jurusan teknik geofisika fakultas teknik …digilib.unila.ac.id/25622/10/skripsi tanpa bab...

63
STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS BUMI GUNUNG TALANG BERDASARKAN ANALISA DATA ANOMALI GAYABERAT (Skripsi) Oleh : Frengki Anwar Pasaribu JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMPUNG 2017

Upload: dangkhanh

Post on 08-Feb-2018

227 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS BUMI

GUNUNG TALANG BERDASARKAN ANALISA

DATA ANOMALI GAYABERAT

(Skripsi)

Oleh :

Frengki Anwar Pasaribu

JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMPUNG

2017

Page 2: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

ABSTRAK

STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS BUMI GUNUNG TALANG

BERDASARKAN ANALISIS DATA ANOMALI GAYABERAT

Oleh

FRENGKI ANWAR PASARIBU

Gunung Talang yang terletak di kabupaten Solok Provinsi Sumatera Barat. Merupakan salah

satu gunung api aktif yang terdapat dalam zona depresi struktur sumaterayang memiliki arah

barat laut – tenggara. Penelitian Gayaberat di daerah Gunung Talang Dilakukan untuk

mengetahui Struktur bawah permukaan daerah gunung Talang dan sekitarnya, dengan Tujuan

untuk mengetahui anomali bouger daerah Gunung talang dan mengetahui volume reservoir

Gunung Talang. Data anomaly gayaberat penelitian didapatkan dari hasil digitasi anomaly

bouger lengkap Gunung Talang dengan densitas 2.61 gr/cm3.

Daerah penelitian memiliki anomaly bouger antara 198-236 mGal dengan di dominasi oleh

anomaly bouger rendah yang berkisar antara 198 mGal sampai dengan 208 mGal, di mana

merupakan tempat terdistribusinya manifestasi panas bumi seperti mata air panas dan

solfatara. Analisis SVD daerah penelitian menunjukkan keberadaaan struktur sesar Gunung

talang yang umumnya berjenis sesar turun yang berarah Barat laut – tenggara yang

merupakan bagian dalam system sesar besar Sumatera ( Semangko fault). Pemodelan inversi

3D menunjukkan keberadaan reservoir dengan nilai densitas yang rendah dibandingkan

dengan sekitarnya. Reservoir Gunung Talang berada pada kedalaman 1500 meter sampai

2000 meter dengan volume reservoir diperkirakan sebesar 69 km2.

Kata kunci : Gunung Talang, SVD, inverse 3D, Semangko fault

Page 3: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

ABSTRACT

STUDY OF GEOLOGICAL STRUCTURE AND PROSPECT OF GEOTHERMAL

TALANG BASED ON ANALYSIS ANOMALY GRAVITY

By

FRENGKI ANWAR PASARIBU

Mount Talang is located in Solok regency of West Sumatra province. Is one of the active

volcanoes located in the depression zone Sumatra structure that has a direction at northwest

- southeast. Gravity research in the area of Mount Talang was done to determine subsurface

structures and surrounding mountain area, with the purpose to calculate anomalies bouger

Mountain area gutters and determine reservoir volume Mount Talang. Data anomaly

microgravity research results obtained from the complete digitization of Mount

Talangbouger anomaly with density 2.61 gr / cm3.

The research area has bouger anomaly between 198-236 mGal by dominated by low bouger

anomaly that ranges from 198 up to 208 mGalmGal, the place whom distributed by

geothermal manifestations such as hot springs and solfatara. SVD analysis of the study area

showed the existence of fault structures Mount gutters are generally manifold faults

trending down West northwest - southeast, which is part of Sumatra fault in the system

(Semangko fault). 3D inversion modeling indicate the presence of reservoir with density

values were low compared to surrounding areas. Reservoir Mount Talang is located at the

depth of 1500 meters to 2000 meters with reservoir volume is estimated at 69 km2.

Keywords: Mount Talang, SVD, 3D inversion, Semangko fault

Page 4: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS BUMI

GUNUNG TALANG BERDASARKAN ANALISA

DATA ANOMALI GAYABERAT

Oleh

FRENGKI ANWAR PASARIBU

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar

SARJANA TEKNIK

Pada

Jurusan Teknik geofisika

Fakultas Teknik Universitas Lampung

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDARLAMPUNG

2017

Page 5: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana
Page 6: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana
Page 7: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana
Page 8: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

Hidup anda benar maka tujuan hidup juga akan benar, jika tujuan anda benar maka

tempat anda benar, jika tempat anda benar maka defenisi sukses anda benar.

(anonemous)

“Jika kamu meminta sesuatu kepada-Ku dalam nama-Ku, Aku akan melakukannya”.

(Yohanes 14:14)

Kejujuran lebih penting dari kepintaran

Sukses bukan ukuran uang dan harta bahkan pekerjaan. Ukuran sukses adalah bagaimana hidup benar dan bagaimana

bersyukur

Page 9: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

Dengan puji syukur kepada Allah Yang Maha Esa,

Kupersembahkan karya ini untuk

Ilmu pengetahuan dan pendidikan

di indonesia

Page 10: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

RIWAYAT HIDUP

Nama lengkap penulis adalah Frengki Anwar pasaribu.

Penulis dilahirkan di Doloksanggul pada tanggal 02 Oktober

1991 sebagai anak kedua dari Empat bersaudara dari

pasangan Bapak A. Pasaribu dan Ibu T. Purba. Penulis

berkebangsaan Indonesia dan beragama Kristen. Penulis

memulai pendidikan di Sekolah Dasar Santa Maria Doloksanggul dan lulus pada

tahun 2003 setelah itu melanjutkan pendidikan ke SLTP Ssanta Lusia

Doloksanggul dan lulus pada tahun 2006. Pada tahun 2009 lulus dari Sekolah

Menegah Atas Negeri 1 Doloksanggul dan melanjutkan kuliah di Teknik

Geofisika Universitas Lampung. Pada semester akhir 2016 penulis telah

menyelesaikan skripsi dengan tema Energi Panas Bumi dan telah dinyatakan lulus

pada tahun tersebut.

Penulis tergabung dalam beberapa organisasi kampus seperti HIMA TG

BHUWANA sebagai Ketua dibidang Sosial Budaya Masyarakat pada tahun

2010. Pada tahun 2009-2014 penulis tergabung pada Forum Komunikasi

Mahasiswa Kristen Fakultas Teknik sebagai anggota. Penulis juga pernah

melaksanakan kerja praktek pada Pusat Survei Geologi Bandung, Kementrian

ESDM pada tahun 2012 dan melakukan Tugas akhir Di Universitas lampung pada

tahun 2016.

Page 11: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

SANWACANA

Penulis mengucapkan puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa karena

atas berkat dan kasih karunia-Nya sehingga penulisan skripsi berjudul “Studi

Struktur Geologi Dan Prospek Panas Bumi Gunung Talang Berdasarkan

Analisa Data Anomali Gayaberat” ini dapat terselesaikan. Penulisan skripsi ini

dilakukan dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk mencapai gelar Sarjana

Teknik Jurusan Teknik Geofisika Universitas Lampung.

Dalam penulisan skripsi ini penulis menyadari bahwa tanpa bantuan dan

bimbingan dari berbagai pihak, mulai dari awal perkuliahan sampai penyusunan

skripsi, maka akan sangat sulit bagi penulis untuk menyelesaikan skripsi ini. Oleh

karena itu pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan banyak terimakasih

kepada :

1. Kedua orang tua penulis A.Pasaribu dan Almarhum T. Purba dan seluruh

keluarga penulis yang selalu mendoakan dan memberikan semangat kepada

penulis selama masa perkuliahan sampai penyusunan skripsi ini.

2. Bapak Dr. Ahmad Zaenudin, S.Si., M.T selaku ketua jurusan Teknik

Geofisika Fakultas Teknik Universitas Lampung yang telah mengajarkan

banyak hal dan membantu memberikan bimbingan dalam penyusunan

skripsi ini.

3. Bapak Dr. Muh. Sarkowi, S.Si., M.Si., selaku pembimbing utama dalam

penyusunan skripsi ini yang telah memberikan pengarahan dan koreksi

dalam laporan skripsi ini.

4. Bapak Prof. Dr. Suharno, M.S., M.Sc., Ph.D., selaku pembimbing akademis

yang telah membantu membimbing dalam perkuliahan dan juga dalam kerja

praktek.

