BAB 3 PENGOLAHAN DAN INTERPRETASI DATA

BAB 3 PENGOLAHAN DAN INTERPRETASI DATA

3.1 Data Geokimia Seperti yang telah dibahas pada bab 1, bahwa data kimia air panas, dan kimia tanah menjadi bahan pengolahan data geokimia untuk menginterpretasikan hal-hal berikut : Memperkirakan temperatur reservoir Mengetahui potensi batuan penutup (cap rock) Menentukan tipe fluida reservoir Dari 3 parameter tersebut, maka dapat diperkirakan besar potensi panas bumi pada daerah Kampala yang akan didukung juga oleh data geofisika.

3.1.1 Kimia Air Panas Pada daerah penelitian terdapat 3 mata air panas yang dijadikan sampel untuk penelitian oleh Pusat Sumber Daya Geologi (2007 b), yaitu : Air Panas Panggo (AAPG), Air Panas Kampala (APKA), dan Air Panas Pangesoran (APPS).

3.1.1.1 Kesetimbangan Ion Kualitas data dapat diketahui dengan metoda kesetimbangan ion, yaitu metoda yang ditujukan untuk mengetahui tingkat kesetimbangan antara kation dengan anion yang ada pada sampel air panas. Hasil analisis kimia dikatakan baik apabila nilai kesetimbangan antara kation dengan anion tidak lebih dari 5 % (Nicholson, 1993). Perhitungan keseimbangan ion dilakukan dengan mengkonversikan konsentrasi dari unsur kimia yang ada pada data air panas dari mg/L ke meq (milliequivalents) dengan menggunakan persamaan berikut : Persamaan (9) Anion atau kation (meq) = (konsentrasi(mg/L) / massa atom) x bilangan oksidasi

Potensi Panas Bumi Berdasarkan Metoda Geokimia Daerah Kampala, Kabupaten Sinjai, Provinsi Sulawesi Selatan

18

Setelah mengubah satuan mg/L ke meq, berikutnya data tersebut diformulasikan ke dalam persamaan keseimbangan ion di bawah ini (Nicholson, 1993) : Ȉ anion (meq) = Ȉ kation (meq) Ȉ anion (meq) / Ȉ kation (meq) [2(Ȉ anion – Ȉ kation) / (Ȉ anion + Ȉ kation)]

Persamaan (10)

Persamaan (11)

Persamaan (12)

Netral

: SiO2, NH3, As, B

Kation

: Na+, K+, Li+, Ca+2, Mg+2, Rb+, Cs+, Mn+, Fe+

Anion

: Cl-, HCO3-, SO4-2, F-, Br-, I-

Dari perhitungan (Tabel 3.4) yang dilakukan terhadap mata air panas yang ada, hasil yang didapat adalah air panas Kampala (APKA) mempunyai kesetimbangan ion di bawah 5 %. Sedangkan untuk mata air panas lainnya yaitu air panas Panggo (AAPG) dan air panas Pangesoran (APPS) memiliki harga kesetimbangan ion di atas 5 %. Kesetimbangan ion yang terlalu tinggi dapat diakibatkan oleh proses yang dialami air panas selama berinteraksi saat naik ke permukaan.


19

55,4

42,6

MAP KAMPALA (APKA)

MAP PANGESORAN (APPS)

8,5

7,3

8,5

pH

2700

3500

3350

(ȝm / cm)

DHL

46,53

53,46

54,85

(mg/L)

SiO2

0,06

0,06

0,06

(mg/L)

Fe

72

198

173

(mg/L)

Ca

0,50

0,57

0,30

(mg/L)

Mg

300

606

501

(mg/L)

Na

5,37

7,31

6,95

(mg/L)

K


61,4

(0C)

MAP PANGGO (AAPG)

Kode Contoh

T air

Tabel 3.1 Data Kimia Air Panas (Pusat Sumber Daya Geologi, 2007 b)

0,10

0,20

0,20

(mg/L)

Li

1,16

0,39

0,39

(mg/L)

NH4

3,04

3,67

4,93

(mg/L)

B

0,50

0,00

1

(mg/L)

F

500

1196,14

949,87

(mg/L)

