong- 1, digunakan t ekanan 48 MPa ( 6970 psi) pada kedalam an 2597, m unt uk m enghit ung suat u t ekanan berlebih ke 31 MPa dalam bat ugam ping Kuj ung.
Asu m si For m a si Ku j u n g se ba ga i a k u ife r r e gion a l
Pada asum si bahw a bat ugam ping Kuj ung m erupakan akuifer regional ( dim ana t am paknya m em berikan t ekanan kecepat an t inggi berlanj ut pada Lusi) .
Pe r k ir a a n ove r pr e su r e pa da da sa r su m u r BJP- 1
Diperkirakan t ekanan berlebih ~ 21 MPa pada dasar dari Banj ar Panj i- 1 pada kedalam an 2830 m .
Pe n a fsir a n t e r j a din y a ’k ick ’
Diusulkan bahwa peboran pada bat ugam ping bert ekanan lebih m enyebabkan
m asukan fluida rongga kedalam sum ur bor ( diket ahui sebagai suat u ‘kick’) .
H u bu n ga n t e k a n a n a n t a r a Fm Ku j u n g da n Ka libe n g At a s
Aw a l t e r j a din y a se m bu r a n
Sem buran berm ula dengan uap dan air, dan ini t idak keluar m elalui lubang sum ur, t api t erj adi pada t em pat sej auh 200- 1000 m m enj auhi.
Ja lu r pe n a n gk u t a n pa da ba t u a n pe n u t u p
Karena it u rut e pengangkut an unt uk uap dan lum pur t idak m elalui lubang bor t api m elalui sekit ar bat uan penut up.
Te r j a din y a r e k a h a n h idr olik dipicu t e k a n a n por i ya n g t in ggi
Tekanan pori yang t inggi t elah m enyebabkan rekahan hidrolik m ulai dari penut up sedim en, ( lihat Engelder, 1993) ket ika t ekanan rongga m elebihi
kekuat an rekahan ( fract ure st rengt h).
Kondisi ini unt uk m encipt akan rekahan- rekahan hidrolik ( hydraulic fract ures)
yang um um nya t erbent uk pada st rat a t erdangkal yang t idak dilindungi casing.
Pe n a fsir a n pe m be n t u k a n r e k a h a n da r i k e da la m a n 1 - 2 Km ( F.
Ka libe n g At a s)
Diusulkan bahwa r ekahan- rekahan t erbent uk pada Form asi Kalibeng At as dan berpropagasi dari kedalam an 1- 2 km ke perm ukaan pada suat u perioda j am an.
Bu k t i t e m pe r a t u r da n a su m si gr a die n pa n a s bu m i
Kedalam an t ersebut didukung oleh t em perat ur dari sem buran cam puran lum pur- air, yang m encapai 70- 100oC, diindikasikan oleh pengangkut an yang cepat dari kedalam an 1,5 ke 3 km , diasum sikan dengan suat u gr adien panas
bum i ( geot herm al gradient ) sebesar 25o/ km dan t em perat ur perm ukaan
sebesar 28oC.
Re k a h a n diin du k si pe m bor a n da n a lir a n flu ida
Rekahan yang t elah diinduksi oleh pem boran dan pr oses aliran fluida, dim ana sum ur bor pada gam bar 4 ( Skem at ik t iga dim ensi dari Lusi) .
Gunung lum pur Lusi m em perlihat kan em pat t ahapan pengem bangan.
Sat u dari t iga diagram m enggam barkan evolusi ant ara bulan Mei- Desem ber 2006 ( A- C) , dan diagram keem pat diagram ( D) m em perlihat kan perkiraan fase evolusi yang berikut nya,
( A) M a r e t sa m pa i M e i 2 0 0 6:
Sum ur Banj ar Panj i- 1 dibor kearah Form asi Kuj ung, m elalui lum pur bert ekanan lebih ( Form asi Kalibeng) dan selingan pasir dengan lum pur;
( B) M e i 2 0 0 6:
Karbonat dari Form asi Kuj ung dit ebus, dim ana m enyebabkan kick ( m asuknya fluida ke dalam lubang bor) .