Page 12: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

5. Bapak Prof. Dr. Suharno, M.S., M.Sc., Ph.D., selaku dekan Fakultas Teknik

dan juga selaku dosen yang mengajarkan banyak ilmu pengetahuan dan

pembaharuan dalam Fakultas Teknik..

6. Seluruh dosen, karyawan dan staff jurusan Teknik Geofisika Universitas

Lampung.

7. Marikson moreno atas tumpangan kosan dan teman bermain GAP selama

pengerjaan skripsi ini.

8. Keluarga besar TG 09 Meilisa, Aji, Hamid, Hanif, Adi, Marikson, Davit,

Deka, Dian, Intan, Satria, Hendra, Tri, Imam, dan Maruli yang telah

menjadi teman dalam perkuliahan dan memberikan bantuan langsung dalam

penyusunan skripsi ini.

9. Adik-adik dan Kakak-kakak seluruh angkatan yang telah menjadi keluarga

besar Teknik Geofisika dan telah membentuk Teknik Geofisika sampai

sebesar ini.

10. Teman-teman kosan penulis Mas Ayu yang telah menjadi keluarga dalam

hidup mandiri sebagai anak kos.

11. Semua pihak yang tidak dapat penulis ucapkan satu-persatu.

Semoga Tuhan Yang Maha Esa membalas semua bantuan dari semua pihak

tersebut diatas dengan sebaik-baiknya. Penulis menyadari bahwa masih banyak

kekurangan dalam penulisan skripsi ini. Oleh karena itu penulis sangat

mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi perbaikan mendatang.

Penulis juga berharap laporan skripsi ini membawa manfaat positif bagi kita

semua.

Bandar Lampung, Januari 2017

Penulis

Page 13: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI ................................................................................................................... i

DAFTAR TABEL .......................................................................................................... ii

DAFTAR GAMBAR .................................................................................................... iii

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang ................................................................................................... 1

1.2 Tujuan penelitian ............................................................................................... 3

1.3 Batasan Masalah................................................................................................ 3

1.4 Manfaat Penelitian ............................................................................................ 3

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Daerah Penelitian .............................................................................................. 4

2.2 Geologi Regional .............................................................................................. 5

2.3 Geomorfologi Daerah Penelitian....................................................................... 7

2.4 TatananSratigrafi Daerah Penelitian ................................................................. 9

2.5 Manifestasi Panas Bumi .................................................................................. 13

III. TEORI DASAR

3.1 Teori Gravitasi Newton ................................................................................... 15

3.2 Satuan Gaya Berat ........................................................................................... 17

3.3 Metode Gaya berat .......................................................................................... 17

3.4 Koreksi Gaya Berat ........................................................................................ 19

3.4.1 Drift dan Tidal Corecction .................................................................... 19

Page 14: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

3.4.2 Lattide Correction ................................................................................. 21

3.4.3 Free Air Correction ............................................................................... 22

3.4.4 Bouger Slab Correction ........................................................................ 23

3.4.5 Terrain Correction ................................................................................. 23

3.5 Analisis Spektrum ........................................................................................... 24

3.6 Moving Average.............................................................................................. 27

3.7 Second Vertical Derivative (SVD).................................................................. 28

3.8 Pemodelan Inversi 3D ..................................................................................... 30

3.9 Sistem Panas Bumi .......................................................................................... 31

4.0 Geokimia Panas Bumi ..................................................................................... 34

IV. METODOLOGI PENELITIAN

4.1 Waktu dan Tempat Penelitian ......................................................................... 37

4.2 Alatdan Bahan Penelitian ................................................................................ 38

4.3 Pengolahan Data.............................................................................................. 38

4.4 Diagram Alir ................................................................................................... 41

V. HASIL DAN PEMBAHASAN

5.1 Topografi dan Geologi .................................................................................. 42

5.2Analisi Kualitatif ............................................................................................ 43

5.2.1 Anomali Bouger Lengkap ...................................................................... 43

5.2.2 Analisi Spektrum .................................................................................... 46

5.2.3 Anomali Regional .................................................................................. 50

5.2.4 Anomali Residual ................................................................................... 54

5.2.5 Second Vertical derivative (SVD) ......................................................... 55

5.2.6 Analisis Sesar ......................................................................................... 61

5.3Analisi Kwantitatif ......................................................................................... 64

5.3.1 Pemodelan 3 dimensi Anomali Bouger.................................................. 64

5.3.2 Analisa Struktur Patahan dan Bidang Diskontiniuitas ........................... 65

5.3.3Analisa Model Sistem Panas Bumi ......................................................... 68

Page 15: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

VI. KESIMPULAN DAN SARAN

6.1 Kesimpulan ..................................................................................................... 74

6.2 Saran ................................................................................................................ 75

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

Page 16: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Peta Daerah Penelitian Gunung Talang Sekitarnya ............................................... 4

2. Peta Geologi Daerah Gunung Talang .................................................................. 12

3. Gaya gravitasi antar dua benda ............................................................................ 16

4. Model sederhana dari metode Gravitasi .............................................................. 19

5. Koreksi tidal dan drift .......................................................................................... 20

6. Pengaruh bentuk bumi terhadap percepatan gravitasi ......................................... 21

7. Pengaruh rotasi bumi menyebabkan gaya sentrifugal ......................................... 21

8. Kurva Ln A degan K ........................................................................................... 27

9. Model system panas bumi daerah G.talang Sumatera Barat ............................... 36

10. Diagram alir penelitian ........................................................................................ 41

11. Peta Topografi 3D Daerah penelitian Denagn Ketinggian Maksimum 2800

MSL ..................................................................................................................... 42

12. Anoamali Bouger Lengkap Gunung Talang ........................................................ 45

13. Lintasan Analisis spectrum dari peta Anomali Bouger ....................................... 47

14. Grafik analisi spectrum profil penampang A-A’ ................................................. 48

Page 17: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

15. Grafik analisi spectrum profil penampang B-B’ ................................................. 48

16. Grafik analisi spectrum profil penampang C-C’ ................................................. 49

17. Peta hasil filtering Anomali Regional dengan window 5.5 km ........................... 52

18. Peta kontur Anomali Residual ............................................................................. 53

19. Peta Kontur SVD Anomali Bouger dengan indikasi struktur patahan ................ 57

20. Peta kontur SVD anomaly regional dengan indikasi struktur patahan ................ 59

21. Peta kontur SVD anomaly regional dengan indikasi strukur patahan dengan

peta geologi daerah penelitian ............................................................................. 60

22. Peta Kontur SVD anomaly Residual dengan indikasi struktur patahan .............. 62

23. Peta kontur anomaly residual overlay dengan peta geologi dengan slicing

pada patahan ........................................................................................................ 63

24. Grafik Slicing pada lima patahan svd untuk analisa jenis patahan...................... 64

25. Model 3D distribusi densitas hasil inverse anomaly bouger daerah

penelitian ............................................................................................................. 65

26. Peta SVD Anomali bouger dengan Topografi dan Patahan Geologi .................. 67

27. Crossection Inversi 3D anomaly Bouger Daerah Penelitian ............................... 68

28. Model Cap rock berdasarkan data sistribusi densitas hasil inversi 3D

anomaly bouger ................................................................................................... 70

29. Model Reservoar berdasarkan distribusi densitas hasil inverse 3D anomaly

bouger, cut off 2.4-2.5 gr/cm3.............................................................................. 72

30. Pendekatan volume reservoir 1 dan 2 dengan mengangap sebagai balok ......... 73

Page 18: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1. Stratigrafi Daerah penelitian .............................................................................. 11

2. Operator filter SVD ........................................................................................... 29

3. Operator filter SVD menurut elkins .................................................................. 30

4. Jadwal kegiatan penelitian ................................................................................. 37

5. Tabel kedalaman bidang diskontiniuitas penampang 1-3 .................................. 47

6. Nilai K dan lebar jendela untuk masing-masing lintasan .................................. 48

Page 19: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

I PENDAHULUAN

1.1 LatarBelakang

Energi panas bumi merupakan sumber daya energi yang dapat dimanfaatkan

sebagai energi alternative, dimana banyak tersebar di hamper seluruh kepulauan

Indonesia. Selain itu energy ini juga bersifat ramah lingkungan (clean and

renewable energy) dibandingkan dengan sumberdaya energi lain. Energi panas

Bumi merupakan salah satu solusi terbaik untuk mengatasi keterbatasan energi.

