bab ii tinjauan pustaka 2.1. geologi regional 2.1.1...

40
5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional Dalam membahas suatu objek daerah penelitian, maka terlebih dahulu diuraikan mengenai karakteristik geologi secara regional dalam hal ini berupa fisiografi, stratigrafi, dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian. 2.1.1 Fisiografi Sumatera Barat memiliki kondisi fisiografi sangat kompleks. Menurut Sandy (1985) di Sumatera Barat dapat ditemui tiga wilayah fisiografi utama, yaitu: wilayah pegunungan vulkanik, perbukitan lipatan tersier, dan wilayah dataran rendah (Gambar 2.1). Gambar 2.1 Fisiografi Sumatera Barat (Modifikasi dari Mufidah,2011 dan Sandy,1985)

Upload: phamlien

Post on 03-May-2018

233 views

Category:

Documents


5 download

TRANSCRIPT

Page 1: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

5

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Geologi Regional

Dalam membahas suatu objek daerah penelitian, maka terlebih dahulu

diuraikan mengenai karakteristik geologi secara regional dalam hal ini berupa

fisiografi, stratigrafi, dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian.

2.1.1 Fisiografi

Sumatera Barat memiliki kondisi fisiografi sangat kompleks. Menurut

Sandy (1985) di Sumatera Barat dapat ditemui tiga wilayah fisiografi utama,

yaitu: wilayah pegunungan vulkanik, perbukitan lipatan tersier, dan wilayah

dataran rendah (Gambar 2.1).

Gambar 2.1 Fisiografi Sumatera Barat (Modifikasi dari Mufidah,2011 dan

Sandy,1985)

Page 2: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

6

Wilayah pegunungan vulkanik membujur pada bagian tengah provinsi

ini dari utara sampai selatan, dengan patahan semangko pada tengahnya.

Sedangkan perbukitan lipatan tersier membentang dibagian timur

pegunungan vulkanik tersebut. Perbukitan tersier ini di beberapa tempat

mengandung deposit batubara dengan medan berat. Sementara itu pada

bagian barat provinsi ini terdapat dataran rendah.

2.1.2 Stratigrafi Regional

Pada Peta Geologi Lembar Lubuksikaping (skala 1 : 250.000) yang

ditulis oleh Rock, N.M.S. dkk tahun 1983 dan peta geologi lembar yang

sama merupakan cetakan kedua tahun 2011, batuan yang ada di daerah

penyelidikan terdiri dari batuan – batuan gunung api, batuan terobosan,

sedimen dan metasedimen yang berumur mulai dari Paleozoik – Kenozoik

(Kuarter).

Batuan tertua yang tersingkap di daerah penyelidikan adalah batuan

meta sedimen dan batusabak yang menyebar di sebelah baratlaut dan

tenggara daerah penyelidikan dan termasuk dalam Formasi Kuantan

(PUKU), yang terdiri dari batu sabak, kuarsit dan arenit meta kuarsa,

formasi ini berumur Paleozoik Permo-Karbon.Lapisan Mesozoikum dan

Paleozoikum tak terbedakan, terdiri dari meta-gunungapi hornfel, batusabak

dan sedikit batugamping berumur Permo-Karbon sampai Jura.Formasi ini

tersebar di bagian tengah daerah penyelidikan.

Page 3: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

7

2.1.2.1 Batuan Sedimen dan Metasedimen

Batuan Sedimen dan Metasedimen pada daerah penelitian terdiri

dari :

Aluvium (Qh): pasir, kerikil, konglomerat, lanau berkarbon dan

lumpur.

Kipas “Piedmont” (Qf): konglomerat dan pasir kasar.

Formasi Telisa (Tmt) terdiri dari batulanau berkarbon sampai

gampingan, batu pasir lanauan dan serpih, konglomerat, sedikit

batugamping dan serpih glaukonit.

Formasi Telisa (Tmsl) :anggota alas batugamping. Formasi Sihapas

(Tms) yang berumur Miosen Awal terdiri dari batupasir kuarsa

bersih , serpih berkarbon batulanau, dan konglomerat.

Formasi Sihapas (Tmsk) : Anggota Kanan: batupasir, kemungkinan

glaukonit.

Formasi Silungkang (Pps) : batugamping, meta gunungapi, basa,

meta tufa, batupasir gunungapi.

Formasi Silungkang (Ppsl), anggota batugamping: meta

batugamping.

Formasi Kuantan (Puku) : batusabak, kwarsit, dan arsenit

metakuarsa, wake, filit.

Page 4: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

Tms

Tmv

MPitd

Puk

Tmvsg

Puk

ul

Qf

Ppsl

TMiu

MPi

Batuan Sedimen dan

Metasedimen

Tmt

Tmtl

Tmsk

Qh

Batuan Gunungapi

Kipas “Piedmont”

Formasi Telisa

Formasi Telisa

Formasi Sihapas

Formasi Sihapas

Formasi Silungkang

Formasi Kuantan

Tak Terbedakan

Formasi G. Saligaro

Intrusi Ulai

Batolit Tadungkumbang

Aneka Terobosan Granitik

Formasi Kuantan

Aluvium

Batuan Terobosan

U

Skala 1 : 250.000

PETA GEOLOGI REGIONAL

DAERAH Simisuh

N.M.S. ROCK, dkk.(2011)

Gambar 2.2 Peta Geologi Regional Daerah panas bumi Simisuh (Lembar Lubuk Sikaping (N.M.S Rock,1983) )

8

Page 5: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

9

Formasi Kuantan (Puku) , merupakan batuan tertua yang tersingkap

di daerah penyelidikan adalah batuan metasedimen dan batusabak

yang menyebar di sebelah baratlaut, tenggara dan baratdaya, yang

terdiri dari batu sabak, kuarsit dan arenit meta kuarsa, formasi ini

berumur Paleozoik Permo-Karbon..

Formasi Kuantan (Pukul) Anggota Batugamping: Meta batugamping.

2.1.2.2 Batuan Gunungapi

Satuan batuan vulkanik tak terbedakan (Tmv), tersusun atas lapisan

batuan gunung api dan tidak menunjukkan sumber letusan gunung api,

berumur Miosen dan tersebar di sebelah tengah, barat dan utara daerah

penyelidikan.

Formasi G. Saligaro (Tmvsg) : porfiritik, lava andesitic dan breksi

kerapkali terpengaruh tektonik.

2.1.2.3 Batuan Terobosan

Batuan terobosan daerah penelitian terdiri dari :

Diorit Doras (Tmid) : Subvolkanik mikrodiorit porfiritik

Intrusi Ulai : granodiorit pegmatite, granodiorit dan granit biotit

sebagian sudah sangat terpengaruh terpengaruh tektonik

Intrusi Muara Sipongi (Mtims): Granit, granodiorit, dan diorit

Batolit Tadungkumbang (MPitd) : granodiorit, granit porfir, dolerite,

seringkali tergunting hingga berubah bentuk

Page 6: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

10

Aneka Terobosan (Tmi) : Granodiorit, Granit dan Leukogranit,

tergunting lemah hingga.