( C) Pa sca 2 0 0 7 :
diam ana aliran lum pur panas berlangsung. Puncak lum pur kecil ( sm aller m ud cones) kem ungkinan disem burkan sebagai hasil pengem bangan dari
seburan ( conduit ) . Karena foundering dari st rat igrafi penut up.
Su m be r a ir da r i For m a si Ku j u n g
Pada Lusi, m asuknya air pori kedalam lubang bor kem ungkinan berasal dar i bat ugam ping Kuj ung, t api suat u lum pur berat pem boran t elah dipindahkan kedalam rekahan.
Sehingga fluida m ulai m engalir dari Form asi yang lebih berporosit as dan dapat
dialiri air pada bat uan penut up ( overvorden).
Pr ose s pe n gge r u sa n se dim e n ole h a lir a n flu ide be r t e k a n a n
t in ggi
Mengalirnya fluida pada lum pur bert ekanan t inggi ( dan karena
undercom pact ed), lum pur akan m enggerus sedim en yang t idak t erlit ifikasikan
( unlit hified sedim ent ), dim ana j uga akan m engkont ribusikan ronga air unt uk t ercam pur.
Lum pur akan kohesif, dan pada suat u j alan yang sam a unt uk ent rainent lum pur
pada kedudukan sedim en, shear st r ess oleh pergerakan air t elah m enyebabkan
sedim ent ’s cohesive yield st rengt h ( e.g. Dade et al., 1992; Kanenbur g ad
Wit erw erp, 1997) unt uk ia m enj adi ent rained.
Proses ent rainent t elah diusulkan unt uk m ud volcano di UK, cont ohnya, dim ana
air dari akuifer di bawahnya m elewat i penut up yang kaya lum pur,
m enyebabkan t erbent uknya suat u sist em subt erranean caver n ( Brisw ot et al.,
2000) .
Alt e r n a t if pe r ca m pu r a n flu ida da n lu m pu r
Proses um um yang sam a j uga t elah diusulkan oleh Deville et al. ( 2003) unt uk gunung Lum pur di Trinidad. Diperkir akan bahwa runt uhnya lapisan Kalibeng At as akan m engkont ribusikan pada proses- proses percam puran.
Juga dipercaya bahw a air panas pada dim ensi yang luas akan m em ungkinkan
berkem bangnya sel konveksi ( convect ion cells), dim ana akan m em berikan
proses percam puran ( a.l., Deville et al., 2003) .
Hasil dari percam puran air- lum pur adalah bergeraknya ke at as rekahan-rekahan saat sedim en m engalir dengan Lum pur berada pada kondisi suspensi.
Percam puran berawal unt uk m enyem burkan pada perm ukan, dikendalikan oleh
t ekanan dari fluida pori ( pore fluids) dalam bat ugam ping Kuj ung.
Percam puran m ekanism e unt uk gunung lum pur kem ungkinan t elah m enyebabkan sangat dilut e kom posisi dari percam puran air- lum pur dan aspek rasio dari aliran.
Pr ose s e r osi din din g sa lu r a n da n k e r u n t u h a n
Pe n ge n da li Te k a n a n
Asu m si t e k a n a n pa da da sa r lu ba n g su m u r BJP- 1
Bila suat u kolom pada kedalam an 2830 m selanj ut nya sem buran dari Lum pur-air t ercam pur dan m em punyai densit as 1,3 gsm - 3, berdasarkan asum si rasio air: Lum pur 80: 20, kolom Lum pur akan m encapai t ekanan 36 MPa ( 5225 psi) pada dasar dari lubang eksplorasi Banj ar Panj i- 1.
