Geolistrik Tahanan Jenis

Embed Size (px)

Citation preview

  • Penyelidikan Geolistrik Tahanan Jenis di Daerah Panas Bumi Pincara, Kabupaten Masamba Sulawesi Selatan

    Oleh: Edi Suhanto dan Bakrun

    Sari Pengukuran tahanan jenis dengan konfigurasi Schlumberger telah dilakukan di daerah panas bumi Pincara dengan cara mapping, sounding dan head-on. Secara geologi, daerah penyelidikan didominasi oleh batuan granitik di bagian barat dan vulkanik tua di bagian timurlaut. Pengukuran mapping pada bentangan arus AB/2 = 250m, 500m, 750m, dan 1000m memperlihatkan pola yang sama dimana tahanan jenis semu memiliki pola kelurusan kuat berarah baratdaya-timurlaut dengan nilai yang tinggi (> 1000 Ohm-m) di baratlaut dan berdegradasi merendah (sampai sekitar 200 Ohm-m) ke tenggara. Pola kelurusan baratdaya-timurlaut memiliki kemiringan yang tajam (nilai kontras) pada suatu lineasi berarah baratdaya-timurlaut dan lineasi ini memotong daerah manifestasi mata air panas Pincara. Lineasi ini kemungkinan berkaitan batas-batas struktur utama daerah ini yang berarah baratdaya-timurlaut. Nilai tahanan jenis semu yang berdegradasi ke tenggara ini kemungkinan mencerminkan keberadaan kontras tahanan jenis yang relatif besar dari batuan di bagian baratlaut struktur yang didominasi oleh batuan granitik dan dari bagian di tenggaranya diisi oleh batuan rombakan yang mengisi semacam struktur depresi. Data sounding memperlihatkan struktur tahanan di bagian baratlaut secara umum terdiri dari tiga lapisan: lapisan soil tipis 150 Ohm-m, lapisan 350-600 Ohm-m granit terlapukan dengan tebal sekitar 400 m, dan lapisan resistif > 1000 Ohm-m. Sedangkan struktur tahanan jenis di bagian tenggara secara umum juga tiga lapis terdiri dari lapisan soil tipis, lapisan selang-seling antara sekitar 200 350 Ohm-m dengan tebal mencapai sekitar 400 m yang merupakan batuan rombakan pengisi depresi, dan lapisan resistif > 700 Ohm-m berkaitan dengan batuan granit (?). Pola tahanan jenis semu tidak mengindikasikan adanya nilai tahanan jenis rendah di sekitar daerah mata air panas dan/atau sekitarnya yang biasanya berkaitan dengan proses alterasi hidrotermal. Oleh karena itu, sebaran daerah prospek sulit diperkirakan dari data tahanan jenis. Data head-on memperlihatkan suatu lineasi struktural berarah baratdaya-timurlaut dan berimpit dengan batas kontras tahanan jenis semu.

    I. Pendahuluan Daerah panas bumi Pincara terletak di Kabupaten Masamba, Provinsi Sulawesi Selatan (Gambar 1). Keberadaan daerah panas bumi Pincara ditandai oleh kemunculan dua mata air panas di Desa Pincara bersuhu sekitar 83 oC pada batuan granit. Daerah ini secara umum berlingkungan granitik meski terdapat batuan vulkanik sebagai batuan tertua. Dapat dikatakan bahwa daerah ini merupakan salah satu dari daerah panas bumi non-vulkanik yang ada di Indonesia. Penyelidikan geolistrik tahanan jenis dengan konfigurasi Schlumberger dilakukan di daerah ini sebagai salah satu metode yang diterapkan pada penyelidikan terpadu, dengan tujuan untuk mempelajari struktur tahanan jenis daerah penyelidikan terutama dalam membantu membatasi daerah prospek panas bumi. Tulisan ini memuat hasil penyelidikan tersebut menyangkut pengukuran lapangan, peta-peta tahanan jenis, struktur tahanan jenis, dan interpretasi yang mengarah apakah prospek panas bumi daerah dapat dilihat dari data

    geolistrik seperti halnya pada daerah panas bumi non-vulkanik lainnya.

