PENYELIDIKAN GEOMAGNET
DAERAH PANAS BUMI TAMBU, SULAWESI TENGAH
Ario Mustang1 dan Alanda Idral1
1Kelompok Program Penelitian Bawah Permukaan Pusat Sumber Daya Geologi
ABSTRAK
Daerah penelitian geomagnet terletak di daerah panas bumi Tambu, kecamatan Balaesang, kabupaten Donggala, provinsi Sulawesi Tengah. Mataair panas Tambu memiliki temperatur57.4 0C dan pH = 7.10. Pengukuran geomagnet telah dilakukan pada lintasan A s/d G dan titik-titik regional.Berdasarkan profil, nilai dan kelurusan anomali magnet total maka diinterpretasikan struktur/sesar berikut ini. Tiga buah struktur/sesar berarah hampir utara-selatan berada di bagian tengah dan baratdaya, satu buah struktur/sesar berarah baratdaya-timurlaut terdapat di bagian utara dan dua buah struktur/sesar berarah hampir baratlaut-tenggara terlihat di bagian tenggara daerah penelitian.
Sebaran nilai anomali magnet dapat dikelompokkan sebagai berikut.
- Anomali magnet sangat rendah dengan kisaran harga <0nT s/d -170 nT mewakili endapan aluvium, batuan tersilisifikasi, batuan granit dan granodiorit lapuk.
- Anomali magnet rendah dengan kisaran harga antara 0 s/d 25 nT mewakili batuan granit dan skis yang agak segar
- Anomali magnet sedang dengan harga > 25 nTs/d 70 nT mewakili batuan andesit dan diorit yang agak segar.
Penampang model magnet memperlihatkan retas andesit dengan kerentanan magnet = 0.001129 cgs yang diinterpretasikan berkaitan dengan keterdapatan mataair panas Tambu.
PENDAHULUAN
Daerah panas bumi Tambu dipilih menjadi lokasi penyelidikan terpadu diantaranya geomagnet, karena berdasarkan hasil penyelidikan terdahulu (Rab Sukamto,1973), diketahui bahwa daerah ini memiliki manifestasi panas bumi berupa mata air panas Tambu dengan temperatur 57.4 0C, pH = 7.10 dan debit air panas ± 0.5 liter/detik.
Berdasarkan hasil penyelidikan geologi (Tim Survei Geologi., 2008), susunan stratigrafi daerah penyelidikan adalah sebagai berikut. Satuan-satuan batuan malihan (Mesozoikum), granit (Miosen), Diorit-Andesit-Dasit-Granodiorit (Miosen-Pliosen), Batupasir (Plistosen), aluvium dan endapan pantai (Holosen). Dua struktur utama yang diperkirakan yaitu sesar Tambu memotong mata air panas Tambu dan sesar Balaesang, keduanya berarah dan memanjang hampir utara-selatan.
Penyelidikan ini diharapkan akan bermanfaat bagi pengembangan daerah di sektor energi, sehingga mampu mempercepat peningkatan ekonomi Kabupaten Donggala .
Secara administratif daerah panas bumi Tambu termasuk dalam wilayah Kecamatan Balaesang,kabupatenDonggala,provinsiSulawesiT
engah. Letaknya adalah pada koordinat antara 119º 50’
46,06” – 119º 57’ 19,02” BT dan 0º 2’ 15,57” LU - 0º 6’ 57,29” LS atau 816.833 – 828.995 mT dan 9.987.172 – 10.004.168 mS, dengan luas daerah sekitar (17 x 12) km2 (Gambar 1).
Daerah penelitian terletak sekitar 110 km di sebelah utara kota Palu, ibukota Propinsi Sulawesi Tengah.Lokasi penyelidikan dapat dicapai mengunakan pesawat terbang Bandung – Jakarta - Palu, dilanjutkan dengan kendaraan roda empat dari Palu sampai ke Tambu.
PENGUKURAN GEOMAGNET
Station dan 1 set alat magnetometer tipe yang sama untuk pengukuran di lintasan dengan ketelitian 0.1 nT.