Pe n ge n da li m e k a n ism e a lir a n flu ida - lu m pu r ole h pe r be da a n t e k a n a n
Tekanan ini sebesar 12 MPa kurang dari perkiraan dari t ekanan didalam bat ugam pur ( 48 MPa) , karena it u t am paknya bahw a aliran yang diam at i dikendalikan oleh perbedaan t ekanan.
Tidak berpengaruhnya fakt or ekspansi gas
Ekspansi gas ( Brow n, 1990) t idak dianggap pent ing sebagai m ekanism e pengangkat saat ini.
TAH AP PEN GEM BAN GAN BERI KU TN YA
Fa k t or - Fa k t or y a ng m e m pe n ga r u h i pa da t a ha p pe r k e m ba nga n
Te k a n a n , a lir a n , da n e r osi di ba w a h pe r m u k a a n pa da din ding se m bu r a n
Bila t erdapat j alur berlanj ut ke perm ukaan kar ena penyebab erosi di bawah perm ukaan dari dinding sem buran, m asuknya fluida pori dan sem buran akan berlanj ut sam pai t ekanan akuifer sam a dengan t ekanan disebabkan oleh kolom vert ikal dari sem buran cam puran Lum pur- air ( a.l. 12 MPa) .
Fa k t or be sa r n ya pe r be da a n t e k a n a n t e r h a da p in t e n sit a s a lir a n
Alt ernat ifnya, bila Lum pur dapat akses ke perm ukaan m elalui rekahan- rekahan yang akan t et ap t erbuka t erhadap t ekanan yang m inim um , aliran akan berkurang secara berm akna bila t ekanan penut up rekahan dicapai, t ekanan ini akan t ergant ung kedalam an pada m ana rekahan- rekahan t erj adi.
Sekali t ekanan dikendalikan, kom paksi dari lem pung yang diekst rusikan dan int rusikan dapat m enyebabkan t ingkat rendah dari sem buran lum pur- air, unt uk
t ahunan at au abad m endat ang, sebagaim ana dicat at pada m ud volcano lainnya
sepert i di Piparo di Trinidad dan banyak gunung Lum pur di Azerbaij an ant ara pase- pase erupt if akt if.
Pe m be nt u k a n ca ve r n ( gr ow on ga n) da n k e r u n t u ha n
Bila m odel m asuknya Lum pur dalam Form asi Kalibeng adalah benar, m aka sekurang- kurangnya t ekanan pori m enurun m em ungkinkan aliran berhent i,
subt erranean caverns akan r unt uh ( Gam b. 4 D) .
Pe m be n t u k a n k a lde r a da n a m le sa n ( sa g- lik e su bside n ce )
Diperkirakan bahw a daerah sekit ar saluran ( vent ) akan m em bent uk suat u
kaldera dan daerah dari aliran Lum pur akan m engalam i am blesan sepert i j at uh
Pola am blesan ini konsist en dengan gunung Lum pur lainnya ( St ew art and Davies, 2006) .
Am blesan disebabkan oleh rekahan dari pada pipa gas t erkubur oleh gunung Lum pur dan sist em t anggul m enunj ukkan bahwa runt uhan t elah m ulai
Diusulkan bahw a Lusi m erupakan hasil dari adanya hubungan langsung dengan suat u fluida bert ekanan t inggi pada suat u kedalam an dengan sedim en- sedim en yang lebih dangkal pada suat u kedalam an dim ana rekahan dapat diinisiasikan.
Sekali ia diinisiasikan, selanj ut nya rek ahan- rek ahan akan dipropagasikan pada perm ukaan, yang dikendalikan oleh t ekanan dalam .
H u bu n ga n flu ida be r t e k a n a n t in ggi dise ba bk a n ole h pe m bor a n da n buk a n ole h ge m pa bu m i
Kegiat an pem boran m em ungkinkan hubungan ini, dan m odel yang dikem bangkan bahw a gem pabum i yang t erj adi dua hari sebelum nya adalah
bersam aan (coindident al) t idak dit erim a.