Cl

50

60

80

(mg/L)

SO4

39,43

21,56

9,86

(mg/L)

HCO3

20

0,00

0,00

APKA

APPS

3,60

9,90

8,65

(meq)

Ca+2

0,04

0,05

0,03

(meq)

Mg+2

ClSO4-2

0,00

0,03

APKA

APPS

14,08

33,69

26,76

1,04

1,25

1,67

0,65

0,35

0,16

(meq)

HCO3-

0,06

0,02

0,02

(meq)

(meq)

Total

15,86

35,31

28,66

Li+

0,01

0,03

0,03

(meq)

Anion

0,14

0,19

0,18

(meq)

K+

16,84

36,51

30,67

(meq)

Total

Kation


0,05

(meq) (meq) (meq)

F-

AAPG

Contoh

Kode

Anion NH4-

13,04

26,35

21,78

(meq)

Na+

Tabel 3.3 Data Anion Air Panas dalam meq

0,00

(meq)

Fe+2

AAPG

Contoh

Kode

Kation

Tabel 3.2 Data Kation Air Panas dalam meq

21

6,78

3,34

5,99

AAPG

APKA

APPS

0,06

0,21

APKA

APPS

50,29

102,09

59,47

Cl / B

94,73

140,57

122,23

Na / K

19,35

11,68

15,69

B / Li

676,06

1418,70

2140,55

Cl / Mg

0,01

0,00

0,00

Mg / Ca

Perbandingan Unsur (meq)


0,04

NH4 / B

AAPG

Kode Contoh

Tabel 3.5 Resume Perbandingan Unsur

% Kesetimbangan Ion

Kode Contoh

Tabel 3.4 Data Kesetimbangan Ion

626,09

1109,38

1742,60

Na / Mg

1,24

0,57

0,19

HCO3 / SO4

22

3.1.1.2 Sifat Kimia Sifat kimia air dapat digunakan untuk menginterpretasikan sifat kimia dari masing-masing mata air panas yang nantinya dapat membantu untuk mengetahui asal reservoir, kemungkinan terjadinya pencampuran dengan air laut atau air tanah, aliran fluida geotermal, tipe batuan, pemanasan uap air (steam heating), daerah permeabel (zona upflow), bahkan mendelineasi daerah potensi panas bumi (Nicholson, 1993).

Golongan Netral Silika (SiO2) Menurut Nicholson (1993), pada umumnya konsentrasi SiO2 dalam fluida panas bumi adalah kurang dari 700 mg/L dan di beberapa tempat 100 – 300 mg/L. Konsentrasi silika pada 3 mata air panas di daerah Kampala berkisar dari 46 – 54 mg/L (Tabel 3.1).

Amonia (NH3) Amonia dalam suatu manifestasi panas bumi dapat dijumpai dalam bentuk gas (NH3) ataupun dalam bentuk larutan (NH4). Di daerah penelitian, amonia dianalisa dalam bentuk larutan. Rasio NH4 / B yang tinggi menjadi indikasi jumlah pemanasan uap air (steam heating) dari fluida yang terdapat di permukaan (Duchi et al., 1987 op.cit. Nicholson, 1993). Ketiga mata air panas di daerah penelitian memiliki rasio NH4 / B yang rendah yaitu 0,04 – 0,21 (Tabel 3.5).

Boron (B) Menurut Nicholson (1993), pada umumnya konsentrasi B dalam air panas adalah sebesar 10 – 50 mg/L, tetapi konsentrasi tinggi hingga 800 – 1000 mg/L dapat terjadi oleh karena adanya asosiasi fluida dengan batuan sedimen yang kaya akan bahan-bahan organik. Pada interaksi dengan batuan beku, konsentrasi B akan lebih tinggi bila berinteraksi dengan andesitik ataupun riolitik dibanding


23

dengan batuan basaltik. Rasio Cl / B sering digunakan sebagai indikasi kesamaan sumber reservoir (Nicholson, 1993). Tabel 3.5 menunjukkan bahwa air panas Panggo (AAPG) dan air panas Pangesoran (APPS) memiliki rasio Cl / B yang hampir sama yaitu 50,29 dan 59,47. Sedangkan mata air panas Kampala (APKA) memiliki rasio Cl / B yang cukup berbeda dengan 2 mata air panas lainnya yaitu 102,09.

