DAERAH PROSPEK PANAS BUMI RISO – KALIMBUA,
KABUPATEN POLEWALI
MANDAR PROVINSI SULAWESI BARAT
Mochamad Nur Hadi, Dede Iim, Ari Kristianto, Wiwid Joni, Dendi Suryakusuma Kelompok Penyelidikan Panas Bumi,
Pusat Sumber Daya Geologi
SARI
”
Daerah survei berada di daerah Riso - Kalimbua, Kabupaten Polewali Mandar, Provinsi Sulawesi Barat.
Tatanan tektonik termasuk ke dalam jalur magmatik Sulawesi bagian barat dengan lingkungan
magma-tik. Secara geologi, stratigrai batuan didominasi oleh batuan Vulkanik yang menindih batuan Sedimen
Pra-Tersier.
Manifestasi berupa air panas dengan temperatur 50°C, pH netral, dan alterasi batuan dengan tipe alterasi
argilik. Fluida bertipe bikarbonat dan berada pada zona partial equilibrium. Temperatur reservoir diambil
melalui perhitungan geotermometer Silika (156°C) dan luida panas Andau bertipe klorida dengan
perhi-tungan geotermometer Na-K 138°C, termasuk entalpi menengah.
Nilai anomali gaya berat tinggi dan magnet rendah terkonsentrasi disekitar Pandanpangreng bagian utara,
juga didukung nilai tahanan jenis rendah yang masih membuka ke utaranya.
Sumber panas diperkirakan berasal dari batuan vulkanik Kuarter yang berumur Plistosen. Daerah prospek
panas bumi berdasarkan data terpadu di bagi dua yaitu di utara Pandanpangreng mencapai luas potensi
sumber daya hipotetis 18 km
2, termasuk sumber daya hipotetis sebesar 41 MWe dan di sekitar Andau 2
km
2untuk kelas sumber daya spekulatif sebesar 20 MWe.
PENDAHULUAN
Panas bumi merupakan salah satu sum-ber energi terbarukan yang menjadi energi alternatif bagi pemenuhan kebutuhan energi nasional. Meningkatnya kebutuhan akan energi listrik menjadikan panas bumi sebagai salah satu ujung tombak yang dicanangkan pemer-intah untuk memenuhi kebutuhan tersebut. Upaya yang diperlukan di sektor penyediaan sumber daya panas bumi meliputi kegiatan inventarisasi, eksplorasi geosain, kajian kepa-nasbumian, sampai kegiatan estimasi potensi energi panas bumi. Pemilihan lokasi dae-rah panas bumi Riso – Kalimbua, Kabupaten Polewali Mandar, Sulawesi Barat (Gambar 1) dilakukan sebagai tindak lanjut dari hasil inven-tarisasi dan permintaan daerah. Adapun survey ini dilakukan dengan metode geologi, geokimia dan geoisika yang difokuskan di sekitar lokasi manifestasi.
HASIL PENYELIDIKAN
Geologi
Daerah Riso berada pada lempeng Benua Asia bagian timur yang diperkirakan pada Pra-Tersier merupakan bagian dari Kalimantan. Terpisahnya antara Kalimantan dan Sulawesi bagian barat saat ini dikarenakan terjadinya
rifting di Selat Makasar yang berarah barat – timur, hipotesis tersebut didukung oleh data gaya berat dan aeromagnetik di Selat Makasar.
Secara detail daerah penyelidikan umumnya tersusun oleh produk vulkanik tua, namun
beberapa tersingkap pula batuan intrusi dan sedimen tua yang berperan sebagai batuan dasar di daerah penyelidikan.
Stratigrai batuan di daerah penyelidikan dibagi menjadi Satuan Metasedimen, Satuan Grano-diorit, Satuan Lava Riolit Tada, Satuan Lava Sienit porir Tannae, Satuan Lava Sienit porir Pangreng, Satuan Lava Andesit Motetang, Satuan Lava Riolit Kajubolong, Satuan Lava Trakhit porfir Sare, Satuan Lava Sienit porfir Karobe, Satuan Lava Riolit Alipan, Satuan Lava Basal lima, Satuan Lava Trakhit porir Bakka-Taibalao, Satuan Lava Basal Makula, Satuan Piroklastik Palebangan, Satuan Lava Andesit Palebangan 1 dan 2, Satuan Lava Dasit Batu, dan Aluvium. (Gambar 2).