Alasan ut am a unt uk t idak m em perhat ikan gem pa bum i dipicu oleh at au dikont ribusikan oleh fakt or- fakt or :
( a) Tidak ada sem buran gunung lum pur dilaporkan di Jaw a pada saat
bersam aan;
( b) Gem pa bum i m em proses sem buran lum pur selam a dua hari;
( c) Likuifaksi seisogenik ( seisogenic liquefact ion) selalu t erj adi selam a
gem pa bum i m enggoyang sedim en ( sepert i Am braseys, 1988) ;
( d) Tidak dilaporkan adanya ‘kick’ selam a gem pa bum i at au sesaat
set elahnya;
( e) Pasir , dar ipada lum pur, akan lebih kohesif pada likuifaksi dikarenakan
goyangan gem pa bum i karena ia non kohesif, sendim en berbut ir;
Kon st r a in da r i t ida k digu n a k a n n ya se lu bun g pa da su m u r bor
Suat u gem pabum i dapat m em bent uk rekahan baru dan m eperlem ah bagian lem ah dar i sum ur eksplorasi yang t idak dilindungi selubung.
Tida k da pa t m e n e r im a r e k a h a n ya n g dipicu ole h ge m pa bu m i de n ga n pusa t be r j a r a k 2 0 0 k m j a u hn ya
M a sa la h be lu m t e r j a w a b a da la h in isia si pe r ca m pu r a n su bt e r r a n e a n
I nisiasi dan percam puran subt erranean m erupakan suat u pert anyaan m endasar di dalam st udi sist em gunung lum pur adalah bagaim ana ia diinisiasikan.
M ode l r e k a ha nh idr o se ba ga i a lt e r a n a t if m e dia pe n gh u bu n g se ba ga i r in t isa n gu n u n g lum pu r
Model yang disusulkan oleh Br own ( 1990) , Van Rensbergen et al. ( 1999) , Davies dan St ew art ( 2005) , dam St ew art and Davies ( 2006) m erupakan
rekahanhidro ( hydr ofract ures) dapat m enebus beberapa kilom et er dari kerak
dan m em baw a cam puran cairan- sedim en yang m enyem bur sebagai bent uk
suat u rint isan gunung ( pioneer volcano).
Karena dalam kasus ini kit a m enget ahui bahw a percam puran air dan lum pur t elah dit ranspor sej auh ~ 2 km m elalui penut up, sepanj ang rekahan- rekahan baru at au reakt ivasi.
Se m bu r a n Lusi m e ndu k u n g usu la n m ode l da r i pe n u lis- pe n u lis t e r se bu t .
Alt e r na t if sum be r a ir da n lu m pu r pa da la pisa n ya n g be r sa m a a n
Sem buran Lusi j uga diperkuat konsep daripada sum ber air dan sum ber lum pur bersam a- sam a pada unit st rat igrafi yang sam a ( bat u lum pur pada kedalam an 2.000 m m em punyai st rengt h dan t idak dengan porosit as sebesar 70- 80% dibut uhkan oleh kom posisi sedim en Lusi) .
Alt e r n a t if su m be r a ir le bih da la m da r ipa da la pisa n pe n u t u p lu m pu r
Cairan m em punyai suat u kedalam an yang lebih dalam , dan lum pur dihasilkan d idalam penut up ( e. g.Brist ow et al., 2000 ; Deville et al., 2003 ; Kopf et al., 2003 ; You et al., 2004) .
Pe n u lis le bih m e m ilih m ode l pe r ca m pu r a n su bt e r r a n e a n be r be da
Model percam puran subt erranean berbeda dari konsep kebersam aan keberadaan ant ara lum pur dan fluida ( Davies dan St ew art , 2005; St ew art dan
Davies, 2006) dan berbeda dengan m odel- m odel unt uk m obilisasi baw ah
perm ukaan dari pasir dim ana kebersam aan dari pasir dan fluida m erupakan suat u asum si yang um um .