Pengukuran magnet pada lintasan dilakukan setiap jarak 250 m dan pada lintasan regional jarak antar titik pengukuran sejauh 500 m, pengukuran diperapat disekitar daerah manifestasi dan di lintasan-lintasan yang menarik. Pengukuran di B.S adalah untuk mengukur variasi kemagnetan (variasi harian) untuk setiap selang waktu tertentu (15 menit). Base Station untuk penyelidikan panas bumi ini ditentukan dekat
Base Camp di desa Mapane, Tambu.
Data intensitas magnet total diperoleh dari pencatatan langsung yang secara numerik adalah sebesar 41100 nT (IGRF) digunakan sebagai dasar perhitungan data anomali magnet di daerah penelitian.
Perhitungan intensitas anomali magnet total dilakukan dengan mengkoreksikan harga pembacaan di setiap titik ukur terhadap variasi harian, apungan (drift) dan penyesuaian Harga Anomali Magnet Total pada tiap titik ukur = Harga Terkoreksi pada tiap titik ukur - Harga Terkoreksi base station .
KERENTANAN MAGNET BATUAN
Selain pengukuran magnet juga dilakukan pengambilan conto batuan yang diperkirakan dapat mewakili daerah dengan kerentanan magnet yang berbeda. Conto batuan diukur kerentananmagnetnya dengan
Susceptibilitymeter-Scintrex untuk mengetahui harga dan kontras
kerentanan magnetnya yang dapat membantu dalam interpretasi data geomagnet.
Hasil pengukuran kerentanan magnet
(susceptibility) batuan menggunakan alat
susceptibilitymeter dapat dilihat pada tabel 1.
Berdasarkan tabel kerentanan magnet batuan, maka dapat diketahui bahwa nilai kerentanan magnet batuan daerah Tambu berkisar antara ( 0.0 – 0.16) x 10-6 cgs,dimana nilai kerentanan tertinggi dimiliki oleh batuan diorit dengan rentang harga antara( 0.08 – 0.16) x 10-6 cgs, sedangkan nilai kerentanan terendah ditunjukkan oleh batuan granit lapuk? dengan rentang harga antara 0.0 x 10-6 cgs..Batuan tersilisifikasi ternyata memberikan nilai kerentanan magnet mendekati sangat rendah yaitu antara (0.0 – 0.01) x 10-6 cgs.
Nilai kerentanan magnetik tersebut dapat dibagi atas tiga kelompok, yaitu batuan yang memiliki
nilai kerentanan antara 0,00 – 0,01 dimiliki oleh batuan silisifikasi ; batuan granit ,granodiorit dan skis dengan kerentanan antara 0.0-0.04 ; batuan yang memiliki nilai kerentanan antara 0.0-0.16 dimiliki oleh batuan andesit dan diorit .
PROFIL ANOMALI MAGNET
Hasil pengukuran di lapangan diolah dan disajikan dalam bentuk profil anomali magnet total dan topografi dari masing–masing lintasan untuk kemudian digunakan untuk menginterpretasi jenis litologi dan struktur yang memotong lintasan pengukuran.
- Lintasan A
Harga anomali adalah antara -12 s/d 34 nT.Kenaikan anomali mulai A-100 ke A150 mungkin akibat perubahan litologi dari endapan pantai ke aluvium, lalu menurun ke arah (Gambar 2) A1150 dan menaik lagi serta terdapat fluktuasi harga yang menyolok antara A1900 s/d A2900.Endapan aluvium terdapat antara A-150– A1900, sedangkan antara A1900-A2900 adalah granit. Struktur/sesar diperkirakan antara A1900 – A2400.
- Lintasan B
Harga anomali adalah antara -11 s/d 27 nT. Fluktuasi anomali yang agak menyolok terlihat antara B250-B750,lalu nilai anomaly semakin tinggi menuju ke B1750 dengan harga antara 1 s/d 27 nT dan selanjutnya anomali berangsur-angsur menurun kearah E 4500 (Gambar 3). Aluvium menempati B0 s/d B2750, sedangkan granit antara B2750 – B4500. Struktur/sesar diperkirakan antara B250-B500.