Golongan Kation Sodium dan Potasium (Na dan K) Menurut Nicholson (1993), pada umumnya Na merupakan kation utama dan K merupakan unsur kation utama setelah Na dalam fluida panas bumi. Rasio Na/K yang kurang dari 15 merupakan indikasi bahwa fluida yang berada di permukaan mengalami transportasi dalam waktu yang cepat. Hal ini dimungkinkan oleh kehadiran struktur sebagai media transportasi fluida menuju permukaan (zona upflow). Tabel 3.5 menunjukkan bahwa ketiga mata air panas di daerah penelitian memiliki rasio Na / K yang tinggi yaitu berkisar dari 94 – 140.

Litium (Li) Oleh Nicholson (1993), konsentrasi unsur ini memiliki hubungan terbalik dengan migrasi fluida menuju permukaan dan aliran lateral. Pada umumnya konsentrasi unsur ini di permukaan < 20 mg/L. Bila batuan sekitarnya berupa batuan sedimen yang kaya akan unsur organik, maka konsentrasi unsur ini di permukaan dapat mencapai 20 mg/L; namun apabila batuan sekitarnya berupa batuan beku, maka akan memberikan konsentrasi yang lebih rendah. Untuk batuan andesitik dan riolitik, akan diindikasikan dengan konsentrasi Li berkisar 1 – 10 mg/L, sedangkan untuk batuan beku basaltik berkisar < 1 mg/L (Ellis, 1979 op.cit. Nicholson, 1993). Di dekat permukaan Li akan berasosiasi dengan klorida (Cl), kuarsa (SiO2), dan mineral lempung yang menyebabkan unsur litium akan berkurang. Sehingga rasio B / Li akan meningkat seiring dengan jauhnya transportasi fluida panas bumi (Duchi et al., 1987 op.cit. Nicholson, 1993).


24

Dari perhitungan di atas (Tabel 3.1), terlihat bahwa tingginya konsentrasi B seiring dengan tingginya konsentrasi Li. Rendahnya konsentrasi Li yaitu < 1 mg/L menunjukkan bahwa litologi bawah permukaan berupa batuan beku basaltik. Ketiga mata air panas di daerah penelitian memiliki rasio B / Li yang berkisar dari 11 – 19 (Tabel 3.5).

Kalsium (Ca) Menurut Nicholson (1993), konsentrasi Ca akan rendah di temperatur tinggi (< 50 mg/L). Dari konsentrasi Ca yang cukup tinggi yaitu berkisar 72 – 198 mg/L (Tabel 3.1), terlihat bahwa ketiga mata air panas di daerah penelitian berasosiasi dengan temperatur rendah.

Magnesium (Mg) Dalam fluida panas bumi bertemperatur tinggi, Mg akan didapati dalam konsentrasi yang sangat rendah, yaitu berkisar 0.01 – 0.1 mg/L (Nicholson,1993). Bila konsentrasi Mg tinggi maka hal ini mengindikasikan bahwa telah terjadi reaksi pencucian (leaching) Mg dari batuan sekitar atau adanya pelarutan dengan air tanah yang relatif memiliki konsentrasi Mg tinggi. Rasio yang rendah dari Cl / Mg (< 10 mg/L) dapat mengindikasikan adanya proses pencampuran (mixing) fluida panas bumi dengan air laut. Sedangkan rasio Mg / Ca yang rendah atau rasio Na / Mg yang tinggi dapat menjadi indikasi zona upflow. Tabel 3.1 menunjukkan bahwa konsentrasi Mg pada daerah penelitian rendah, hal ini mengindikasikan tidak terjadi reaksi leaching Mg dari batuan sekitar dan pelarutan dengan air tanah. Rasio Cl / Mg yang tinggi pada ketiga mata air panas di daerah penelitian yaitu berkisar dari 676 – 2140 (Tabel 3.5) mengindikasikan tidak adanya proses mixing fluida panas bumi dengan air laut.

