Top Banner
LAPORAN EKSKURSI LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG Oleh: Extivonus Kiki Fransiskus 12012060 Makalah ini adalah makalah referat yang bertujuan untuk memenuhi tugas laporan ekskursi mata kuliah Eksplorasi dan Evaluasi Panasbumi TA4010 PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK PERTAMBANGAN DAN PERMINYAKAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2015
36

[LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

Apr 04, 2023

Download

Documents

Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

LAPORAN EKSKURSI

LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

Oleh:

Extivonus Kiki Fransiskus

12012060

Makalah ini adalah makalah referat yang bertujuan untuk memenuhi tugas laporan ekskursi

mata kuliah

Eksplorasi dan Evaluasi Panasbumi TA4010

PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN

FAKULTAS TEKNIK PERTAMBANGAN DAN PERMINYAKAN

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2015

Page 2: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

i

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yesus Kristus, karena berkat karuniaNya

penulis dapat menyelesaikan laporan ekskursi kuliah lapangan Kamojang. Laporan ini disusun

untuk memenuhi tugas mata kuliah Eksplorasi dan Evaluasi Panasbumi TA4011. Selain itu

laporan ini disusun berdasarkan keingintahuan penulis akan topik mineral ubahan dan juga

berdasarkan minat serta ketertarikan penulis pada bidang geotermal.

Dalam penulisan makalah referat ini penulis banyak sekali menerima bantuan dari

berbagai pihak. Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-

besarnya kepada :

1. Tuhan Yesus, atas limpahan kasih dan karunia-Nya,

2. Rekan-rekan seperjuangan Eksplorasi Evaluasi Panasbumi, Opik, Mas boy,

Irfan, Arij, dan Tyto.

3. Ir. Budi Sulistijo, MAppSc., Ph.D atas bantuannya dalam memberi pengetahuan

selama kuliah maupun di lapangan.

Penulis menyadari bahwa laporan ekskursi ini masih jauh dari sempurna, oleh karena

itu penulis mengharapkan segala kritik dan saran yang membangun dari semua pihak sehingga

laporan ini bisa disempurnakan. Akhir kata, penulis berharap laporan ini dapat memberikan

sumbangan ilmu pengetahuan, khususnya dalam bidang geologi dan eksplorasi panasbumi.

Penulis

Bandung, 26 April 2015

Extivonus Kiki Fransiskus

Page 3: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

ii

DAFTAR ISI

Lembar Judul ......................................................................................................................

Kata Pengantar .................................................................................................................... i

Daftar Isi ............................................................................................................................. ii

BAB I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Beakang ....................................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah ................................................................................................. 2

1.3 Ruang Lingkup Kajian .......................................................................................... 2

1.4 Tujuan ................................................................................................................... 2

1.5 Metode Pengumpulan Data ................................................................................... 3

1.6 Sistematika Penulisan ........................................................................................... 3

BAB II. GEOLOGI REGIONAL

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

2.2 Tatanan Tektonik Daerah Penelitian ..................................................................... 4

2.3 Tatanan Stratigrafi Daerah Penelitian ................................................................... 6

BAB III. LANDASAN TEORI

3.1 Sistem Panasbumi ................................................................................................. 9

3.2 Fluida Panasbumi .................................................................................................. 14

3.3 Manifestasi Panasbumi di Permukaan .................................................................. 15

Page 4: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

iii

BAB IV. PEMBAHASAN

4.1 Analisis Berdasarkan Litologi ............................................................................... 19

4.2 Analisis Manifestasi Panasbumi` .......................................................................... 21

BAB V. KESIMPULAN

5.1 Kesimpulan ........................................................................................................... 31

Daftar Pustaka .................................................................................................................... 32

Page 5: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sejalan dengan perkembangan zaman kebutuhan masyarakat akan energi akan

semakin meningkat. Taraf hidup yang meningkat diiringi dengan pertumbuhan penduduk

mengakibatkan setiap tahunnya pemerintah menggelontorkan triliyunan APBN guna

subsidi energi. Hal ini tidak diimbangi dengan pemasukan negara baik dari sektor migas

dan pertambangan, terutama pada sektor migas sebagai komponen energi dominan

Indonesia.

Posisi geologi Indonesia inilah membuat Indonesia mendapat sebutan Ring of

Fire akibat letak gunung apinya yang membentang sepanjang jalur pegunungan Sirkum

Pasifik. Kondisi ini menjadi keuntungan tersendiri untuk Indonesia. Aktivitas magmatik

yang tinggi juga menghasilkan zona mineralisasi di beberapa wilayah. Selain itu potensi

sumber daya panas bumi yang besar dan didukung oleh kondisi iklim tropis yang memiliki

curah hujan tinggi, menjadikan potensi panas bumi Indonesia cukup tinggi untuk dilakukan

pengembangan.

Gambar 1.1 Peta sebaran gunung api di Indonesia (USGS, 2001)

Salah satu lapangan panasbumi potensial dan merupakan yang pertama di

Indonesia adalah lapangan Kamojang. Produksi uap yang dihasilkan oleh Pertamina

Page 6: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

2

Geothermal Energy Kamojang sekitar 1100 ton/jam yang dimanfaatkan untuk

membangkitkan listrik sebesar 140 Mwe. Pemboran sumur panasbumi pada area Kamojang

pertama kali dilakukan pada tahun 1975 oleh pemerintah Selandia Baru, dan sampai saat

ini masih dimanfaatkan oleh PT.Pertamina Geothermal Energy Kamojang secara komersial

sebagai penghasil energi uap. Jumlah cadangan diperkirakan dapat dimanfaatkan selama 25

tahun sejak tahun 1975, namun hingga saat ini pada tahun 2015 energi panasbumi di area

Kamojang masih menyisakan sumber panas dan dapat dimanfaatkan sebagai penghasil

energi panasbumi

Potensi panas bumi Indonesia yang besar harus didukung oleh upaya eksplorasi

yang berkelanjutan. Dari upaya eksplorasi tersebut naninya dapat tercita lapangan-lapangan

panasbumi baru yang potensial dan ekonomis untuk dikembangkan. Salah satu metode

paling sederhana adalah dengan analisis geokimia dan pemetaan manifestasi panasbumi.