    Palopo

    Makassar

    Daerah Penyelidikan

    Gambar 1. Peta indeks lokasi daerah

    penyelidikan

    Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005

    19 - 1

  • II. Geologi Daerah Penyelidikan Daerah penyelidikan didominasi oleh batuan granit berumur Tersier dari tengah ke utara kecuali di timurlautnya yang terisi oleh satuan tertua yakni satuan vulkanik G. Loppeng berumur Tersier. Di tengah diisi oleh batuan sedimen Kuarter dan sebagian besar bagian selatannya oleh satuan aluvium (lihat tulisan mengenai geologi daerah ini). Keberadaan dua struktur sesar yang saling berpotongan di sekitar mata air panas Pincara yang masing berarah baratlaut-tenggara dan hampir utara-selatan diduga bertanggung-jawab terhadap kemunculan manifestasi panas bumi tersebut. III. Hasil Penyelidikan 3.1 Pengukuran di Lapangan Pengukuran dibagi dalam tiga cara; pertama dengan cara mapping dengan bentangan arus AB/2 250 m, 500 m, 750 m, dan 1000 m; kedua dengan cara sounding mulai bentangan arus AB/2 1.6 m sampai dengan 2000 m; dan ketiga dengan cara head-on yang merupakan cara kombinasi antara konfigurasi Schlumberger dan dipol, dilakukan pada dua lintasan untuk menegaskan keberadaan struktur yang diduga mengontrol kemunculan manifestasi panas bumi Pincara. 3.2 Peta Tahanan Jenis Semu a. Peta tahanan jenis semu AB/2=250m Peta tahanan jenis semu pada bentangan AB/2=250 m (Gambar 2) memperlihatkan kecenderungan ke arah tenggara nilai tahanan jenis semu makin rendah. Anomali tinggi berada di baratlaut dengan nilai kontur terbesar > 800 Ohm-m, kemudian ke arah tenggara tahanan jenis secara berangsur mengecil sampai < 200 Ohm-m. Nilai kontur 1000 Ohm-m berupa spot-spot di bagian barat dan utara. Kontur yang mempunyai nilai tahanan jenis semu 500-1000 Ohm-m penyebarannya cukup luas menempati bagian baratlaut daerah penyelidikan dengan kontur membuka ke arah baratlaut. Nilai tahanan jenis semu 200-500 Ohm-m terdapat di bagian tengah daerah penyelidikan dengan penyebaran memanjang dari tenggara ke timurlaut. Penyebaran tahanan jenis semu 1000 Ohm-m berada di ujung bagian baratdaya dan di bagian utara seperti pada peta-peta sebelumnya. Sebaran tahanan jenis semu 500-1000 Ohm-m makin luas bila dibandingkan dengan peta tahanan jenis semu sebelumnya, kontur tahanan jenis membuka ke arah timurlaut, utara dan baratlaut (Gambar 4). Tahanan jenis semu 200-500 Ohm-m berada di bagian tengah dengan kecenderungan baratdaya-timurlaut dan terdapat pola kontur tertutup 1000 Ohm-m dengan pola membuka ke arah timurlaut dan baratdaya. Di bagian tengah daerah penyelidikan terdapat dua buah pola kontur tertutup dengan nilai kontur < 600 Ohm-m dan > 700 Ohm-m yaitu di antara titik amat C-5000, C-5500, D-6000, dan titik amat C-4500 dan B-4000. Kontur rapat umumnya berada di bagian tengah daerah penyelidikan, pada kisaran

    Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005

    19 - 2

  • tahanan jenis semu 300 600 Ohm-m. Kontur tahanan jenis 200 500 Ohm-m mempunyai pola memanjang berarah baratdaya-timurlaut, pola kontur tersebut diikuti oleh tahanan jenis 1000 Ohm -m Gambar 2. Peta tahanan jenis semu AB/2=250m