Golongan Anion Fluor (F) Kandungan F dalam fluida panas bumi pada umumnya adalah kurang dari 10 mg/L. Hal ini dipengaruhi oleh reaksi antara fuida dengan batuan. Konsentrasi


25

F yang rendah menjadi indikasi temperatur tinggi, dan pada umumnya akan berasosiasi dengan konsentrasi kalsium (Ca) yang tinggi (Nicholson, 1993). Konsentrasi F yang tinggi pada umumnya terletak di area batuan vulkanik, seperti pumis dan obsidian (Mahon, 1964 op.cit. Nicholson, 1993). Dari data kimia air panas (Tabel 3.1), tertera bahwa konsentrasi F pada umumnya rendah, mengindikasikan bahwa batuan samping pada sistem panas bumi yang ada bukanlah batuan pumis ataupun obsidian.

Klorida (Cl) Konsentrasi yang tinggi dari Cl mengindikasikan bahwa air panas yang ada merupakan suatu manifestasi upflow dengan proses pencampuran (mixing) dan pendinginan konduktif (conductive cooling) yang minimal. Namun apabila konsentrasi Cl rendah, maka hal tersebut merupakan karakterisasi dari proses pencampuran (dilusi) dengan air tanah (Nicholson, 1993). Dari data kimia air panas (Tabel 3.1), terlihat bahwa konsentrasi klorida pada ketiga mata air panas tersebut tinggi yaitu 500 – 1196 mg/L, sehingga kemungkinan ketiga mata air panas tersebut merupakan suatu zona upflow dengan proses mixing dan conductive cooling yang minimal.

Bikarbonat (HCO3) Reaksi dari fluida reservoir dengan batuan samping menyebabkan terbentuknya HCO3, dimana konsentrasinya dipengaruhi oleh permeabilitas dan aliran lateral. Oleh karena itu manifestasi upflow akan cenderung memiliki konsentrasi HCO3 yang rendah. Sehingga rasio HCO3 / SO4 akan dapat digunakan untuk mengetahui arah aliran. Aliran yang jauh dari zona upflow akan memiliki kesempatan yang lebih untuk berinteraksi dengan batuan samping dan oleh karenanya dapat menyebabkan konsentrasi HCO3 akan meningkat dan akan kehilangan H2S, sehingga rasio HCO3 / SO4 yang tinggi akan jadi indikasi aliran lateral yang menjauhi zona upflow, atau dengan kata lain indikasi manifestasi outflow (Nicholson, 1993).


26

Dari data kimia air panas (Tabel 3.1), terlihat bahwa konsentrasi HCO3 pada ketiga mata air panas di daerah penelitian cukup rendah yaitu 9,86 – 39,43 mg/L. Rasio HCO3 / SO4 pada ketiga mata air panas di daerah penelitian juga cukup rendah yaitu berkisar 0,19 – 1,24 (Tabel 3.5).

Sulfat (SO4) Konsentrasi SO4 biasanya rendah untuk fluida geotermal yang berada di reservoir (< 50 mg/L) dan akan meningkat seiring dengan meningkatnya proses oksidasi H2S. Bila konsentrasi SO4 tinggi pada manifestasi permukaan, maka hal tersebut merupakan hasil dari kondensasi uap air di permukaan (Nicholson, 1993). Dari data kimia air panas (Tabel 3.1), terlihat bahwa semua mata air panas di daerah penelitian memiliki konsentrasi SO4 yang cukup tinggi yaitu 50 – 80 mg/L, sehingga menandakan telah terjadi kondensasi uap air di permukaan pada mata air panas tersebut.


27

3.1.1.3 Tipe Fluida Reservoir Data kimia yang diperlukan dalam penentuan tipe fluida reservoir adalah kandungan relatif dari klorida (Cl), bikarbonat (HCO3), dan sulfat (SO4). Kemudian dari data kandungan kimia (Lampiran A) tersebut untuk setiap mata air panas yang ada diplot dalam diagram segitiga (Gambar 3.1).