Analisis geokimia yang digunakan dapat berupa geokimia air, geokimia gas, maupun

geokimia soil. Analisis dan pemetaan manifestasi juga penting untuk mengetahui sebaran

manifestasi panas bumi dan informasi yang terkandung dalam manifestasi tersebut untuk

pencarian reservoir panas bumi.

2.1 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah dikemukakan sebelumnya, muncul

persoalan yaitu,

1. Apakah karakteristik geokimia dari lapangan panas bumi Kamojang?

2. Bagaimana aplikasi geokimia dan pemetaan daerah manifestasi lapangan panas

bumi Kamojang?

3.1 Ruang Lingkup Kajian

Kajian yang akan dibahas untuk menjawab rumusan masalah pada makalah ini

melingkupi penjelasan mengenai geologi regional daerah Kamojang, prinsip kerja

geokimia fluida, prosedur pengukuran dan pengolahan data, dan karakteristik lapangan

panas bumi Kamojang.

4.1 Tujuan

Tujuan yang hendak dicapai melalui penulisan makalah ini antara lain :

1. Mengetahui karakteristik geokimia dari lapangan panas bumi Kamojang.

Page 7: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

3

2. Memahami aplikasi geokimia dan pemetaan daerah manifestasi lapangan

panas bumi Kamojang?

5.1 Metode Pengumpulan Data

Metode pengumpulan data yang digunakan untuk menyusun makalah ini adalah

metode studi literatur, yaitu pengumpulan data yang diperoleh dari berbagai sumber

tertulis. Selain itu penulis juga menggunakan data-data yang diperoleh melalui observasi

dan akuisisi data di lapangan.

6.1 Sistematika Penulisan

Penulisan makalah ini terbagi menjadi lima bab dengan pembahasan seperti berikut :

BAB I Bab ini menguraikan tentang latar belakang, rumusan masalah, ruang lingkup

kajian, tujuan, metode pengumpulan data, dan sistematika pembahasan.

BAB II Bab ini memaparkan fisiografi daerah penelitian, tatanan tektonik daerah

penelitian, dan tatanan stratigrafi daerah penelitian

BAB II Bab ini menjelaskantentang sistem panasbumi, fluida panasbumi, dan

manifestasi panasbumi di permukaan

BAB IV Bab ini merupakan analisis dan pembahasan terhadap data- data dan hasil

penelitian.

BAB V Bab ini berisi kesimpulan terhadap hasil penelitian.

Page 8: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

4

BAB II

GEOLOGI REGIONAL

2.1 Fisiografi Daerah Penelitian

Lokasi daerah penelitian terletak pada daerah Lapangan Panasbumi Kamojang di Desa

Laksana dan sekitarnya yang secara administratif termasuk dalam wilayah Kecamatan Ibun,

Kabupaten Bandung, Propinsi Jawa Barat. Secara geografis, lapangan Kamojang terletak pada

posisi 1070 37,5’00” sampai 107 0 48’00” BT dan 70 5,5’00” sampai 70 16,5’00” LS. Lapangan

panasbumi Kamojang berada dalam wilayah Kabupaten Bandung, Jawa Barat. Lapangan ini

berjarak 17 km Baratlaut Garut atau pm 42 km Tenggara Bandung, dan berada pada ketinggian

1640 - 1750 m diatas permukaan laut.

2.2 Tatanan Tektonik Daerah Penelitian

Berdasarkan zona fisiografi oleh Van Bemmelen, 1949 maka Jawa barat terbagi menjadi 4

fisiografi yaitu, Zona Dataran Pantai Jakarta, Zona Bogor, Zona Bandung, dan Zona Pegunungan

Selatan. Daerah penelitian masuk kedalam zona fisiografi Zona Bandung bagian selatan yang

dicirikan dengan adanya barisan gunungapi berumur Kuarter. Kamojang sendiri terletak pada

Gambar 2.1 Lokasi Ekskursi dan Penelitian (https://www.google.co.id/maps )

Page 9: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

5

kelompok Garut (Garut section), dan merupakan bagian dari barisan gunungapi pemisah Garut dan

dataran tinggi Bandung.

Pola struktur pada yang terdapat di Pulau Jawa menurut Pulunggono dan Martodjojo tahun

1994, terdiri dari tiga pola kelurusan yaitu Pola Meratus, Pola Sunda, dan Pola Jawa. Daerah

penelitian berdasarkan polaumum yang terlihat memperlihatkan Pola Jawa yang memiliki pola

yang berarah relatif Barat-Timur yang berumur Oligosen Akhir-Miosen Awal.

Berdasarkan peta geologi Kamojang, serta tambahan peta Geologi Lembar Garut dan

Pameungpeuk, Jawa Barat oleh Alzwar dkk., 1992, sesar yang umum dijumpai pada daerah ini

adalah sesar normal dan sesar geser. Sesar normal utama merupakan bagian unsur pembentukan

depresi (Zona Bandung). Sesar yang berkembang saat Kuarter umumnya sebagai pengontrol

tumbuhnya gunungapi muda, terutama sistem yang berarah barat daya- timurlaut yang memotong

bagian tengah dari daerah penelitian dan ditempati jajaran gunungapi, antara Kendang-Pangkalan-

Guntur-Mandalawangi.