Hal inilah yang membuat energy ini disukai banyak negara yang digunakan

sebagai sumber energi, khususnya pembangkit listrik tenaga panasbumi.

Indonesia merupakan salah satu negara yang kaya akan sumber energy

panasbumi, Karena berada didaerah terdepan di zona tektonik aktif. Di daerah

sumatera barat memiliki lokasi lokasi yang berpotensi sebagai wilayah

pengembangan pembangkit listrik tenaga panasbumi. Pemanfaatan energy

panasbumi di wilayah Sumatera kurang optimal sehingga diperlukan survey

pendahuluan panasbumi untuk meningkatan kegiatan eksplorasi panasbumi di

Sumatera Barat. Daerah Panasbumi Bukit kili telah dilakukan Penyelidikan

terpadu gayaberat pada Tahun 2004 sedangkan daerah Gunung Talang Pada

tahun2003

Page 20: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

2

Kabupaten solok merupakan salah satu yang mempunyai gunung api berumur

kwarter yang berpotensi sebagai daerah sumber energy panasbumi. Manifestasi

yang tampak berupa fumarol/solfatara, mata air panas, batuan alterasi. Didaerah

Batu Gadang dan batu berjanjang. Manifestasi tersebut merupakan indikasi awal

potensi panasbumi.

Banyak energy panasbumi di eksplorasi di Kepulauan Indonesia salah satunya di

daerah Gunung Talang Kabupaten solok Sumatera Barat. Gunung Talang

merupakan salah satu Gunung yang berada di sesar besar Sumatera

Salah satu survey yang digunakan untuk mengetahaui potensi panasbumi yaitu

dengan melakukan survey geofisika. Survei Geofisika digunakan untuk melihat

struktur bawah permukaan di daerah penelitian. Metode geofisika yang biasa

digunakan dalam penyelidikan panasbumi adalah metode gravity, karena dapat

digunakan untuk menentukan struktur bawah permukaan seperti sesar, dapur

magma, dan reservoir Geothermal. Metode gravity digunakan untuk mengetahui

kedalaman dan struktur permukaan, pengukuran dapat diperoleh dengan mudah

untuk studi local dan regional. Dari pengukuran ini diharapkan memperoleh

struktur bawah permukaan disekitar daerah manifestasi panasbumi Gunung

Talang, sehingga diperoleh hubunganya dengan system panas bumi tersebut.

Page 21: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

3

1.2 TujuanPenelitian

Adapun tujuan Penelitian ini adalah sabagai berikut:

1. Mengetahui anomaly bouger daerah penelitian.

2. Mengetahui struktur bawah permukaan daerah panasbumi Gunung Talang

Kabupaten Solok.

3. Mengetahui prospek Panasbumi daerah Panasbumi GunungTalang

1.3 BatasanMasalah

Penelitian in dibatasi pada interpretasi struktur bawah permukaan seperti patahan

dan strukur yang mengontrol terjadinya manifestasi daerah sekitar Gunung

Talang dengan data Gayaberat.

1.4 Manfaatpenelitian

Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai salah satu

sumber informasi struktur bawah permukaan dan informasi untuk potensi

panasbumi di daerah sekitar Gunung Talang di Kabupaten Solok Sumatera Barat.

Page 22: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Daerah penelitian

Secara administratif, daerah panasbum iG.Talang termasuk kedalam wilayah

Kabupaten Solok, Propinsi Sumatera Barat, pada posisi geografis terletak antara

100°35′30″ - 100°44′30″ Bujur Timur dan 0°52′00″ - 0°59′05″ Lintang Selatan.

Gambar 1.Peta daerah penelitian Gunung talang dan sekitarnya.

LOKASI PENELITIAN

Page 23: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

5

Didaerah tersebut terdapat Gunung api yaitu Gunung api Batino dimana

merupakan bagian dari gunung api gunung talang tua (2450 m dpl). Gunung api

strato ini disususun oleh perselingan antara batuan piroklastika dan lava. Dan juga

terdapat sebuah danau yaitu Danau Talang dimana danau tersebut merupakan

bekas pusat erupsi dimasa lampau, hal ini diperkuat dengan dijumpainya batu

berstruktur kerak roti dan dijumpai batuan teralterasi daerah tepi danau.

2.2 Geologi regional

Tatanan geologi di daerah penyelidikan didominasi oleh gejala-gejala tektonik

berupa busur magma dan system sesar Sumatera. Keduanya merupakan gejala

tektonik utama yang bersifat regional, membujur sepanjang 1650 Km dari

Aceh sampai keteluk Semangko, dikenal sebagai sesar Semangko yang masih

aktif.

Batuan tertua yang dianggap sebagai batuan dasar (basement rock) di daerah

penyelidikan dijumpai di bagian barat daya (Bk. Putus) dan timur laut (Bk.

Muncung), yang disusun oleh batuan metamorf yang berumur Pra-Tersier.

Selanjutnya secara tak selaras diendapkan batuan vulkanik tua yang terdiri dari

aliran piroklastika dan aliran lava yang ta kterpisahkan, tersebar di bagian barat

dan timur daerah penyelidikan, berumur Quarter Bawah sampai Tersier Atas.Di

bagian utara terdapat dua bukit, yaitu Bk. Kili Kecil dan Kili Gadang, bukit

tersebut diperkirakan sebagai intrusi yang pemunculannya dipicu oleh

keberadaan sesar normal Batu Barjanjang. Di sekitar Bk. Kili Gadang dan Kili

Page 24: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

6

Kecil tersebut terdapat pemunculan mata air panas bertemperatur 40 dan 49°C

dengan pH = 7 (netral). Batuan produk Bk. Bakar tersebar di bagian timur daerah

penyelidikan yang tersusun dari piroklastika dan lava andesitik, sebagian besar

telah terlapukan sangat kuat. Di bagian tengah daerah penyelidikan terdapat

Danau Talang, yang diduga sebagai bekas pusat erupsi masa lampau, hal ini

diperkuat dengan dijumpainya batuan berstruktur kerak roti (bread cracks) di

sekitar tepi danau tersebut dan batuan teralterasi. Pusat erupsi yang sekarang

berupa danau kawah (crater lake) ini diperkirakan dipicu oleh keberadaan

struktur sesar norma DanauTalang yang berarah baratlaut-tenggara. Kemudian

muncul G. Batino yang diperkirakan sebagai bagian dari Gunung api Talangtua

(2450 m dpl). Gunung api strato ini disususun oleh perselingan antara batuan

piroklastika dan lava. Dijumpainya batuan piroklastika dengan penyebaran yang

cukup luas di bagian utara, diduga merupakan hasil erupsi yang cukup kuat

terjadi dalam sejarah letusanya, menyisakan dinding kaldera di bagian timur dan

selatan kawah Batino. Produk termuda batuan vulkanik berasal dari G. Jantan

yang merupakan kerucut termuda dari Gunungapi Talang (2600 m dpl). Satuan

batuan produk Gunung Jantan tersebar di bagia nutara, yang disusun oleh lava

andesitic dan aliran piroklastika.

Berdasarkan hasil “Radio carbon Dating” dari sampel “charcoal” di lokasi sekitar

Tabe (TL-27) pada satuan piroklastika ini memberikan umur absolut 4200 ± 100

B.P (KuarterAtas). Di bagian puncak G. Jantan terdapat kawah-kawah yang tidak

aktif lagi. Aktivitas berupa hembusan fumarola/solfatara, steaming ground dan

batuan alterasi terdapat di bagian atas tubuh G. Jantan, yaitu di sekitar Gabuo

Page 25: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

7

Atas, Gabuo Ilalang, dan Gabuo Bawah. Letusan freatik terakhir terjadi di Gabuo

Atas pada September 2001. Selanjutnya endapan permukaan terdapat di bagian

utara daerah penyelidikan yang umumnya berlereng relative landai, dan sebagian

di kaki baratlaut Gunung Batino. Penyusun batuan ini terdiri dari material

vulkanik tua yang terombakan yang bersifat laharik, Pada Penelitian ini

Geomorfologi didaerah penyelidikan dikelompokkan menjadi empat satuan

geomorfologi yaitu satuan geomorfologi perbukitan non vulkanik, yang kedua

satuan morfologi vulkanik tua, selaanjutnya satuan morfologi vulkanik muda,

dan yang terakhir satuan morfologi pendataran alluvium.