Pola struktur didominasi oleh arah barat laut – tenggara yang berasosiasi dengan arah sesar Palu-Koro dan arah barat daya – timur laut yang kemungkinan berasosiasi dengan pola Meratus. Manifestasi panas bumi muncul dipermukaan sebagai pengaruh dari sesar yang berkembang dengan arah sejajar sesar Palu Koro untuk air
panas Riso, dan arah hampir utara – selatan di
bagian barat daya untuk air panas Andau. Sesar vulkanik nampak di sekitar Palebangan mem-bentuk struktur kawah yang membuka ke arah utara (Kondo), produknya berupa piroklastik dan juga lava dome.
Temperatur mata air panas 49,8 – 50,7 0C pada
temperatur udara 24,9 oC, pH 8,32 dengan
daya hantar listrik 718 µmhos dan debit 0,4 liter/detik, serta luas kenampakan 2 x 3 m2.
Manifestasi Riso Kalimbua-2 terletak pada koordinat UTM 752966 mE dan 9637723 mN dengan ketinggian 241 m dpl. Manifestasi berupa bualan mata air panas yang muncul melalui celah batuan. Temperatur mata air panas 50,2 – 50,90C pada temperatur udara
26,2 oC, pH 8,36 dengan daya hantar listrik
721 µmhos dan debit 0,2 liter/detik dengan luas kenampakan 2 x 4 m2.
Manifestasi Riso Kalimbua-3 terletak pada koordinat UTM 752804 mE, 9637590 mN den-gan ketinggian 201 m dpl. Manifestasi berupa bualan mata air panas yang muncul melalui celah batuan dan membentuk kolam mata air panas. Temperatur mata air panas 46,4 – 46,80C
pada temperatur udara 26,2 oC, pH 8,42 dan
daya hantar listrik 703 µmhos, serta debit 0,8 liter/detik dengan luas kenampakan 2 x 2 m2.
Manifestasi Makula Andau berada di wilayah Kampung Makula-Andau, Desa Rappang Barat, Kecamatan Mapilli, Kabupaten Polewali Man-dar, terletak pada koordinat UTM 742728 mE, 9631163 mN dengan ketinggian 27 m dpl. Man-ifestasi berupa bualan mata air panas yang muncul melalui celah batuan dan membentuk kolam mata air panas. Temperatur mata air panas 46,0 – 50,8 0C pada temperatur udara
30,6 oC, pH 7,29 dan daya hantar listrik 1568
µmhos, serta debit sekitar 1,0 liter/detik den-gan luas kenampakan sekitar 3 x 4 m2.
Manifestasi Palembongan berada di wilayah
Kampung Palembongan, Desa Batu Pangga, Kecamatan Luyo, Kabupaten Polewali Man-dar, terletak pada koordinat UTM 734.416 mE, 9623644 mN dengan ketinggian 46 m dpl. Manifestasi berupa bualan mata air panas yang ditampung dalam kolam air panas dengan bua-lan gas sedikit berbau belerang. Temperatur mata air panasnya 44,8 – 45,90C pada
tempera-tur udara 25,2 oC, pH 6,98 dengan daya hantar
listrik 1602 µmhos dan debit 1,2 liter/detik. Mata air panas tersebut muncul melalui reka-han batuan dengan luas kenampakan sekitar 3 x 4 m2.
Alterasi batuan berada pada dinding bukit di sekitar Desa Tapango, Kecamatan Tapango, Kabupaten Polewali Mandar, berada pada koordinat UTM 749759 mE dan 9631945 mN. Kenampakan fisik alterasi berupa mineral lempung dengan warna abu-abu kehitaman, kemerah-merahan sampai keputih-putihan yang dikelilingi endapan oksida besi dengan dimensi sekitar 2 x 2 m2.
GEOKIMIA
Na/1000-K/100-√Mg (Gambar 2.9-2b) men-unjukkan mata air panas Riso Kalimbua (Riso Kalimbua -1, Riso Kalimbua -2, Riso Kalim-bua -3), Andau Mappili dan Kondo berada pada zona partial equilibrium. Diagram segitiga Cl-Li-B (Gambar 2.9-2c) memperlihatkan bahwa kelompok mata air panas Riso Kalimbua (Riso Kalimbua -1, Riso Kalimbua -2, Riso Kalimbua -3), Andau Mappili, Palembongan dan Kondo cenderung ke arah Cl-B. Hal tersebut menun-jukkan bahwa lingkungan pemunculan mata air panas berada diantara batuan sedimen dan vulkanik. (Gambar 3)
Kandungan Hg di atas nilai ambang batas (>80 ppb) , yaitu berkisar antara 99 – 131 ppb meru-pakan daerah anomali. Areal anomalinya berada di sekitar daerah manifestasi panas bumi Riso Kalimbua. Pola penyebaran Hg secara umum terkonsentrasi pada bagian tengah daerah penyelidikan yaitu sekitar pemunculan mata air panas Riso-Kalimbua di wilayah Desa Riso dan Kalimbua dan menyebar ke utara ke arah Kondo-Pallata.