Aktivitas tektonik pada daerah penelitian pada Zaman Tersier dipengaruhi oleh penujaman

Lempeng Samudra Hindia ke bawah Lempeng Asia. Penujaman ini terbentuk pada Oligosen

Akhir- Miosen Awal/Tengah dan menghasilkan kegiatan gunungapi yang tersusun atas andesit.

Gambar 2.2 Peta fisiografi Jawa Barat (van Bemmelen, 1949, op.cit Martodjojo, 2003)

Page 10: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

6

2.3 Tatanan Stratigrafi Daerah Penelitian

Daerah penelitian termasuk ke dalam area panasbumu Kamojang yang secara fisiografis

berada pada kelompok Garut seperti yang telah dijelaskan sebelumnya yang terdiri dari endapan

volkanik berumur Kuarter. Secara regional, tatanan stratigrafi daerah penelitian mengacu pada peta

geologi daerah Garut oleh Alzwar, dkk. Tahun 1992. Daerah yang menjadi tempat ekskursi berada

pada Satuan Gunungapi Kuarter Tua.

Satuan Gunungapi Kuarter Tua

Satuan ini terdiri dari produk gunungapi berumur Kuarter yang berasal dari beberapa

sumber erupsi, yaitu Gunung Waringin-Bedil-Malabar Tua (Qwb), Guntur-Pangkalan-Kendang

(Qko, Qgpk), Sangianjung (Qsu), Mandalawangi-Mandalagiri (Qmm), Malabar-Tilu (Qmt),

Kancana-Huyung-Tilu (Qkl, Qhl,Qtl), Kracak-Puncakgede (Qkp), dan beberapa produk sekunder

yang tak teruraikan berasal dari sumber erupsi gunungapi tua (Qopu). Produk gunungapi Kuarter

tua terdiri dari produk primer berupa lava andesit (andesit piroksen, andesit hornblende) sampai

basalt, breksi tuff (dengan fragmen batuapung), tuff (tuff Kristal halus-kasar dasitan), dan produk

sekunder berupa breksi lahar ( yang mengandung batu apung dan lava andesit sampai basalt).

Gambar 2.3 Korelasi satuan peta lembar Garut (Alzwar, dkk., 1992)

Page 11: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

7

Keterangan Daerah Penelitian

Gambar 2.3 Peta Geologi lembar Garut dan Pameumpuek

(Alzwar, dkk., 1992)

Page 12: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

8

Page 13: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

9

BAB III

LANDASAN TEORI

3.1 Sistem Panasbumi

Penelitian tentang panas bumi di Indonesia telah dimulai sejak 150 tahun lalu oleh Junghun

pada 1854, pada penelitiannya terutama pada daerah vulkanik aktif. Penelitian lebih lanjut

dilakukan oleh Badan Survey Geologi Belanda sekitar tahun 1900 meliputi daerah di Jawa,

Maluku, dan Sumatera. Penelitian berlanjut pasca kemerdekaan bangsa Indonesia yaitu pada tahun

1960 dengan memetakan daerah dengan manifestasi sepanjang Jawa dan Bali dan bagian Indonesia

lainnya. Total lapangan prospek panas bumi yang ditemukan mencapai 200 titik,

Hampir seluruh dari prospek panas bumi Indonesia berasosiasi dengan manifestasi

permukaan yang berasal dari vulkanik kuarter aktif. Seluruh gunung api kuarter muda dapat

berasosiasi dengan magma yang membeku atau intrusi, yang menjadi sumber panas dari vulkanik

aktif. Sistem panas bumi (hidotermal, ada hubungan dengan fluida) di Indonesia menurut

Hochstein, 2000 terbagi menjadi 6 tipe sistem, yaitu:

1. Vapor-Dominated System ( Sistem Panas Bumi Dominasi Uap)

Lapangan panas bumi yang memiliki sistem ini antara lain Kamojang dan Darajat. Reservoir

lapangan Kamojang mencakup area seluas ± 14 km2 dengan daerah resestivitas rendah seluas 21 km2.

Pemboran lapangan panas bumi ini pada tahun

1974 mencapai kedalaman 615 m, temperature

maksimal saat itu adalah 239ºC, tekanan

reservoir 35 bar, dengan kandungan uap berkisar

25 - 120 t/h. Lapangan Kamojang tertutupi oleh

lapisan tebal yang jenuh oleh uap terkondensasi

dan mengandung mineral lempung.

Prospek panas bumi dengan sistem

dominasi uap yang kedua adalah Darajat. Karakteristik panas bumi pada prospek ini memiliki

kemiripan dengan lapangan Kamojang. Lapangan Darajat memiliki cakupan daerah reservoir seluas

Page 14: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

10

14 km2 dengan temperature berkisar antara 243 º - 241º C dengan produksi uap kering rata-rata

sebesar 81 – 88 t/h. Intepretasi terkait sistem panad bumi di Darajat menunjukkan zona low-velocity

tersebut menunjukkan daerah alterasi propilitik dengan cakupan wilayah 22 km2. Total heat loss dari

semua manifestasi sekitar 100MW. Struktur-struknya hampir sama dengan Kamojang namun

morfologi daerah Darajat lebih curam dengan akses lapangan yang sulit.

2. Volcanic- Geothermal System

Lapangan panas bumi yang memiliki sistem ini

adalah lapangan Dieng-Sikidang. Prospek Dieng-

Sikidang tegolong cukup penuh resiko dengan

adanya sejarah erupsi freatik dari daerah tersebut.