Gambar 3.1 Diagram Segitiga Cl, HCO3, SO4 Dari hasil pengolahan di atas didapat bahwa mata air panas di daerah penelitian merupakan tipe air klorida. Maka dapat disimpulkan bahwa ketiga mata air panas tersebut layak digunakan sebagai geotermometer oleh karena kandungan klorida yang tinggi yang mengindikasikan bahwa air panas tersebut merupakan hasil langsung dari fluida reservoir tanpa sempat terkontaminasi dengan batuan samping ataupun dengan fluida lainnya.


28

3.1.1.4 Reservoir dan Asal Air Panas Data kimia yang diperlukan dalam penentuan asal fluida reservoir adalah kandungan klorida (Cl), litium (Li), dan boron (B). Kemudian dari data kandungan kimia tersebut untuk setiap mata air panas yang ada (Lampiran A) diplot dalam diagram segitiga (Gambar 3.2). Dari hasil pengeplotan gambar 3.2, kandungan relatif Cl, Li, dan B di atas dari mata air panas yang ada pada daerah penelitian menunjukkan bahwa kandungan Cl relatif lebih tinggi dibandingkan kandungan Li dan B, yang mengindikasikan bahwa air panas yang ada berasal dari air meteorik dan dipengaruhi oleh aktivitas vulkanomagmatik.

Gambar 3.2 Diagram Segitiga Cl/100-2Li-B/5


29

Dari hasil perhitungan pada Tabel 3.5, terlihat bahwa air panas Panggo (AAPG) dan air panas Pangesoran (APPS) memiliki rasio Cl / B yang hampir sama, sehingga kemungkinan kedua mata air panas tersebut memiliki fluida yang berasal dari satu reservoir yang sama. Sedangkan air panas Kampala (APKA) memiliki rasio Cl / B yang cukup berbeda dengan 2 mata air panas lainnya yaitu 102,09, sehingga kemungkinan mata air panas Kampala memiliki fluida yang berasal dari reservoir yang berbeda dari 2 mata air panas lainnya. Namun bila dilihat pada diagram segitiga Cl-Li-B (Gambar 3.2), semua mata air panas di daerah penelitian relatif mengelompok dengan tren yang sama sehingga diduga ketiga mata air panas tersebut berasal dari satu reservoir yang sama. Akan tetapi, diperlukan juga dukungan metoda geofisika untuk menarik kesimpulan mengenai kesamaan asal reservoir pada ketiga mata air panas tersebut.

3.1.1.5 Temperatur Reservoir Air panas yang bisa digunakan untuk perhitungan geotermometer adalah tipe klorida (Cl), karena air klorida yang paling mencerminkan kondisi reservoir. Pada daerah penelitian, ketiga mata air panas merupakan air bertipe klorida. Untuk mengetahui temperatur reservoir panas bumi di bawah permukaan dapat dilakukan melalui perhitungan beberapa metoda geotermometer (Lampiran B, Lampiran C, dan Lampiran D). Geotermometer yang paling sesuai untuk perhitungan temperatur reservoir daerah penelitian adalah geotermometer K-Na (Giggenbach). Geotermometer ini sangat baik digunakan untuk menghitung temperatur reservoir pada daerah penelitian, karena metoda K-Na tidak dipengaruhi oleh proses pelarutan dan pencucian. Berdasarkan geotermometer ini, daerah penelitian mempunyai temperatur reservoir panas bumi di bawah permukaan sekitar 110 - 130°C (Gambar 3.3 dan Tabel 3.6). Sebagai pembanding, pada Tabel 3.6 diberikan hasil perhitungan temperatur reservoir berdasarkan geotermometer K-Mg dan geotermometer NaK-Ca. Geotermometer K-Mg menunjukkan temperatur reservoir di daerah penelitian sekitar 90 - 100°C. Geotermometer Na-K-Ca menunjukkan temperatur reservoir di daerah penelitian sekitar 60°C. Geotermometer K-Mg tidak dapat