2.1.3 Struktur Geologi Regional

Struktur geologi yang berkembang di lokasi penyelidikan merupakan zona

struktur sesar Sumatera (Sumatera Fault System atau SFS). Zona sesar ini

memanjang sepanjang Pulau Sumatera mulai dari Teluk Semangko di selatan

sampai Aceh di utara. Menurut beberapa peneliti, Sistem Sesar Sumatera (SFS)

ini tersusun atas beberapa segmen sesar dengan arah orientasi baratlaut-tenggara

dengan pergerakan menganan (dextral).

Gambar 2.3 Setting tektonik regional Sumatra (sumber: http://en.wikibooks.org)

Akibat interaksi dari beberapa segmen tersebut maka terdapat beberapa

zona yang mengalami kompresi dan regangan. Zona-zona kompresi mengalami

Page 7: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

11

pelipatan dan sesar-sesar naik, sedangkan zona regangan mengalami depresi dan

sesar-sesar normal, di beberapa lokasi sesar-sesar normal ini juga memfasilitasi

keluarnya magma ke permukaan dan membentuk gunung api.

2.2. Geologi Daerah Penelitian

2.2.1 Geomorfologi Daerah Penelitian

Kondisi geomorfologi suatu daerah merupakan salah satu aspek yang

dipertimbangkan dalam pengembangan panas bumi. Penamaan satuan

geomorfologi di daerah penyelidikan diambil berdasarkan penamaan tidak

resmi dengan mempertimbangkan beberapa parameter morfografi dan

morfometrinya. Faktor utama yang mendukung bentukan bentang alam

adalah proses geologi seperti peristiwa endogen (orogenesa dan tektonisme)

dan proses eksogen (pelapukan, erosi dan pengendapan).

Geomorfologi di daerah penelitian dikelompokkan menjadi 6 satuan

(Tim Geologi Pusat Sumber Daya Geologi, 2012), yaitu geomorfologi

perbukitan terlipatkan berlereng curam, perbukitan struktural berlereng

terjal, perbukitan denudasi bergelombang sedang, perbukitan denudasi

bergelombang lemah, perbukitan vulkanik terisolasi dan dataran aluvium.

2.2.1.1 Perbukitan Terlipatkan Berlereng Curam

Satuan geomorfologi ini memanjang dari bagian timur laut hingga

tenggara pada sisi timur daerah penyelidikan dengan luas pelamparan 34 %

dari area kerja. Kondisi topografi kasar dengan lereng curam, memiliki

Page 8: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

12

kemiringan lereng hingga 60°. Titik tertinggi daerah tersebut pada

ketinggian 850 mdpl pada Bukit Saligaro. Sedangkan titik terendah berada

pada ketinggian 250 mdpl sehingga perbedaan ketinggian mencapai 600

meter. Pola penyaluran yang terbentuk pada daerah ini adalah trellis dan

radial. Litologi yang terdapat di satuan geomorfologi ini adalah batupasir

berlapis dan kompak serta batusabak. Lava vulkanik bukit saligaro barada di

bagian timur laut satuan ini.

Proses endogenik yang berkembang berupa perbukitan terlipat

dengan jenis antiklin, sesar mendatar dekstral membatasi satuan morfologi

ini dengan morfologi pedataran aluvial di bagian baratnya dan kekar,

kemudian proses eksogenik yang berkembang pada satuan geomorfologi ini

adalah pelapukan, dan erosi. Penduduk memanfaatkan daerah ini sebagai

wilayah perkebunan kopi dan coklat, karet dan kelapa sawit. Satuan ini

memiliki potensi terhadap bencana longsor batuan, ataupun massa tanah.

Gambar 2.4 Perbukitan Terlipatkan Berlereng Curam (foto oleh : Tim

Geologi Pusat Sumber Daya Geologi, 2012)

2.2.1.2 Perbukitan struktural berlereng terjal

Satuan geomorfologi ini memanjang dari bagian barat daerah

penyelidikan dengan luas pelamparan 33 % dari area kerja. Kondisi

topografi kasar dengan lereng terjal, memiliki kemiringan lereng hingga

Page 9: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

13

80°. Titik tertinggi daerah tersebut pada ketinggian 1525 mdpl pada bukit

Durianpanjang. Sedangkan titik terendah berada pada ketinggian 275 mdpl

sehingga perbedaan ketinggian mencapai 1350 meter. Pola penyaluran

yang terbentuk pada daerah ini adalah trellis dan subdendritik. Litologi

yang terdapat di satuan geomorfologi ini adalah satuan granit

muaracubadak, granit silungkang, ultramafik, granit sitombol, lava

silagun, lava durianpanjang, lava kapunan, breksi sibadur, lava can-cang,

dan lava aircampur.

Proses endogenik yang berkembang berupa perbukitan tersesarkan

dengan, jenis sesar mendatar dekstral dan sinistral dan kekar, kemudian

proses eksogenik yang berkembang pada satuan geomorfologi ini adalah

pelapukan, dan erosi. Penduduk memanfaatkan daerah ini sebagai wilayah

perkebunan kopi dan coklat, karet dan kelapa sawit. Satuan ini memiliki

potensi terhadap bencana longsor batuan, ataupun massa tanah, serta banjir

bandang.

Gambar 2.5 Perbukitan Struktural Berlereng Terjal (foto oleh : tim

Geologi Pusat Sumber Daya Geologi, 2012)

Page 10: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

14

2.2.1.3 Perbukitan denudasi bergelombang sedang

Satuan geomorfologi ini memanjang dari bagian utara daerah

penyelidikan dengan luas pelamparan 12 % dari area kerja. Kondisi

topografi bergelombang sedang, memiliki kemiringan lereng hingga 30°.

Titik tertinggi daerah tersebut pada ketinggian 750 mdpl pada perbukitan

di sisi barat laut. Sedangkan titik terendah berada pada ketinggian 300

mdpl sehingga perbedaan ketinggian mencapai 450 meter. Pola penyaluran

yang terbentuk pada daerah ini adalah dendritik. Litologi yang terdapat di

satuan geomorfologi ini adalah satuan batupasir konglomeratan dan lava

lakopah.

Proses endogenik yang berkembang berupa perbukitan tersesarkan

dengan, jenis sesar mendatar dekstral dan kekar, kemudian proses

eksogenik yang berkembang pada satuan geomorfologi ini adalah

pelapukan, erosi dan deposisi. Penduduk memanfaatkan daerah ini sebagai

wilayah perkebunan kopi dan coklat, karet dan kelapa sawit, persawahan

dan perikanan. Satuan ini memiliki potensi terhadap bencana banjir

bandang.

