2.1. Struktur Geologi Proses terjadinya sumber panas bum tiga

advertisement
BAB II
TINJAUAN GEOLOGI
2.1. Struktur Geologi
Proses terjadinya sumber panas bumi di Indonesia merupakan hasil dari interaks
interaksi
tiga lempeng tektonik, yaitu Lempeng Pasifik, Lempeng Indo - Australia, dan
Lempeng Eurasia, dapat dilihat pada Gambar
G
1.
Gambar
mbar 1. Pertemuan tiga lempeng tektonik
tektonik di Indonesia (Natawidjaja, 1994)
Tumbukan ketiga lempeng tersebut memiliki peranan penting dalam terbentuknya
sistem panas bumi di Indonesia. Tumbukan antara Lempeng Indo-Australia
Indo Australia di
disebelah selatan dengan Lempeng Eurasia di sebelah utara menghasilkan zona
4
subduksi pada kedalaman 160 s.d 210 km di bawah pulau Jawa - Nusatenggara
dan kedalaman 100 km di bawah pulau Sumatera. Hal ini mengakibatkan proses
magmatisasi pada pulau Sumatera lebih dangkal dibandingkan dengan pulau
Jawa- Nusatenggara.
Pulau Sumatra tersusun atas dua bagian utama, sebelah barat didominasi oleh
keberadaan lempeng samudera, sedang sebelah timur didominasi oleh keberadaan
lempeng benua. Berdasarkan gaya gravitasi, magnetisme dan seismik ketebalan
lempeng samudera sekitar 20 kilometer, dan ketebalan lempeng benua sekitar 40
kilometer (Hamilton, 1979).
Sejarah
tektonik
Pulau
Sumatra
berhubungan
erat
dengan
dimulainya
peristiwa pertumbukan antara Lempeng India - Australia dan Asia Tenggara,
sekitar 45,6 juta tahun yang lalu, yang mengakibatkan rangkaian perubahan
sistematis dari pergerakan relatif lempeng-lempeng disertai dengan perubahan
kecepatan relatif antar lempengnya berikut kegiatan ekstrusi yang terjadi padanya
dapat dilihat pada Gambar 2. Gerak Lempeng India - Australia yang semula
mempunyai kecepatan 86 milimeter/tahun menurun menjaedi 40 milimeter/tahun
karena terjadi proses tumbukan tersebut (Char-shin Liu et al, 1983 dalam
Natawidjaja, 1994).
Perbedaan kedalaman subduksi antara Pulau Sumatera dengan Pulau Jawa Nusatenggara menyebabkan jenis magma yang dihasilkan juga berbeda. Pada
kedalaman yang lebih besar seperti di pulau Jawa, magma yang dihasilkan lebih
bersifat basa dan lebih cair dengan kandungan gas magmatik yang lebih tinggi
sehingga menghasilkan erupsi gunung api yang lebih kuat yang menghasilkan -
5
endapan vulkanik yang lebih tebal dan terhampar luas. Oleh karena itu, reservoir
di Pulau
ulau Jawa umumnya terletak pada bagian yang lebih dalam dan menempati
batuan vulkanik.
Sedangkan sistem panas bumi di Sumatera memiliki magma yang bersifat lebih
asam dan lebih kental yang berkaitan dengan kegiatan gunung api andesitikriolitis.. Dan reservoir panas bumi terdapat pada batuan sedimen dan ditemukan
pada kedalaman yang lebih dangkal.
dan
Gambar 2. Proses tektonik
t
(Anonymuos, 2006).
2.2. Sistem Panas Bumi
Sistem panas bumi tersusun oleh beberapa parameter seperti, sumber panas (heat
source), reservoir, batuan penudung, sumber fluida dan siklus hidrologi
hidrologi yang
ditunjukkan pada Gambar
ambar 3.
6
Gambar 3. Sistem ppanas bumi (Anonymous, 2006).