Perkiraan temperatur bawah permukaan daerah mata air panas Riso Kalimbua (Riso Kalimbua -1, Riso Kalimbua -2, Riso Kalimbua -3), Andau Mappili, Palembongan dan Kondo dengan menggunakan geotermometer SiO2
(conductive-cooling) rata-rata berkisar antara
127-156 oC dan menggunakan geotermometer
Na/K Giggenbach rata-rata berkisar antara 115 - 139 oC dimana menunjukkan temperatur
relatif cukup tinggi. Estimasi temperatur bawah permukaannya berdasarkan geotermometer Na-K adalah sebesar 156 oC.
GEOFISIKA
Gaya berat
Hasil anomali Bouguer memperlihatkan nilai anomali berkisar antara 38 mgal sampai 72 mgal, dimana pola anomalinya memiliki suatu rentang anomali Bouguer dan gradien anomali yang relatif cukup besar. Pada peta anomali bouguer di bawah ini memiliki nilai densi-tas yaitu berkisar 2,67 gr/cm3. Hasil sebaran anomali Regional ini memperlihatkan arah kelurusan yang pada umumnya berarah barat-daya – timurlaut. Pada peta anomali regional memperlihatkan nilai densitas berkisar 2,67 gr/cm3. Hasil peta sebaran Anomali Sisa ini lebih mempertegas lagi keberadaan kelurusan-kelurusan yang dikenali dari anomali Bouguer. Sebaran anomali Sisa ini (Gambar 4) yang merupakan hasil ekstraksi anomali Bouguer dengan bidang polimomial orde-2. Dari sebaran anomali sisa ini tidak terlihat jelas adanya indikasi sumber panas yang memperlihatkan anomali tinggi yang dapat diperkirakan sebagai
sumber panasnya (heat sources).
Geomagnet
Harga intensitas total (IGRF) di titik BS daerah penyelidikan (-3.290 LS dan dan 119.240 BT
den-gan ketinggian 334 meter) adalah 42421.1 nT, harga inklinasi -23.770 dan harga deklinasinya
= 1.400. Nilai kerentanan magnet batuan di
dae-rah penyelidikan berkisar antara 0.02 sampai
0.04 x 10-3 cgs. Anomali Magnet Hasil Upward
Continuation (UWC), Reduction to Pole (RTP) dan
Reduction to Equator (RTE) menunjukan pada
RTP ataupun hasil RTE berarah baratdaya-timurlaut dan hampir baratlaut-tenggara. Nilai anomali magnet rendah hasil RTP secara kon-sisten terdapat dibagian barat dan utara daerah survei. Anomali magnet sedang masih men-dominasi daerah survei, sedangkan anomali tinggi berada di bagian selatan dan timur daerah survei berupa kontur menutup. Peta anomali magnet total (Gambar 5) memperlihatkan Nilai anomali magnet total dengan kisaran nilai antara -750 s/d 500 nT. Anomali Magnet Total hasil Reduction To Pole/ Upward Continuation 600 meter dan hasil Pseudo Gravity memberi-kan nilai sebaran yang mirip dengan anomali magnet reduction to pole, dimana sebaran ren-dahnya bersesuaian dengan sebaran anomali magnet rendah, dan sebaliknya.
Geolistrik
Pengukuran di daerah panas bumi Riso terdiri atas 6 lintasan yaitu lintasan A s/d F,pengukuran
mapping yang berarah baratdaya-timurlaut
dengan jumlah titik sebanyak 63 titik.
Penguku-ran sounding telah dilakukan pada sebanyak 12
titik yang tersebar di beberapa titik amat pada lintasan-lintasan B s/d E. Peta tahanan jenis AB/2 1000 m (Gambar 6) menunjukkan anomali rendah ( < 150 ) Ohm-m tetap konsisten mun-cul di sebelah timur di dekat mata air panas di lintasan D membuka ke arah timur serta di seb-elah timurlaut lintasan A dan B dan di sebseb-elah Tenggara, di lintasan E di titik E-6500 membuka ke arah lintasan F dan disebelah timur lintasan F, secara umum pola konturnya tetap mem-buka ke arah luar derah penyelidikan.