Eksplorasi dilakukakan antara tahun 1970 hingga

1972 di kawasan gunung api kompleks Dieng yang

melibatkan USGS, VSI, dan ITB dengan sokongan

dana dari USAID. Dari hasil pemboran sumur

produksi yang dimulai tahun 1980-an pada areal 5

km2 dari kawah Sikidang, diketahui bahwa sumur merupakan dominasi-air pada bagian bawahnya,

dengan brine terlarut (TDS antara 5-10 g/kg), kandungan boron yang tinggi ( lebih dari 10% TDS),

dan perbedaan rasio Cl/B. Maksimum temperatur adalah 275º- 325ºC pada kedalaman <1500 m dan

entalpi berkisar antara 1500-2600 kJ/kg, serta uap yang dihasilkan berkisar 0-90 t/h. Daerah Sikidang

merupakan volkanik geothermal system dengan fluida yang tidak homogen, berasal dari uap

magmatic plume.

3. Vapor Layer System (Sistem Dominasi Uap Berlapis Dua Fasa)

Gunung Wayang dan Gunung Windu merupakan daerah panas bumi dengan sistem lapisan

uap (produknya dominasi uap). Bentuk Gunung Wayang dan Gunung Windu adalah lava dome kecil

yang tidak pernah mengalami erupsi. Aktivitas fumarole dengan alterasi asam ditemukan didekat

Gunung Wayang, sedangkan steam ground ditemukan di Gunung Windu. Seluruh manifestasi

tersebut berada pada luas area kurang dari 30 km2

.

Page 15: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

11

Fase pertama eksplorasi ditemukan daerah

dengan resistivity rendah yaitu ± 25 km2. Pada tahun

1991 pengeboran dengan kedalaman 1600m

menghasilkan temperature 280ºC. Sumur tersebut

menembus lapisan atas setebal 900 m dengan 350 m

lapisan jenuh, uap mengalami kondensasi di bagian

bawah lapisan, di bagian bawahnya pada kedalaman

600 m berupa lapisan dominasi uap, akhirnya di dasar

sumur terdapat lapisan jenuh fluida (20 g/kg TDS)

sebagai reservoir. Pada prospek Wayang-Windu

lapisan dominasi uap berada ditengah-tengah (seperti sandwich) dengan bagian atas adalah

fluida tersaturasi dan bagian bawah adalah brine yang tersaturasi.

4. Sistem Dominasi Uap Berlapis di daerah Vulkanik

Patuha merupakan prospek panas bumi yang

berasosiasi dengan (degassing) Gunung Patuha, dengan

gas-gas magmatik berubah menjadi asam dan panas

(Kawah Putih). Mata air panas yang asam dan netral

terjadi pada sisi Gunung Patuha bersamaan dengan

aktivitas fumarole kecil. Eksplorasi yang dilakukan

Pertamina pada 1982-1989 dengan kedalaman 100-200 m

sekitar fumarole, terlihat jenis fluida (Cl-SO4) dan pH

netral dari air bikarbonat. Daerah dengan resestivitas

rendah membentang 18 km2 melingkupi Kawah Putih.

Patuha memiliki sistem dominasi uap dua fasa pada reservoirnya (Lubis, 1986) yang ditusuk

oleh dua cerobong vulkanik yang mengandung fluida magmatik. Model sistem memiliki kesamaan

dengan sistem panas bumi volcanic (magmatic). Pengeboran pada tahun 1994 pada kedalaman 1350

m CBN-1 menghasilkan temperature dasar 235º C dengan produksi utama berupa uap.

Page 16: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

12

5. Liquid Dominated System Associated with Tectonic

Silangkitang yang berada pada NE sesar

besar Sumatra memiliki manifestasi berupa air

klorida mendidih dan mengeluarkan alkalin.

Adanya fluida mendidih pada kedalaman

dangkal memicu terjadinya erupsi hidrotermal.

Hampir seluruh fumarole yang berasosiasi

dengan sesar besar Sumatera memiliki jenis

manifestasi asam dengan temperature

diperkirakan 270ºC.

6. Liquid Dominated Parent System below Mountainous Terrain

Prospek Lahendong pertama kali dieksplorasi

secara mendalam pada 1983 dengan kedalaman

pemboran 2200 disekitar manifestasi permukaan asam

dengan temperature 260ºC. Antara tahun 1983-1986

eksplorasi terus beranjut dengan lima sumur pemboran

yang menghasilkan temperature rata-rata 350ºC dengan

produksi 125 t/h fluida klorida. Selain itu jenis sistem

ini juga ditemukan di prospek Cisolok, Citaman, dan

Bratan Kaldera Bali

Keterangan :

Pembagian sistem panas bumi Indonesia yang lain dilakukan oleh Kasbani, Badan Geologi

Indonesia. Ia membagi sistem panas bumi Indonesia berdasarkan asosiasi lingkungan geologinya.

Model konseptual yang menjadi acuan pembentukan sistem panas bumi ini adalah jalur gunung

Page 17: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

13

api (ring of fire) di Indonesia dan aktivitas tektonik Indonesia. Kasbani mengelompokkan sistem

panas bumi Indonesia menjadi 3 jenis, yaitu : vulkanik, vulkano tektonik, dan non vulkanik.

1. Sistem Panas Bumi Vulkanik

Sistem panas bumi vulkanik adalah sistem panas bumi yang memiliki asosiasi dengan

gunung api kuarter yang memanjang muai dari Sumatera, Jawa, Bali, dan Nusa Tenggara,

sebagian Maluku dan Sulawesi. Sistem panas bumi ini dicirikan memiliki reservoir sekitar 1.5

km dengan temperature (250º-350ºC). Sistem vulkanik dapat dikelompokkan lagi menjadi

beberapa tipe, yaitu : sistem tubuh gunung api strato, sistem kaldera.

2. Sistem Panas Bumi Vulkano- Tektonik

Sistem panas bumi ini adalah sistem yang berasosiasi antara struktur graben dan kerucut

vulkanik, umumnya ditemukan di jalur sesar besar Sumatera (Sesar Semangko)

3. Sistem Panas Bumi Non Vulkanik

Sistem panas bumi ini didefinisikan sebagai sistem panas bumi yang tidak berkaitan

langsung dengan vulkanisme dan berada di luar jalur vulkanik kuarter, Contoh adalah di daerah

lengan dan kaki Pulau Sulawesi.

