SURVEI MAGNETOTELURIK DAERAH PANAS BUMI DANAU RANAU
LAMPUNG – SUMATERA SELATAN
Asep Sugianto, Muhammad Kholid, dan Edi Suhanto
Kelompok Program Penelitian Bawah Permukaan
SARI
Daerah panas bumi Danau Ranau berada pada perbatasan Provinsi Lampung dan Sumatera Selatan, secara administrasi masuk kedalam Kabupaten Lampung, Lampung dan Kabupaten OKU Selatan, Sumatera Selatan. Gejala panas bumi di daerah ini ditunjukkan dengan munculnya mata air panas di sebelah tenggara Danau Ranau atau di sebelah barat dan utara kaki Gunung Seminung. Pada tahun 2009, telah dilakukan survei magnetotelurik (MT) di daerah ini dengan tujuan untuk mengetahui keadaan bawah permukaan dan lebih menegaskan keprospekan (letak, delineasi, dan kedalaman) dari sistem panas bumi di daerah ini.
Pengukuran MT dilakukan pada 35 titik ukur yang tersebar membentuk 6 lintasan dengan jarak antar titik ukur sekitar 1000 meter. Hasil dari pengukuran MT memperlihatkan bahwa daerah prospek panas bumi Danau Ranau berada di sebelah utara dan barat laut Gunung Seminung dengan luas sekitar 24 km2 yang ditunjukkan oleh sebaran tahanan jenis semu rendah. Batuan penudung dari sitem panas bumi di daerah ini ditunjukkan oleh tahanan jenis rendah <20 Ohm-m yang berada pada kedalaOhm-man antara 200 – 800 Ohm-meter dengan ketebalan 500 – 1500 Ohm-meter, sedangkan reservoirnya diperkirakan berada pada kedalaman di atas 1000 meter.
PENDAHULUAN
Daerah panas bumi Danau Ranau merupakan salah satu daerah panas bumi yang berada di Sumatera. Secara administratif daerah panas bumi ini termasuk ke dalam dua provinsi, yaitu Provinsi Lampung dan Provinsi Sumatera Selatan (Gambar 1). Gejala panas bumi di daerah ini ditunjukkan dengan munculnya mata air panas yang cukup banyak di sebelah tenggara Danau Ranau atau di sebelah utara, barat laut, dan barat Gunung Seminung.
Direktorat Inventarisasi Sumber Daya Mineral (DIM) telah melakukan penyelidikan rinci meliputi geologi, geokimia, dan geofisika (gaya berat, magnetik, dan tahanan jenis DC) di daerah ini pada tahun 2004. Hasil dari penyelidikan tersebut memperlihatkan bahwa daerah prospek panas bumi daerah ini berada di sebelah utara dan barat laut Gunung Seminung. (Kusuma, D.S., dkk, 2005)
Metode magnetotelurik merupakan salah satu metode geofisika yang sering digunakan dalam eksplorasi panas bumi dengan kelebihan memiliki penetrasi yang lebih dalam (>5 km) dan lebih sensitif terhadap lapisan konduktif yang berada di bawah formasi resistif yang tebal di lingkungan vulkanik (Ushijima, K., dkk, 2000). Hampir sama dengan metode tahanan jenis DC, daerah prospek dari data MT juga ditunjukkan oleh tahanan jenis rendah yang biasanya menggambarkan temperatur tinggi dari reservoir panas bumi. Tahanan jenis rendah ini biasa
berhubungan dengan batuan yang bersifat konduktif akibat adanya alterasi hidrotermal
(Clay Cap) dan umumnya dijadikan salah
satu indikator daerah prospek panas bumi. Seperti halnya telah dibahas oleh Suhanto, E. dan Kasbani (2007), Anderson, E., et al. (2000), Johnston, J.M., et.al. (1992).
