eksplorasi energi panasbumi dengan metode geofisika...

13

Click here to load reader

Upload: doanminh

Post on 06-Feb-2018

289 views

Category:

Documents


19 download

TRANSCRIPT

Page 1: EKSPLORASI ENERGI PANASBUMI DENGAN METODE GEOFISIKA …digilib.itb.ac.id/files/disk1/679/jbptitbpp-gdl-muhammadri-33913-1... · i eksplorasi energi panasbumi dengan metode geofisika

EKSPLORASI ENERGI PANASBUMI DENGAN METODE

GEOFISIKA DAN GEOKIMIA PADA DAERAH JABOI,

KOTA SABANG, PROPINSI NANGROE ACEH DARUSSALAM

SKRIPSI

Disusun untuk memenuhi syarat menyelesaikan sarjana Strata Satu (S-1)

di Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian

Institut Teknologi Bandung

Oleh :

MUHAMMAD RIFKI AKBAR

NIM : 120 04 026

PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI

FAKULTAS ILMU DAN TEKNOLOGI KEBUMIAN

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2009

Page 2: EKSPLORASI ENERGI PANASBUMI DENGAN METODE GEOFISIKA …digilib.itb.ac.id/files/disk1/679/jbptitbpp-gdl-muhammadri-33913-1... · i eksplorasi energi panasbumi dengan metode geofisika

i

EKSPLORASI ENERGI PANASBUMI DENGAN METODE

GEOFISIKA DAN GEOKIMIA PADA DAERAH JABOI,

KOTA SABANG, PROPINSI NANGROE ACEH DARUSSALAM

SKRIPSI

Disusun untuk memenuhi syarat menyelesaikan sarjana Strata Satu (S-1)

di Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian

Institut Teknologi Bandung

Oleh :

MUHAMMAD RIFKI AKBAR

NIM : 120 04 026

PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI

FAKULTAS ILMU DAN TEKNOLOGI KEBUMIAN

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2009

Page 3: EKSPLORASI ENERGI PANASBUMI DENGAN METODE GEOFISIKA …digilib.itb.ac.id/files/disk1/679/jbptitbpp-gdl-muhammadri-33913-1... · i eksplorasi energi panasbumi dengan metode geofisika

ii

LEMBAR PENGESAHAN

SKRIPSI

EKSPLORASI ENERGI PANASBUMI DENGAN METODE

GEOFISIKA DAN GEOKIMIA PADA DAERAH JABOI,

KOTA SABANG, PROPINSI NANGROE ACEH DARUSSALAM

Disusun untuk memenuhi syarat menyelesaikan sarjana Strata Satu (S-1)

di Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian

Institut Teknologi Bandung

Penulis,

Muhammad Rifki Akbar

NIM : 120 04 026

Mengetahui,

Dosen Pembimbing,

Dr. Ir. Prihadi Sumintadireja A.

NIP: 131 677 756

Page 4: EKSPLORASI ENERGI PANASBUMI DENGAN METODE GEOFISIKA …digilib.itb.ac.id/files/disk1/679/jbptitbpp-gdl-muhammadri-33913-1... · i eksplorasi energi panasbumi dengan metode geofisika

iii

Apa yang kita saksikan di alam adalah sebuah tatanan agung yang tidak dapat kita

pahami dengan sangat tidak menyeluruh, dan hal itu sudah semestinya menjadikan

seseorang yang senantiasa berpikir dilingkupi perasaan “rendah hati.”

- Anonymus –

Page 5: EKSPLORASI ENERGI PANASBUMI DENGAN METODE GEOFISIKA …digilib.itb.ac.id/files/disk1/679/jbptitbpp-gdl-muhammadri-33913-1... · i eksplorasi energi panasbumi dengan metode geofisika

iv

Untuk semua yang telah mengisi kehidupan penulis :

Sahabat, teman, dan rekan-rekan satu pasukanku ; Fanny Artika Sari, Agung Gunawan, Thomas Cafreza Atarita, Ardi Yoga Pradana,

Syahrizal, Rahadyan Dhanur, Jaka Hadinata, Ashri Perdana Feisal, Teguh Setiadi, Ryan Surjaudaja, Farliz Nozanda, Ahmad Ridwan Sigit, Indah Edria Amorita,