Lum pur khususnya suscept ible t o ent rainen karena t ekanan lebih, dim ana t idak m em ungkinkan t erj adinya kom paksi ( Osborne dan Sw arbrick, 1977) . Akuifer t ekanan m enyediakan suat u kendali t ekanan.
Fe n om e na U m u m ?
Sem buran liar baw ah bukannya t idak um um ( al. Tingay et al.,2005) dan dapat
m elibat kan pengerusan sedim en ( ent rainent ), t api sekala dari m obilisasi
sedim en, dipicu oleh akt ivit as pem bor an, t idak didokum ent asikan sebelum nya.
Suat u kom binasi dari fakt or- fakt or yang diperhit ungnya m enj adi j arang:
1. penet rasi lum pur bert ekanan lebih yang m em ungkinkan m engerosi
2. penet rasi dari suat u aquifer yang m elepaskan sej um lah volum e yang besar dari rongga air dan
3. t ekanan buat an m anusia t erkait m enyedikan 1,7 penam pang lubang
t erbuka.
KESI M PULAN
I n isia si Lusi m e la lui pe n a m pa n g t e r bu k a Su m u r Ba n j a r Pa n j i- 1 :
Tam paknya Lusi diinisiasikan sebagai hasil dari akses pada suat u aquifer
bert ekanan t inggi high- pressure aquifer pada kedalam an 2,5- 2,8 km m elalui
suat u penam pang lubang t erbuka dari sum ur Banj ar Panj i- 1 pada kedalam an dim ana r ekahan dapat diinisiasikan.
Pr opa ga si r e k a h a n se ba ga i m e dia pe n ga n gk u t a n :
Lusi m engindikasikan adanya rekahan yang berpropagasi dar i kedalam an beberapa kilom et er, dipicu oleh aliran fluida dan t erj adinya suat u sist em percam puran subt erranean kedalam m ana air diangkut dari suat u urut - urut an yang lebih dalam .
Pr e dik si se m bur a n a k a n be r la ngsu ng t a h u n a n k e de pa n:
Prediksi dari t ahap perkem bangan berikut nya dihadapkan dengan beber apa kesulit an, nam un t idak diperdebat kan lagi bahw a sekit ar 173 hari sangat akt if sem buran m encirikan suat u akuifer yang sangat besar t elah dit em bus. Penulis percaya bahwa beberapa akt ivit as sem buran ( kem ungkinan dengan t ingkat yang lebih rendah) akan berlanj ut selam a beberapa bulan, at au bahkan t ahunan m endat ang.
Pr e dik si t e r j a din ya a m ble sa n di se k e lilin g k a w a h u t a m a :
Suat u daerah beberapa kilom et er akan m engalam i am blasan sepert i runt uh
( sag- like subsidence) pada beber apa bulan m endat ang dengan t erj adinya runt uhan yang drast ik di sekeliling kaw ah ut am a.
Pe r lun ya pe n gu k ur a n a m ble sa n t a na h u n t uk pr e dik si da m pa k be n ca na ge ologi k e de pa n :
Pem odelan dan pengukuran langsung dari am blasan t anah inevit able land
subsidence akan m enolong unt uk m em prediksi dam pak apa ke depan yang berpot ensi dari gunung lum pur Lusi t erhadap penduduk set em pat .
• Am braseys, N.N., 1988, Engineering seism ology: Eart hquake Engineering and St ruct ural Dynam ics, v. 17, p. 1–105.
• Bahorich, M., and Farm er, S., 1995, 3- D seism ic discont inuit y for fault s
and st rat igraphic feat ures: The coherence cube: The Leading Edge, v. 14, p. 1053–1058, doi: 10.1190/ 1.1437077.