30

digunakan untuk menghitung temperatur reservoir pada daerah penelitian karena geotermometer K-Mg digunakan untuk temperatur reservoir > 150°C. Sedangkan geotermometer Na-K-Ca tidak dapat digunakan sebagai acuan dalam menghitung temperatur reservoir di daerah penelitian karena kandungan Ca yang tidak cukup tinggi sehingga tidak terbentuk endapan sinter travertin. Sebagai pembanding, pada Tabel 3.7 juga diberikan hasil perhitungan temperatur reservoir berdasarkan geotermometer silika yaitu geotermometer kuarsa adiabatik (Qad), kuarsa konduktif (Qc), dan kalsedon. Geotermometer kuarsa adiabatik dan konduktif menunjukkan temperatur reservoir di daerah penelitian sekitar 100°C. Sedangkan geotermometer kalsedon menunjukkan temperatur reservoir sekitar 70 - 80°C. Namun, geotermometer silika tidak dapat digunakan sebagai acuan dalam menghitung temperatur reservoir di daerah penelitian karena tidak semua mata air panas pada daerah penelitian memiliki ion balance < 5%.

Gambar 3.3 Geotermometer K-Na-Mg


31

Dari pengolahan di atas (Gambar 3.3), didapatkan temperatur reservoir air panas Panggo (AAPG) 120°C (berdasarkan geotermometer K-Na) dan 100°C (berdasarkan geotermometer K-Mg), temperatur reservoir air panas Kampala (APKA) 110°C (berdasarkan geotermometer K-Na) dan 95°C (berdasarkan geotermometer K-Mg), temperatur reservoir air panas Pangesoran (APPS) 125°C (berdasarkan geotermometer K-Na) dan 90°C (berdasarkan geotermometer KMg).

Tabel 3.6 Geotermometer K-Na, K-Mg, dan Na-K-Ca Kode Contoh

T K-Na (Fournier) (°C)

T K-Na (Giggenbach) (°C)

T K-Mg (°C)

T Na-K-Ca (°C)

AAPG

91

112

101

58

APKA

85

106

94

59

APPS

103

124

87

63

Tabel 3.7 Geotermometer Kuarsa Adiabatik, Kuarsa Konduktif, dan Kalsedon Kode Contoh

T Qad (°C)

T Qc (°C)

T Kalsedon (°C)

AAPG

107

106

77

APKA

106

105

76

APPS

100

99

69

3.1.2 Kimia Tanah dan CO2 Udara Tanah Pengukuran kimia tanah dan udara tanah oleh Pusat Sumber Daya Geologi (2007 b), dilakukan untuk mengetahui anomali Hg dalam tanah dan CO2 dalam udara tanah. Selain itu dilakukan juga pengukuran temperatur dan pH tanah.

3.1.2.1 Sebaran Temperatur Tanah Oleh Pusat Sumber Daya Geologi (2007 b) temperatur tanah diukur pada horison B, dan didapat temperatur tanah berkisar antara 27 – 39 0C (Lampiran E Potensi Panas Bumi Berdasarkan Metoda Geokimia Daerah Kampala, Kabupaten Sinjai, Provinsi Sulawesi Selatan

32

dan Gambar 3.4). Anomali temperatur tanah cukup tinggi yaitu 39 0C ditemukan di sekitar Kalupang, sehingga diduga di bawah permukaan daerah tersebut terdapat sumber panas. Namun, untuk mengidentifikasi lebih lanjut mengenai keterdapatan sumber panas perlu didukung oleh data geofisika.

3.1.2.2 Sebaran pH Oleh Pusat Sumber Daya Geologi (2007 b) pH tanah diukur dari sampel yang diambil pada horison B dengan menggunakan pHmeter digital. Hasil pengukuran langsung menunjukkan bahwa daerah penelitian memiliki pH antara 5,2 – 7,3 (Lampiran E dan Gambar 3.5).

3.1.2.3 Sebaran CO2 Penyebaran CO2 dimaksudkan untuk mengetahui daerah permeabel yang menunjukkan keterdapatan rembesan fluida panas di permukaan. Oleh Pusat Sumber Daya Geologi (2007 b) sampel udara tanah berupa CO2 ini diambil dari kedalaman ± 1 meter. Kandungan CO2 pada daerah penelitian berkisar antara 0,22 – 4,54 % dengan harga ambang 1,86 %, dihitung menggunakan metoda kurva S yang terdapat dalam Lampiran G dan Lampiran I (Sinclair, 1974 op.cit. Rose et al., 1979). Kandungan gas

CO2 terbesar terkonsentrasi di sekitar

Kalupang (Gambar 3.6). Hal ini sesuai karena keterdapatan Sesar Kalamisu dan Sesar Panggo berada pada daerah tersebut yang memungkinkan membentuk suatu zona yang relatif permeabel (zona upflow).