- Lintasan C
Harga anomali antara -13 s/d 22 nT, disini berbeda dengan anomali di lintasan A dan B, dimana di bagian baratdaya sampai tengah (C500 s/d C3250) tidak memperlihatkan perubahan nilai yang berarti, termasuk pada lokasi mataair panas Mapane di C1000 (Gambar 4).Fluktuasi yang menyolok terdapat antara C3500 – C3750 (-2 s/d 17 nT) selanjutnya mengalami mengalami penurunan dan kenaikan harga yang tidak menyolok hingga ke C6250. Endapan aluvium antara C500-C3250, sedangkan granit antara C3250-C6250. Struktur/sesar diperkirakan antara C3500-C3750.
- Lintasan D
bandingkan dengan lintasan C (Gambar 5) yaitu antara D1000-D1500 dan D4250-D4750. Endapan aluvium terdapat antara D0 – D4000, granit antara D4000-D6000. Struktur/ sesar diperkirakan antara D1500-D1750 dan D4000-D4250..
- Lintasan E
Harga anomali magnet adalah antara -5 s/d 54 nT, dimana fluktuasi anomali terdapat seperti antara E500-E1000, E3250-E3750 dan E6000-E6500 (Gambar 6). Endapan aluvium dan granit berturut-turut menempati lokasi antara E0-E5350 dan E 5350-E7000. Fluktuasi anomali antara E750-E1250 diduga akibat gangguan permukaan disekitar titik E1000. Struktur sesar diperkirakan disekitar E3500 dan E6250.
- Lintasan F
Harga anomali magnet antara -10 s/d 16.5 nT,secara umum anomalinya juga tidak memperlihatkan fluktuasi menyolok terkecuali antara F2500 – F3250 (Gambar 7).
Perubahan topografi dibagian timurlaut dari F5000 s/d F7000 hanya memberikan sedikit variasi harga antara F5750-F6250. Batuan granit terdapat antara F1000-F2000, aluvium antara F2000-F4750, lalu granit muncul lagi antara F4750-F7000. Struktur/sesar diperkirakan antara F2750-F3250 dan F5500-F6000.
- Lintasan G
Harga anomali magnet antara -56 s/d 30 nT dimana fluktuasi anomali yang menyolok antara G2250 – G3250 dan G3500 – G4000 (Gambar 8). Batuan granit terdapat antara G1500-G2500, endapan aluvium berada antara G2500-G4000 lalu granit muncul kembali antara G4000 - G7000.Batuan andesit dan sekis berturut-turut muncul di G4400 dan G7000. Kerentanan magnet dari granit dan andesit adalah 0.0-0.02 x 10-6 cgs, sedangkan untuk sekis adalah 0.02-0.04 x 10-6 cgs. Struktur/ sesar diperkirakan antara G2500-G2750 dan G6000 –G6250..
Dengan menggabungkan data profil anomali magnet total dari lintasan A s.d G, maka dapat ditarik perkiraan struktur berdasarkan hasil pengukuran geomagnet (Gambar 9). Penggabungan profil-profil anomali magnet tersebut menginterpretasikan adanya 2 buah struktur/sesar yang berarah hampir utara-selatan. Struktur/sesar yang paling berperan dalam memunculkan manifestasi mata air panas di daerah Tambu adalah struktur sesar yang melalui mataair panas Mapane dari lintasan A hingga G. .
SEBARAN ANOMALI MAGNET
Peta anomali magnet total (Gambar 9) menggambarkan pola dan karakteristik dari sebaran nilai anomali magnet, perlapisan batuan dan struktur/sesar di daerah penyelidikan.
Hasil perhitungan anomali magnet menunjukkan kisaran harga anomali antara –170 nT s/d 70 nT. Berdasarkan pola sebaran dan karakteristik dari pembacaan peta anomali magnet dapat diketahui bahwa nilai anomali magnet dengan kisaran <0 s/d -170 nT berada pada bagian utara daerah penelitian disekitar RT24,RT25,RT37 dan B0 s/d B 750; di bagian tengah tepatnya pada sekitar lokasi C500 s/d C3250 mencakup mataair panas Mapane; di bagian selatan disekitar F2500 s/d F3750; pada hampir seluruh lintasan G dan beberapa lokasi di lintasan regional yaitu RT11 s/d RT22, RT62 s/d RT80, Kisaran anomali antara 0 s/d 25 nT terdapat dibagian utara disekitar RT30,RT31, lintasan A dan B1000 s/d B4500; di bagian tengah diantara C3500 s/d C6250, lintasan D dan E ;di bagian selatan antara F1000 s/d F2250 dan F4000 s/d F7000 dan dibagian baratdaya yaitu antara RT1 s/d RT8 dan RT54 s/d RT56. Anomali dengan kisaran harga yang lebih tinggi lagi yaitu antara >25 s/d 70 nT menempati lokasi di bagian utara yaitu disekitar RT26 s/d RT26 dan RT41 s/d RT50 ; dan pada beberapa lokasi di bagian baratdaya yaitu di sekitar RT2 dan RT9 s/d RT11.