Pengelompokan sistem panas bumi ini akan memberikan gambaran tentang estimasi dan

proyeksi cadangan panas bumi di Indonesia. Hal itu akan membantu menentukan prioritas dari

prospek yang akan kita bangun nantinya. Berikut adalah pembagian sistem panas bumi Indonesia

menurut Kasbani dan contoh keberadaan prospeknya di Indonesia.

Page 18: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

14

3.2 Fluida Panasbumi

Geokimia air panasbumi memiliki komposisi yang beragam dan komposisi tersebut

mencerminkan kondisi geologi dan system panasbumi pada daerah tersebut. Analisis geokimia

perlu dilakukan untuk mengetahui karakteristik dan jenis dari daerah panasbumi tersebut, sehingga

dapat mendukung tahap eksplorasi yang akan dilakukan.

Jenis-jenis fluida hidrotermal dapat diketahui dari sampling geokimia air dan di

klasifikasikan berdasarkan komposisi anion. Beberapa jenis fluida panasbumi antara lain:

1. Air Klorida

Air klori da merupakan fluida yang

paling dominan pada kebanyakan lapangan

panasbumi. Air klorida bersifat netral atau

dapat pula sedikit asam atau sedikit basa. Pada

manifestasi permukaan dicirikan oleh

kenampakannya yang jernih sering berasosiasi

dengan endapan sinter silika. Air klorida di

dekat permukaan sering mengandung CO2. H2S dan sulfat yang signifikan, sedangkan

di dalam reservoir perbandingan atau rasio Cl/SO4 tinggi.

2. Air Sulfat

Air sulfat memiliki kandungan klorida

yang rendah, kandungan sulfat tinggi, Al dan

Fe cukup tinggi (hasil pelarutan batuan). Air

sulfat umumnya terdapat pada sistem

panasbumi di daerah vulkanik, dengan uap air

berkondensasi ke air tanah. Kandungan sulfat

yang tinggi berasal dari oksidasi H2S pada zona vados. Karena terbentuk pada zona

vados maka air asam sulfat hanya dapat memberikan sangat sedikit informasi tentang

bagian dalam sistem panasbumi. Ciri fisik fluida jenis ini biasanya berwarna keruh

akibat pelarutan-pelarutan batuan samping oleh fluida yang reaktif, sering berasosiasi

dengan kolam lumpur dan collapse creater.

Page 19: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

15

3. Air Bikarbonat

Fluida jenis ini dicirikan dengan kandungan

Cl yang rendah, kandungan sulfat juga rendah dan

bikarbonat (HCO3) sebagai anion utamanya. Pada

sistem yang berasosiasi dengan batuan vulkanik

biasanya air bikarbonat terbentuk pada bagian yang

dangkal di tepi lapangan oleh konden sasi uap di

bawah muka airtanah. Pada sistem yang berasosiasi dengan batuan sedimen

pembentukan fluida jenis ini dikontrol oleh keberadaan batugamping. Air bikarbonat

cenderung sedikit asam bisa juga netral atau sedikit basa.

4. Air Meteorik

Airtanah biasanya mengandung Ca, Mg, Na, K, SO4, HCO3 dan Cl selain itu

terdapat pula Fe, SiO2 dan Al. Selain itu airtanah juga biasanya mengandung gas

terlarut berupa O2 dan N2. Air sungai mempunyai anion utama HCO3 dan kation utama

adalah Ca sedangkan air hujan mempunyai anion utama Cl dan kation utama Na

3.3 Manifestasi Panasbumi di Permukaan

1. Hot Steaming Ground (Tanah Beruap)

Batuan di dalam dapur magma atau

aliran hidrotermal menyebabkan suatu sistem

konduksi panas yang menjadi penyebab adanya

tanah panas, tanah panas ini biasanya ditandai

dengan hadirnya suatu mineral lempung hasil

hidrotermal dan adanya daerah yang gundul

diantara daerah yang di tumbuhi tanaman yang

lebat. Uap panas naik ke sekitar permukaan tetapi tidak benar-benar habis. Uap panas yang

keluar dari bawah tanah ini dapat menjadi indikasi bahwa keadaan bawah permukaan

daerah tersebut sangat panas dan terdapat akifer sumber air tanah yang dapat dimanfaatkan

dalam eksplorasi energi panas bumi.

Page 20: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

16

2. Hot Springs (Mata Air Panas)

Batuan dalam dapur magma masih panas sampai ribuan tahun, air tanah yang turun

dan bersentuhan dengan batuan panas, maka terpanaskan dan cenderung naik

ke permukaan melalui rekahan-rekahan pada batuan yang membentuk sumber mata air

panas. Mata air panas merupakan salah satu petunjuk adanya sumber daya panasbumi di

bawah permukaan.

Bentuk dari mata air panas yang berada di permukaan juga memiliki berbagai

macam jenis. Mata air panas yang muncul di kawasan gunungapi sering mengalami

pemanasan oleh magma, yang menyembur ke permukaan bumi karena adanya tekanan uap

di bawah permukaan, yang sering kita sebut sebagai Geyser.

Sifat kimia air dari mata air panas seringkali digunakan untuk mengetahui jenis

reservoir di bawah permukaan. Pemanfaatan mata air panas sangat bervariasi. Selain dalam

ekplorasi energi sumberdaya panasbumi, mata air panas juga dapat dimanfaatkan secara

Page 21: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

17

langsung oleh manusia. Salah satu contohnya yaitu dengan adanya pemanfaatan mata air

panas sebagai sumber air pemandian air panas sebagai bagian dari pemanfaatan dari segi

pariwisata. Uap air yang dihasilkan dari mata air panas juga dapat dimanfaatkan sebagai

penggerak mesin turbin pembangkit listrik tenaga uap (PLTU). Dari segi kesehatan, uap

air dari mata air panas juga sering dimanfaatkan sebagai spa.