    203000 204000 205000 206000 207000 208000 209000 210000 211000

    Easting (m) UTM_WGS 84

    9720000

    9721000

    9722000

    9723000

    9724000

    9725000

    9726000

    9727000

    9728000

    Nor

    thin

    g (m

    ) UTM

    _WG

    S 8

    4

    Buttu Leppong

    Buntu Kopanda

    Buntu Porodoa

    Buntu Patokoan

    Buttu Galinggang

    Buttu Barusitombon

    Buntu Timbori

    Uraso

    Porodos

    Paladan

    Karawak

    Tapoci

    Balakala

    Sepakat

    Sumillin

    Taliasa

    Tondoktua

    Salu Masam

    ba

    Salu Pawalu

    Salu Lowanne

    Salu Mogandang

    Sa l

    u B

    ale a

    s e

    Salu Pelle

    Salu

    Uras

    o

    244

    659

    479

    497

    1110

    911

    473

    646

    578

    823

    683

    281

    201

    129

    74

    622

    116

    52

    89

    458

    646

    704

    778

    674

    544

    295

    207

    467

    478

    713

    414

    109

    85

    23

    42

    278

    28

    41

    89

    175

    348

    493

    629

    492

    632

    159

    1047

    630

    606

    508

    269

    228

    75

    48

    41

    45

    730

    672

    1037

    356

    313

    250

    160

    98

    24

    45

    70

    1000

    700700

    500

    700

    500

    200

    500

    200

    50070

    0

    1000

    700

    700

    1000

    Titik pengamatan

    Mata air panas

    Jalan raya, jalan desa

    Sungai

    A3000

    < 200 Ohm-m

    200 Ohm-m s.d 500 Ohm-m

    500 Ohm-m s.d 1000 Ohm-m

    > 1000 Ohm -m Gambar 3. Peta tahanan jenis semu AB/2=500m

    203000 204000 205000 206000 207000 208000 209000 210000 211000Easting (m) UTM_WGS 84

    9720000

    9721000

    9722000

    9723000

    9724000

    9725000

    9726000

    9727000

    9728000

    Nor

    thin

    g (m

    ) UTM

    _WG

    S 8

    4

    Buttu Leppong

    Buntu Kopanda

    Buntu Porodoa

    Buntu Patokoan

    Buttu Galinggang

    Buttu Barusitombon

    Buntu Timbori

    Uraso

    Porodos

    Paladan

    Karawak

    Tapoci

    Balakala

    Sepakat

    Sumillin

    Taliasa

    Tondoktua

    Salu Masam

    ba

    Salu Paw

    alu

    Salu Lowanne

    Salu Mogandang

    Salu

    Ba l

    eas e

    Salu Pelle

    Salu

    Uras

    o

    A5000

    A4500

    A4000

    A-3000

    A-2500

    A-2000

    A3500

    B2000

    B2500

    B3000

    B3500

    B4500

    B5000

    B5500

    B6000

    B4000

    C6000

    C6500

    C7000

    C3500

    C3000

    C2500

    C2000

    C3900

    C4500

    C5000

    C5500

    D2500

    D3000

    D3500

    D4000

    D5500

    D6000

    D6500

    D7000

    D4500

    E7000

    E6500

    E6000

    E5150

    E4500

    E4000

    E3500

    E3000

    E2500

    E5500

    F2000

    F2500

    F3000

    F3500

    F4000

    F4500

    F5500

    F6000

    F6500

    F7000

    G-2000

    G-2500

    G-3000

    G-3500

    G-4000

    G-4500

    G-5000

    G-5500

    G-6000

    G-6500

    G-7000

    1000

    700

    700

    700500

    500

    700

    1000

    1000

    700

    700

    500

    1000

    1000

    1000

    500

    200

    200

    Titik pengamatan

    Mata air panas

    Jalan raya, jalan desa

    Sungai

    A3000

    < 200 Ohm-m

    200 Ohm-m s.d 500 Ohm-m

    500 Ohm-m s.d 1000 Ohm-m

    > 1000 Ohm -m Gambar 4. Peta tahanan jenis semu AB/2=750m

    203000 204000 205000 206000 207000 208000 209000 210000 211000Easting (m) UTM_WGS 84