Gambar 2.6 Perbukitan Denudasi Bergelombang Sedang (foto oleh : tim

Geologi Pusat Sumber Daya Geologi, 2012)

2.2.1.4 Perbukitan denudasi bergelombang lemah

Page 11: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

15

Satuan geomorfologi ini memanjang dari bagian tengah daerah

penyelidikan dengan luas pelamparan 7 % dari area kerja. Kondisi

topografi bergelombang lemah, memiliki kemiringan lereng hingga 20°.

Titik tertinggi daerah tersebut pada ketinggian 300 mdpl pada perbukitan

di sisi barat laut. Sedangkan titik terendah berada pada ketinggian 250

mdpl sehingga perbedaan ketinggian mencapai 50 meter. Pola penyaluran

yang terbentuk pada daerah ini adalah dendritik dan paralel. Litologi yang

terdapat di satuan geomorfologi ini adalah satuan meta batugamping,

granit sitombol, batupasir konglomeratan dan konglomerat.

Proses endogenik yang berkembang berupa perbukitan tersesarkan

dengan, jenis sesar mendatar dekstral dan kekar, kemudian proses

eksogenik yang berkembang pada satuan geomorfologi ini adalah

pelapukan, erosi dan deposisi. Penduduk memanfaatkan daerah ini sebagai

wilayah perkebunan kopi dan coklat, karet dan kelapa sawit, persawahan

dan perikanan. Satuan ini memiliki potensi terhadap bencana banjir

bandang.

Gambar 2.7 Perbukitan Denudasi Bergelombang Lemah (foto oleh : tim

Geologi Pusat Sumber Daya Geologi, 2012)

Page 12: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

16

2.2.1.5 Perbukitan vulkanik terisolasi

Satuan geomorfologi ini tersebar pada beberapa bagian dari daerah

penyelidikan dengan luas pelamparan 1 % dari area kerja. Kondisi

topografi bergelombang sedang, memiliki kemiringan lereng hingga 30°..

Pola penyaluran yang terbentuk pada daerah ini tidak terlihat karena

luasan area yang kecil. Litologi yang terdapat di satuan geomorfologi ini

adalah satuan lava scoria dekat sungai simisuah, breksi sibadur pada

bagian utara dekat dengan granit Muaracubadak, dan lava basal Tampang.

Proses endogenik yang berkembang berupa perbukitan tersesarkan

dan kekar serta proses magmatisme, kemudian proses eksogenik yang

berkembang pada satuan geomorfologi ini adalah pelapukan, erosi.

Penduduk memanfaatkan daerah ini sebagai wilayah perkebunan kopi dan

coklat, karet dan kelapa sawit, dan persawahan. Satuan ini memiliki

potensi terhadap bencana gerakan massa batuan ataupun tanah.

Gambar 2.8 Perbukitan Vulkanik Terisolasi (foto oleh : tim Geologi Pusat

Sumber Daya Geologi, 2012)

2.2.1.6 Pedataran aluvium

Satuan geomorfologi ini tersebar pada bagian tengah ke selatan

dari daerah penyelidikan dengan luas pelamparan 12 % dari area kerja.

Page 13: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

17

Kondisi topografiberupa dataran, memiliki kemiringan lereng hingga 10°..

Pola penyaluran yang terbentuk pada daerah ini dendritik dan sungai

membentuk braided stream. Litologi yang terdapat di satuan geomorfologi

ini adalah satuan endapan aluvium.

Proses endogenik yang berkembang berupa patahan yang tertutup

oleh endapan, kemudian proses eksogenik yang berkembang pada satuan

geomorfologi ini adalah deposisi. Penduduk memanfaatkan daerah ini

sebagai wilayah perkebunan kopi dan coklat, karet dan kelapa sawit,

perikanan dan persawahan. Satuan ini memiliki potensi terhadap bencana

banjir.

Gambar 2.9 Pedataran Aluvium (foto oleh : tim Geologi Pusat Sumber

Daya Geologi, 2012)

2.2.2 Stratigrafi Daerah Penelitian

Stratigrafi daerah Simisuh dipisahkan berdasarkan hasil pemetaan di

lapangan, juga didukung oleh data analisis citra landsat, dengan

memperhatikan prinsip vulkanostratigrafi, serta hubungan relatif antara

masing-masing satuan batuan. Daerah Simisuh didominasi oleh batuan

Page 14: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

18

produk vulkanik. Beberapa produk gunungapi terdiri dari aliran lava dan

yang tersebar cukup luas serta kubah-kubah vulkanik. Kemudian jenis batuan

beserta struktur dan susunan stratigrafinya disajikan dalam bentuk peta

geologi (Gambar 2.10).

Sesuai dengan susunan stratigrafinya maka karakteristik masing-

masing satuan disajikan dalam penjelasan berikut ini.

2.2.2.1 Satuan Batusabak

Penyebaran satuan batusabak tersebar di sisi selatan dari

perbukitan bagian timur, luas penyebaran batusabak 3.3 km2. Deskripsi

batuan warna hitam keabu-abuan, kilap tanah, tekstur ukuran butir

lempung-pasir sangat halus, sortasi baik, kemas tertutup, struktur foliasi

dengan arah relatif N 240˚ E/25˚. Umur batuan diperkirakan berumur pra-

tersier. Kondisi singkapan cukup baik, berupa tebing hasil eskavasi alat

berat.

2.2.2.2 Satuan Granit Muaracubadak

Penyebaran satuan ini pada bagian utara areal kerja, pada bagian

ujung barat laut areal kerja. Penyebaran satuan ini seluas 38 km2, granit

memiliki warna merah kecoklat-coklatan, tekstur granular, ukuran kristal

kasar- sangat kasar, struktur masif, komposisi kuarsa, ortoklas, biotit,

struktur geologi kekar yang sangat intensif dan terisi oleh urat kalsit/

karbonat, pada urat terdapat pengkayaan mineral logam seperti

pirit/kalkopirit, serta bijih besi. Terdapat juga bidang breksiasi sesar

dengan bidang N 105˚E/60˚.

Page 15: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian
Page 16: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

Gambar 2.10 Peta Geologi Daerah Panasbumi Simisuh (Laporan Internal Pusat Sumber Daya Geologi, 2012)

19

Page 17: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian
Page 18: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

20

2.2.2.3 Satuan Ultrabasa

Satuan ini terlampar dibagian tengah pada sisi perbukitan bagian

barat. Pelamparan satuan ini seluas 1.5 km2. Satuan ini tersingkap berupa

lapukan dengan warna merah keungu-unguan. Tekstur dan struktur tidak

dapat teramati, singkapan batuan ultrabasa ini menunjukkan kekar yang

sangat intensif.