DISKUSI
dimana batuan andesit terdapat di lingkaran kontur bagian dalam dan granit di lingkaran luarnya. Anomali negatip ini yang kemungkinan masih meluas ke arah timur, diinterpretasikan sebagai akibat retas andesit. Di sebelah barat pusat anomali negatip (± 1 km) terdapat batuan tersilisifikasi berkerentanan magnet 0.0 s/d 0.01x10-6 cgs. Pada daerah anomali negatip dibagian selatan terdapat pola aliran sungai radial yang relatip lebih rapat dari daerah lainnya , menunjukkan zona-zona lemah. Kelompok nilai anomali antara > 0 s.d 25 nT mendominasi daerah penyelidikan yang meliputi bagian tengah, sebagian utara dan selatan yang ditempati oleh endapan aluvium dan granit. Batuan granit ini diduga memiliki suseptibilitas yang relatip lebih tinggi daripada granit pada daerah anomali negatip. Anomali positip dengan kisaran harga yang lebih tinggi lagi yaitu >25 s.d 70 nT terdapat di ujung bagian utara dan baratdaya. Daerah ini ditempati oleh aluvium, batupasir dan granit. Batuan granit yang dominan diperkirakan memiliki suseptibilitas yang lebih tinggi dari granit pada daerah anomali positip sebelumnya. Berdasarkan hasil analisis tersebut dan pengamatan terhadap arah kelurusan dan kerapatan kontur anomali magnet, maka dapat diinterpretasikan enam buah struktur sesar di daerah prospek panasbumi Tambu sebagai berikut.
Tiga buah struktur/sesar berarah hampir utara-selatan berada di bagian tengah dan baratdaya, satu buah struktur/sesar bararah baratdaya-timurlaut terdapat di bagian utara dan dua buah struktur/sesar berarah hampir baratlaut-tenggara terlihat di bagian tenggara daerah penelitian.
Penampang model magnet XY (Gambar 10) mempunyai arah hampir baratlaut-tenggara yang memotong lintasan-lintasan C (C1000 :mataair panas Mapane), D(D2250), E (E4750), F (F4500) dan G (G4500). Pada permukaan di bagian baratlaut ditempati oleh endapan aluvium, di bagian tengah hingga ke tenggara ditempati oleh batuan granit,andesit dan granit Berdasarkan Interpretasi model penampang 2D batuan granit dari bagian baratlaut menuju ke tenggara memiliki kerentanan magnet antara 0.000095 s/d 0.000926 cgs.
Struktur/sesar normal tampak disekitar mataair panas Mapane, pada batas litologi aluvium-granit dan sekitar 5250 m sebelah tenggara mataair panas.Batuan granit diperkirakan telah mengalami demagnetisasi akibat pengaruh panas dan struktur/sesar di lokasi tersebut. Di bagian tenggara terlihat suatu tubuh batuan yang dari bagian bawah menuju ke permukaan menerobos batuan dasar dan granit. Batuan ini diinterpretasikan sebagai retas andesit dengan kerentanan magnet = 0.001129 cgs Disini terlihat bahwa kerentanan magnet batuan granit lebih besar dari pada kerentanan magnet granit dari conto batuan lapangan, kemungkinan karena conto batuan dikedalaman relatip lebih segar dari conto batuan permukaan. Proses demagnetisasi menguat dari daerah penelitian bagian tenggara ke bagian baratlaut menuju mataair panas Mapane.
UCAPAN TERIMAKASIH
Penulis mengucapkan banyak terimakasih kepada pimpinan dan staf Pusat Sumber Daya Geologi, Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral atas kesempatan dan bantuannya, sehingga makalah ini dapat diselesaikan dengan baik.