    9720000

    9721000

    9722000

    9723000

    9724000

    9725000

    9726000

    9727000

    9728000

    Nor

    thin

    g (m

    ) UTM

    _WG

    S 84

    Buttu Leppong

    Buntu Kopanda

    Buntu Porodoa

    Buntu Patokoan

    Buttu Galinggang

    Buttu Barusitombon

    Buntu Timbori

    Uraso

    Porodos

    Paladan

    Karawak

    Tapoci

    Balakala

    Sepakat

    Sumillin

    Taliasa

    Tondoktua

    Sa lu Masam

    ba

    Salu Pawalu

    Salu Lowanne

    Salu Mogandang

    Sal

    u Ba

    leas

    e

    Salu Pelle

    Salu

    Uras

    o

    337

    620

    669

    979

    1234

    1039

    622

    853

    675

    1004

    686

    323

    246

    211

    97

    918

    145

    59

    84

    558

    971

    887

    1192

    571

    779

    332

    324

    675

    561

    694

    510

    123

    102

    73

    44

    366

    32

    52

    55

    220

    365

    568

    842

    644

    921

    189

    1502

    772

    747

    529

    366

    261

    97

    44

    42

    44

    918

    855

    1308

    437

    541

    369

    285

    165

    25

    46

    59

    1000

    700

    1000

    1000

    700

    700

    500

    200

    200

    500

    7001000

    7001000

    1000

    1000

    Titik pengamatan

    Mata air panas

    Jalan raya, jalan desa

    Sungai

    A3000

    < 200 Ohm-m

    200 Ohm-m s.d 500 Ohm-m

    500 Ohm-m s.d 1000 Ohm-m

    > 1000 Ohm -m Gambar 5. Peta tahanan jenis semu AB/2=1000m

    Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005

    19 - 3

  • 3.3 Penampang Tahanan Jenis Semu Penampang tahanan jenis semu diplot terhadap kedalaman AB/4 dengan anggapan penetrasi arus mencapai kedalaman tersebut. a. Lintasan A Nilai kontur tahanan jenis semu 500-1000 Ohm-m terdapat di permukaan berada di antara titik amat A-2000 sampai A-5000 (Gambar 6). Tahanan jenis semu di bagian baratlaut membesar sampai >1000 Ohm-m. Tahanan jenis semu yang mempunyai nilai 500 - 1000 Ohm-m). Pada penampang ini terlihat mempunyai kontur yang agak rapat pada nilai kontur 500 1000 Ohm-m dengan kemiringan ke arah tenggara. Kisaran tahanan jenis semu di permukaan antara 100 500 Ohm-m.

    1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500 7000Jarak Datar (m)

    -1000

    -500

    0

    Ked

    alam

    an A

    B/4

    (m)

    B 1000 B 1500 B 2000 B 2500 B 3000 B 3500 B 4000B 4500 B 5000 B 5500 B 6000 B 6500 B 7000

    385

    646

    841

    853

    415

    578

    973

    675

    683

    823

    984

    1004

    559

    683

    660

    686

    248

    281

    320

    323

    140

    201

    258

    246

    122

    129

    160

    211

    68

    74

    74

    97

    519

    622

    764

    723

    782

    1007

    1073

    1190

    0 100 300 500 700 900 1100 1300 1500( Ohm-m )

    PENAMPANG TAHANAN JENIS SEMU LINTASAN B

    BaratlautTenggara

    Gambar 7. Penampang tahanan jenis semu Lintasan B c. Lintasan C Perlapisan umumnya masih miring kearah tenggara dengan kerapatan yang sudah agak melebar (Gambar 8). Kontur rapat 500-1000 Ohm-m yang berada di bagian tengah bergeser ke arah baratlaut, dan nilai kontur tinggi (>1000 Ohm-m) di bagian baratlaut berangsur mengecil ke arah tenggara. Seperti lintasan sebelumnya ke

    arah tenggara tahanan jenis semu makin mengecil (500 sampai

  • bagian baratlaut berangsur mengecil ke arah tenggara tahanan jenis semu 500 200 Ohm-m sampai < 200 Ohm-m (Gambar 11). Kemiringan perlapisan mengarah ke tenggara dengan lineasi hampir tegak lurus.