2.3 Geomorfologi Daerah Penyelidikan

Geomorfologi daerah penyelidikan dikelompokkan menjadi lima satuan morfologi

yaitu satuan morfologi perbukitan vulkanik tua, satuan morfologi tubuh Gunung

api talang, Satuan morfologi pegunungan vulkanik memanjang, satuan morfologi

bukit memanjang, dan satuan morfologi daratan.

1. Satuan Morfologi perbukitan vulkanik tua

Satuan morfologi ini tersebar dibagian barat dan timur daerah penyelidikan dan

umumnya berupa perbukitan berelief kasar dan terjal dengan sungai

memperlihatkan pola aliran relatif sejajar. Batuan penyusun satuan ini

didominasi oleh batuan produk vulkanik tua dan sebagian berupa batuan

Page 26: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

8

malihan. Adanya sruktur sesar berarah barat laut-tenggara dan utara selatan

telah turut mengontrol keterjalan satuan morfologi ini.

2. Satuan morfologi tubuh Gunungapi Talang

Satuan morfologi ini menempati bagian selatan daerah penelitian, terdiri dari

kerucutvulkanik batino dan kerucut vulkanik jantan dengan ketinggian 2450 m

dan 2575 m diatas permukaan laut. Morfologi ini tersusun dari batuan vulkanik

berupa lava dan aliran piroklastik yang membentuk tubuh kedua gunung api

strato yang memiliki keniringan lereng sangat terjal. Pola aliran sungai

memiliki bentuk radier yang tersebar merata disekitar bagian atas dan berhulu

di puncak gunung tersebut.

3. Satuan morfologi pegunungan vulkanik memanjang

Satuan morfologi ini terletak dibagian tengah daerah penyelidikan, morfologi

ini dicirikan dengan pegunungan memanjang berarah barat laut-tenggara

dengan kemiringan lereng sedang. Satuan morfologi ini dibangun oleh batuan

vulkanik yang didominasi oleh aliran piroklastik dan sebagian lava. Sungai

umumnya berpola relatifsejajar dengan lembah agak lebar yang mencirikan

tahapan erosi sedang.

4. Satuan morfologi perbukitan vulkanik terisolisir

Satuan morfologi ini dicirikan oleh keberadaan dua bukit yaitu bukit kili kecil

dan bukit gadang kili yang letaknya terisolisir dari perbukitan sekitarnya.

Satuan morfologi ini berlereng terjal hingga cukup terjal. Tidak terlihat adanya

aliran sungai yang berhulu di kedua bukit tersebut.

5. Satuan morfologi daratan

Page 27: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

9

Satuan morfologi ini menempati ;bagian utara daerah penyelidaikan. Satuan

inidicirikan oleh bentuk topografi datar dan berrelief halus yang dibentuk oleh

batuan batuan hasil roombakan atau longsoran dari satuan batuan vulkanik tua

dan gunung Talang. Umumnya satuan morfologi ini merupakan daerah

persawahan yang subur.

2.4 Tatanan Staratigrafi Daerah Penyelidikan

Penyusunan satuan batuan penyusun stratigrafi didaerah penyelidikan dibagi

menjadidelapan kelompok satuan batuan yang secara berturut turut dari tua ke

muda adalah sebagai berikut:

1. Formasi Tuhur (Trts)

Satuan ini tersingkap baik di daerah Bukit Muncung sebelah timurlaut daerah

penelitian. Satuan batuan ini tersusun atas batuan malihan derajat rendah

berjenis filkit berwarna abu-abu, gelap-hitam dan sebagian lapuk berwarna

coklat-kemerahan, berukuran butir lempung-lanau, memperlihatkan foliasi

yang jelas, banyal dijumpai kekar-kekar. Batuan malihan ini ditafsirkan

sebagai batuan dasar di daerah penyelidikan yang dikelompokkan kedalam

formasi Tuhur yang berumur pra-Tersier

2. Satuan vulkanik tua (Qtau)

Penyebaran dari satuan vulkanik tua ini tersebar cukup luas menempati

bagian barat, timur, dan selatan daerah penyelidikan. Satuan batuan ini

merupakan batuan vulkanik tak terpisahkan tersusun atas lava dan

Page 28: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

10

piroklastik. Satuan Batuan vulkanik tua ini berumur Quarter bawah samapi

tersier atas (Plistosen-Pliosen).

3. Batuan vulkanik Bukit kili (QKLv)

Satuan batuan ini di lapangan berupa bukit-bukit terisolisir yang diwakili

oleh bukitkili gadang dan Kili Kecil. Batuan penyusun di Bukit Kili Gadang

dan Kili Kecil berupa Batuan beku.

4. Produk vulkanik Bukit Bakar (QBKv)

Batuan-batuan produk vulkanik bukit bakar ini tersebar dibagian timur daerah

peneitian, yang merupakan hasil erupsi bukit bakar. Produk vulkanik bukit

bakar ini terpisahkan menjadi lima satuan batuan yang terdiri dari dua satuan

lava dan tiga satuan aliran piroklastik.

5. Produk Vulkanik Danau Talang (QDTv)

Berdasarkan pengamatan di lapangan dan interpretasi foto udara produk

vulkanik Danau Talang terdiri atas dua satuan lava dan satu satuan aliran

piroklastik.

6. Produk Vulkanik Batino (QBv)

Gunung batino merupakan Gunungapi bertipe strato dengan produk

batuannya merupakan perselingan antara piroklastikdan lava. Satuan batuan

dapat dipisahkan menjadi dua satuan lava dan satu aliran piroklastik.

7. Produk Vulkanik Jantan (QVj)

Penyebarab batuan vulkanik produk Gunung jantan dikontrol oleh

keberadaan struktur baik sesar maupun sisa dinding kawah batino. Struktur

sesar danau Talang Dan sesar batu barjanjang sangat berperan dalam

Page 29: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

11

mengontrol penyebaran satuan batuan produk Gunung Jantan dibagian Utara.

Produk vulkanik jantan ini terdiri dari dua satuan aliran piroklastik dan satu

satuan lava.

8. Endapan permukaan (QLh)

Satuan endapan permukaan ini menempati bagian utara daerah penyelidikan

yang umumnya beleranf relatif landai. Penyusun batuan ini terdiri dari

material-material vulkanik tua yang terombakkan yang bersifat laharik.

Endapan lahar ini berwarna abu-abu kecoklatan, komponen terdiri dari

batuan beku/lava andesitik.

Tabel 2.1 Stratigrafi daerha penelitian

umur Periode Kegiatan Pusat Erupsi Satuan Batuan

TERSIER

Aluvium QLh

Talang Jantan

Batino

QJv

QBv

Pra Talang

Ketidak selarasan

Danau Talang

Bukit Bakar

Bukit Kili

Vulkanik Tua

QDTv

QBKv

QKLv

QTau

PRA

TERSIER Metamorf Trts

Page 30: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

12

Gambar 2.PetaGeologidaerahgunungtalangdansekitarnya

Page 31: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

13

2.5 Manifestasi panas bumi

Manifestasi yang muncul di daerah penelitian berupa solfatara/fumarola, mata

air panas, steaming ground, batuan teralterasi, dan letusan freatik.

Manifestasi mata air panas berada di batuberjanjang, Bkgadang, padang Damar,

Garara, Sonsang, Buah batuang serta Bukit kili Gadang dan Kili kecil. Umumnya

mata air panas ini ber pH netral dimana T = 40-530C. kecuali di Gaboa atas

dimana T = 940C dan pHnya = 2 dengan debit antara 1-70l/m.

Untuk manifestasi fumarol/solfatara berada di gabuo bawah, Gabuo ilalang, dan

Gabuo atas dengan ketinggian antara 1200-1900 m dpl denga nsuhu T = 80

hingga 960C. Hembusan lemah-cukupkuat, dengan kadar uap air cukup tinggi

tercium bau gas belerang.

Letusan freatik berada dibagian atas gunung jantan (Gabuoatas) dengan

ketinggian 1840 m dpl dengan menyisakan lubang/kawah berukuran 1.5 x 1 m

dengan kedalaman 0.5 m terdapat bualan air panasdengan T = 940C dan pH = 2

Batuan ubahan tersebar di daerah Gabro atas, ilalang, dan Gabro bawah dengan

luas penyebaran sekitar 200 x 800 m di daerah mata air panas Padang Damar.