Dody Suryadi, Dian Ultra, Paramita Wardhani, Meirina Elvihani, Dini Paramita, Rachmat Utomo, Yulaika Hernawati, Daud Yusuf Tanghamap,

Perdana Rakhmana Putra., Kurnia Adji, Abdiansyah Prahasto, Riki Regandara, Abang Mansyursyah Surya Nugraha, Endo Finaldhi, Cory Indah Fistria,

Andromeda Admiralis Werdaya, Vivi Machzery Putri, Rico Nouel, Grandis Ardhi Seto, Asep Sandra Kusuma, Windeati Argapadmi, Ginanjar Kusuma Wijaya, Dadan Perdana Amiarsa, Yudha Irmansyah Siregar, Nurul Aulia,

Ambaria Prakoso, Aditha Rachmanti, Johan Adi Pratama, Kartika Ayuningtyas, Ridwan Permana Sidik, Etikha, Muhammad Masadhi Praguna Soedarsono,

Alfredo Sugiarto, Pratama Akbar, Ade Kurniawan, Rudy Bony Fensius Siagian, Maranu Ricardo Manurung, Rachman Phasadaon Hutasuhut, Muharam Zamzam,

Yudha Risnandar Sinulingga, Sapta Lestya Djanuismawan, Fairuz Fakhrurozi, Sirozuddin Supriadi, Fadly Utama, Taufan Wiguna, Khrisna Rinaldi,

Freddy Hutapea, Arrie Kurniawan, Diki Henriadi, Ivan Kharisma Barus, Ichsan Nurhakim, Albertus Ditya.

Sahabat-sahabat SD, SMP, dan SMA ;

Kristianto Bayu Saputra, Gandhang Diezka Rosandy, Feri Ferdianto, Ahmad Arifin, Ardianto Kusuma, Aris Suko Wibowo, Dinda Kirana Pria, Bogie Ariesta Pamungkas,

Achmad Mustofa, Ziaul Basith, Shabrina Fitrianingrum, Fitriana Hapsari, Saleh Ardiansyah, Dhanis Agung Prasetyo, Cahaya Rosyidan, Prima Benny,

Ganendra Sanantika, Mega Yunita Sari, Ardha Resta Mulia, Arif Wibowo, Rizky Ardininto, Radityo Dharma Putra, Faisal Manalu, Bobby Satria,

Vega Wahyu Suryaman, Zulfikar Suryo Legowo, Taufik Widitomo, Inggar Nastiti, Septi Adiyati Bananingtyas, Radika Perdana, Ahlan Adityasa, Alm. Galih Pramudya,

Aditya Ardian Putra, Muhammad Arif Purbiantoro.

Yang terakhir di halaman ini, tapi yang paling penting ; Papa Sutikno, Mama Sovie Haryanti, dan De’ Amalia Dewi Febriyanti

Keluarga besar di Kebumen, Lampung, Bogor, Rengat, Semarang, dan Jakarta.

Page 6: EKSPLORASI ENERGI PANASBUMI DENGAN METODE GEOFISIKA …digilib.itb.ac.id/files/disk1/679/jbptitbpp-gdl-muhammadri-33913-1... · i eksplorasi energi panasbumi dengan metode geofisika

v

EKSPLORASI ENERGI PANASBUMI DENGAN

METODE GEOFISIKA DAN GEOKIMIA PADA DAERAH JABOI,

KOTA SABANG, PROPINSI NANGROE ACEH DARUSSALAM

SARI

Daerah panasbumi Jaboi merupakan daerah yang menarik sebagai obyek

eksplorasi panasbumi. Pada daerah ini terdapat manisfestasi permukaan yang

mencirikan daerah ini memiliki prospek panasbumi berupa 10 mata air panas,

fumarol, solfatara, sinter karbonat dan batuan teralterasi.

Menurut Dirasutisna & Hasan (2005), litologi di Pulau Weh terdiri dari batuan

Tersier dan Kuarter yang dibedakan menjadi 4 kelompok batuan utama, yaitu

Kelompok Batuan Sedimen Tersier (Miosen), Kelompok Batuan Vulkanik Tua Pulau

Weh yang berumur Kuarter-Tersier berupa lava dan aliran piroklastik, Kelompok

Batuan Vulkanik Muda berumur Kuarter yang merupakan produk deretan kerucut

vulkanik muda yang membentuk kelurusan vulkanik berarah barat laut-tenggara dan

utara-selatan, serta Kelompok Batugamping Terumbu. Struktur geologi pada daerah

penelitian berupa sesar-sesar normal yang mempunyai pola umum berarah utara-

selatan dan pada umumnya mengontrol kemunculan manifestasi permukaan yang ada.