    1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500 7000 7500

    Jarak Datar (m)

    -500

    0

    Ked

    alam

    an A

    B/4

    (m)

    F2000F2500 F3000 F3500 F4000 F4500 F 5000 F 5500

    F 6000 F 6500 F 7000 F 7500905

    1047

    1310

    1502

    487

    630

    702

    772

    502

    606

    702

    747

    394

    508

    489

    529

    219

    269

    309

    366

    172

    228

    234

    261

    96

    75

    83

    97

    45

    48

    46

    44

    42

    41

    35

    42

    44

    45

    48

    44

    0 100 300 500 700 900 1100 1300 1500( Ohm-m )

    PENAMPANG TAHANAN JENIS SEMU LINTASAN FBaratlaut Tenggara

    Gambar 11. Penampang tahanan jenis semu Lintasan F g. Lintasan G Di permukaan tahanan jenis semu bervariasi antara >700 Ohm-m di bagian baratlaut sampai 1000 Ohm-m berada di bawah titik amat G-3000. Harga tahanan jenis semu di tengah lintasan mempunyai trend kemiringan kearah tenggara.

    1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500 7000 7500

    Jarak Datar (m)

    -500

    0

    Keda

    lam

    an A

    B/4

    ( m )

    -500

    0

    Ked

    alam

    an A

    B/4

    ( m

    )G2000 G2500 G3000 G3500 G4000 G 4500 G 5000 G 5500 G 6000 G 6500G 7000 G 7500

    566

    730

    825

    918

    640

    672

    733

    855

    819

    1037

    1196

    1308

    242

    356

    430

    437

    236

    313

    418

    541

    172

    250

    329

    369

    119

    160

    235

    285

    96

    98

    140

    165

    27

    24

    30

    25

    42

    45

    41

    46

    73

    70

    65

    59

    0 100 300 500 700 900 1100 1300 1500( Ohm-m )

    PENAMPANG TAHANAN JENIS SEMU LINTASAN GBaratlaut Tenggara

    Gambar 12. Penampang tahanan jenis semu LintasanG 3.4 Penampang Model Tahanan Jenis Data sounding memperlihatkan struktur tahanan di bagian baratlaut secara umum terdiri dari tiga lapisan: lapisan soil tipis harga 125-150 Ohm-m, lapisan 350-600 Ohm-m granit terlapukan dengan tebal sekitar 400 m, dan lapisan resistif > 1000 Ohm-m. Sedangkan struktur tahanan jenis di bagian tenggara secara umum juga tiga lapis terdiri dari lapisan soil tipis, lapisan selang-seling antara sekitar 200 350 Ohm-m dengan tebal mencapai sekitar 400 m yang merupakan batuan rombakan pengisi depresi, dan lapisan resistif > 700 Ohm-m berkaitan dengan batuan granit (?).

    S.Baliase

    -400

    -200

    0

    200

    Ket

    ingg

    ian

    ( met

    er )

    -400

    -200

    0

    200

    Ket

    ingg

    ian

    ( met

    er )

    C3900C4500 C5000 C5500150

    350

    1600

    140

    600

    1600

    125

    350

    200

    950

    130

    200

    1100

    125 - 150 Ohm-meter

    350 - 600 Ohm-meter

    200 - 350 Ohm-meter

    950 - 1600 Ohm-meter Gambar 13. Penampang model tahanan jenis

    sepanjang Lintasan C 3.5 Struktur Head-on a. Pada Lintasan C Struktur yang diperkirakan pada lintasan ini terdapat pada kedalaman bentangan AB/2=200 m dan tidak menerus kedalam lagi. Terdapat perbedaan nilai tahanan jenis semu yang menyolok antara titik amat C-4600 dengan C-4800 dan dengan trend kontur tahanan jenis semu denga sudut yang cukup tajam (diskontinuitas tahanan jenis semu). Akan tetapi data head-on tidak mengindikasikan suatu struktur pada titik tersebut, sehingga hal ini diduga akibat perbedaan litologi antara batuan resistif (granit) di bagian baratlaut dengan batuan yang kurang resistif di bagian tenggara (batuan rombakan).