Singkapan lainnya dari satuan ultrabasa ini berada pada tubuh

sungai sehingga kesegaran batuan terjaga. Pada singkapan ini didapat

batuan peridotit dengan warna hijau tua, tekstur.

2.2.2.4 Satuan Granit Silungkang

Satuan ini terlampar pada bagian selatan areal kerja pada bagian

tengah-barat areal kerja. Pelamparan satuan ini seluas 20.1 km2. Granit

yang tersingkap berupa singkapan granit dengan tekstur granular, ukuran

kristal 2-5 mm, struktur masif, komposisi kuarsa, ortoklas, hornblenda (?).

Kondisi singkapan granit telah mengalami pelapukan mengulit-

bawang, dengan kondisi kristal yang telah lepas-lepas(loose). Satuan

granit silungkang ini diperkirakan berumur pra-tersier akhir. Singkapan

yang baik ditemukan pada tepi sungai Silungkang.

2.2.2.5 Satuan Metagamping

Penyebaran satuan metagamping tersebar di sisi selatan areal kerja,

tersebar di sisi timur dari perbukitan bagian barat. Luas penyebaran satuan

ini meliputi 2.9 km2. Satuan metagamping tersusun atas 2 anggota litologi,

batugamping kristalin, warna kuning cerah keabu-abuan, tekstur kristalin,

Page 19: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

21

ukuran butir pasir kasar- pasir sedang, struktur masif. Kondisi singkapan

berupa bukit landai dengan kenampakan batugamping yang menjadi

bongkah-bongkah besar.

Kemudian batugamping dolomit, warna abu-abu cerah kehitam-

hitaman. Tekstur ukuran butir pasir halus-pasir kasar, sortasi baik, kemas

terbuka, struktur masif. Terdapat trevertin/sinter karbonat purba. Struktur

geologi terdapat kekar-kekar yang cukup intensif dan terisi oleh urat

karbonat. Umur satuan diperkirakan pre-tersier.

2.2.2.6 Satuan Batupasir

Satuan batupasir ini tersebar di sisi utara areal kerja dengan luas

pelamparan 41.6 km2. Satuan ini tersingkap dengan singkapan lapisan

dengan urutan dari bawah ke atas breksi piroklastik, batupasir sisipan tuf,

batulempung, batupasir kuarsa berukuran kerakal.

Kemudian singkapan lainnya dimana breksi piroklastik menjadi key

bed. Pada singkapan ini didapat urutan stratigrafi dari bawah ke atas, breksi

piroklastik, batupasir tufan kerakalan, tuf, breksi piroklastik.

Singkapan yang cukup baik di dapat dimana singkapan berwarna

merah kecoklat-coklatan, dengan sisipan batulempung berwarna abu-abu.

Kondisi singkapan telah mengalami pelapukan menjadi soil sehingga

warna berubah diakibatkan oleh oksidasi.

2.2.2.7 Satuan Konglomerat-Batupasir

Satuan ini tersebar di sisi timur areal kerja dengan luas

pelamparan. Satuan ini tersingkap pada tebing tepi jalan tampak fresh

Page 20: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

22

dengan sedikit oksidasi sehingga warna coklat kemerah-merahan. Tekstur

sortasi baik, kemas terbuka, ukuran butir fragmen pasir kasar-kerakal,

matriks pasir sedang-halus, komposisi batupasir konglomeratan tersusun

atas fragmen kuarsa, feldspar dan litik. Struktur sedimen gradasi,

perlapisan, silang siur trough. Singkapan nampak kompak walaupun

mengalami struktur kekar.

2.2.2.8 Satuan Konglomerat

Satuan konglomerat ini tersebar pada bagian tengah areal kerja

dengan luas pelamparan 24.6 km2. Singkapan ideal pada satuan ini didapat

dimana konglomerat menggerus piroklastik.

2.2.2.9 Satuan Lava Durianpanjang

Satuan ini terletak pada bagian tengah hingga barat areal kerja.

Luas pelamparan satuan ini mencapai 29.7 km2. Singkapan satuan ini dapat

terlitah andesit berwarna abu-abu cerah, kondisi cukup segar namun sedikit

tertutup oleh tanah, tekstur batuan porfiro-afanitik.

2.2.2.10 Satuan Lava Sibadur

Satuan ini terletak pada daerah barat laut areal kerja. Luas

pelamparan satuan ini 1.4 km2. Singkapan satuan ini terdapat pada tubuh

sungai kecil, dimana singkapan lava didapat cukup segar namun telah

mengalami silisifikasi. Warna batuan putih keabu-abuan, akibat silisifikasi,

tekstur dan komposisi sullit untuk diidentifikasi.

Page 21: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

23

2.2.2.11 Satuan Lava Kapunan

Satuan ini terletak di sekitar tengah hingga barat daya areal kerja.

Luas pelamparan satuan ini 37.4 km2. Satuan ini tersusun atas lava andesit

(Autoclast). Penarikan luas penyebaran satuan berdasarkan interpretasi

penyebaran dan bentuk kontur.

2.2.2.12 Satuan Lava Lokapah

Satuan lava ini terletak di sisi utara-barat daya dari areal kerja.

Luas pelamparan satuan ini yaitu 5.5 km2. Singkapan satuan ini tersingkap

bongkah-bongkah lava andesit(?) dimana pada singkapan ini terlihat juga

adanya mineralisasi berupa struktur lattice bladed yang mengandung

pengkayaan bijih besi(?) . Deskripsi satuan ini, lava basal dengan warna

hitam keabu-abuan, tekstur porfiro afanitik, ukuran kristal 1mm hingga

sangat halus. Komposisi mineral fenokris hornblenda, plagioklas, massa

dasar mineral mafik. Kondisi singkapan cukup segar dalam bentuk

bongkah-bongkah besar.

2.2.2.13 Satuan Lava Saligaro

Satuan lava ini terletak di sisi timur laut areal kerja. Luas

pelamparan satuan ini yaitu 13.3 km2. Singkapan satuan ini berada pada

tubuh sungai yaitu tubuh lava. Deskripsi lava berupa lava andesit dengan

warna abu-abu kehitam-hitaman, tekstur porfiro afanitik, ukuran kristal 2

mm hingga sangat halus. Komposisi mineral fenokris plagioklas,

hornblenda, massa dasar mineral mafik. Kondisi singkapan cukup segar

sehingga dapat diamati kondisi fisik batuan dengan baik.

Page 22: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

24

2.2.2.14 Satuan Lava Simaropen

Satuan ini berada didekat mata air panas Simaropen, dimana satu

bukit tersebut tersusun atas lava basal. Luas pelamparan satuan in adalah

0.5 km2. Singkapan yang sangat baik ditemukan pada tebing tepi jalan

terlihat berwarna hitam keabu-abuan pada bagian batuan yang segar.

