STRUKTUR GEOLOGI PANASBUMI

(Laporan Praktikum Eksplorasi Geothermal)

Oleh:

Virgian Rahmanda

1215051054

LABORATORIUM GEOFISIKA

JURUSAN TEKNIK GEOFISIKA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMPUNG

2015

DAFTAR ISI

Halaman

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

DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... ii

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang ....................................................................... 1

B. Tujuan Percobaan ................................................................... 1

II. TEORI DASAR

A. Metode Penyelidikan Panasbumi ........................................... 2

B. Pemetaan Awal Panasbumi .................................................... 2

C. Pengamatan pola-pola pembentukan struktur geologi ........... 3

III. METODOLOGI PRAKTIKUM

A. Alat Praktikum ...................................................................... 5

B. Diagram Alir .......................................................................... 5

IV. HASIL PRAKTIKUM DAN PEMBAHASAN

A. Data Pengamatan .................................................................... 6

B. Pembahasan ............................................................................ 6

V. KESIMPULAN

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

i

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

Gambar 3.1 Diagram Alir .................................................................................... 3

ii

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Dasar pemetaan geologi dan penentuan umur batuan digunakan untuk

mengetahui daerah prospek secara umum bagi esplorasi panasbumi.

Diantaranya mengidentifikasi daerah "Resent Volcanism" hal ini dilihat juga

volume material yang dihasilkan, sebab magma body yang cukup besar

volumenya menyimpan panas lebih lama daripada yang kecil. mencoba

mengidentifikasi secara regional, adanya hubungan suatu struktur vulkanik

dan gambaran tektonik regional. Studi semua kemungkinan resorvoir dan

caprock unit.

Dasar pemetaan geologi tersebut diawali dengan pamahaman

mengenai pemetaan dasar dan interpretasi peta terhadap struktur geologi yang

ada pada suatu lokasi, dan penanda keberadaan suatu objek geologi yang

dalam praktikum ini adalah struktur geologi Panasbumi. Tujuan mempelajari

struktur adalah untuk mengetahui karakteristik dari pola-pola struktur itu

sendiri yang ada hubungannya dengan frakturasi dan permeabilitas batuan.

Diantaranya dapat diketahui struktur yang berkembang yang juga merupakan

refleksi dari perkembangan struktur-struktur regional, hubungan struktur

terhadap kepanasbumian, struktur terhadap tata air tanah dan daur

hidrogeologinya, serta kedudukan struktur terhadap struktur lainnya. Analisis

pola-pola tersebut dibantu melalui interpretasi dari : Peta topografi dan

proyeksi peta topografi, Foto Satelit, Foto Udara serta peta topografi.

Untuk lebih mengetahui tentang dasar-dasar interpretasi etruktur

geologi Panasbumi menggunakan pola-pola bantu tersebut di atas, maka

dilakukanlah praktikum mengenai struktur geologi Panasbumi.

B. Tujuan

Tujuan dari praktikum ini adalah sebagai berikut:

1. Mahasiswa mengetahui berbagai struktur geologi permukaan pada

lapangan Panasbumi.

2. Mahasiswa mampu mengidentifikasi struktur gwologi panasbumi melalui

peta.

3. Mahasiswa dapat membuat peta geologi sederhana.

II. TEORI DASAR

A. Metoda Penyelidikan Panasbumi

1. Geomorfologi

Studi geomorfik pada suatu lapangan panasbumi umumnya

mempunyai dua (2) tujuan utama. Pertama, bermaksud mengorganisasikan

secara sistematik pemerian bentang alam dalam suatu skema

pengelompokan. Kedua, bermaksud untuk mengetahui penyimpangan-

penyimpangan yang terjadi dari pengelompokan, guna membuktikan

adanya suatu perubahan dalam tata lingkungan bentang alam yang normal,

untuk suatu tujuan dan sasaran yang ingin dicapai.

2. Stratigrafi

Stratigrafi pada daerah panasbumi disusun mengikuti Tata

Penyusunan Stratigrafi Gunungapi Indonesia, (1997). Klasifikasi satuan

stratigrafi bertujuan untuk mengelompokan batuan secara sistematis.

Pengelompokannya berdasarkan kesamaan pusat erupsi dan kedudukannya

secara geografi. Dipelajari berdasarkan kesamaan ciri-ciri litologi. Untuk

penamaan batuan dilakukan melalui analisis makroskopis-mikroskopis

terhadap mineral penyusunnya, selain itu digunakan nama tipe lokasi

tempat ditemukannya batuan tersebut.