    3700 3900 4100 4300 4500 4700 4900 5100 5300

    Jarak Datar (m)

    -400

    -200

    0

    200

    Keda

    lam

    an A

    B/4

    (m)

    C 5300C 5000C 4800

    C 4500C 4300C 4000

    C 3700

    Sungai Baliase

    150 250 350 450 550 650 750 850

    Ohm-m

    Barat Timur

    Gambar 14. Penampang tahanan jenis semu dan

    struktur Head-on Lintasan C b. Pada Lintasan G Di lintasan ini terdapat tiga buah struktur yang diperkirakan berarah timurlaut- baratdaya, struktur yang paling dalam berada di bawah titik amat G-5900 dan struktur ini menurut geologi adalah sesar Balease. Terdapat diskontinuitas tahanan diantara titik amat G-5700 dan G-5800, hal ini kemungkinan disebabkan oleh adanya perbedaan litologi batuan.

    Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005

    19 - 5

  • 5200 5400 5600 5800 6000 6200 6400 6600 6800

    Jarak Datar (m)

    -400

    -200

    0

    200Ke

    dala

    man

    AB

    /4 (m

    ) G 5200 G 5500 G 5700 G6000 G6200 G6500G6800

    Sungai Baliase

    10 30 50 70 90 110

    Ohm-m

    Barat Timur

    Gambar 15. Penampang tahanan jenis semu dan

    struktur Head-on pada Lintasan G IV. Simpulan Pola kelurusan baratdaya-timurlaut memiliki

    kemiringan yang tajam dan memotong daerah manifestasi mata air panas Pincara merupakan berkaitan batas-batas struktur utama.

    Nilai tahanan jenis semu yang berdegradasi ke tenggara ini mencerminkan keberadaan kontras tahanan jenis yang relatif besar dari batuan di bagian baratlaut struktur yang didominasi oleh batuan granitik dan dari bagian di tenggaranya diisi oleh batuan rombakan yang mengisi semacam struktur depresi.

    Struktur tahanan di bagian baratlaut secara umum terdiri dari tiga lapisan: lapisan soil tipis 150 Ohm-m, lapisan 350-600 Ohm-m granit terlapukan dengan tebal sekitar 400 m, dan lapisan resistif > 1000 Ohm-m.

    Struktur tahanan jenis di bagian tenggara secara umum juga tiga lapis terdiri dari lapisan soil tipis, lapisan selang-seling antara sekitar 200 350 Ohm-m dengan tebal

    mencapai sekitar 400 m yang merupakan batuan rombakan pengisi depresi, dan lapisan resistif > 700 Ohm-m berkaitan dengan batuan granit (?).

    Pola tahanan jenis semu tidak mengindikasikan adanya nilai tahanan jenis rendah di sekitar daerah mata air panas dan/atau sekitarnya yang biasanya berkaitan dengan proses alterasi hidrotermal.

    Seperti banyak di tempat lain di daerah non-vulkanik, di daerah ini data tahanan jenis tidak dapat memperkirakan sebaran daerah prospek panas bumi.

    Data head-on memperlihatkan suatu lineasi struktural berarah baratdaya-timurlaut dan berimpit dengan batas kontras tahanan jenis semu dan struktur Baliase.

    Daftar Pustaka Bakrun. 2004, Penyelidikan Terpadu Geologi,

    Geokimia dan Geofisika di daerah Panas Bumi Marana-Marawa, Kab. Donggala, Sulawesi Tengah. Direktorat Inventarisasi Sumber Daya Mineral (tidak dipublikasikan)

    Sriwidodo, 2002, Penyelidikan Terpadu Geologi,Geokimia dan Geofisika di daerah panas bumi Parrara, Kabupaten Luwu Utara, Sulawesi Selatan. Direktorat Inventarisasi Sumber Daya Mineral (tidak dipublikasikan)

    Telford and Sheriff, 1990, Applied Geophysics, Cambridge University

    Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005

    19 - 6