3. Fumalora

Fumarole adalah lubang asap

tempat keluarnya (dry steam) atau uap

panas yang dihasilkan oleh gunung api

dengan kecepatan tinggi. Umumnya

terletak di sekitar gunung api atau

terobosan melalui rekahan-rekahan.

Tingginya kecepatan dari fumarole

sendiri seringkali menimbulkan suara bising. Tingginya tekanan sangat berpengaruh pada

bentuk manifestasi ini dari bellshape – v-shape (dari tekanan rendah - tinggi) serta

tingginya gas ini. Fumarole memiliki kandungan gas yang beraneka ragam. Apabila uap

tersebut mengandung gas H2S maka manifestasi permukaan tersebut disebut solfatar,

sedangkan fumarole yang memancarkan uap dengan kandungan asam boric tinggi

umumnya disebut soffioni.

4. Batuan Alterasi

Alterasi hidrothermal ialah sebuah

proses yang terjadi akibat adanya reaksi

antara batuan asal dengan fluida

panasbumi. Batuan hasil alterasi

hidrotermal ini sangat bergantung pada

beberapa faktor, tetapi yang utama adalah

temperatur, tekanan, jenis batuan asal,

komposisi fluida (hususnya pH) dan lamanya reaksi (Browne, 1984).

Page 22: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

18

Alterasi dapat menghasilkan mineral bijih beserta mineral penyerta (gangue

mineral). Namun, tidak semua batuan yang mengalami alterasi hidrotermal dapat

mengalami mineralisasi bijih. Tipe alterasi tertentu biasanya akan menunjukan suatu zona

kumpulan mineral tertentu akibat ubahan oleh larutan hidrotermal yang melewati batuan

sampingnya (Guilbert dan Park, 1986, Evans, 1993).

Sekumpulan mineral ubahan tersebut terbentuk bersamaan pada kondisi

keseimbangan yang sama (aqulibrium assemblage). Mineral-mineral baru yang terbentuk,

diendapkan mengisi rekahan-rekahan halus atau dengan proses penggantian

(replacement). Mineral-mineral baru ini dikenal sebagai mineral sekunder (Anonim,

1996).

5. Mud Pools (Kolam Lumpur)

Mud pools merupakan

bagian dari mata air panas asam

atau fumarole dengan air yang

terbatas. Mud pools terbentuk

ketika uap dan gas muncul

dibawah kolam air hujan. Gas-

gas tersebut bereaksi dengan batu

untuk memproduksi tanah liat,

yang membuat campuran lumpur

di kolam. Ini biasanya membentuk genangan lumpur yang mendidih. Asam dan

mikroorganisme mengurai sekeliling batu menjadi lempung dan lumpur. Lumpur pada

mudpot membentuk sifat yang kental dan sering mendidih, maka dari itu sering

disemprotkan dari mudpot tersebut. Lalu membentuk semacam gunung lumpur mini, bisa

mencapai ketinggian 3-5 meter. Meskipun mudpots sering disebut "gunung lumpur".

gunung lumpur yang sebenarnya sangat berbeda di alam. Lumpur mudpot yang umumnya

putih warna keabu-abuan, tapi kadang-kadang diwarnai dengan kemerahan atau bintik-

bintik merah muda dari senyawa besi. Bentuk Mudpots dalam geotermal area dengan

temperatur tinggi, dimana air dengan suplai pendek. Sedikit air yang naik ke permukaan di

tempat dimana tanah kaya akan debu vulkanik, clay (lempung) dan partikel halus lainnya.

Ketebalan dari lumpur biasanya berubah sepanjang musiman tabel air.

Page 23: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

19

BAB IV

ANALISIS DAN PEMBAHASAN

4.1 Analisis Berdasarkan Litologi

Satuan batuan yang dimiliki pada daerah penlitian merupakan Satuan Gunungapi Kuarter

Tua yang terdiri dari produk gunungapi berumur Kuarter yang berasal dari beberapa sumber

erupsi. Litologi pada daerah penelitian di dominasi oleh material piroklastik seperti tuff dan lapilli

yang terubah dengan kuat. Sekuen dari singkapan menunjukan bahwa terjadi beberapa kali erupsi

yang terjadi pada daerah Kamojang, ditandai dengan adanya paleosoil dan adanya seri endapan

baru yang menumpuk pada endapan yang lebih awal. Hal ini menunjukkan bahwa daerah

penelitian merupakan daerah vulkanik aktif.

Kenampakan Paleosoil

hasil pelapukan

material piroklastik

Material piroklastik

yang telah terubah

menjadi mineral

lempung

Paleosoil

Page 24: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

20

Pada daerah penelitian juga nampak beberapa singkapan batuan yang telah terubah dengan

kuat. Ubahan nampak didominasi oleh mineral lempung dan terdapat beberapa mineral yang

mengisi rekahan pada ubahan. Karakteristik ubahan yang nampak dipermukaan ini

diintepretasikan sebagai zona ubahan Argilik (?) dengan dominasi mineral lempung yang berwarna

putih. Intensitas dari ubahan yang kuat menandakan aktivitas hidrotermal pada bawah permukaan

yang cukup intensif dan dapat dijadikan salah satu indikasi potensi panasbumi. Litologi penyusun

daerah Kamojang ini dapat diamati dari STOP 4.