Kondisi batuan terkekarkan namun masih cukup kompak. Basal bertekstur

porfiro-afanitik dengan fenokris olivin dan massadasar mineral mafik.

Batuan telah mengalami alterrasi dengan perubahan warna dari olivin

tersebut.

2.2.2.15 Satuan Breksi Lubukaro

Satuan ini terletak pada bagian tengah areal kerja pada Desa

Lubukaro. Luas pelamparan satuan ini 7.2 km2. Singkapan satuan ini

terdapat kontak antara konglomerat dan breksi pada singkapan yang

menjadi sebuah air terjun.

2.2.2.16 Satuan Lava Cangcang

Satuan ini terletak pada barat daya areal kerja. Luas pelamparan

satuan ini adalah 20 km2. Satuan ini tersingkap berupa singkapan soil

berwarna coklat namun masih sedikit menunjukkan tekstur asalnya.

Sulitnya medan untuk ditempuh sehingga lintasan tidak dibuat lebih jauh.

Satuan ini diperkirakan berumur lebih muda daripada satuan-satuan

vulkanik yang telah disebutkan yaitu berumur antara akhir miosen hingga

awal kuarter. Hal ini disebabkan karena kondisi morfologi yang masih

sangat kuat reliefnya sehingga diperkirakan berumur cukup muda.

Page 23: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

25

2.2.2.17 Satuan Lava Tampang

Satuan ini terletak pada bagian tengah areal kerja, di se;atan satuan

Breksi Lubukaro. Luas pelamparan satuan ini pada 6 km2. Pada satuan ini

adalah lava basal . Lava basal ini menunjukkan warna hitam keabu-abuan,

dengan tekstur porfiro-afanitik, komposisi fenokris berupa olivin dengan

massa dasar berwana abu-abu gelap.

2.2.2.18 Satuan Lava Talangbiru

Satuan lava Talang melampar diatas satuan Breksi Lubukaro

dimana luas pelamparan yaitu 0.5 km2. Pada satuan ini ditemukan lava dan

skoria, kemunculan lava tidak ditemukan dalam bentuk singkaan yang

segar, hanya berupa bongkah-bongkah besar di sekitar lembah. Kemudian

pada lokasi lain ditemukan singkapan lava skoria berwarna hitam, kondisi

singkapan cukup segar, dengan ciri yang sangat khas yaitu struktur skoria.

2.2.2.19 Alluvium

Alluvium ini terendapkan cukup luas di daerah penelitian berada di

wilayah Tengah sampai Timur daerah penelitian. Alluvium ini ditandai

dengan pedataran yang sangat luas.

2.2.3 Struktur Geologi Daerah Penelitian

Berdasarka Peta Geologi Daerah Panas Bumi Simisuh (Gambar 2.10)

Struktur Geologi yang berkembang di daerah penelitian diantaranya adalah

Struktur Lipatan dan Struktur Sesar.

Page 24: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

26

Struktur Lipatan yang ada di derah penelitian merupakan Antiklin

yang ditemukan pada satuan Batupasir Rao yang letaknya di sebelah timur

daerah penelitian.

Struktur Sesar pada daerah penelitian ini di dominasi oleh Sesar-sesar

mendatar baik yang bejenis sesar mendatar mengiri (sinistral) maupun sesar

mendatar menganan (dextral). Sesar mendatar mengiri (sinistral) pada daerah

penelitian diantaranya, Sesar Tingkarang yang berada di sebelah Barat daerah

penelitian, Sesar Muara Cubadak di sebelah Utara, dan Sesar Sirgamuk.

Sedangkan Sesar mendatar menganan (Dextral) pada daerah penelitian

diantaranya, Sesar Simaroken di sebelah Selatan, Sesar Asik di sebelah

Timur dan Sesar Lokapah di sebelah Utara daerah penelitian.

Sesar Simaroken dan Sesar Asik diperkirakan sebagai struktur utama

yang mempengaruhi sistem panas bumi di daerah penelitian sebagai

penyebab keluarnya air panas melalui rekahan-rekahan yang terbentuk. Sesar

ini keduanya berarah Baratlaut-Tenggara yang memanjang di wilayah Barat

dan Timur daerah penelitian. Selain Sesar-sesar mendatar, terdapat juga

sesar-sesar yang terpendam dan diperkirakan, yang diinterpertasikan juga

sebagai penyebab keluarnya air panas di daerah penelitian melalui rekahan-

rekahan yang terbentuk.

Page 25: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

27

2.3. Dasar Teori Panasbumi

2.3.1. Definisi Panasbumi

Panas Bumi adalah sumber energi panas yang terkandung di dalam

air panas, uap air, dan batuan bersama mineral ikutan dan gas lainnya yang

secara genetik semuanya tidak dapat dipisahkan dalam suatu sistem Panas

Bumidan untuk pemanfaatannya diperlukan proses penambangan(Pasal 1

UU No.27 tahun 2003 tentang Panas Bumi). Secara umum sebaran dari

sumber panasbumi terdapat pada jalur gunungapi atau vulkanisme

2.3.2. Kaitan Geologi dan Panasbumi

Untuk memahami sumberdaya panasbumi lebih mendalam terlebih

dahulu harus mempelajari keadaan dan sejarah geologi yaitu tepatnya

mekanisme pembentukan magma dan kegiatan vulkanisme yang terjadi.

Sistem panasbumi dengan suhu yang tinggi terletak pada tempat-tempat

tertentu, yaitu di sepanjang zona vulkanik punggungan pemekaran benua, di

atas zona subduksi, dan di daerah anomali pelelehan dalam lempeng. Energi

panasbumi 50% ada di dalam magma, 43% di dalam batu kering panas (hot

dry rock), dan 7% di dalam sistem hidrotermal.

Berdasarkan penjelasan di atas, maka dengan sendirinya

pembentukan sumber panasbumi ini dikontrol oleh proses-proses geologi

yang telah atau sedang berlangsung disepanjang jalur tersebut. Proses

geologi yang dimaksud bisa digolongkan sebagai berikut :

1. Kegiatan magma khususnya kegunungapian atau vulkanisme

berupa terobosan-terobosan batuan dan letusan gunungapi.

Page 26: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

28

2. Proses pengangkatan yang menyebabkan terbentuknya sesar-

sesar mendatar dan sesar normal di sepanjang jalur gunungapi

tersebut.

Kedua aspek ini telah mendangkalkan sumber-sumber panas pada

jalur gunungapi yang telah terbentuk lebih dahulu, relatif terhadap daerah di

sekitarnya.