Berdasarkan kondisi temperature sekarang didaerah gabuo atas yaitu 960C maka

kehadiran mineral illite diperkirakan merupakan sisa atau fossil yang terbentuk

pada masa lampau (T = 220-3000C). Mineral ubahan terdapat di Padang Damar

atas terdiri atas monmorillonite, kaolinite dan gypsum. Adanya mineral dari

kelompok sulfate yaitu gypsum (CaSO4.2H

2O), dan juga hadirnya mineral

kaolinite yang pembentukannya berasal dari fluida hidrotermal yang

Page 32: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

14

berkomposisi asam (pH=3-4) maka diperkirakan bahwa di lokasi tersebut pada

masa lampau pernah terjadi aktivitas hembusan steam/fumarola yang

menghasilkan batuan alterasi tersebut.

Sinter karbonat dijumpai hampir di semua lokasi mata air panas, kecuali mata

air panas Bukit Kili Gadang, Kili Kecil dan Gabuo Atas., dengan ketebalan

bervariasi dari beberapa mm sampai 2 meteran.

Page 33: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

III TEORI DASAR

3.1 Teori Gravitasi Newton

Metode gravitasi atau gaya berat bekerja berdasarkan Hukum gravitasi Newton

yang menyatkan bahwa gaya antara dua benda bermassa m yang dipisahkan

pada jarak r akan berbanding lurus dengan perkalian massa dua benda tersebut

dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak dari kedua pusat massa dari kedua

benda tersebut. Secara sistematis dapat dituliskan persamaan sebagai berikut :

(2.1)

Dengan

F= Gaya tarik antara M dengan m (Newton)

m1m2= Massa benda (Kg)

r = Jarak antara kedua benda (m)

G = Konstanta gravitasi, 6,672 x 10-11

Nm2/kg

2

Tanda negativ menandakan bahwa gaya bekerja pada arah yang berlawanan

terhadap Gaya tarik kedua massa

Page 34: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

16

Gambar 3. Gaya gravitasi antar dua benda

Gaya pada m2 dinyatakan dengan hukum II Newton :

g (2.2)

Dengan mensubstitusikan persamaan 2.1 ke persamaan 2.2 dapat diperoleh

persamaan percepatan (g) sebagai berikut :

(2.3)

Percepatan (g) sebanding dengan gaya gravitasi per unit massa. Jika

merupakn massa bumi, Me, g akan menjadi percepatan gravitasi bumi dan

dituliskan :

r (2.4)

Dari persamaan ini terlihat bahwa besarnya gaya berat berbanding langsung

dengan massa penyebabnya, sedangkan massa berbanding lansung dengan rapat

massa dan volume benda

(yang berhubungan dengan geometri benda). Dengan demikian, besarnya gaya

berat yang terukur akan mencerminkan kedua besaran tersebut.

m1 m2

F12 F21

r

Page 35: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

17

3.2 Satuan Gaya berat

Gaya berat yang dimaksudkan dalam metode ini, identik denga percepatan

gravitasi (berdasar persamaan 2.4).Satuan yang digunakan dalam system c.g.s

adalah cm/det2.

Untuk menghormati Galileo (yang melakukan pengukuran percepatan akibat

pengaruh gravitasi pertama kali di menara pisa), 1 cm/det2 disebut dengan Gal.

Besar gaya berat bumi secara umum berkisar 980 Gal, sedangkan anomaly gaya

beratdalam kegiatan eksplorasi adalah dalam orde mGal (Untuk prospek

hidrokarbon/panasbumi) dan orde µGal (untuk geoteknik/mineral). Tingkat

ketelitian alat yang dibutuhkan sesuai dengan besar anomaly targetnya.

Berikut adalah beberapa konversi satuan gaya berat :

g = 9.8 m/det2 1 mGal = 10

-3 Gal

= 980 cm/det2 1 µGal = 10

-6 Gal

1 Gal = 1 cm/det2

= 10

2m/det

2

3.3 Metode gayaberat

Metode gayaberat adalah salah satu metode geofisika yang didasarkan pada

pengukuran medan gravitasi. Pengukuran ini dapat dilakukan di permukaan

bumi, di kapal maupun di udara. Dalam metode ini yang dipelajari adalah

Page 36: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

18

variasi medan gravitasi akibat variasi rapat massa batuan di bawah permukaan

sehingga dalam pelaksanaannya yang diselidiki adalah perbedaan medan

gravitasi dari suatu titik observasi terhadap titik observasi lainnya. Metode

gayaberat umumnya digunakan dalam eksplorasi jebakan minyak (oil trap).

Disamping itu metode ini juga banyak dipakai dalam eksplorasi mineral dan

lainnya (Kearey dkk., 2002).

Prinsip pada metode ini mempunyai kemampuan dalam membedakan rapat

massa suatu material terhadap lingkungan sekitarnya. Dengan demikian struktur

bawah permukaan dapat diketahui.Pengetahuan tentang struktur bawah

permukaan ini penting untuk perencanaan langkah-langkah eksplorasi baik

minyak maupun mineral lainnya. Untuk menggunakan metode ini dibutuhkan

minimal dua alat gravitasi, alat gravitasi yang pertama berada di base sebagai

alat yang digunakan untuk mengukur pasang surut gravitasi, alat yang kedua

dibawa pergi ke setiap titik pada stasiun mencatat perubahan gravitasi yang ada.

Biasanya dalam pengerjaan pengukuran gravitasi ini, dilakukan secara looping

(Supriyadi, 2009).

Page 37: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

19

Gambar 4. Model sederhana dari metode gravitasi (Telford,1990)

3.4 Koreksi Gayaberat

3.4.1 Drift and Tidal Correction (Koreksi kemuluran dan pasang surut)

Koreksi drift dilakukan karena adanya kemuluran alat (pegas) ketika

dilakukan pengukuran. Setelah dipakai berulang-ulang pada satu hari maka

pegas tersebut akan mengalami kemuluran, untuk koreksinya adalah dengan

kembali melakukan pengukuran dititik base sesering mungin. Pengukuran

kembali di titik base dapat dilakukan setiap satu jam sekali atau dua jam sekali

tergantung kondisi yang terjadi dilapangan. Namun semakin sering melakukan

Page 38: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

20

pengukuran kembali maka akan semakin baik dalam mendapatkan data untuk

koreksi.

Koreksi tidal merupakan koreksi yang dilakukan untuk menghilangkan efek

tarikan gravitasi dari benda-beda ruang angkasa yang berubah terhadap waktu.

Biasanya koreksi ini dilakukan bersamaan dengan koreksi drift. Persamaanya

dapat dituliskan sebagai berikut :

Dimana :

Up = potensial dititip akibat pengaruh bulan

Ɵm = lintang

Bl = bulan

Bm = bumi

c = jarak rata-rata ke bulan

r = jari-jari bumi ke titik p

R = jarak dari pusat bumi ke bulan

Gambar 5. Koreksi tidal dan drift (Reynolds, 1997)

Page 39: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

21

3.4.2 latitude correction ( koreksi lintang)

Koreksi ini dilakukan untuk mengoreksi nilai gaya berat pada setiap lintang

geografis yang disebabkan oleh bentuk bumi yang ellipsoid dan adanya gaya

sentrifugal yang disebabkan oleh rotasi bumi. Persamaan untuk koreksi

lintang adalah :

Gambar 6. Pengaruh bentuk bumi terhadap percepatan gravitasi (Reynolds,

1997)

Gambar 7. Pengaruh rotasi bumi menyebabkan gaya sentrigal

Yang berpengaruh pada percepatan gravitasi (Reynolds,1997)

Page 40: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

22

3.4.3 Free Air Correction (Koreksi udara bebas)

Koreksi ini untuk menghilangkan pengaruh dari ketinggian terhadap nilai

pengukuran pada suatu titik pengamatan tanpa memperhatian efek dari massa

batuan. Dengan kata lain koreksi udara bebas merupakan perbedaan gayaberat

yang diukur pada mean sea level (geoid) dengan gayaberat yang diukur pada

ketinggian h meter dengan tidak ada batuan diantaranya.