GEOLOGI DAN MANIFESTASI PANAS
BUMI
Daerah panas bumi Danau Ranau berada di sebelah tenggara Danau Ranau dan merupakan bagian dari sistem gunung api Seminung. Secara umum, batuan yang berada di daerah ini merupakan batuan vulkanik produk dari Gunung Seminung. Litologi batuan daerah ini dapat dibagi kedalam 12 satuan batuan, dari tua ke muda yaitu Satuan Aliran Lava Vulkanik Tua (TLT), Satuan Aliran Lava Vulkanik Tua (TLT), Satuan Aliran piroklastik Ranau (QAlR), Satuan Aliran Lava Kukusan (QLK), Satuan Breksi Vulkanik Kukusan (QBvK), Satuan Breksi Laharik Kukusan (QAlK), Satuan Aliran Lava Seminung 1 (QLS-1), Satuan Breksi Laharik Seminung (QAlS), Satuan Jatuhan Piroklastik Seminung (QJS), Satuan Aliran Lava Seminung 2 (QLS-2), Satuan Aliran Lava Seminung 3 (QLS-3), Satuan Endapan Longsoran Seminung (QL), dan Endapan Alluvial (QAl). Pola struktur geologi yang berkembang di daerah ini juga mengikuti pola struktur besar Sumatera yang berarah barat laut – tenggara (Gambar 2).
atau di sebelah utara, barat laut, dan barat Gunung Seminung (Gambar 3). Secara umum mata air panas di daerah ini memiliki temperatur antara 37.3°C – 63.7°C dengan pH netral antara 6.4 – 7.42 dan debit sekitar antara 0.04 – 0.5 l/det. (Kusuma, D.S., dkk, 2005).
SURVEI MT DI DANAU RANAU
Survei MT di daerah panas bumi Danau Ranau telah dilakukan pada bulan Agustus – Sepetember 2009. Pengukuran dilakukan pada 35 titik ukur yang tersebar membentuk 6 lintasan dengan jarak antar titik ukur sekitar 1000 meter. Sebaran titik ukur didesain sedemikian rupa untuk dapat mencakup seluruh daerah prospek (Gambar 4). Pengambilan data MT dilakukan pada sore hingga pagi hari dengan selang waktu rata-rata 13 jam. Data MT ini kemudian diolah dan disajikan dalam bentuk peta tahanan jenis dan model 2D tahanan jenis. Pada makalah ini akan dibahas menganai hasil survei MT baik peta tahanan jenis maupun model 2D dalam TM Mode. Pada kasus ini, TE-TM Mode memiliki hasil yang lebih baik karena daerah penyelidikan relatif kompleks baik dari segi struktur maupun sifat fisis batuan.
SEBARAN TAHANAN JENIS SEMU
Sebaran tahanan jenis semu yang disajikan dalam makalah ini adalah sebaran tahanan jenis semu dengan perioda 0,1 detik dan 1 detik. Gambar 5 menunjukkan peta sebaran tahanan jenis semu perioda 0,1 detik. Nilai tahanan jenis semu pada perioda ini cenderung didominasi oleh tahanan jenis
semu sedang, sedangkan nilai tahanan jenis semu rendah hanya terlihat setempat-setempat yaitu di bagian puncak Gunung Seminung dan di sebelah timur laut Gunung Seminung.
Peta sebaran tahanan jenis semu perioda 1 detik diperlihatkan oleh Gambar 6. Nilai tahanan jenis semu pada perioda ini cenderung lebih variatif dari tahanan jenis semu rendah sampai tahanan jenis semu tinggi. Pola sebaran nilai tahanan jenis semu pada perioda ini cenderung mengecil ke sebelah utara dimana di bagian selatan didominasi oleh tahanan jenis semu tinggi, sedangkan di bagian utara didominasi oleh tahanan jeni semu rendah. Sebaran tahanan jenis semu rendah yang biasanya berasosiasi dengan aktivitas hidrotermal terlihat membentuk pola melidah dari puncak Gunung Seminung ke arah timur laut dan membentuk pola yang membuka di bagian utara ke arah danau.
MODEL TAHANAN JENIS 2D
Pemodelan data MT dilakukan dengan menggunakan pemodelan 2D ’Smooth
Inversion’ yang tersedia dalam software
WinGlink. Hasil pemodelan tahanan jenis 2D dapat dilihat Gambar 7 – 9. Gambar 7 memperlihatkan hasil pemodelan tananan jenis 2D lintasan 2. Model ini memperlihatkan pola sebaran tahanan jenis rendah berada di sebelah utara. Pola sebaran tahanan jenis rendah ini tidak menerus sampai ke selatan dan diperkirakan dibatasi oleh struktur.