3.1.2.4 Sebaran Hg Unsur merkuri dalam fasa uap akan tertransportasi ke permukaan (Nicholson, 1993). Penyebaran Hg ini dimaksudkan untuk mengetahui struktur atau zona aktif yang terhubung dengan sumber panas. Oleh Pusat Sumber Daya Geologi (2007 b) sampel kimia tanah berupa merkuri (Hg) ini diambil pada horison B dan didapat nilai kandungan berkisar 5 - 50 ppb, dengan harga ambang 28 ppb, dihitung menggunakan metoda kurva S yang terdapat dalam Lampiran H dan Lampiran J (Sinclair, 1974 op.cit. Rose et al., 1979). Anomali relatif tinggi


33

terkonsentrasi di sekitar Kalupang (Gambar 3.7), sehingga diduga di daerah tersebut merupakan zona aktif yang terhubung dengan sumber panas. Hal ini sesuai karena keterdapatan Sesar Kalamisu dan Sesar Panggo berada pada daerah tersebut yang memungkinkan membentuk suatu zona yang relatif permeabel (zona upflow).


34


Gambar 3.4 Peta Sebaran Temperatur Tanah Daerah Kampala 35


Gambar 3.5 Peta Sebaran pH Tanah Daerah Kampala 36


Gambar 3.6 Peta Sebaran CO2 Udara Tanah Daerah Kampala

37


Gambar 3.7 Peta Sebaran Hg Tanah Daerah Kampala 38

3.2 Data Geofisika Dalam membantu penginterpretasian potensi panas bumi daerah penelitian, maka data geofisika sangat membantu dalam menentukan hal-hal berikut (Gupta & Roy, 2007):

Keberadaan sumber panas

Keberadaan zona reservoar

Zona permeabel dan upflow

Dalam penelitiannya di daerah Kampala, Pusat Sumber Daya Geologi (2007 b) melakukan 2 metoda penelitian geofisika, yaitu : metoda gravitasi (gaya berat) dan resistivitas (tahanan jenis).

3.2.1 Gravitasi (Gaya Berat) Survei gravitasi untuk ekplorasi geotermal digunakan untuk menganalisa variasi densitas batuan arah lateral yang berkolerasi dengan tubuh magmatik, yang dapat berupa sumber panas. Densitas batuan pada umumnya akan meningkat oleh karena adanya aliran hidrotermal yang melalui pori batuan, bila diendapkan mineral-mineral alterasi yang memiliki densitas lebih besar dari mineral primernya di pori batuan tersebut. Nilai gravitasi tinggi pada daerah penelitian (> 1,5 mgal) berada di bagian timur laut, barat laut, tenggara, barat daya, dan sekitar Kalupang (Gambar 3.8). Nilai gravitasi rendah (< -0,5 s/d 1,5 mgal) hampir tersebar di seluruh daerah penelitian. Hal ini dikarenakan lokasi - lokasi tersebut terdapat pada Formasi Walanae yang litologinya disusun oleh batuan sedimen dan di beberapa tempat seperti sekitar mata air panas Kampala, Panggo, dan Buluparia ditemukan batuan ubahan yang didominasi mineral lempung (zona argilik), sehingga densitasnya rendah.