Material piroklastik

yang telah terubah

Ubahan kuat pada batuan sekitar

pada daerah pengamatan,

nampak oksida besi (?) mengisi

fracture pada gambar

Page 25: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

21

4.2 Analisis Manifestasi Panasbumi

Manifestasi yang diamati pada daerah penelitian terletak pada wilayah wisata dari kawah

Kamojang. Pengambilan dilakukan untuk melihat parameter-parameter yang dibutuhkan seperti

temperatur, kecepatan uap, TDS, EC, pH, dll.

a. Steaming Ground

Tanah panas yang ada pada daerah penelitian dicirikan dengan adanya anomali

dibandingkan dengan wilayah disekitarnya. Tanahnya tandus, tidak ada tanaman yang

tumbuh dan apabila diamati dari citra satelit nampak gundul tanpa vegetasi. Luas daerah

yang diamati kurang lebih 8x15m serta terdapat tanah yang telah mengalami ubahan

disekitarnya. Pengukuran temperatur tanah untuk melihat perbedaan kontras antara suhu

udara permukaan dengan suhu tanah hangat (warming ground)

x yT udara

(ᵒC)

T steaming

ground

alterasi (ᵒC)

Elevasi

(m)

Radioaktif

(cps)

809579 9209783 21.9 39.1 1672 243

STOP 4 menuju 5

Warm Ground yang

terlihat pada

gambar. Sekitar

tidak nampak

ditumbuhi vegetasi

Page 26: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

22

b. Pengamatan pada Lokasi 3

Daerah ini terletak pada bagian depan dari kawasan wisata sebelum menuju sumur

dangkal Belanda. Pengamatan yang dilakukan pada bagian ini adalah mengamati

manifestasi berupa sungai yang bertemperatur hangat. Pada bagian basal/dasar sungai

memiliki warna kemerahan yang diintepretasikan sebagai oksida besi akibat pengaruh dari

aktivitas hidrotermal. Bau belerang juga tercium namun tidak menyengat dengan lebar

sungai berkisar 1-1.5m.

Pengamatan pada sungai menghasilkan temperature sungai yaitu 63.8ᵒC, Electric

Conductivity (EC) 300 μs /cm, pH 3-3.4, dan TDS 150 mg/l. Dari data yang didapatkan

dapat terlihat bahwa pelarutan yang terjadi akibat fluida yang mengalir pada sungai cukup

Pengukuran temperature

dari tanah hangat

Endapan oksida besi

(?) yang berwarna

kemerahan yang

menandakan adanya

pelarutan kuat oleh

pengaruh larutan

hidrotermal

Page 27: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

23

tinggi. Hal ini dapat terlihat dati TDS yang tinggi serta adanya endapan oksida besi pada

dasar sungai.

Pada titik ini juga diamati adanya keluaran gas yang tertutupi oleh air meteorik. Hal

ini dapat terlihat dari tidak adanya pertambahan dari air yang nampak meletup-letup, yang

berarti fenomena tersebut diakibatkan adanya tekanan dari dalam yang memiliki perbedaan

dari luar sehingga gas mendesak keluar namun tertutupi oleh air meteorik, sehingga

menghasilkan kenampakan letupan-letupan air. Dari hasil pengukuran didapatkan

temperature air akibat keluaran gas sebesar 80.8ᵒC, temperature tanah sekitarnya cukup

tinggi yaitu 92.8ᵒC, dan pengukuran pH dengan kertas lakmus berada pada kisaran 2.

x yT sungai

(ᵒC)

pH

sungai

pH air

panas

letupan

T air (ᵒC)

T

steaming

ground 1

(ᵒC)

T

steaming

ground 2

(ᵒC)

EC air

sungai

(μs / cm)

TDS air

sungai

(mg/l)

809481 9209767 63.8 3 dan 3.4 2 80.8 92.8 56.7 300 150

STOP 3

Kolam lumpur yang

mengeluarkan

letupan letupan air

Page 28: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

24

c. Sumur Dangkal Belanda

Sumur dangkal Belanda ini memiliki kolom semburan uap ±20m membumbung

tinggi keatas dengan bentu “V”. Dari bentuk semburan dapat diperkirakan sumur memiliki

tekanan yang tinggi dan menghasilkan kecepatan uap yang tinggi.

d. Pengamatan Lokasi sebelah utara dari Sumur dangkal Belanda

Pada lokasi ini dapat terlihat bentukan gua yang membentuk rongga dan tepat

dibawahnya terdapat aktivitas manifestasi. Lubang tersebut merupakan akibat dari ubahan

yang kuat dari manifestasi dan melapukkan batuan diatasnya dan timbul longsor akibat

Pengukuran temperature

dari kolam lumpur

Bentuk Vshape dari

sumur dangkal Belanda,

mencirikan tekanan

bawah permukaan yang

tinggi

Page 29: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

25

hilangnya kekuatan batuan. Demonstrasi ‘pemanggilan uap’ juga disimulasikan untuk

membuktikan bahwa gas mengalir dari tekanan yang bertekanan tinggi ke tempat yang

bertekanan rendah. Selain itu pada daerah ini juga dilakukan pengukuran terhadap

kecepatan uap manfestasi dan suhunya. Dari hasil pengukuran didapatkan hasil

pengukuran sebagai berikut

x yT udara

(ᵒC)

T steaming

ground (ᵒC)

V uap

(m/s)

T uap

(ᵒC)

Elevasi

(m)

Radioakti

f (cps)

809659 9209826 21.5 57.3 0.4 42 1675 111

STOP 5

Lubang colaps akibat

adanya alterasi yang

mengakibatkan kekuatan

batuan berkurang

Pengukuran suhu dan

kecepatan dari fumarol

Page 30: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

26

e. Geyser dan Uap panas

Pada lokasi ini akan dilakukan pengamatan terhadap geyser dan uap panas yang

muncul. Geyser adalah salah satu menifestasi panas bumi berupa keluarnya air panas secara

periodik. Semburan air panas yang diamati memiliki panjang semburan ±1m dari lubang

keluaran. Pada geyser dilakukan pengukuran pH dan juga temperatur dari semburan

maupun tanah sekitar.