2.3.3. Konsep Panasbumi

Di alam, panasbumi membentuk suatu sistem tertentu yang disebut

dengan sistem panasbumi. Sistem hidrotermal merupakan bagian dari sistem

panasbumi yang merupakan sistem tata air, proses pemanasan serta kondisi

air yang terpanasi terkumpul. Konsentrasi panasbumi tersebut dicirikan oleh

anomali panasbumi positif pada suatu daerah, yang berarti pada daerah itu

gradien temperatur jauh lebih besar dari gradien temperatur normal bumi

(UNOCAL, 1987).

Sistem panasbumi di Indonesia di dominasi sistem panasbumi

Hidrotermalyang merupakan daur hidrologi yang dalam perjalanannya air

berhubungan langsung dengan sumber panas yang bertemperatur tinggi

sehingga terbentuk airpanas atau uap panas, yang dapat terperangkap pada

suatu reservoir berupa batuan poros dengan permeabilitas tinggi.

Prinsip dari pembentukan sistem panasbumi selalu memerlukan

sirkulasi air yang memadai. Daur hidrologi di daerah panasbumi dimulai

dari air hujan yang masuk ke dalam tanah, kemudian membentuk aquifer

air, yang terpanasi oleh sumber panas dalam bumi. Fluida panas ini naik ke

Page 27: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

29

permukaan melalui retakan-retakan batuan membentuk sumber-sumber

airpanas dan keluar sebagai uap atau airpanas yang disemburkan.

Airtanah yang mengalami pemanasan akan keluar dengan

doronganarus konveksi, melalui jalur-jalur struktur yang ada. Selama

perjalanannya menuju permukaan air tersebut akan berinteraksi dengan

batuan sekitarnya sehingga terbentuk batuan ubahan panasbumi.

Gambar 2.11 Sketsa pembentukan airpanas dan uap serta hubungan antara

suhu airpanas dengan kedalaman (Mc. Donald, 1972)

Sumber panasbumi yang terbentuk di kulit bumi berlangsung dengan

suatu model sebagai berikut (Gambar 2.11):

1. Adanya sumber panasbumi, bisa berupa magma, atau sisa dari

lava yang dierupsikan (sisa aktif masa lalu), pergerakan sesar

aktif.

2. Persediaan air tanah yang cukup dan sirkulasinya dekat dengan

sumber panasbumi, agar terbentuk uap airpanas.

3. Adanya batuan “porous” sebagai batuan reservoir yang dapat

menyimpan sumber uap dan airpanas.

Page 28: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

30

4. Adannya “caps rock” yang dapat menahan hilangnya uap dan

airpanas.

5. Panasnya harus mencapai suhu tertentu, biasanya di atas 1800C.

2.3.4. Manifestasi Panasbumi Di Permukaan

Berbeda dengan sistem minyak-gas, adanya suatu sumber daya

panasbumi di bawahpermukaan sering kali ditunjukkan oleh adanya

manifestasi panasbumi di permukaan(Gambar 2.5), seperti mata air panas,

kubangan lumpur panas(mud pools), geyser dan manifestasi panasbumi

lainnya. Manifestasipanasbumi di permukaan diperkirakan terjadi karena

adanya perambatan panas daribawah permukaan atau karena adanya

rekahan-rekahan yang memungkinkan fluidapanasbumi (uap dan air panas)

mengalir ke permukaan.

Gambar 2.12 Manifestasi panasbumi di permukaan

Berikut merupakan jenis-jenis manifestasi panasbumi di permukaan,

yaitu:

Page 29: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

31

Tanah hangat (Warm Ground)

Adanya sumberdaya panasbumi di bawah permukaan dapat

ditunjukkan antara lain dari adanya tanah yang mempunyai temperatur

lebih tinggi dari temperatur tanah disekitarnya. Hal ini terjadi karena

adanya perpindahan panas secara konduksi dari batuan bawah permukaan

ke batuan permukaan.

Tanah hangat umumnya terjadi di atas tempat terdapatnya

sumberdaya panasbumiatau di daerah sekitarnya di mana terdapat

manifestasi panasbumi lainnya yangmemancarkan panas lebih kuat,

misalnya di sekitar daerah dimana ada uap panaskeluar dari tanah atau

steaming ground, atau di daerah sekitar kolam air panas.

Permukaan Tanah Beruap (Steaming Ground)

Di beberapa daerah terdapat tempat-tempat di mana uap panas

(steam) nampak keluar dari permukaan tanah. Jenis manifestasi

panasbumi ini disebut steaming ground. Diperkirakan uap panas tersebut

berasal dari suatu lapisan tipis dekatpermukaan yang mengandung air

panas yang mempunyai temperatur sama atau lebihbesar dari titik

didihnya (boiling point).

Mata Air Panas (Hot Spring)

Mata air panas juga merupakan salah satu petunjuk adanya

sumberdayapanasbumi di bawah permukaan.Mata air panas ini terbentuk

karena adanya aliran air panas dari bawah permukaan melalui rekahan-

Page 30: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

32

rekahan batuan sehingga menghasilkan air dengan temperatur lebih besar

dari 500 C.

Sifat air permukaan seringkali digunakan untuk memperkirakan

jenis reservoir dibawah permukaan, antara lain untuk:

Mata air panas yang bersifat asam biasanya merupakan

manifestasi permukaan dari suatu sistem panasbumi yang

didominasi uap.

Sedangkan mata air panas yang bersifat netral biasanya

merupakan manifestasi permukaan dari suatu sistem

panasbumi yang didominasi air. Mata air panas yang bersifat

netral, yang merupakan manifestasi permukaan dari sistem

dominasi air,umumnya jenuh dengan silika.

Apabila laju aliran air panas tidak terlalu besar umumnya di

sekitar mata air panas tersebut terbenntuk teras-teras silika

yang berwarna keperakan (silica sinter terraces atau sinter

platforms). Bila air panas banyak mengandungCarbonate maka

akan terbentuk teras-teras travertine (travertine terrace).

Namun di beberapa daerah, yaitu di kaki gunung, terdapat

mata air panas yangbersifat netral yang merupakan manifestasi

permukaan dari suatu sistempanasbumi dominasi uap.

Kolam Air Panas (Hot Pools)

Adanya kolam air panas di alam juga merupakan salah satu

petunjuk adanya sumberdaya panasbumi di bawah permukaan.Kolam air

Page 31: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

33

panas ini terbentuk karena adanyaaliran air panas dari bawah permukaan

melalui rekahan-rekahan batuan.Padapermukaan air terjadi penguapan

yang disebabkan karena adanya perpindahan panas dari permukaan air ke

atmosfer.