DAFTAR PUSTAKA
Cooper, G.R.J., 1993-2003. Mag2dc 2.10 for Microsoft Windows
Sukamto, R., 1973. Peta Geologi Tinjau Lembar Palu, Sulawesi. Sekala 1 : 250,000. Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi, Bandung.
Telford, W.M. et al., 1996. Applied Geophysics. Cambridge University Press, Cambridge
Tim Survei Geologi., 2008. Peta Geologi Daerah Panas Bumi Tambu, Kabupaten Donggala, Sulawesi Tengah. Pusat Sumber Daya Geologi, Bandung.
TABEL 1. Hasil pengukuran suseptibilitas batuan daerah panas bumi Tambu
No Kode Conto Koordinat X Koordinat Y Jenis batuan Susceptibility (x 10-6cgs)
1 RT-43 822,416 10,002,658 Granodiorit 0.0-0.02
2 RT-19 825,945 9,990,772 Andesit 0.0-0.03
3 RT-46 822,018 10,003,283 Granodiorit 0.0 – 0.03
4 RT-60 819,242 9,991,340 Diorit 0.08-0.16
5 RT-65 827,254 9,992,975 Andesit 0.01-0.02
6 G-7000 826,340 9,994,465 Sekis 0.02-0.04
7 G-5000 824,507 9,993,755 Granit 0.0-0.02
8 G-4400 823,976 9,993,497 Andesit 0.0-0.02
9 G-4250 823,840 9,993,426 Granit 0.0-0.0
10 TB-50 825,588 9,994,216 Sekis 0.0-0.03
11 TB-34 827,108 9,992,778 Andesit 0.02-0.06
12 TB-6 825,948 9,990,764 Tersilisifikasi Batuan 0.0-0.01
13 TB-48 824,855 9,994,342 Diorit 0.0-0.04
14 TB-16 818,968 9,991,574 Granit 0.0–0.04
Gambar 1. Peta lokasi daerah penyelidikan panas bumi Tambu
1o LS 0o
120o BT 121o BT
U
Lokasi Penyelidikan
Gambar 2. Profil magnet dan topografi lintasan A
Gambar 3. .Profil magnet dan topografi lintasan B
Gambar 4. Profil magnet dan topografi lintasan C
Gambar 5. Profil magnet dan topografi lintasan D
Gambar 6. Profil magnet dan topografi lintasan E
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 25
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 25
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 25
C4000 C4250 C450
0
C475
0
C500
0
C5250 C5500 C5750 C60
0
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 25 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500 7000
Gambar 7. Profil magnet dan topografi lintasan F
Gambar 8. Profil magnet dan topografi lintasan G
Gambar 9. Peta anomali magnet total daerah panas bumi Tambu
-10
F1500 F1750 F20
0
0
F2250 F2500
F2750 F3000 F3250 F3500 F3750 F40
0
0
F42
5
0
F4500 F4750 F5000 F525
0
F55
0
0
F5750 F6000 F625
0
F6500 F6750 F7000
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 25
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500
25 25
831000 831500 832000 832500 833000 9991000
9991500 9992000 9992500
Sungai dan anak sungai
Jalan-jalan raya, kampung Titik pengukuran geomagnet
Mata air panas
Kontur ketinggian selang 50 meter F5000
KETERANGAN
< 0 nT
0 s.d 25 nT
> 25 nT
Kontur anomali magnet
818000 820000 822000 824000 826000 828000
9988000
C600C800C1000 C1200C1400
PETA ANOMALI MAGNET TOTAL DAERAH PANAS BUMI TAMBU
KABUPATEN DONGGALA, PROVINSI SULWESI TENGAH
0 2000 4000m
X
Gambar 10. Penampang model magnet (2D) XY daerah panas bumi Tambu. Distance (m)
1000.0 2000.0 3000.0 4000.0 5000.0 6000.0 7000.0 8000.0 9000.0 10000.0 41.0
20.5
-125.0
750
1500
2250
Calculated Observed
M
ag
net
ic
anom
al
y
(
nT
)
D
e
pt
h (
m
)
Mapane
X Y
NW SE
Aluvium Retas andesit Granit Keterangan :