Nilai gaya berat pada mean sea level dengan menganggap bentuk bumi yang

ideal, spheroid, tidak berotasi, dan massa terkonsentrasi pada pusatnya, yaitu:

Nilai gayaberat pada stasiun pengukuran dengan elevasi h (meter) dari mean

sea level (Kadir, 2000) adalah:

Perbedaan nilai gayaberat antara yang terletak pada mean sea level dengan titik

yang terletak pada elevasi h (meter) adalah koreksi udara bebas (FAC)

diberikan persamaan sebagai berikut (Telford dkk,1990):

Dengan = 981785 mGal dan R=6371000 meter

Sehingga besarnya anomali pada posisi tersebut menjadi :

Page 41: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

23

3.4.4 Bouger Slab Correction (Koreksi Bouger)

Koreksi ini merupakan koreksi pertama yang dilakukan untuk perhitungan

kelebihan masa pada titik observasi terhadap permukaaan laut. Selain itu,

koreksi ini menghitung defisiensi massa pada titik observasi yang terletak

dibawah permukaan laut. Bentuk persamaan koreksi ini adalah :

Dengan r adalah densitas rata-rata dari batuan disekitar area survei

dimana : rapat massa rata-rata daerah penelitian (gr/cm3)

h = ketinggian titik amat (m)

Anomali gaya berat setelah diaplikasikan koreksi udara bebas dan koreksi

Bouguer yaitu:

3.4.5 Terrain Correction (koreksi Topografi)

Koreksi ini menghitung variasi percepatan gravitasi yang disebabkan variasi

dari topografi pada setiap titik observasi. Persamaanya adalah :

dengan:

: radius luar dan radius dalam kompartemen

z : perbedaan elevasi rata-rata kompartemen

n : jumlah segmen dalam zona tersebut

Page 42: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

24

Karena komponen gaya horizontal (koreksi medan) bersifat mengurangi nilai

gayaberat terukur, maka koreksi medan harus ditambahkan pada Simple

Bouguer Anomali (SBA), sehingga anomali menjadi Complete Bouguer

Anomali (CBA).

Besarnya nilai gravitasi yang benar-benar ditiimbulkan oleh suber batuan

bawah permukaan dikenal dengan anomaly gravitasi atau disebut dengan

anomaly bouger. Anomaly gravitasi menggambarkan variasi lateral dari

densitas batuan yang secara tidak langsung menggambarkan struktur geologi

bawah permukaan. Hal ini menyebabkan metode gravitasi digunakan sebagai

survey geofisika tahap awal dalam eksplorasi minyak, tambang, maupun

panasbumi.

3.5 Analisis Spektrum

Analisis spektrum dilakukan untuk mengestimasi lebar jendela dan

mengestimasi kedalaman dari anomali gayaberat.Selain itu analisis spektrum

juga dapat digunakan untuk membandingkan respon spektrum dari berbagai

metode filtering. Analisisi spektrum dilakukan dengan mentransformasi fourier

lintasan-lintasan yang telah ditentukan.

Spektrum diturunkan dari potensial gayaberat yang teramati pada suatu bidang

horizontal dimana transformasi fouriernya sebagai berikut (Blakely, 1995):

Page 43: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

25

dan , maka persamaannya

menjadi .

dimana :

: potensial gayaberat

: anomali rapat massa

: konstanta gayaberat

: jarak

Transformasi fourier anomali gayaberat yang diamati pada bidang horizontal

diberikan oleh persamaan:

Dimana:

: anomali gaya berat

: ketinggian titik amat

: bilangan gelombang

: kedalaman benda anomali

Jika distribusi rapat massa bersifat random dan tidak ada korelasi antara

masing-masing nilai gaya berat, maka sehingga hasil transformasi

fourier anomali gaya berat menjadi :

Page 44: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

26

Dengan: A = amplitudo

C = konstanta

Estimasi lebar jendela dilakukan untuk menentukan lebar jendela yang akan

digunakan untuk memisahkan data regional dan residual. Untuk mendapatkan

estimasi lebar jendela yang optimal didapatkan dengan me-logaritma-kan

spektrum amplitudo yang dihasilkan dari transformasi fourier di atas, sehingga

memberikan hasil persamaan garis lurus. Komponen k menjadi berbanding

lurus dengan spektrum amplitudo.

Dari persamaan garis lurus di atas, melalui regresi linier diperoleh batas antara

orde satu (zona regional) dan orde dua (zona residual), sehingga nilai k pada

batas tersebut diambil sebagai penentu lebar jendela. Hubungan panjang

gelombang ( ) dengan k diperoleh dari persamaan Blakely (1995):

dimana

dengan : = lebar jendela

Maka didapatkan estimasi lebar jendelanya yaitu:

Untuk estimasi kedalaman diperoleh dari nilai gradien persamaan garis lurus di

atas.Nilai gradien hasil regresi linier zona regional menunjukkan kedalaman

Page 45: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

27

regional dan nilai hasil regresi linier zona residual menunjukkan kedalaman

residual.

Gambar 8. Kurva Ln A dengan k (Sarkowi, 2011)

3.6 Moving Average

Nilai Anomali Baouguer yang terukur di permukaan merupakan gabungan dari

beberapa sumber anomali dan struktur. Sehingga perlu dilakukan pemisahan

anomali untuk memperoleh anomali target yang akan dicari. Metode moving

average merupakan salah satu cara untuk memisahkan anomali regional,

residual dan noise. Metode ini dilakukan dengan merata-ratakan nilai

anomalinya dan akan menghasilkan anomali regional. Nilai anomali residual

didapatkan dengan mengurangkan data hasil pengukuran dengan anomali

regionalnya.

Ln A

k

Zona regional

Zona residual

Zona noise

Page 46: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

28

Secara matematis persamaan moving average untuk satu dimensi yaitu :

Sedangkan penerapan moving average pada peta dua dimensi, harga pada

suatu titik dapat dihitung dengan metara-ratakan semua nilai di dalam

sebuah kotak persegi dengan titik pusat adalah titik yang akan dihitung harga

.

3.7 Second Vertical Derivative (SVD)

Second Vertical Derivative (SVD) dilakukan untuk memunculkan efek dangkal

dari pengaruh regionalnya dan untuk menentukan batas-batas struktur yang ada

di daerah penelitian. Sehingga filter ini dapat menyelesaikan anomali residual

yang tidak mampu dipisahkan dengan metode pemisahan regional-residual

yang ada. Secara teoritis, metode ini diturunkan dari persamaan Laplace’s:

dimana

Sehingga persamaannya menjadi:

Page 47: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

29

Untuk data penampang 1D, dimana y mempunyai nilai yang tetap, maka

persamaannya adalah:

Dari persamaan-persamaan di atas dapat diketahui bahwa second vertical

derivative dari suatu anomali gayaberat permukaan adalah sama dengan negatif

dari derivative dapat melalui derivative orde dua horizontalnya yang lebih

praktis dikerjakan.

Dalam filter SVD terdapat beberapa operator yang digunakan yaitu yang

dihitung oleh Henderson dan Zeits (1949), Elkins (1951) dan Rosenbach

(1952).Dalam penelitian ini, penulis menggunakan filter SVD hasil perhitungan

Elkins. Beberapa filter second Vertical Derivative (SVD) dengan berbagai

macam operator filter 2-D ditunjukkan pada tabel berikut.

Tabel 1. Beberapa operator filter SVD (Sarkowi, 2011)

Operator filter SVD menurut Henderson dan Zeitz (1949)

0.0000

0.0000

-0.0838

0.0000

0.0000

0.0000

+1.0000

-2.6667

+1.0000

0.0000

-0.0838

-2.6667

17.0000

-2.6667

-0.0838

0.0000

+1.0000

-2.6667

+1.0000

0.0000

0.0000

0.0000

-0.0838

0.0000

0.0000

Operator filter SVD menurut Rosenbach (1952)

Page 48: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

30

0.0000

+0.0416

0.0000

+0.0416

0.0000

+0.0416

-0.3332

-0.7500

-0.3332

+0.0416

0.0000

-0.7500

+4.0000

-0.7500

0.0000

+0.0416

-0.3332

-0.7500

-0.3332

+0.0416

0.0000

+0.0416

0.0000

+0.0416

0.0000

Operator filter SVD menurut Elkins (1951)

0.0000

-0.0833

0.0000

-0.0833

0.0000

-0.0833

-0.0667

-0.0334

0.0667

-0.0833

0.0000

-0.0334

+1.0668

-0.0334

0.0000

-0.0833

-0.0667

-0.0334

-0.0667

-0.0833

0.0000

-0.0833

0.0000

-0.0833

0.0000

Untuk menentukan jenis struktur patahan suatu daerah menggunakan

perumusan berikut (Reynolds, 1997):

untuk sesar turun

untuk sesar naik

3.8 Pemodelan Inversi 3D

Untuk mendapatkan pola struktur bawah permukaan dari data gayaberat, maka

anomali Bouguer hasil pengukuran dan perhitungan harus dilakukan pemodelan

baik dengan metode forward modelling atau inversion modelling sehingga akan

diketahui distribusi densitas dan struktur di daerah penelitian. Selanjutnya

Page 49: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

31

berdasarkan distribusi densitas tersebut dilakukan interpretasi dengan

menggabungkan data-data geologi yang ada didaerah tersebut sehingga akan

diperoleh struktur bawah permukaan di daerah tersebut.