Seminung ditunjukkan oleh Gambar 8. Sebaran tahanan jenis rendah pada model ini terlihat menyebar dari puncak Gunung Seminung ke arah utara. Nilai tahanan jenis rendah ini tidak terlihat di bagian selatan yang diperkirakan sudah merupakan batas luar dari sistem panas bumi Danau Ranau. Nilai tahanan jenis rendah di bagian utara dan nilai tahanan jenis tinggi di bagian selatan diperkirakan dibatasi oleh sebuah struktur yang berada di sekitar puncak Gunung Seminung.
Gambar 9 memperlihatkan hasil pemodelan tahanan jenis 2D lintasan 6. Lintasan ini didesain memotong beberapa mata air panas. Pada model ini terlihat adanya sebaran tahanan jenis rendah yang menerus dari barat ke timur pada kedalaman antara 500 – 1000 meter. Nilai tahanan jenis rendah ini diperkirakan berhubungan dengan aktivitas hidrotermal di daerah ini. Di bagian bawah dari model ini terlihat adanya kontras tahanan jenis sedang di bagian barat dan tinggi di bagian timur. Kontras ini diperkirakan menunjukkan adanya struktur.
DISKUSI
Daerah prospek panas bumi biasanya berasosiasi dengan tahanan jenis rendah. Dari hasil survei MT terlihat bahwa tahanan jenis semu rendah yang diperkirakan berasosiasi dengan daerah prospek panas bumi tersebar di sebelah utara dan barat laut Gunung Seminung. Berdasarkan hasil survei MT tersebut, luas daerah prospek panas bumi diperkirakan sekitar 24 km2.
Dari hasil pemodelan tahanan jenis 2D terlihat adanya sebaran tahanan jenis rendah <20 Ohm-m di masing-masing lintasan. Tahanan jenis rendah ini diperkirakan berasosiasi dengan lapisan penudung (clay cap) yang terbentuk akibat adanya alterasi hidrotermal. Lapisan penudung ini berada pada kedalaman antara 200 – 800 meter dengan ketebalan cukup bervariasi dari 500 – 1500 meter. Reservoir panas bumi diperkirakan berada di bawah lapisan penudung yang pada model tahanan jenis 2D ditunjukkan oleh tahanan jenis yang lebih besar yaitu antara 25 – 100 Ohm-m. Tahanan jenis ini berada pada kedalaman lebih dari 1000 meter.
KESIMPULAN
Hasil survei MT menunjukkan bahwa prospek panas bumi Danau Ranau berada di sebelah utara dan barat laut Gunung Seminung yang ditunjukkan oleh sebaran tahanan jenis semu rendah dengan luas sekitar 24 km2. Berdasarkan model tahanan jenis 2D, batuan penudung dari sistem panas bumi di daerah ini berada pada kedalaman antara 200 – 800 meter dengan ketebalan antara 500 – 1500 meter. Reservoir panas bumi diperkirakan berada di bawah lapisan penudung yang secara umum berada pada kedalaman diatas 1000 meter.
UCAPAN TERIMA KASIH
menggunakan data hasil survei MT dalam penulisan makalah ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada seluruh anggota tim survei MT daerah panas bumi Danau Ranau dan anggota tim survei terpadu tahun 2004 yang telah bersedia untuk banyak berdiskusi dengan penulis, khususnya Dikdik Risdianto, Muhammad Nur Hadi, dkk.
DAFTAR PUSTAKA
Anderson E., Crosby D., and Ussher G (2000). Bull-Eye – Simple
Resistivity Imaging to Reliably
Locate the Geothermal Reservoir.
Proceeding World Geothermal Congress 2000.
Johnston, J.M., Pellerin, L., dan Hohmann, G.W. 1992. Evaluation of Electromagnetic Methods for
Geothermal Reservoir Detection.
Geothermal Resources Council Transactions, Vol. 16. pp 241 – 245.
Kusuma, D.S., dkk. 2005. Prospek Panas Bumi di Daerah Danau Ranau, Lampung dan Sumatera Selatan. Proceeding Kolokium Hasil Lapangan – DIM 2005.