Sistem panas bumi dikontrol
dikont oleh adanya (Suharno, 2010):
1. Sumber panas (heat
heat source)
source berupa plutonik,
2. Batuan
atuan berporos atau reservoir tempat uap panas terjebak didalamnya
3. Lapisan penutup, biasanya berupa batu lempung,
4. Keberadaan srtuktur geologi (patahan, perlipatan, collapse,, rekahan dan
ketidakselarasan),
5. Daerah resapan air atau aliran air bawah permukaan (recharge area)
7
Tabel 1. Klasifikasi kelompok sistem panas bumi Indonesia ( suharno, 2010).
Wilayah
Kriteria
Manifestasi
permukaan
Material penyusun
Struktur
Sumatera
Jawa,Nusatenggara
Sulawesi Utara
Fumarol suhu
tinggi dengan
steam jet, mmata
air mendidih,
solfatara, lumpur
panas, kolam
lumpur, danau
asam, alterasi luas
dan sangat intensif
Riolitik-andesitik,
produk gunung api
muda, ketebalan
material sekitar 1
km
Sesar regional
sumatera dan
sesar-sesar
sekunder,
ketidakselarasan,
kaldera
Fumarol suhu
tinggi, mata aiar
mendidih, solfatara,
kolam lumpur,
alterasi intensif
Andesitic-basaltik,
produk gunung api
muda dan sedang,
ketebalan material .
2,5 km
Sesar local,kaldera,
ketidakselarasan
Sebagian besar
Sulawesi, Maluku
dan Papua
Fumarol dan
solfatara
Produk gunung api
tua, sedimen
Sesar local
Graben
Ketidakselarasan
2.3. Manifestasi Panas Bumi
Berbeda dengan sistem minyak - gas, adanya suatu sumber daya panas bumi di
bawah permukaan sering kali ditunjukkan oleh adanya manifestasi panas bumi di
permukaan (geothermal surface manifestation), seperti mata air panas, kubangan
lumpur panas (mud pools), geyser dan manifestasi panas bumi lainnya, dimana
beberapa diantaranya, yaitu mata air panas, kolam air panas sering dimanfaatkan
oleh masyarakat setempat untuk mandi, berendam, mencuci, masak dll.
8
Manifestasi panas bumi di permukaan diperkirakan terjadi karena adanya
perambatan panas dari bawah permukaan atau karena adanya rekahan
rekahan-rekahan
yang memungkinkan fluida panasbumi (uap dan air panas) mengalir ke
permukaan (Nenny, 2010).
Contoh paper penelitian data magnetotellurik dengan koreksi TDEM pada
daerah Pampa Lirima, Chili
Hasil inversi pada Gambar 4 menunjukkan bahwa selatan ke barat daya daerah
survei ini didasari oleh lapisan dangkal konduktif (<10 ohm-m)
ohm m) dalam 1000 m di
bawah permukaan, yang ditafsirkan sebagai claycap (argilik) dari daerah panas
bumi. Clay ini ditutup
tutupi lapisan konduktif pada bagian tengah dengan zona
resistivitas tinggi dapat dilihat pada Gambar 4b yang bertepatan dengan daerah
kelurusan NE-SW
SW ditafsirkan dari geologi daerah dan data aeromagnetik.
k.
Gambar 4. Hasil
asil inversi magnetotelurik, menunjukkan: a) NE-SW
NE SW dan b) NWNW SE
bagian berorientasi di model 3D
3 (setelah Arcos et al, 2011).
9
Pada bagian barat daya dari wilayah survei, di bawah claycap lapisan konduktif
atas, tubuh konduktif dalam diamati pada > 2 km kedalaman. Ini akan
membedakan Pampas Lirima dari sistem vulkanik aktif khas lainnya yang
merupakan sumber panas di tempat lain di lingkungan Andes dan sumber panas
yang biasanya tubuh resistif dalam (Legaut,J. Lombardo, S. dkk).
Download