39

3.2.2 Resistivitas (Tahanan Jenis) Metoda resistivitas atau yang dikenal juga dengan tahanan jenis digunakan untuk memperkirakan kondisi geologi bawah permukaan yang didasarkan pada distribusi resistivitas mediumnya baik secara lateral maupun vertikal. Dalam ekplorasi geotermal yang dicari adalah nilai tahanan jenis rendah, yang menandakan adanya aliran fluida di bawah permukaan sehingga daya hantar listriknya tinggi yang berarti daya tahannya (resistivitas) rendah. Dari peta resistivitas semu, didapat bahwa daerah bernilai resistivitas rendah (< 20 ȍm) pada batulempung Formasi Walanae dan batuan ubahan (zona argilik) yang memanjang searah barat laut – tenggara diperkirakan menjadi zona penudung (Gambar 3.9). Nilai resistivitas sedang (20 – 30 ȍm) pada batupasir Formasi Walanae dan retas-retas basal yang tersesarkan berada di di sebelah timur laut mata air panas Kampala, serta sebelah utara mata air panas Pangesoran dan Panggo diperkirakan menjadi zona reservoir (Gambar 3.12). Pada penampang resistivitas semu (Gambar 3.13) terlihat adanya warna merah pada penampang yang menunjukkan nilai resistivitas rendah (< 20 ȍm) yang berpotensi menjadi zona penudung dan warna kuning muda yang menunjukkan nilai resistivitas sedang (20 – 30 ȍm) yang berpotensi menjadi zona reservoir, dimana zona-zona tersebut dijumpai pada kedalaman < 700 m.


40


Gambar 3.8 Peta Anomali Gravitasi Sisa Daerah Kampala (Pusat Sumber Daya Geologi, 2007 b) 41


Gambar 3.9 Peta Resistivitas Semu AB/2 = 250 m Daerah Kampala (Pusat Sumber Daya Geologi, 2007 b)

42



43



44



45


Gambar 3.13 Penampang Resistivitas Semu Daerah Kampala (Pusat Sumber Daya Geologi, 2007 b) 46

3.3 Data Geologi Pusat Sumber Daya Geologi (2007 b) menemukan adanya proses ubahan hidrotermal di sekitar mata air panas Panggo, mata air panas Kampala, dan di Kampung Buluparia. Daerah tersebut berlitologikan basal yang di beberapa tempat telah mengalami alterasi menghasilkan mineral sekunder berupa smektit, haloisit, dan kaolinit sehingga digolongkan pada zona argilik, hal ini didukung oleh adanya nilai densitas rendah yang ditunjukkan dalam peta gravitasi (Gambar 3.8). Berdasarkan kedudukan dari zona penudung pada penampang resistivitas semu (Gambar 3.13) yang dikombinasikan dengan penampang geologi daerah Kampala (Gambar 2.4) diperkirakan zona penudung berada pada kedalaman < 700 m, sehingga diperkirakan berupa batulempung Formasi Walanae (Tmpw) dan intrusi basal (b) yang terubah menjadi mineral-mineral ubahan didominasi mineral lempung (smektit, haloisit, dan kaolinit). Zona reservoir diperkirakan berupa batupasir Formasi Walanae (Tmpw) dan retas-retas basal yang tersesarkan. Adanya Formasi Walanae yang diintrusi oleh basal serta sesar yang memotong Formasi Walanae dan retas – retas basal dapat membentuk rekahanrekahan. Terdapatnya struktur geologi berupa rekahan-rekahan pada daerah penelitian dapat membentuk porositas sekunder yang merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi permeabilitas dalam batuan. Selain itu litologi berupa batupasir juga memiliki nilai permeabilitas cukup tinggi yang mendukung proses sirkulasi fluida hidrotermal dalam sistem panas bumi daerah penelitian. Pada peta anomali gravitasi (gaya berat) sisa daerah penelitian terdapat adanya anomali Bouguer sisa positif di timur laut, barat laut, tenggara, barat daya, dan sekitar Kalupang (Gambar 3.8). Anomali di sekitar Kalupang berasosiasi dengan adanya intrusi basal (Gambar 2.4). Intrusi ini diperkirakan sebagai sumber panas sistem panas bumi daerah Kampala. Yuwono et al. (1985) menyebutkan bahwa intrusi basal di daerah penelitian berumur Pleistosen. Sehingga dapat diperkirakan sumber panas sistem panas bumi daerah Kampala adalah sisa panas dari intrusi basal sejak Pleistosen.


47

BAB 3 PENGOLAHAN DAN INTERPRETASI DATA

Recommend Documents