Suhanto, E. dan Kasbani. 2007. Deliniation of Prospest Area and Reservoir
Structures of Jaboi Geothermal
Area as Mapped from Resistivity.
Proceedings Joint Convention Bali 2007.
Tim Survei Wilayah Sumatera, 2004, Laporan Penyelidikan Geologi, Geokimia, dan Geofisika Terpadu Daerah Panas Bumi Danau Ranau Kabupaten Lampung Barat , Lampung – Kabupaten OKU Selatan, Sumatera Selatan, Direktorat Inventarisasi Sumber Daya Mineral, Bandung (tidak publikasi).
Ushijima, K., et.al. 2000. 2D Inversion of VES and MT Data in a Geothermal
Gambar 3. Peta sebaran mata air panas daerah panas bumi Danau Ranau
Gambar 4. Peta sebaran titik ukur MT daerah panas bumi Danau Ranau 380000 382000 384000 386000 388000 390000 392000
9450000
PETA SEBARAN MATA AIR PANAS DAERAH PANAS BUMI DANAU RANAU
LAMPUNG- SUMSEL
KETERANGAN
Kontur topografi interval 50 meter
Jalan raya, jalan desa
Sungai
Mata air panas (MAP) 0 1000 2000 3000 4000 meter
(meter Timur)
DATUM HORIZONTAL WGS 84 PROYEKSI PETA UTM ZONA 48 S
G. SEMINUNG Kelompok MAP Lombok
(45.1 - 63.7 oC) MAP Talang Kedu
(26.4 oC) MAP Cukuh
(46.3 oC)
MAP Way Wangi (37.3 oC)
Kelompok MAP Kota Batu (59.8 - 60.1 oC)
MAP Kerincing (43.3 oC)
380000 382000 384000 386000 388000 390000 392000 9450000 MTDR-17MTDR-18MTDR-19
MTDR-20
PETA SEBARAN TITIK UKUR MT DAERAH PANAS BUMI DANAU RANAU
LAMPUNG- SUMSEL
KETERANGAN
Kontur topografi interval 50 meter Titik ukur MT
Jalan raya, jalan desa
Sungai Mata air panas
0 1000 2000 3000 4000 meter
(meter Timur)
DATUM HORIZONTAL WGS 84 PROYEKSI PETA UTM ZONA 48 S
Gambar 5. Peta sebaran tahanan jenis semu perioda 0,1 detik
Gambar 6. Peta sebaranan tahanan jenis semu perioda 1 detik 380000 382000 384000 386000 388000 390000 392000
9450000 MTDR-17MTDR-18MTDR-19MTDR-21MTDR-20
MTDR-22
Kontur topografi interval 50 meter Titik ukur MT
Jalan raya, jalan desa
Sungai Mata air panas
0 1000 2000 3000 4000meter
(meter Timur)
(meter U
tara)
DATUM HORIZONTAL WGS 84 PROYEKSI PETA UTM ZONA 48 S
G. SEMINUNG
Ohm-m
Kontur tahanan jenis semu PETA TAHANAN JENIS SEMU
(TE-TM Mode) T = 0.1 detik DAERAH PANAS BUMI DANAU RANAU
LAMPUNG- SUMSEL
5 50 150 1000
380000 382000 384000 386000 388000 390000 392000 9450000 MTDR-17MTDR-18MTDR-19
MTDR-20
Kontur topografi interval 50 meter Titik ukur MT
Jalan raya, jalan desa
Sungai Mata air panas
0 1000 2000 3000 4000meter
(meter Timur)
(meter U
tara)
DATUM HORIZONTAL WGS 84 PROYEKSI PETA UTM ZONA 48 S
G. SEMINUNG
Ohm-m
Kontur tahanan jenis semu PETA TAHANAN JENIS SEMU
(TE-TM Mode) T = 1 detik DAERAH PANAS BUMI DANAU RANAU
LAMPUNG- SUMSEL
Gam
Gam
mbar 7. Mode
mbar 8. Mode
el 2D tahana
el 2D tahana
an jenis lintas
an jenis lintas san 2