Model gravitasi mengidentifikasi keberadaan sumber panas berdasarkan

anomali positif pada peta anomali residual dan pemodelan geologi berada pada

kedalaman ±1800 m di bawah permukaan yang diestimasikan sebagai batuan beku

plutonik dengan komposisi intermedier. Batuan penutup dan batuan reservoar

diidentifikasikan dengan menggunakan metode resistivitas baik pemetaan (mapping)

maupun penampang (sounding) sehingga didapatkan batuan penutup dengan nilai

resistivitas < 10 Ωm yang diasumsikan sebagai adanya alterasi fluida hidrotermal pada

kedalaman antara 100-500 m di bawah permukaan yang terdiri dari Satuan Aliran Lava

Pulau Weh (QTvw) dan Aliran Piroklastik Pulau weh (QTapw). Sedangkan reservoar

diperkirakan berada pada Satuan Aliran Lava Pulau Weh (QTvw) dengan kedalaman

dibawah 500 m.

Berdasarkan perhitungan geotermometer Na-K pada Air Panas Pasi Jaboi

(APPJ) dan munculnya fumarol dengan temperatur yang tinggi 98,4° C (CGJ 1) dan

99,4° C (CGJ 2), sistem panasbumi daerah Jaboi merupakan sistem panasbumi

bertemperatur tinggi dengan estimasi temperatur reservoar 255° ± 5° C.

Page 7: EKSPLORASI ENERGI PANASBUMI DENGAN METODE GEOFISIKA …digilib.itb.ac.id/files/disk1/679/jbptitbpp-gdl-muhammadri-33913-1... · i eksplorasi energi panasbumi dengan metode geofisika

vi

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur terhaturkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa karena hanya

atas rahmat-Nya lah maka tugas akhir ini dapat diselesaikan tepat pada waktunya

sebagai syarat untuk menyelesaikan studi sarjana strata satu di Program Studi Teknik

Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung.

Tugas akhir ini berjudul Eksplorasi Energi Panasbumi Dengan Metode

Geofisika dan Geokimia Pada Daerah Jaboi, Kota Sabang, Propinsi Nangroe Aceh

Darussalam. Dimana akan dibahas potensi panasbumi berupa sumber panas, batuan

reservoar, batuan penutup, dan sistem panasbumi daerah Jaboi dengan metoda geologi,

geofisika, dan geokimia.

Selama pengerjaan tugas akhir ini penulis banyak dibantu oleh banyak pihak,

baik itu dukungan nyata berupa data, bimbingan, fasilitas ataupun dukungan berupa

moril dan rohani. Oleh karena itu penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang

sebesar-besarnya kepada :

1. Bapak Dr. Ir. Prihadi Sumintadireja selaku pembimbing tugas akhir atas

bimbingan, kritikan, kesabaran, dan selalu memberi jalan keluar selama

proses pengerjaan tugas akhir ini.

2. Bapak Ir. Kasbani, M.Sc. dan Bapak Ir. Arif Rachman Hasan atas bantuan

data sehingga memungkinkan penulis untuk melakukan dan menyelesaikan

tugas akhir ini.

3. Prof. Dr. Emmy Suparka dan Dr. Ir. Yustinus Suyatno Yuwono, selaku

penguji sidang sarjana yang telah memberikan kritik dan saran yang sangat

membangun kepada penulis.

4. Pimpinan dan seluruh staff dosen Program Studi Teknik Geologi, Institut

Teknologi Bandung, atas semua ilmu dan pengalaman yang telah diberikan

kepada penulis.

Page 8: EKSPLORASI ENERGI PANASBUMI DENGAN METODE GEOFISIKA …digilib.itb.ac.id/files/disk1/679/jbptitbpp-gdl-muhammadri-33913-1... · i eksplorasi energi panasbumi dengan metode geofisika

vii

5. Seluruh karyawan di lingkungan Program Studi Teknik Geologi, Institut

Teknologi Bandung

6. Arrie Kurniawan, teman KP di Rumbai dan rekan seperjuangan penulis

dalam melakukan tugas akhir ini. Semoga sukses selalu dan aku angkat

topi untukmu kawan.