PEMBAHASAN
Pembentukan sistem panas bumi berhubungan dengan lingkungan vulkanik Kuarter, walaupun sebagai basemen merupakan batuan sedimen tua bagian dari Formasi Latimojong. Sistem panas bumi Riso diinterpretasikan terben-tuk diawali terjadinya transfer panas secara konduktif pada batuan vulkanik dengan jenis andesitik dari produk Palebangan yang beru-mur Pliosen dan juga memanaskan fluida secara konvektif yang berasal dari air meteorik yang masuk kedalam zona resapan pada satuan morfologi vulkanik curam menuju reservoir panas bumi. Fluida yang terpanaskan muncul dalam bentuk mata air panas dengan pH netral bertipe bikarbonat di daerah limpasan melalui zona sesar Riso / rekahan ke permukaan. Fluida hidrotermal mengalami kontak dengan batuan di sekitar manifestasi sehingga batuan terubah menjadi mineral baru berupa alterasi batuan yang termasuk dalam zona argilik dimana uba-han tersebut dapat berfungsi sebagai batuan penudung. (Gambar 7)
Di daerah Andau, Mappili terbentuk sistem panas bumi Andau yang posisinya terletak di bagian barat daya dari sistem panas bumi Riso, dan diperkirakan terpisahkan oleh keberadaan sesar Totongan. Transfer panas untuk sis-tem panas bumi Andau kemungkinan berasal dari munculnya kubah vulkanik dasitik yang umurnya belum diketahui umurnya.
Data geologi daerah Panas Bumi Riso men-unjukkan adanya batuan yang memiliki sifat
impermeabel dengan kandungan mineral
merupakan tipe argilik. Alterasi tersebut mun-cul pada batuan sedimen batulempung. Data tersebut dijadikan sebagai interpretasi bahwa batuan penudung dari sistem panas bumi Riso salah satunya berasal dari alterasi zona argilik.
Data tahanan jenis nilai sedang diperoleh di bagian Pandanpangreng ke utara dengan nilai 150 ohmm. Diduga sebagai nilai batuan pada pembentuk reservoir produk vulkanik Pangreng yang berumur Tersier. Intensitas rekahan yang sangat kuat menghasilkan zona permeabel sebagai tempat terkonsetrasinya luida panas dikedalaman. Batuan tua yang telah men-galami deformasi pada periode Mio-Plio dan Plio-Plisto akan membentuk suatu zona lolos air yang memiliki nilai permeabilitas tinggi. Kedalaman batuan reservoir (top reservoir) bila diasumsikan untuk daerah Sulawesi lain sep-erti di Lilli-Sepporaki (Polewali Mandar) dan Bora di Sulawesi Tengah kemungkinan < 1000 m.
Batuan yang diperkirakan sebagai sumber panas pada sistem panas bumi Riso-Kalimbua berkaitan dengan batuan vulkanik dengan jenis Andesit produk Palebangan. Hasil pentarikhan umur batuan pada lava andesit Palebangan 1 adalah 1.9 ± 0.2 juta tahun, atau pada kala Plis-tosen bawah atau pada zaman Kuarter (Lab, PSG, 2011).
Daerah Riso – Kalimbua memiliki daerah resa-pan yang cukup luas. Areal ini berfungsi sebagai suplai masuknya air meteorik ke dalam akifer. Disini terjadi proses pencampuran air reser-voir dan air permukaan yang diindikasikan oleh munculnya manifestasi berupa batuan alterasi disertai air panas bertemperatur sedang (51oC),
pH netral, dengan konsentrasi SiO2 yang ren-dah, terletak pada zona tipe air bikarbonat. Hal tersebut menunjukkan air panas mengalami sidikit pencampuran dengan air permukaan yang menyusup melalui zona poros maupun rekahan batuan. Air panas Riso maupun Andau masih berada pada partial equlibrium, sebagai indikasi sedikit sekali pengaruh air permukaan pada pembentukan mata air panas, terlihat dari hasil kandungan isotop akibat pengaruh interaksi antara fluida dengan batuan dalam keadaan panas sebelum bercampur dengan air permukaan (meteoric water).
Nilai pendugaan temperatur reservoir, pada air panas daerah sistem panas bumi Riso – Kalim-bua sebagai hasil plotting geotermometer NaK (mengacu Giggenbach, 1988), diperoleh nilai temperatur sekitar 156 oC. Nilai tersebut
diper-kirakan sebagai temperatur reservoir sistem panas bumi Riso dengan entalpi menengah ke rendah.