Penentuan batas sebaran litologi didasarkan pada kenampakan di

lapangan. Namun jika tidak ditemukan, penarikan batas dilakukan secara

interpolasi, melalui interpretasi foto satelit dan pola-pola kesamaan kontur

pada peta topografi. Penyusunan urut-urutan batuan (stratigrafi) digunakan

azas potong-memotong pada kedudukannya di lapangan dan juga didukung

dari data umur batuan.

3. Struktur Geologi

Tujuan mempelajari struktur adalah untuk mengetahui karakteristik dari

pola-pola struktur itu sendiri yang ada hubungannya dengan frakturasi dan

permeabilitas batuan. Diantaranya dapat diketahui struktur yang

berkembang yang juga merupakan refleksi dari perkembangan struktur-

struktur regional, hubungan struktur terhadap kepanasbumian, struktur

terhadap tata air tanah dan daur hidrogeologinya, serta kedudukan struktur

terhadap struktur lainnya. Pola-pola struktur geologi pada suatu lapangan

panasbumi diperlihatkan pada Peta Geologi dan Blok Diagram. Analisis

pola-pola tersebut dibantu melalui interpretasi dari :

Peta topografi dan proyeksi peta topografi

Foto Satelit (JERS-1 SAR Imagery)

Foto Udara (Browne, 1998).

B. Pemetaan Awal Panasbumi

Skala udara foto tergantung pada panjang focal lens dari kamera dan

ketinggian pesawat atau drone di atas tanah. Untuk hasil yang lebih rinci, skala

cetak dari 1: 15.000 sampai 1: 20.000 cukup memadai;

• Untuk peta regional, menggunakan skala cetak dari sekitar 1: 40.000

• Untuk penyelidikan pengintaian cepat menggunakan skala cetakan 1;

80.000 atau lebih kecil.

• Untuk Skala cetakan besar (1: 10.000 atau lebih besar).

Untuk pemetaan pada skala yang lebih baik pada daerah gothermal

seperti; seperti mata air panas, akan lebih baik jika citra diambil pada

ketinggian yang lebih rendah (sekitar 10 m). Faktor-faktor yang mempengaruhi

penampilan batuan dari foto udara adalah:

• Iklim

• Tutupan vegetasi,

• Tutupan tanah,

• Warna dan reflektifitas,

• Komposisi,

• Karakteristik fisik,

• Kedalaman pelapukan,

• Struktur dan tekstur,

• Kondisi photographi.

Dalam pengambilan foto udara daerah gheothermal biasanya diikuti oleh

tahapan observasi langsung ke lapangan setelah tahapan pemotretan dari udara.

Yang harus digaris bawahi bahwa Geologist yang menginterpretasi area

fotografi adalah orang yang juga baik pada hal pemetaan lapangan. Yang lebih

penting untuk mengidentifikasi jenis batuan melalui photogeologi, adalah

untuk menentukan lokasi batas litologi (Batas Kontak). Contoh kenapmakan

struktur geologi di lapangan Panasbumi yang dapat diidentifiksi melalui peta :

1. Kelurusan (Lineaments)

Sebuah Kelurusan (lineamant) adalah setiap garis pada area foto udara

yang secara struktur terkontrol. Definisi ini sangat luas sehingga istilah

'kelurusan' dapat digunakan untuk merujuk pada pengertian bedding ,

batas litilogi, mineral banding, lapisan, lipatan, patahan, unconformities

dan batas-batas batuan; Pengertian ini juga mencakup penjajaran

sumber mata air, sungai, dan bahkan vegetasi, jika distribusinya

dikendalikan oleh struktur geologi. Banyak kelurusan yang ditampilkan

di foto udara tidak dikenali di permukaan tanah, dan banyak fitur,

seperti kaldera yang tererosi atau struktur cincin lainnya, yang paling

mudah terlihat pada foto udara. Dari sekian banyak fitur struktural yang

3

menunjukkan pada foto udara yang kita akan mempertimbangkan, di

bagian ini hanya patahan dan lipatan.

2. Patahan

Menemukan patahan di lapangan Panasbumi dipengaruhi oleh

pengalaman. Biasanya, bukti adanya kelurusan adalah suatu patahan

dalam relief bantuan; kecuali garis patahannya adalah vertikal, tampilan

jejak permukaannya akan terpengaruh dan terlihat di daerah sekitar

patahan. Sesar naik dan sesar turun sering membentuk lereng yang

curam, yang mudah dikenali pada foto udara, bahkan jika telah terjadi

erosi. Perubahan citra yang halus dalam vegetasi sering diasumsikan

sebagai sebuah kelurusan, dan indikator penandaan sesar yang paling

mudah diinterpretasi di daerah Panasbumi adalah keselarasan air panas

dan ground steam yang telah teralterasi.

