4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA II.1 Carbon Squestration Carbon sequestration (penyerapan karbon) adalah penangkapan dan penyimpanan karbon dalam jangka waktu yang panjang. Dalam prosesnya, emisi karbon yang dominan dihasilkan dari aktivitas manusia seperti emisi akibat bahan bakar fosil ditangkap dan dialihkan ke penyimpanan yang aman sebelum mencapai atmosfer (Folger, 2015; Herzog, 2001; Reichle et al., 1999). 6 mudah diambil di pabrik industri, seperti pembangkit listrik tenaga panas, dan teknologi penyerapan 6 memiliki tingkat harapan yang tinggi untuk merealisasikan pengurangan emisi 6 ke udara (Onishi et al., 2007). Emisi tersebut dapat dialihkan dan disimpan ke reservoir non-atmosfer seperti laut, tanah, dan formasi geologi (Vanek & Albright, 2008). Reservoir geologi menjadi salah satu pilihan utama sebagai media penyimpanan karbon karena memiliki kapasitas besar. Formasi penyimpanan yang tepat harus memiliki kedalaman yang mencukupi agar 6 yang diinjeksikan dapat berada dalam kondisi superkritis. Selain itu, formasi tersebut harus cukup besar untuk menyimpan sejumlah besar 6 dan memiliki permeabilitas yang memadai untuk memfasilitasi laju injeksi sesuai dengan laju penangkapan (Alley, 2018). Gambar II.1. Skema opsi penyimpanan 6 dalam formasi geologi (IPCC, 2005) 5 Karbon disimpan dengan cara menginjeksikannya ke bawah permukaan (Yu et al., 2023). Secara umum, injeksi 6 (%1 6 injection) adalah proses menginjeksikan karbon dioksida ( 6) dari atas permukaan (atmosfer) ke dalam reservoir geologi bawah permukaan (IPCC, 2005). Banyak penelitian menyatakan bahwa carbon sequestration dapat menjadi alat utama untuk mengurangi emisi karbon. Namun, saat ini carbon sequestration belum dapat menyimbangi emisi karbon yang ada terutama akibat kegiatan manusia seperti penambangan dan pembakaran fosil yang terus bertambah (Reichle et al., 1999). Oleh karena itu, teknik dan potensi carbon sequestration masih harus terus dipelajari agar efisien dan maksimal mengingat besarnya kebutuhan pengurangan karbon. II.2 Parameter Petrofisika Batuan Parameter-parameter fisis batuan yang meliputi porositas, permeabilitas, densitas, dan saturasi air saling berkaitan. Parameter-parameter tersebut akan mempengaruhi nilai parameter gelombang seperti kecepatan, frekuensi, dan atenuasi (Tiab & Donaldson, 2016). Parameter fisis batuan juga mempengaruhi sifat elastisitas batuan seperti modulus bulk, modulus shear, poisson rasio, dan modulus young. II.2.1 Porositas Porositas (�) adalah perbandingan volume rongga-rongga pori terhadap total volume batuan. Perbandingan ini biasanya dinyatakan dalam persen. �L 8 ã â å Ø 8 ç â ç Ô ß L 8 ç â ç Ô ßF8 à Ô ç å Ü Þ æ 8 ç â ç Ô ßLsF 8 à Ô ç å Ü Þ æ 8 ç â ç Ô ß: ä s; dengan 8 à Ô ç å Ü Þ æ adalah volume batuan bagian yang padat. Gambar II.2 Pori, Fragmen, Semen, dan Matriks Batuan (Pettijohn, 1975) . Rongga pada batuan yang dihasilkan melalui lapisan diantara butiran disebut pori- pori yang ditempati oleh suatu fluida. Porositas bernilai pecahan antara 0 sampai 1 6 atau dalam persentase antara 0% sampai 100%. Pada umumnya porositas batuan sedimen lebih kecil dari 50% (Tiab & Donaldson, 2016). II.2.2 Permeabilitas Permeabilitas (G) adalah kemampuan medium berpori untuk meloloskan atau mengalirkan suatu fluida. Dalam penentuan permeabilitas batuan, berbagai jenis metode dapat digunakan pada berbagai media yang berbeda pula. Permeabilitas sangat penting untuk menentukan besarnya cadangan fluida yang dapat diproduksikan. Pada umumnya, seiring bertambahnya tingkat porositas pada suatu batuan, maka akan diikuti dengan penambahan tingkat permeabilitas batuan tersebut. Namun, anggapan ini tidak selalu benar. Batuan yang memiliki porositas tinggi belum tentu memiliki permeabilitas yang tinggi. Pori atau rongga antar butir harus saling berhubungan agar batuan memiliki nilai permeabilitas yang tinggi. Nilai permeabilitas menurut Hukum Darcy (Nurwidyanto et al., 2006) dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut: GL �3. #�2 : ä t; dimana: G L 2ANIA=>EHEP=O:@=N?U; 3 L H=FQ=HEN=JLANO=PQ=JS=GPQ:??O; ä L REOGKOEP=OC=OL=@=>=PQ=JU=JCIAJC=HEN:2=ä O; # L HQ=O@=NEOAHQNQDLANIQG==J>=PQ=J:?I 6 ; ¿2 L LAN>A@==JPAG=J=J:=PI; .LL=JF=JCO=ILAH:?I; (Guéguen et al., 2003) II.2.3 Densitas Densitas merupakan perbandingan massa terhadap volume batuan dalam satuan CN ??� atau GCI 7 . Hubungan antara densitas dan kecepatan dipengaruhi oleh jumlah mineral dan presentasenya, seperti bentuk butir (matriks batuan), porositas batuan, dan tipe fluida pengisi pori batuan. Densitas (�) didefinisikan sebagai perbandingan antara massa (I) terhadap volume (8) suatu batuan. �L I 8 : ä u; 7 Untuk densitas batuan berpori, maka sebagian volumenya adalah volume pori yang dinyatakan dalam nilai porositas. Sehingga densitas bulk merupakan jumlah dari densitas matriks padat :� à; dan densitas pori :� ã â å Ø; yang dituliskan dengan: �L:sF�;� àEöé ã â å Ø : ä v; dimana: ö L 2KNKOEP=O � àL @AJOEP=OI=PNEGO � ã â å ØL @AJOEP=OLKNE II.3 Sifat Kelistrikan Batuan dan Mineral Arus listrik dapat mengalir melalui batuan dan mineral melalui tiga cara, yaitu konduksi elektronik (ohmik), konduksi elektrolitik, dan konduksi dielektrik. Konduksi elektronik merupakan jenis aliran arus listrik normal yang mengalir pada material yang mengandung elektron bebas seperti logam. Dalam konduksi elektrolitik, arus dibawa oleh ion dengan kecepatan cukup rendah. Konduksi dielektrik merupakan jenis aliran arus listrik yang mengalir pada isolator (Telford et al., 1990). Arus listrik mengalir pada batuan dan mineral dengan tiga cara, yaitu elektronik (ohmik), elektrolitik, dan konduksi dielektrik (Telford et al., 1990).