Pada penelitian ini pemodelan data anomali Bouguer dilakukan dengan metode

inversi menggunakan perangkat lunak Grav3D versi 2.0, dengan model benda

didekati dengan benda berbentuk susunan prisma tegak dengan spasi ∆x dan

∆y. Dari susunan prisma tersebut selanjutnya dilakukan perhitungan respon

gayaberatnya. Untuk menghitung respon gayaberatnya digunakan metode

perumusan yang dilakukan oleh Plouff (1976):

dimana :

3.9 Sistem Panas bumi

Terbentuknya daerah-daerah panasbumi yang memiliki temperature tinggi

mengacu pada teori tektonik lempeng, dimana teori ini menjelaskan bahwa bumi

terdapat pergerakan lempeng (crust).Pergeseran lempeng ini yang menentukan

karakteristik dari sumber energi panas bumi yang ada.Untuk daerah panas bumi

bertemperatur tinggi (lebih dari 1800) terdapat pada system magmatic volkanik

Page 50: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

32

aktif.Sistem magmatic volkanik aktif umumnya berada disekitar pertemuan

lempeng benua dan samudra. (Suparno 2009)

Daerah panas bumi ( geothermal area) atau medan Panas bumi (geothermal field)

ialah daerah dipermukaan bumi dalam batas tertentu dimana terdapat energy

panas bumi dalam suatu kondisi hidrologi-batuan tertentu (Santoso, 2004)

Komponen utama pembentuk system panas bumi (Dwikorianto, 2006) adalah :

1. Sumber Panas (Heat source)

Sumber panas adalah daerah bawah permukaan yang menghasilkan panas

dalam sistem panas bumi. Sumber panas pada sistem panas bumi berasal

dari intrusi batuan, magma chamber dan gradien temperatur. Sumber

panas yang berasal dari intrusi batuan biasanya berada pada daerah

gunung api sedangkan sumber panas dengan gradien temperatur biasa

terdapat pada daerah lempeng tektonik. Sumber panas mengalirkan panas

secara konveksi dan konduksi.

2. Batuan Reservoir (Permeable rock)

Reservoar panas bumi merupakan batuan yang memiliki porositas dan

permeabilitas tinggi yang dapat menampung fluida untuk dipanaskan oleh

sumber panas (heat source). Reservoar yang baik adalah yang memiliki

volume besar, panas yang tinggi dan porositas dan permeabilitas yg baik.

Page 51: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

33

3. Batuan penutup (cap rock)

Lapisan tudung atau cap rock adalah lapisan penutup agar menjaga panas

tidak keluar dari reservoar. Batuan penutup memiliki permeabilitas yang

rendah dan berada di atas reservoar.

4. Aliran fluida (fluida circulation)

Fluida panas bumi merupakan faktor penting dalam mengalirkan energi

dari dalam bumi keluar. Fluida panas bumi dibagi berdasarkan asalnya

(Moehadi, 2009) adalah juvenille water (air yang berasal dari magma

primer), magmatic water (air yang pada masa pembentukan magma

menyimpan air meteorik), meteoric water (air yang berasal dari atmosfer),

conate water (fosil air yang berhubungan dengan proses geologi yang

panjang) .

Gambar 9.Sistem panas bumi. (Daud, 2010)

Page 52: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

34

4.0 Geokimia panas bumi

Analisa geokimia pada panas bumi berfungsi untuk menentukan karakteristik

fluida pada suatu sistem panas bumi seperti temperatur, tipe fluida reservoar, asal

fluida recharge. Untuk menghitung temperatur fluida panas bumi ada dua cara

perhitungan yaitu geotermometer Na-K dan Silika. Rumus untuk perhitungan Na-

K adalah sebagai berikut:

(Fournier, 1979)

(Gigenbach, 1988)

Geotermometer silika dibagi menjadi dua yaitu geotermometer kuarsa adiabatik dan

konduktif. Rumus keduanya adalah sebagai berikut:

Kuarsa adiabatik (Max steam loss)

(Nicholson,1993)Kuarsa konduktif (No steam loss)

(Nicholson, 1993)

Untuk mengetahui tipe fluida panas bumi kita menggunakan diagram terner dengan

mengeplot konsentrasi Cl-SO4-HCO3, dari diagram itu akan terlihat kearah mana tipe

fluida panas bumi daerah penelitian seperti tipe klorida, dilute (Cl-HCO3), klorida-

sulfat, dan kondensat uap. Sedangkan untuk mengetahui asal air recharge yang

mengisi reservoar dapat digunakan isotop stabil seperti Hidrogen (1H,

2H, atau D-

detrium), Oksigen (16

O, 18

O), Sulfur (32

S, 34

S), dan Karbon (12

C13

C). Kandungan D-

Page 53: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

35

detrium pada air panas sama dengan kandungan pada air meteorik, dan kandungan

18O pada fluida panas bumi akan lebih positif dari air meteorik.

Untuk menghitung potensi cadangan suatu sistem panas bumi kita menggunakan

metode estimasi potensi energi panas bumi. Metode estimasi potensi energi panas

bumi adalah cara untuk memperkirakan besarnya potensi energi listrik di suatu

daerah/lapangan panas bumi berdasarkan hasil penyelidikan geologi, geokimia dan

geofisika, karakteristik reservoar, serta estimasi kesetaraan listrik. Ada beberapa

metode di dalam mengestimasi besarnya potensi energi panas bumi.Metode yang

paling umum digunakan adalah metode perbandingan dan volumetrik. Metode

perbandingan merupakan metode yang khusus digunakan untuk estimasi potensi

sumber daya spekulatif dengan cara statistik sederhana, sedangkan metode

volumetrik adalah estimasi potensi energi panas bumi pada kelas sumber daya

hipotesis sampai dengan cadangan terbukti. Dalam penelitian ini kita menggunakan

metode perbandingan, dijelaskan oleh persamaan sebagai berikut :

(53)

Dimana Hel adalah besarnya sumber daya (Mwe), A : luas prospek panas bumi

(km2), dan Qel adalah daya listrik yang dibangkitkan per satuan luas (Mwe/km

2).

(Direktorat Jenderal Geologi dan Sumber Daya Mineral, 1998)

Page 54: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

36

Gambar 9.Model tentatif panas bumi daerah G. Talang, Kab. Solok, Sumatera Barat

Page 55: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

IV METODOLOGI PENELITIAN

4.1. Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilakukan pada bulan September 2015 sampai dengan bulan februari 2016 di

Laboratorium Jurusan Teknik Geofisika Fakultas Teknik Universitas Lampung. Adapun

susunan kegiatan dapat diberikan pada tabel berikut.

Tabel 3. Jadwal Kegiatan

JADWAL PENELITIAN

Kegiatan Bulan

1 2 3 4 5 6

1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

Studi literatur

Pengambilan

data

Pengolahan

data

Pemodelan 3d

Analisis SVD

Analisis model

3D

Penyusunan

skripsi

Presentasi usul

Presentasi

hasil

Page 56: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

38

4.2. Alat dan bahan Penelitian

Alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah :

a) Peta anomaly bouger lengkap dan peta geologi panas bumi Gunung talang kabupaten

solok Sumatera Barat

b) Data Geokimia dan magnetotelluric daerah Gunung talang Kab. Solok Prov. Sumatera

Barat

c) Software yang digunakan antara lain : Microsoft office, surfer 10, global mapper 10,

Numeri,Grav3D

4.3. Pengolahan Data

Data gayaberat yang diolah adalah data gayaberat sekunder dalam bentuk peta anomali

bouger lengkap dan data geologi sebagai pendukungnya. Kemudian data ini dilakukan

digitasi menggunakan surfer 10 dan Global mapper10 untuk menyamakan skalasehingga

didapatkan data yang sesuai dengan data sekunder yang telah diolah dengan batas nilai

UTM X : 678000-694000 dan UTM Y : 9892000-9040000 dengan spasi 250 m.

gayaberat teoritik yang didefinisikan pada titik pengamatan bukan pada bidang referensi,

baik elipsoid maupun muka laut rata-rata. Anomali Bouguer merupakan superposisi dari

anomali regional dan residual.Anomali regional mempresentasikan kondisi daerah

penelitian secara umum seperti basement, lipatan dan patahan yang dicirikan dengan

frekuensi rendah.Sedangkan anomali residual (lokal) mempresentasikan kondisi geologi

setempat seperti reservoar, intrusi batuan, jenis dan bentuk struktur batuan yang dicirikan

dengan frekuensi tinggi (Haerudin dan Karyanto, 2007).