3. Joint

Pola Jont biasanya ditampilkan pada area fotografi sebagai sebuah

kelurusan yang negatif, yang memiliki penampilan dengan patahan.

Tahapan interpretasi biasanya menjelaskan bahwa; untuk

menginterpretasi sebuah kelurusan pada area fotografi sebagai joint

hingga terdapat bukti, hingga dapat di asumsikan sebagai sebuah sesar.

Pada lapangan Panasbumi yang didominasi oleh batuan muda di

permukaan dan sesar yang dominan, ini disugestikan untuk menerapkan

tahapan di atas hingga dilakukan penelitian langsung ke lapangan (J.

Healy, 1998).

C. Pengamatan Pola-Pola Pembentukan Struktur Geologi

Pengamatan lapangan merupakan rangkaian lanjutan dari hasil analisis

dan interpretasi foto satelit, foto udara, peta topografi serta studi kepustakaan

dari peneliti terdahulu. Struktur yang terlihat di lapangan umumnya terdiri dari

struktur tektonik dan struktur vulkanik. Struktur tersebut umumnya berupa

sesar. Tanda-tanda sesar diantaranya munculnya deretan mata airpanas dan

kenampakan daerah alterasi hidrothermal dan gawir terjal seperti air terjun.

Hasilnya kemudian disederhanakan dalam bentuk Peta Geologi (didalamnya

tercakup Stratigrafi, struktur geologi) dan gambar blok diagram (Browne,

1998).

4

III. METODELOGI

A. Alat dan Bahan

Adapun alat dan bahan yang digunakan pada praktikum kali ini adalah

sebagai berikut :

1. Peta Topografi wilayah panasbumi

2. Peta geologi regional wilayah panasbumi

3. Peta DEM/SRTM wilayah panasbumi

4. Kalkir

5. Alat tulis

B. Diagram Alir Praktikum

Adapun diagram alir pada praktikum ini adalah sebagai berikut :

Gambar 3.1 Diagram Alir

Mulai

Selesai

Identifikasi struktur yang

berhubuungan dengan topografi

yang biasa hadir pada lapangan

Panasbumi

Overlay kedua peta

Mempersiapkan peta topografi

Identifikasi Patahan, struktur

kaldera, kelurusan atau

struktur geologi permukaan

Panasbumi

Mempersiapkan peta DEM

Bandingkan dengan peta geologinya

Analisa hasil perbandingan

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Data Praktikum

Adapun data dari praktikum ini antara lain peta topografi, peta DEM,

hasil interpretasi struktur geologi berdasar peta topografi, hasil interpretasi

struktur geologi berdasar peta DEM, serta peta geologi daerah Sulawesi utara

yang terdapat di lampiran. Masing-masing peta tersebut terletak di koordinat

124O0’00’’E-124O25’00’’E dan 0O30’0’’N-0O55’0’’N

B. Pembahasan

Dalam praktikum mengenai struktur panas bumi ini, praktikan

diharuskan untuk menginterpretasi struktur geologi yang terdapat di dua peta

yaitu peta DEM dan peta Topografi. Setelah itu dibandingkan hasil

interpretasi keduanya terhadap peta geologi. Secara umum interpretasi yang

dilakukan dengan peta topografi tidak dapat memperkirakan kelurusan-

kelurusan secara jelas apakah sebuah sesar ataupun kekar karena hanya

berdasarkan kerapatan pola kontur dan dengan memperhatikan elevasi dalam

menginterpretasi struktur geologi. Dari hasil interpretasi menggunakan peta

topografi praktikan memperoleh 10 buah kelurusan yang diidentifikasi

sebagai struktur geologi di daerah panas bumi. Interpretasi kedua

menggunakan peta DEM dengan jenis kerapatan yang lebih baik sehingga

lebih mudah menginterpretasikan sebuah struktur geologi yang terdapat

dalam bidang peta tersebut. Dari hasil interpretasi diperoleh 9 sesar.

Setelah dilakukanya interpretasi dengan menggunakan peta topografi dan

peta DEM, hasilnya lalu dibandingkan dengan peta Geologi. Pada geologi

terdapat 15 sesar, 6 diantaranya merupakan sesar tidak pasti dan diantara

sesar juga terdapat beberapa batas endapan. Dalam peta geologi juga dapat

diinterpretasi sebaran mata air panas dengan jumlah 34 mata air panas.

Diantara sebaran mata air panas juga terdapat tanda-tanda mineral yang

terdapat pada peta geologi meski tidak dijelaskan jenis mineralnya.