Sebaran area prospek panas bumi Riso-Kalim-bua berdasarkan hasil penelitian metode geologi dan geokimia terdapat di bagian tengah di sekitar Tapango. Area prospek ini didukung oleh hasil kombinasi peta kerapatan struktur digabung dengan hasil metode geokimia dan geoisika (gambar 8).
Estimasi Potensi dengan menggunakan metode perhitungan volumetrik, daerah prospek panas bumi Riso yang memiliki luas wilayah prospek 14 km2 dengan temperatur reservoir sebesar
Dengan menggunakan metode perbandingan, daerah prospek Andau yang berada di bagian baratdaya Riso, memiliki sumber daya kelas spekulatif sebesar 20 MWe, dengan luas areal prospek 2 km2, temperatur reservoir sebesar
138 °C (Na-K Giggenbach, 1998), dan nilai rapat
daya 10 MWe/ km2.
KESIMPULAN
Pembentukan sistem panas bumi daerah Riso – Kalimbua dan daerah Andau diperkirakan berbeda sistem walaupun keduanya berada pada tatanan vulkanik Sulawesi bagian Barat. Besarnya potensi di daerah Riso – Kalimbua masih perlu diperkuat oleh data geofisika (magnetotellurik) dikarenakan nilai tahanan jenis dengan metode DC resistivity masih belum bisa mengetahui dengan pasti kedala-man reservoir dan ketebalan batuan penudung. Hasil kompilasi metode geologi, geokimia dan geoisika diperoleh luas daerah prospek kelas sumber daya hipotetis Riso – Kalimbua adalah 14 km2 dan daerah Andau pada kelas sumber
daya spekulatif sebesar 2 km2. Sehingga
diper-olen nilai potensi 41 MWe (Hipotetis) dan 10 MWe (spekulatif).
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terimakasih kepada pihak – pihak yang telah membantu kelancaran penelitian ini, khususnya kepada pimpinan Pusat Sumber Daya Geologi, pemeritah daerah Polewali Mandar dan aparat desa setempat.
DAFTAR PUSTAKA
Bemmelen, van R.W., 1949. “The Geology of
Indonesia”. Vol. I A. The Hague. Netherlands.
Cooper, G.R.J., 2002, GeoModel Method, School of Geosciences, the Witwatersrand Johanes-burg, South Africa.
Djuri, Sudjatmiko, dkk, 1998, Peta Geologi Lem-bar Majene dan Bagian Barat LemLem-bar Palopo, Sulawesi, Edisi Kedua
Hamilton W.,1979. “Tectonic of Indonesia
Region”, Geol.Surv.Prof.Papers,U.S.Govt.Print
Off.,Washington.
Hutchinson,C.S.,1989. “Geological Evolution of
South-East Asia”, Oxford Mono. Geol. Geoph.,
13, Clarendon Press, Oxford
Lawless, J., 1995. “Guidebook: An Introduction to
Geothermal System”. Short course. Unocal Ltd.
Jakarta.
Mahon K., Ellis, A.J., 1977. “Chemistry and
Geo-thermal System”. Academic Press Inc. Orlando.
Milsom, J., 1989. Field Geophysics, Open Uni-versity Press and Halsted Press, John Wiley & Sons, New York – Toronto.
Radja, Vincent, 1970. “Geothermal Energy
Prospect in South Sulawesi”. Power Research
Indonesia. Jakarta.
Pengemban-gan Geologi. Bandung.
Santoso dan Azwar M., 1975. Inventarisasi Gejala Panas Bumi di Sulawesi Tenggara, Direktorat Vulkanologi, Bandung.
Sulaeman, B., dkk., 2008, 2008, Uji Petik di Daerah Panas Bumi Limbong, Sultra. P.M.G, Bandung
Telford, W.M. et al, 1982. Applied Geophysics. Cambridge University Press. Cambridge.
Tim Pendahuluan Panas Bumi (2009), Penyelidi-kan Pendahuluan Daerah Panas Bumi Poliwali,
Kabupaten Poliwali Mandar, Sulawesi Barat, Pusat Sumber Daya Geologi, Badan Geologi – Kementrian ESDM unpubl report.
Gambar 2. Peta Geologi daerah Riso - Kalimbua
Gambar 4. Peta anomali sisa bouguer, gaya berat
Gambar 6. Peta tahanan jenis AB/2 1000 m