• Brist ow, C.R., Gale, I .N., Fellm an, E., and Cox, B.M., w it h Wilkinson, I .P.
and Riding, J.B., 2000, The lit host rat igraphy, biost rat igraphy and hydrogeological significance of t he m ud springs at Tem plars Firs, Woot t on Basset t , Wilt shire: Proceedings of t he Geologist ’s Associat ion, v. 111, p. 231–245.
• Brow n, K.M., 1990, The nat ure and hydrogeological significance of m ud
diapirs and diat rem es for accret ionary prism s: Journal of Geophysical Research, v. 95,
volcanoes in t he Sout h Caspian Basin: 3D seism ic reflect ion im aging of t heir root zones: Journal of t he Geological Societ y [ London] , v. 162, p. 1– 4, doi: 10.1144/ 0016- 764904- 082.
• Deville, E., Bat t ani, A., Griboulard, R., Guerlais, S., Herbin, J.P., Houzay,
J.P., Muller, C., and Prinzhofer, A., 2003, The origin and processes of m ud volcanism : New insight s from Trinidad, in Van Rensber gen, P., Hillis, R.R., Malt m an, A.J., and Morley, C.K, eds., Subsur face Sedim ent Mobilizat ion: London, Geological Societ y Special Publicat ion 216, p. 475–490.
• Deville, E., Guerlais, S.- H., Callec, Y., Griboulard, R., Huyghe, P.,
Lallem ant , S., Mascle, A., Noble, M., and Schm it z, J., 2006, Liquefied v s st rat ified sedim ent m obilizat ion processes: I nsight from t he Sout h of t he Barbados accret ionary prism : Tect onophysics, v . 428, p. 33–47, doi: 10.1016/ j .t ect o.2006.08.011.
• Engelder, T., 1993, St ress Regim es in t he Lit hosphere: Princet on, New
Jersey, Princet o Universit y Pr ess, 457 p.
• Evans, R.J., Davies, R.J., and St ewart , S.A., 2007, I nt ernal st ruct ure and
erupt ive hist or y of a kilom et re- scale m ud volcano syst em , Sout h Caspian Sea: Basin Research ( in pr ess) .
• Graue, K., 2000, Mud volcanoes in deepw at er Nigeria: Marine and
Pet roleum Geology, v. 17, p. 959–974, doi: 10.1016/ S0264-8172( 00) 00016- 7.
• Kopf, A.J., 2002, Significance of m ud volcanism : Review s of Geophysics,
• Kopf, A., Deyhle, A., Lavrushin, V.Y., Polyak, B.G., Gieskes, J.M., Buachidze, G.I ., Wallm ann, K., and Eisenhauer , A., 2003, I sot opic evidence ( He, B, C) for deep fluid and m ud m obilizat ion from m ud volcanoes in t he Caucasus cont inent al collision zone: I nt ernat ional Journal of Eart h Sciences, v. 92, p. 407–425.
• Kranenburg, C., and Wint erw erp, J.C., 1997, Erosion of fluid m ud layers:
1: Ent rainm ent m odel: Jour nal of Hydraulic Engineering, v. 123, p. 504– 511, doi: 10.1061/ ( ASCE) 0733- 9429( 1997) 123: 6( 504) .
• Mat t hews, S.J., and Bransden, P.J.E., 1995, Lat e Cret aceous and
Cenozoic t ect onost rat igraphic developm ent of t he East Java Sea Basin, I ndonesia: Marine and Pet roleum Geology, v. 12, p. 499–510, doi: 10.1016/ 0264- 8172( 95) 91505- J.
• Milkov, A.V., 2000, Worldw ide dist ribut ion of subm arine m ud volcanoes
and associat ed gas hydrat es: Marine Geology, v. 167, p. 29–42, doi: 10.1016/ S0025- 3227( 00) 00022- 0.