Pemahaman yang digunakan dalam proses interpretasi struktur panas

bumi melalui sebuah peta kontur topografi ditinjau daripola kerapatan

kontur, yang mencerminkan kemiringan lereng yang kemungkinan dapat

landai maupun terjal, seperti bentuk kaldera. Kemudian terlihat berupa

kerucut-kerucut vulkanik beserta struktur kawah pada bagian puncak-

puncaknya, dan membentuk struktur liniasi. Pada topografi terlihat juga

adanya kelurusan sungai yang mencerminkan adanya bentuk pola struktur.

Pola pola struktur tersebut didefinisikan awal sebagai sebuah kelurusan yang

menandakan sebuah kekar atau sesar.

Pada Peta (DEM) Digital Elevation Model, memperlihatkan pola-pola

struktur regional dan struktur yang berkembang pada daerah kenampakan

panasbumi. Struktur yang dapat terlihat diantaranya Sesar, dan daerah-daerah

depresi yang diperkiran berkaitan dengan terban tektonik.

Secara umum, kondisi geologi permukaan pada lapangan panas bumi

terdapat beberapa Struktur yang dapat terlihat diantaranya kawah yang terdapat

pada bagian puncak volcanic cone, volcanic lineament, Kaldera, Sesar, dan daerah-

daerah depresi yang diperkiran berkaitan dengan aktifitas tektonik. Pada sebagian

medan panasbumi, sesar adalah hal yang lebih umum dibanding dengan

lipatan, dan hal ini lebih penting dalam pemahaman hidrologi panasbumi.

Struktur yang dapat dilihat melalui peta topografi dan peta DEM

adalah Sesar-sesar, yang dapat diinterpretasikan kerapatan kontur pada peta

peta topografi dan dengan mempertimbangkan posisi ketinggian pada peta

DEM. Sesar terdiri dari berbagai macam bergantung dari penyebabnya,

seperti kompresi, tarikan atau torsi. Sesar biasanya terbatas namun dapat

berukuran dari bebrapa milimeter sampai ratusan kilometer. Pergeseran

biasanya terbesar terjadi di bagian tengah sesar. Jika sesar dijumpai

permukaan, akan dihasilkan garis sesar atau jejak sesar yang dapat dipetakan.

Pengenalan sesar pada saat pemetaan panasbumi tidak selalu mudah

meskipun terdapat beberapa kriteria yang bermanfaat yaitu:

Cermin sesar dengan striasi

Pergeseran yang tampak dari korok pada sisi-sisi yang berlawanan

tetapi biasanya hanya terlihat pada skala kecil.

Breksi sesar

Lipatan seretan sesar (Drag fold)

Perulangan lapisan

Penghilangan lapisan

Penghentian yang tiba-tiba dari trend struktur.

Kenampakan sesar pada medan panasbumi biasanya terlihat secara baik

dan jelas citra satelit resolusi tinggi atau peta geologi dibandingkan dengan

peta topografi, yang dapat dibuktikan dengan itu berupa:

Pemotongan kontinuitas lereng

Pergeseran sungai/aliran

Tanda-tanda kelurusan mata air dan zona alterasi hydrothermal

Lineasi permukaan

7

V. KESIMPULAN

Adapun kesimpulan dalam praktikum ini adalah sebagai berikut :

1. Kenampakan sesar pada medan panasbumi biasanya terlihat secara

baik dan jelas citra satelit atau DEM dibandingkan dengan peta

topografi.

2. Interpretasi struktur pada peta kontur topografi hanya didasarkan dari

pola kerapatan kontur yang didefinisikan sebagai sebuah kelurusan

yang menandakan adanya sesar.

3. Interpretasi struktur geologi dengan menggunakan peta DEM dapat

mendeninisikan struktur geologi yang lebih kompleks diantaranya

kawah yang terdapat pada bagian puncak volcanic cone, volcanic lineament,

Kaldera, Sesar, dan daerah-daerah depresi yang diperkiran berkaitan dengan

aktifitas tektonik.

4. Pada sebagian medan panasbumi, sesar adalah hal yang lebih umum

dibanding dengan lipatan, dan hal ini lebih penting dalam pemahaman

hidrologi panasbumi.

5. Dari peta geologi dapat diinterpretasi beberapa sesar, sesar tidak pasti ,

beberapa batas endapan, mata air panas, serta tanda-tanda mineral.

DAFRTAR PUSTAKA

Browne, P.R.L,. 1998. Hydrothermal Alteration. Geothermal Institute The

University of Auckland.

Healy, J,. 1998. Hydrothermal Alteration- Geoogical Lecture. Geothermal

Institute The University of Auckland.

Hochstein, M. P., and Sudarman, S.,1993, geothermal resources of Sumatera:

Geothermics, v. 22, No.D, p.181-200

LAMPIRAN