7. Rico Nouel, Indah Edria Amorita, Freddy Hutapea, Daud Yusuf

Tanghamap, Andromeda Admiralis Werdaya, Fairuz Fakhrurozi, Maranu

Ricardo, Rachmat Utomo, Jaka Hadinata, Meirina Elvihani, Aditha

Rachmanti, dan Mas Arief “Djawa Diningrat” atas diskusi, saran, dan

pinjaman buku-bukunya selama proses pengerjaan tugas akhir ini.

8. Albertus Ditya, M. Masadhi Praguna, Yudha Irmansyah Siregar yang telah

berbaik hati meminjamkan printer, kemeja ,dan sepatunya kepada penulis.

9. Ichsan, Dicky, Agus Rachmat, Yunita Theresia Gena, serta seluruh staff

LVG yang telah membantu penulis dalam pengolahan data tugas akhir ini.

10. Kawan-kawan di Himpunan Mahasiswa Teknik Geologi “GEA” Institut

Teknologi Bandung. Terima kasih untuk semua kenangan dan cerita yang

tidak akan pernah dilupakan penulis. 1....2....3....GEA.

11. Seluruh pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu, yang telah

membantu penulis menyelesaikan masa studinya di ITB.

Penulis juga menyadari bahwa tugas akhir ini masih jauh dari sempurna, hal ini

dikarenakan masih terbatasnya pengetahuan dan wawasan penulis. Dan sebagaimana

layaknya manusia yang tidak mungkin luput dari kesalahan, oleh karena itu penulis

mengharapkan saran dan kritik terhadap isi tulisan ini nantinya. Semoga tugas akhir ini

dapat bermanfaat bagi siapa saja yang membacanya.

Bandung, Januari 2009

Muhammad Rifki Akbar

Page 9: EKSPLORASI ENERGI PANASBUMI DENGAN METODE GEOFISIKA …digilib.itb.ac.id/files/disk1/679/jbptitbpp-gdl-muhammadri-33913-1... · i eksplorasi energi panasbumi dengan metode geofisika

viii

DAFTAR ISI

HALAMAN COVER i

LEMBAR PENGESAHAN ii

HALAMAN PERSEMBAHAN iv

SARI v

KATA PENGANTAR vi

DAFTAR ISI viii

DAFTAR GAMBAR x

DAFTAR LAMPIRAN xii

BAB I PENDAHULUAN 1

1.1 Latar Belakang 1

1.2 Maksud dan Tujuan 2

1.3 Daerah Penelitian 2

1.4 Metode dan Tahapan Penelitian 3

BAB II TEORI DASAR 5

2.1 Metode Geologi 5

2.2 Metode Geofisika 7

2.2.1 Metode Gravitasi 8

2.2.2 Metode Resistivitas 12

2.3 Metode Geokimia 14

BAB III TATANAN GEOLOGI 16

3.1 Geologi Regional 17

3.1.1 Kerangka Tektonik 17

3.2 Geologi Daerah Penelitian 21

3.2.1 Stratigrafi Daerah Penelitian 21

3.2.2 Struktur Geologi Daerah Penelitian 26

Page 10: EKSPLORASI ENERGI PANASBUMI DENGAN METODE GEOFISIKA …digilib.itb.ac.id/files/disk1/679/jbptitbpp-gdl-muhammadri-33913-1... · i eksplorasi energi panasbumi dengan metode geofisika

ix

BAB IV PENGOLAHAN DAN INTERPRETASI DATA GEOFISIKA 30

4.1 Metode Gravitasi 30

4.1.1 Anomali Bouguer 31

4.1.2 Anomali Regional 33

4.1.3 Anomali Residual 35

4.1.4 Penampang Gravitasi 2D 38

4.2 Metode Resitivitas 42

4.2.1 Pemetaan (Mapping) Resistivitas 44

4.2.2 Penampang (Sounding) Resistivitas 49

4.2.3 Analisa Pengolahan Data Resistivitas 52

BAB V PENGOLAHAN DAN INTERPRETASI DATA GEOKIMIA 55

5.1 Tipe Fluida 56

5.2 Temperatur Reservoar 58

BAB VI KESIMPULAN 60

DAFTAR PUSTAKA 62

LAMPIRAN 65

Page 11: EKSPLORASI ENERGI PANASBUMI DENGAN METODE GEOFISIKA …digilib.itb.ac.id/files/disk1/679/jbptitbpp-gdl-muhammadri-33913-1... · i eksplorasi energi panasbumi dengan metode geofisika

x

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Daerah penelitian tugas akhir 2