Page 57: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

39

Peta anomali Bouguer kemudian dilakukan analisis spektrum dengan membuat 3 lintasan

slice sebagai lintasan yang akan diproses dengan software Numeri untuk mengetahui lebar

jendela yang akan digunakan pada filter moving average dan mengetahui kedalaman target

yang akan dicari.

Hasil dari metode moving average adalah anomali regional.Setelah didapatkan anomali

Bouguer dan anomali regional, maka anomali residual dapat dicari dengan mengurangkan

nilai anomali Bouguer lengkap dengan anomali regional. Selanjutnya untuk memunculkan

anomali yang dangkal dan untuk menentukan batas-batas struktur yang ada di daerah

penelitian dilakukan analisis second vertical derivative (SVD) dengan operator Elkins

dengan menggunakan software Surfer 10. Analisis SVD dilakukan pada peta anomali

Bouguer, peta anomali regional dan peta anomali residual.Nilai anomali SVD yang bernilai

nol diindikasikan sebagai struktur patahan.

Selain itu dilakukan pemodelan inversi 3D anomali Bouguer untuk melihat sebaran

densitas daerah penelitian serta keberadaan dapur magma Data gayaberat yang diolah

adalah data gayaberat sekunder dalam bentuk peta anomali bouger lengkap. Kemudian data

ini dilakukan digitasi menggunakan Global Mapper 12 dan Surfer 8 sehingga didapatkan

data yang sesuai dengan data sekunder yang telah diolah dengan batas nilai UTM X :

362000-376000 dan UTM Y : 9474000-949000 dengan spasi 200 m. Setelah dilakukan

digitasi dilakukan slice pada 3 lintasan lalu ditransformasi fourrier dengan menggunakan

software Numeri untuk digunakan sebagai analisis spektrum untuk menentukan nilai lebar

jendela. Selanjutnya anomali gayaberat ini difilter dengan menggunakan metode moving

average untuk mendapatkan nilai anomali regional, nilai anomali residual didapatkan

Page 58: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

40

dengan mengurangi nilai anomali total dengan nilai anomali regional. Peta anomali bouger

lengkap, peta anomali regional, dan peta anomali residual selanjutnya difilter dengan

menggunakan filter elkins sehingga didapatkan nilai kontur anomali second vertical

derivative untuk mendapatkan informasi patahan dangkal daerah sekitar. Dari peta anomali

bouger lengkap ditentukan lintasan permodelan 3 dimensi dengan metode inverse

modelling tiga dimensi dengan menggunakan software Grav3D dengan input data anomali

Bouger (.grv), mesh (.txt), dan topografi (.dat) dengan output .den . Setelah didapatkan

model 3 dimensi dari anomali bouger maka dibuat model 3 dimensi sistem panas bumi lalu

dikorelasikan dengan data magnetotelluric dan data geokimia daerah daerah

penelitian..Hasil penelitian kemudian diinterpretasi dan dianalisis dengan membandingkan

data-data geologi di daerah tersebut.

Page 59: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

41

4.4 Diagram Alir

Gambar10. Diagram alir penelitian

SVD

NO

YES

Geologi

Mulai

Peta Anomali Bouger

Digitizing

Peta Anomali Bouger

Analisis Spektrum

Filter Moving Average

Inverse

Modeling

Model 3-D

Regional Residual

SVD

P. SVD AB

P. SVD Reg. P. SVD Res.

Analisis

Selesai

Kesimpulan

Page 60: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

VI. KESIMPULAN DAN SARAN

6.1. Kesimpulan

Dari hasil penelitian daerah GunungtalangKab. Solok Prov. Sumatera Barat,

maka diperoleh kesimpulan sebagai berikut:

1. Anomali Bouguer daerah penelitian mempunyai rentang nilai dari 198

mGal sampai 236 mGal dengan anomali rendah (196-208 mGal) berada

di sebelah baratlaut dan Tenggara daerah penelitian, distribusi gayaberat,

sedangkan distribusi gayaberat tinggi (230 mGal) berada di sebelah

Barat daya dan timur lautdaerah penelitian.

2. Hasil analisa peta second vertical derivative anomali Bougerdan Residual

menunjukkan terdapat 3 pola struktur patahan turun dan 1 patahan

normal berarah barat laut-tenggara yang searah dengan sesar Sumatera di

daerah Batu Banyak,, sedangkan pada analisa peta svd Regional

mengindikasikan patahan naik yang besar berarah barat laut-tenggara di

daerah Komplek Air PanasCupakdan Kota Gadang.

3. Pola SVD Anomali Bougerdan SVD Anomali Regional sama,

mengindikasikan bahwa anomaly Bouger lebih disebabkan oleh anomaly

dangkal.

Page 61: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

75

4. Model inversi 3 dimensi anomali Bouger menunjukan nilai sebaran

densitas berkisar 2.84 – 2.95 gr/cm3.

6.2. Saran

Untuk mendukung hasil studi bawah permukaan secara akurat perlu

dilakukan studi lanjutan pengeboran eksplorasi sampai pengeboran

pengembangan di daerah penelitian serta dilakukan korelasi dengan data

geofisika, geologi, geokimia daerah penelitian secara lengkap sehingga

didapatkan suatu cadangan terbukti siap produksi daerah panas bumi yang

dapat dimanfaatkan untuk mencukupi kebutuhan energi listrik nasional.

Page 62: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

DAFTAR PUSTAKA

Blakely, Rj., 1995. Potential theory in gravity and magnetic aplications.

Cambridge University Press, Cambridge.

Daud, 2010, Klasifikasi Sistem Geothermal, Depok, Bahan kuliah Eksplorasi

Geothermal: Universitas Indonesia

Elkins, T.A., 1951. The Second Derivative Methode of Gravity Interpretation

Geophysics. Bab XVI. Hal 29-50 dan V.23, 97-127.

Haerudin, N., dan Karyanto. 2007. Aplikasi Metode Polinomial Least Square

Berbasis Matlab untuk memisahkan Efek Anomali Residual Anomali

Regional Pada Data Gravitasi. Jurnal Sains MIPA. Vol. 13 No.1. Hal 32.

Henderson, R.G., dan Zeitz, I., 1949. The Computation of Second Vertical

Derivative of Geomagnetic Field. Geophysics. V.14. Hal. 508-516.

Konsensus Nasional. 1998. Rancangan Standar Nasional Klasifikasi Potensi

Energi Panas Bumi di Indonesia. Direktorat Jenderal Geologi dan Sumber

Daya Mineral. Jakarta.

Kearey, P., Brooks, M., dan Hill, I., 2002. An Introduction to Geophysical

exploration. Blackwell Science.

Plouff, D., 1976. Gravity and Magnetic Field of Polygonal prims and application

to Magnetic Terrain Corrections. Geophysics, 41. 727-741.

Page 63: JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA FAKULTAS TEKNIK …digilib.unila.ac.id/25622/10/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · STUDI STRUKTUR GEOLOGI DAN PROSPEK PANAS ... Ukuran sukses adalah bagaimana

Pusat Sumber Daya Geologi. 2011. Survei Terpadu Geologi, Geokimia, dan

Geofisika Daerah Panas Bumi Gunung Talang, Kabupaten solok, Provinsi

Sumatra Barat. PSDG. Bandung.

Reynolds, J.M.,1997. An Introduction to Applied and Environmental Geophysics,

Chichester. John Wiley dan sons.

Sarkowi, M., 2011. Modul Praktikum Pengolahan Data Gayaberat. Universitas

Lampung. Bandar Lampung.

Supriyadi, 2009. Studi Gaya Berat Relatif di Semarang. Jurnal Pendidikan Fisika

Indonesia. Vol.5, No.1.

Telford, W.M., Geldart, L.P., dan Sherriff, R.E., 1990. Aplied Geophysics Second

Edition. Cambridge : Cambridge University Press.