Dari nilai pengukuran EC dan TDS dapat terlihat bahwa lokasi ini membawa

kelarutan ion-ion yang cukup tinggi. Terlihat dari adanya endapan oksida besi pada dasar

sungai. pH dari geyser mati maupun sungai didapatkan pH yang relatif netral.

x yT udara

(ᵒC)

pH

sungai

pH

Geyser

T steaming

ground (ᵒC)

Elevasi

(m)

EC(μs /

cm)

TDS

(mg/l)

V air

mengalir

pada

pancuran

dengan

menggunak

an t imba

(L/ s)

V dengan

Vnoch (L/s)

809732 9209902 21.5 6.4 6 57 1679 170 80 0.5 7.6 x (10^-2)

STOP 6

Pengukuran debit dari

pancuran air panas

Pengukuran debit

menggunakan Vnoch

Page 31: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

27

f. Kolam Lumpur Panas

Kolam lumpur terlihat menghampar luas. Selain itu terdapat kenampakan bercak

dari semburan lumpur yang meletup. Diintepretasikan limpur merupakan hasil pelarutan

batuan oleh larutan yang memiliki pH rendah (asam) dan mengendapkan material hasil

pencucian dan pelarutan begitu terdapat celah atau fracture yang terbentuk.

g. Pengukuran pada sungai yang bertemu dengan air panas (Lokasi 8)

Pengamatan ini dilakukan ketika memasuki kawasan kawah Cibuliran dan

menemukan aliran sungai yang bertemu dengan sumber air panas. Dilakukan pengukuran

di aliran air sungai untuk mengetahui kandungan unsur terlarut, pH, dan temperatur

sebelum adanya pengaruh dari air manifestasi

Kolam lumpur yang

nampak meletup

Page 32: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

28

Selain itu didapatkan hasil pengukuran dari air hujan yang telah ditampung sebelumnya.

Dari data pengukuran didapatkan pH untuk air hujan adalah relatif asam yaitu 4.5 namun tidak

diikuti oleh ion terlarut yang melimpah (jumlah pengukuran EC dan TDS kecil). Hai ini dapat

mengindikasikan bahwa air meteoric dapat terpengaruh oleh aktivitas hidrotermal sehingga

memiliki pH cenderung asam.

pH hujan EC(μs / cm) TDS (mg/l)

4.5 10 0

Hujan

Pengukuran EC, pH, TDS ,

dan debit dari sungai

Page 33: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

29

Titik pengamatan data ekskursi yang didapatkan dari citra Google Earth

Page 34: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

30

Travers data ekskursi yang didapatkan dari citra Google Earth

Page 35: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

31

BAB IV

KESIMPULAN

5.1 Kesimpulan

Analisis litologi yang didapatkan dari singkapan menunjukan bahwa terjadi beberapa kali

erupsi yang terjadi pada daerah Kamojang, ditandai dengan adanya paleosoil dan adanya seri

endapan baru yang menumpuk pada endapan yang lebih awal. Hal ini menunjukkan bahwa dahulu

daerah penelitian merupakan daerah vulkanik aktif. Pada daerah penelitian juga nampak beberapa

singkapan batuan yang telah terubah dengan kuat, dicirikan dominasi mineral lempung yang

berwarna putih dan oksida besi.

Pada lokasi 3 pengukuran menghasilkan temperature sungai yaitu 63.8ᵒC, Electric

Conductivity (EC) 300 μs /cm, pH 3-3.4, dan TDS 150 mg/l. Dari data tersebut yang didapatkan

bahwa pelarutan yang terjadi akibat fluida yang mengalir pada sungai cukup tinggi, terlihat serta

adanya endapan oksida besi pada dasar sungai. pH asam pada lokasi pengamatan bisa saja

diakibatkan karena adanya air kondensat dari bawah permukaan karena sangat kecil kemungkinan

pengaruh dari air magmatic.

Pengukuran dari air hujan lokal yang telah ditampung sebelumnya didapatkan pengukuran

didapatkan pH untuk air hujan adalah relatif asam yaitu 4.5 namun tidak diikuti oleh ion terlarut

yang melimpah (jumlah pengukuran EC dan TDS kecil. Hal ini menandakan bahwa air meteorik

terpengaruh oleh aktivitas hidrotermal sehingga pH cenderung asam.

Berdasarkan analisis beberapa parameter manifestasi permukaan daerah Kamojang

merupakan daerah prospek untuk dilakukan penyelidikan lebih lanjut. Dilihat dari temperature

permukaan yang cukup tinggi dan pH yang variatif, penyelidikan lebih lanjut dengan berbagai

metode geologi, geokimia, maupun geokimia sangat diperlukan.

Page 36: [LAPORAN EKSKURSI] LAPANGAN GEOTERMAL KAMOJANG

32

DAFTAR PUSTAKA

Hochstein, Manfred dan Sayogi. 2008. History of geothermal exploration in Indonesia from

1970 to 2000. Auckland, New Zealand. Elsevier

Hutami, Rizki T. dkk. Studi Pendahuluan Daerah Prospek Panasbumi Berdasarkan Data Manifestasi

Panasbumi, Geokimia Dan Isotop Fluida Panasbumi Komplek Gunung Telomoyo, Kabupaten

Semarang, Jawa Tengah.

Loockwood, John dan Hazlett Richard. 2010. Volcanoes Global Perspective. Oxford, UK.

Willey-Blackwell inc.

Sulisttijo, Budi. 2014. Guidance Book for Kamojang Geothermal Field Trip, Exploration and

Geothermal Resources Evaluation. Bandung

Sumintadiredja, Prihadi. 2005. Vulkanologi dan Geotermal. Bandung. Penerbit ITB

Sumber web:

www.academia.edu

www.digilib.itb.ac.id

www.scribd.com