• Morley, C.K., 2003, Out crop exam ples of m udst one int r usions fr om t he
Jerudong ant icline, Brunei Darussalam and inferences for hydr ocarbon reservoirs, in Van Rensbergen, P., Hillis, R.R., Malt m an, A.J., and Morley C.K., eds., Subsur face Sedim ent Mobilizat ion: London, Geological Societ y Special Publicat ion 216, p. 381–394.
• Neuraut er , T.W., and Bryant , W.R., 1990, Seism ic expr ession of
sedim ent ary volcanism on t he cont inent al slope, nort hern Gulf of Mexico: Geo- Marine Let t ers, v. 10, p. 225–231, doi: 10.1007/ BF02431069.
• Osborne, M.J., and Sw arbr ick, R.E., 1997, Mechanism s for generat ing
overpressure in sedim ent ary basins: A reevaluat ion: AAPG Bullet in, v. 81, p. 1023–1041.
• Planke, S., Svensen, H., Hovland, M., Banks, D.A., and Jam t veit , B.,
2003, Mud and fluid m igrat ion in act ive m ud volcanoes in Azerbaij an: Geo- Marine Let t ers, v. 23, p. 258–268, doi: 10.1007/ s00367- 003- 0152- z.
• St ew art , S.A., and Davies, R.J., 2006, St ruct ure and em placem ent of
m ud volcano syst em s in t he Sout h Caspian Basin: AAPG Bullet in, v. 90, p. 753–770.
• Tingay, M.R.P., Hillis, R.R., Morley, C.K., Swarbrick, R.E., and Drake, S.J.,
2005, Present - day st ress orient at ion in Brunei: A snapshot of ‘prograding t ect onics’ in t he Tert iary delt a: Jour nal of t he Geological Societ y [ London] , v. 162, p. 39–49, doi: 10.1144/ 0016- 764904- 017.
• Unit ed Nat ions Final Technical Report , 2006, Unit ed Nat ions Disast er
Assessm ent and Coordinat ion m ission in June & July 2006 and follow - up m ission in July 2006: Published in Sw it zerland by t he Joint UNEP/ OCHA
Environm ent Unit , 53 p., ht t p: / / rovicky.w or dpress.com / files/ 2006/ 09/ envir onm ent _assessm ent _
• U.S. Geological Survey, 2006, ht t p: / / ear t hquake.usgs.gov/ eqcent er / eqint henew s/ 2006/ usneb6/ .
• Van Rensber gen, P., Morley, C.K., Ang, D.W., Hoan, T.Q., and Lam , N.T.,
1999, St ruct ural evolut ion of shale diapir s from react ive rise t o m ud volcanism : 3D seism ic dat a from t he Baram delt a, offshore Brunei Darussalam : Journal of t he Geological Societ y [ London] , v. 156, p. 633– 650.
• Ware, P., and I chram , L.O., 1997, The role of m ud volcanoes in
pet roleum syst em s: Exam ples from Tim or, t he sout h Caspian, and t he Carribean, in How es, J.V.C., and Noble, R.A., eds., Proceedings, I PA Pet roleum Syst em s of SE Asia and Aust ralia Conference, Jakart a, I ndonesia: I ndependent Pet roleum Associat ion, p. 955–970.
• Wat anabe, N., and Kadar, D., 1985, Quat ernary geology of t he hom inid
fossil bearing form at ions in Java, in Wat anabe, N., and Kadar, D., eds., Report of t he I ndonesia–Japan Joint Research Proj ect CTA- 41, 1976– 1979: Bandung, I ndonesia, Geological Research and Developm ent Cent re Special Bullet in 4.
• You, C.- F., Gieskesb, J.M., Leec, T., Yuic, T.- F., and Chenc, H.- W., 2004,
Geochem ist ry of m ud volcano fluids in t he Taiw an accret ionary prism : Applied Geochem ist ry, v. 19, p. 695–707, doi: 10.1016/ j .apgeochem .2003.10.004.