Kolam air panas dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu:

Kolam air panas tenang (calm pools)

Kolam air panas mendidih (boiling pools)

Kolam air panas bergolak (ebuliant pools)

Telaga Air Panas (Hot Lakes)

Telaga air panas pada dasamya juga kolam air panas, tetapi lebih

tepat dikatakantelaga karena luasnya daerah permukaan air.Umumnya

istilah telaga dipakai bilaluas permukaannya lebih dari 100 m2. Telaga air

panas sangat jarang terdapat dialam karena telaga air panas terjadi

akibathydrothermal eruption yang sangat besar

Bila didalam telaga terjadi konveksi, temperatur pada umumnya

tidak berubahterhadap kedalaman.Telaga air panas dapat terjadi di daerah

dimana terdapatreservoar dominasi air ataupun didaerah dimana terdapat

reservoar dominasi uap.Semua telaga air panas yang mempunyai

temperatur didasar danau mendekati titikdidih sangat berbahaya dan

merupakan tempat yang sangat memungkinkan untuktejadinya

hydrothermal eruption.

Page 32: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

34

Fumarole

Fumarole adalah lubang kecil yang memancarkan nap panas kering

(dry steam) atauuap panas yang mengandung butiran-butiran air (wet

steam).

Apabila uap tersebut mengandung gas H2S maka manifestasi

permukaan tersebut disebut solfatar. Fumarole yang

memancarkan uap dengan kecepatan tinggi kadang-kadang

juga dijumpai di daerah tempat terdapatnya sistem dominasi

uap. Uap tersebut mungkin mengandung S02 yang hanya stabil

pada temperatur yangsangat tinggi (>5000C).

Fumarole yang memancarkan uap dengan kandungan asam

boric tinggiumumnya disebut soffioni.

Hampir semua fumarole yang merupakan manifestasi permukaan

dari sistemdominasi air memancarkan uap panas basah. Temperatur uap

umumnya tidak lebihdari 1000C. Fumarole jenis ini sering disebut

fumarole basah (wet fumarole).

Geyser

Geyser didefinisikan sebagai mata air panas yang menyemburke

udara secara intermitent (pada selang waktu tak tentu) dengan ketinggian

airsangat beraneka ragam, yaitu dari kurang dari satu meter hingga

ratusan meter.Selang waktu penyemburan air (erupsi) juga beraneka

ragam, yaitu dari beberapadetik hingga beberapa hari. Lamanya air

menyembur ke pemukaan juga sangatberaneka ragam, yaitu dari

Page 33: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

35

beberapa detik hingga beberapa jam.Geyser merupakanmanifestasi

permukaan dari sistem dominasi air.

Kubangan Lumpur Panas (Mud Pools)

Kubangan lumpur panas juga merupakan salah satumanifestasi

panasbumi di permukaan.Kubangan lumpur panas umumnyamengandung

non-condensible gas (CO2) dengan sejumlah kecil uap panas.

Lumpurterdapat dalam keadaan cair karena kondensasi nap panas.

Sedangkan letupanletupanyang tejadi adalah karena pancaran C02.

Silika Sinter

Silika sinter adalah endapan silika di permukaan yangberwarna

keperakan. Umumnya dijumpai disekitar mata air panas dan lubang

geyseryang menyemburkan air yang besifat netral.Apabila laju aliran air

panas tidakterlalu besar umumnya disekitar mata air panas tersebut

terbentuk teras-teras silika yang berwarna keperakan (silica sinter teraces

atau sinter platforms). Silika sintermerupakan manifestasi pernukaan dari

sistem panasbumi yang didominasi air.

Batuan Teralterasi

Alterasi hidrothermal merupakan proses yang terjadi akibat adanya

reaksi antarabatuan asal dengan fluida panasbumi. Batuan hasil alterasi

hidrotermal tergantungpada beberapa faktor, tetapi yang utama adalah

temperatur, tekanan, jenis batuanasal, komposisi fuida (hususnya pH) dan

lamanya reaksi (Browne, 1984 dalam Nenny Miryani Saptadji,

20..).Prosesalterasi hidrotermal yang tejadi akibat adanya reaksi antara

Page 34: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

36

batuan dengan air jenisklorida yang berasal dari reservoir panasbumi

yang terdapat jauh dibawahpermukaan (deep chloride water) dapat

menyebabkan teriadinya pengendapan(misalnya kwarsa) dan pertukaran

elemen-elemen batuan dengan fluida,menghasilkan mineral-mineral

seperti Chlorite, adularia, epidote.Air yang bersifatasam, yang terdapat

pada kedalaman yang relatif dangkal dan elevasi yang relative tinggi

mengubah batuan asal menjadi mineral clay dan mineral-mineral

lainnyaterlepas. Mineral hidrothernal yang dihasilkan di zona permukaan

biasanya adalahkaolin, alutlite, sulphur, residue silika dan gypsum.

2.3.5. Jenis Energi Dan Sistem Panasbumi

Energi panasbumi diklasifikasikan kedalam lima kategori antara lain

earth energy, hot dry rock energy, magma energy, geopressured energy, dan

hydrothermal energy. Dari semua energi tersebut, energi dari sistem

hidrotermal (hydrothermal system) yang paling banyak dimanfaatkan karena

pada sistem hidrotermal, pori-pori batuan mengandung air atau uap, atau

keduanya, dan reservoir umumnya letaknya tidak terlalu dalam sehingga

masih ekonomis untuk diusahakan.

Berdasarkan pada jenis fluida produksi dan jenis kandungan fluida

utamanya, sistem hidrotermal dibedakan menjadi dua, yaitu sistem satu fasa

dan sistem dua fasa.

Pada sistem satu fasa, sistem umumnya berisi air yang mempunyai

temperatur 90 – 1800C dan tidak terjadi pendidihan bahkan selama

Page 35: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

37

eksploitasi.Contoh dari sistem iniadalah lapangan panasbumi di Tianjin

(Cina) dan Waiwera (Selandia Baru).

Ada dua jenis sistem dua fasa, yaitu:

Sistem dominasi uap atau vapour dominated system, yaitu sistem

panasbumi dimana sumur-sumurnya memproduksikan uap kering atau

uap basah karena rongga-rongga batuan reservoirnya sebagian besar

berisi uap panas. Dalam sistem dominasi uap, diperkirakan uap mengisi

rongga-rongga, saluran terbuka atau rekahan-rekahan, sedangkan air

mengisi pori-pori batuan. Karena jumlah air yang terkandung di dalam

pori-pori relatif sedikit, maka saturasi air mungkin sama atau hanya

sedikit lebih besar dari saturasi air konat(Swc) sehingga air terperangkap

dalam pori-pori batuan dan tidak bergerak.

Sistem dominasi air atau water dominated systemyaitu sistem

panasbumi dimana sumur-sumurnya menghasilkan fluida dua fasa berupa

campuran uap air. Dalam sistem dominasi air, diperkirakan air mengisi

rongga-rongga, saluran terbuka atau rekahan-rekahan.