Gambar 1.2 Diagram alir penelitian 4

Gambar 2.1 Penampang ideal suatu sistem panas bumi 6

Gambar 2.2 Ambiguitas 11

Gambar 2.3 Bentuk konfigurasi Schlumberger 13

Gambar 2.4 Diagram plot segitiga Cl-SO4-HCO3 15

Gambar 3.1 Kerangka tektonik Pulau Sumatera yang dipengaruhi oleh tumbukan

Lempeng Indo-Australia dan Lempeng Eurasia 17

Gambar 3.2 Pembagian unit tektono-struktural Sumatera 19

Gambar 3.3 Penampang skematik Pulau Sumatera 21

Gambar 3.4 Peta kelurusan vulkanik Pulau Weh 25

Gambar 3.5 Pola struktur geologi pada Pulau Weh 26

Gambar 3.6 Peta Geologi Pulau Weh 29

Gambar 4.1 Peta anomali bouguer daerah panas bumi Jaboi 32

Gambar 4.2 Peta anomali regional daerah panas bumi Jaboi 34

Gambar 4.3 Peta anomali sisa/residual daerah panas bumi Jaboi 36

Gambar 4.4 Interpretasi sumber panas berdasarkan peta anomali sisa/residual 37

Gambar 4.5 Profil anomali gravitasi lintasan A-B-C pada daerah Jaboi, NAD 40

Gambar 4.6 Model gravitasi lintasan A-B-C pada daerah Jaboi, NAD 40

Gambar 4.7 Model geologi lintasan A-B-C pada daerah Jaboi, NAD 41

Gambar 4.8 Lokasi pengukuran resistivitas 44

Gambar 4.9 Pemetaan (mapping) resistivitas bentangan AB/2 = 250 m 45

Gambar 4.10 Pemetaan (mapping) resistivitas bentangan AB/2 = 500 m 46

Gambar 4.11 Pemetaan (mapping) resistivitas bentangan AB/2 = 750 m 47

Gambar 4.12 Pemetaan (mapping) resistivitas bentangan AB/2 = 1000 m 48

Gambar 4.13 Penampang resistivitas semu B4000-B4500-B5000-B5500 49

Gambar 4.14 Penampang resistivitas semu C4000-C4500-C5000-C5500 50

Gambar 4.15 Penampang resistivitas semu B4500-C4500-D4000 51

Page 12: EKSPLORASI ENERGI PANASBUMI DENGAN METODE GEOFISIKA …digilib.itb.ac.id/files/disk1/679/jbptitbpp-gdl-muhammadri-33913-1... · i eksplorasi energi panasbumi dengan metode geofisika

xi

Gambar 4.16 Peta potensi panas bumi daerah Jaboi, Kota Sabang, NAD 54

Gambar 5.1 Lokasi mata air panas pada daerah penelitian 56

Gambar 5.2 Tipe air panas daerah Jaboi berdasarkan diagram segitiga Terner

Cl-SO4-HCO3 57

Gambar 5.3 Plot diagram geotermometer Na-K-Mg pada daerah Jaboi 58

Gambar 6.1 Model konseptual panas bumi daerah Jaboi, NAD 61

Page 13: EKSPLORASI ENERGI PANASBUMI DENGAN METODE GEOFISIKA …digilib.itb.ac.id/files/disk1/679/jbptitbpp-gdl-muhammadri-33913-1... · i eksplorasi energi panasbumi dengan metode geofisika

xii

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN A DATA MAPPING

LAMPIRAN B DATA SOUNDING

LAMPIRAN C KOORDINAT LOKASI PENGUKURAN RESISTIVITAS

DAERAH PANAS BUMI JABOI

LAMPIRAN D NILAI DENSITAS BATUAN BEKU DAN BATUAN SEDIMEN

LAMPIRAN E DATA GEOKIMIA

LAMPIRAN F PERHITUNGAN DATA-DATA GEOKIMIA