Dibandingkan dengan temperatur reservoir minyak, temperatur

reservoir panasbumirelatif sangat tinggi, bisa mencapai 3500C. Berdasarkan

pada besarnya temperatur,Hochstein, 1990 (dalam Nenny Miryani Saptadji,

20..) membedakan sistem panasbumi menjadi tiga, yaitu:

1. Sistem reservoir bertemperatur rendah, yaitu sistem yang reservoirnya

mengandung fluida dengan temperatur lebih kecil dari 1250 C.

Page 36: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

38

2. Sistem reservoir bertemperatur sedang, yaitu suatu sistem yang

reservoirnya mengandung fluida bertemperatur antara 1250 C dan 225

0 C.

3. Sistem reservoir bertemperatur tinggi, yaitu suatu sistem yang

reservoirnya mengandung fluida bertemperatur diatas 2250 C.

Sistem panasbumi seringkali juga diklasifikasikan berdasarkan

entalpi fluida yaitu sistem entalpi rendah, sedang, dan tinggi. Kriteria yang

digunakan sebagai dasar klasifikasi pada kenyataannya tidak berdasarkan

pada harga entalpi, akan tetapi berdasarkan pada temperatur mengingat

entalpi adalah fungi dari temperatur. Pada Tabel 2.1 ditampilkan klasifikasi

sistem panasbumi yang biasa digunakan.

Tabel 2.1 Klasifikasi sistem panasbumi berdasarkan temperatur

2.3.6. Geokimia Fluida Panasbumi

Data kimia fluida panasbumi sangat berguna, antara lain untuk

memberikan perkiraan mengenai sistem panasbumi yang terdapat di bawah

permukaan (temperatur, reservoar, asal muasal air), serta untuk mengetahui

sifat fluida khususnya tentang korosifitasnya dan kecenderungannya untuk

membentuk endapan padat (scale) yang diperlukan untuk perencanaan

sistem pemipaan dan sistem pembangkit listrik.

Page 37: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

39

Kandungan kimia fluida panasbumi di suatu tempat berbeda dengan

ditempat lainnya, tidak hanya dari lapangan ke lapangan, tetapi juga dengan

yang diperoleh dari suatu tempat dan tempat lainnya meskipun keduanya

terdapat di lapangan yang sama. Konsentrasi ion yang berbeda-beda dapat

disebabkan karena banyak hal, antara lain:

Temperatur

Kandungan gas

Sumber air

Jenis batuan

Kondisi dan lamanya interaksi air batuan

Adanya pencampuran antara air dari satu sumber dengan air dari sumber

lainnya.

Berdasarkan perbedaan diatas, maka Keith Nicholson (1993)

membagi air panas menjadi beberapa jenis yaitu:

a) Air Panas Klorida

Air tipe ini merupakan ciri khas dari fluida panasbumi dalam (deep

geothermal fluid) yang mana termasuk ke dalam sistem panasbumi

bertemperatur tinggi.Air panas klorida memiliki kandungan Cl, Na, dan

K yang tinggi, Ca seringkali rendah, SiO2 cukup tinggi (tergantung

temperatur).

b) Air Panas Sulfat

Air panas sulfat biasanya terjadi di daerah panasbumi yang dikontrol oleh

kegiatan vulkanik aktif dimana uap terkondensasi menjadi air

Page 38: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

40

permukaan. Air panas tipe ini memiliki ion SO4- yang tinggi, Cl

- dan

HCO3- sangat rendah (terkadang 0), mengandung Na, K, Ca, Mg, Fe, dan

pH rendah (<2-3).

c) Air Panas Bikarbonat

Air panas bikarbonat merupakan hasil dari kondensasi uap air dan gas ke

dalam air bawah permukaan yang miskin oksigen, ditemukan di daerah

non-vulkanik dengan sistem bertemperatur tinggi.Kandungan ion

utamanya adalah HCO3- dan memiliki pH mendekati netral sebagai hasil

dari reaksi air dengan batuan lokal.Di permukaan, air panas tipe ini

dicirikan oleh kehadiran endapan sinter karbonat atau travertine.

d) Air Panas Dilute Klorida-Bikarbonat

Air panas tipe ini dibentuk oleh interaksi air klorida dengan air tanah atau

air bikarbonat selama perjalanannya ke permukaan (lateral flow). Air

panas ini kemungkinan berada di daerah batas (margin) dari suatu sistem

panasbumi bertemperatur tinggi. Komposisi ion dari air panas ini

didominasi oleh ion klorida dan bikarbonat dalam jumlah yang

bervariatif serta memiliki pH 6-8.

2.3.7. Geothermometer

Geothermometer merupakan suatu metoda yang umum digunakan

dalam eksplorasi geokimia untuk memprediksi temperatur reservoar. Media

yang digunakan dalam metode ini dapat berupa ion-ion atau senyawa yang

larut dalam air (solute geothermometer), gas-gas, maupun isotop.

Page 39: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

41

Berdasarkan pengamatan di lapangan, manifestasi permukaan yang

ditemukan hanya berupa air panas, maka untuk menginterpretasi temperatur

reservoar dilakukan terhadap ion-ion atau senyawa yang larut dalam air

(solute geothermometer). Pada metode solute geothermometer terdapat

asumsi-asumsi yang digunakan, yaitu:

Konsentrasi elemen-elemen atau spesies-spesies yang digunakan hanya

dikontrol oleh temperatur pada saat reaksi mineral dengan fluida.

Terdapat mineral dan atau spesies terlarut yang berlimpah di dalam

sistem batuan dan fluida sehingga memungkinkan terjadinya reaksi

yang seketika.

Reaksi mencapai kesetimbangan di dalam reservoar.

Setelah reaksi di dalam reservoar, fluida akan mencapai permukaan

dengan kecepatan alir yang memungkinkan tidak terjadinya

kesetimbangan kembali (reequilibriation) dalam perjalannya menuju

permukaan atau tidak terjadi reaksi di dekat permukaan.

Tidak terjadi pencampuran (mixing) dan pelarutan (dilution) pada fluida

yang meninggalkan reservoar menuju permukaan atau setelah di

permukaan (sebagai manifestasi permukaan)

2.3.8. Komposisi Isotop Stabil

Kandungan isotop stabil Oksigen-18 (δ18

O) dan Hidrogen-2

(δD/Deuterium) dalam air panas dapat digunakan untuk mengetahui asal air

panas dan proses yang berlangsung di bawah permukaan. Kandungan δD

dalam air panas umumnya sama dengan dalam air meteorik lokal,

Page 40: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Geologi Regional 2.1.1 …media.unpad.ac.id/thesis/270110/2008/140710080062_2_2255.pdf · ... dan struktur geologi yang berperan di daerah penelitian

42

sedangkan δ18

O dalam air panas umumnya lebih positif dibandingkan

dengan air meteorik lokal (Keith Nicholson, 1993). Meskipun demikian,

adanya pencampuran dengan air magmatik, proses boiling dan lainnya dapat

mengakibatkan kandungan isotop stabil δD dan δ18

O berubah.