Potensi Panas Bumi Daerah Cubadak Berdasarkan Survei Geolistrik Schlumberger
Oleh :
Sri Widodo, Ario Mustang
Pusat Sumber Daya Geologi
SARI
Secara administratif panas bumi Cubadak termasuk ke dalam wilayah Kecamatan Duo
Koto, Kabupaten Pasaman, Provinsi Sumatera Barat. Lokasi panas bumi Cubadak ini
berada sekitar 200 km di sebelah barat laut kota Padang.
Sistem panas bumi Cubadak ini berasal dari sisa panas akibat aktivitas vulkanik yang
berupa erupsi celah di sekitar depresi Cubadak dalam bentuk tubuh-tubuh intrusi muda.
Sisa panas tubuh intrusi muda inilah yang menopang aktivitas sistem panas bumi di daerah
Cubadak. Lapisan reservoir di daerah panas bumi Cubadak diduga terdapat pada aliran
piroklastik dan atau satuan batusabak yang terrekahkan akibat aktivitas struktur sesar dan
bersifat permeabel. Batuan ini mempunyai nilai tahanan jenis tinggi (>90 Ohm-m), dengan
kedalaman puncaknya antara 1100 – 1300 meter.
Lapisan batuan yang diduga sebagai lapisan penudung adalah kelompok endapan danau
dengan tahanan jenis sedang - rendah antara 25 - 90 Ohm-m. Kedalaman lapisan ini
berkisar antara 400 s.d 900 m, dengan ketebalan 400 s.d 500 meter.
Area prospek panas bumi di daerah Cubadak yang ditafsirkan berdasarkan survei
geolistrik, tersebar di sekitar air panas desa Cubadak yang meluas ke arah selatan (sekitar
air panas Sawah Mudik) yaitu ke wilayah desa Betung, sehingga mencapai luas kurang
PENDAHULUAN
Berdasarkan data survei terakhir Badan
Geologi, sampai akhir tahun 2009 ini
tercatat sebanyak 265 lokasi panas bumi di
Indonesia, baik yang berasal dari proses
vulkanik maupun non vulkanik. Salah satu
diantaranya adalah prospek panas bumi
Cubadak yang secara administratif,
termasuk ke dalam wilayah Kecamatan
Duo Koto, Kabupaten Pasaman, Provinsi
Sumatera Barat. Keberadaan panas bumi
di daerah ini diindikasikan dengan adanya
manifestasi di permukaan berupa mata air
panas di Desa Cubadak dan
Luas daerah penyelidikan adalah 14 x 12,5
km2, berada pada posisi geografis antara
99o 55’ 46,18” – 100o 03’ 23,77” BT dan 0o
15’ 54,18” – 0o 22’ 37,89” LU atau 603432
mE – 617579 mE dan 29301 – 41697 mN
pada sistim koordinat UTM, zona 47
belahan bumi utara (Gambar 1).
TINJAUAN GEOLOGI
Bentang alam daerah panas bumi Cubadak
tersusun oleh empat bentuk bentang alam
yaitu perbukitan bergelombang, perbukitan
terjal, perbukitan landai, dan pedataran
seluas (Gambar 2).
Secara umum daerah survei panas bumi
Cubadak berada di lingkungan depresi
Cubadak yang diisi oleh endapan danau
dan aluvial. Depresi Cubadak ini terbentuk
di sela batuan vulkanik yang bentuk lava
dan piroklastik. Endapan ini diterobos oleh
intrusi di bawah permukaan.
Stratigrafi batuan daerah panas bumi
Cubadak ini tersusun oleh tiga satuan
batuan malihan, dua satuan batuan
sedimen, satu satuan batuan terobosan,
tujuh satuan batuan vulkanik, dan satu
endapan permukaan/aluvium.
Batuan malihan terdiri dari satuan
batusabak, meta andesit dan meta
batugamping. Batuan sedimen terdiri dari
satuan batugamping kristalin dan endapan
danau. Batuan vulkanik terdiri dari lava dan
aliran piroklastik, sedangkan endapan
permukaan terdiri dari material lepas yang
termasuk dalam endapan aluvium. Batuan
yang kemungkinan berperan aktif dalam
sistem panas bumi adalah aliran piroklastik
Cubadak, batusabak dan aluvial yang
Satuan batuan yang berperan penting
dalam pembentukan sistem panas bumi
Cubadak adalah satuan batuan vulkanik
yang terdiri dari aliran piroklastik dan lava
produk dari aktivitas erupsi celah (fissure eruption) yang berumur 1.2 ± 0.2 juta tahun atau pada Kala Plistosen. Sumber panas
yang diperkirakan memasok panas ke
dalam sistem panas bumi daerah ini berupa
sisa panas dari dapur magma yang
berasosiasi dengan aktivitas vulkanik erupsi
celah.
Struktur yang berkembang di daerah survei
terdiri dari :
1) sesar normal berarah
baratlaut-tenggara, yaitu sesar Rantau Panjang
dan sesar Andilan yang membentuk
depresi Cubadak, serta sesar Cubadak
yang mengontrol kemunculan mata air
panas Cubadak,
2) sesar normal berarah
baratdaya-timurlaut, yaitu sesar Batuampar, sesar
Kuraba dan sesar Botung yang
mengontrol kemunculan mata air
panas Sawah Mudik,dan
3) sesar mendatar berarah
baratlaut-tenggara yang memotong dan
mengakibatkan pergeseran pada
batuan dan struktur yang sudah
terbentuk sebelumnya.
HASIL SURVEI GEOLISTRIK
Analisis Peta Tahanan Jenis Semu
Secara umum, hasil pengukuran geolistrik
konfigurasi elektroda Schlumberger dengan
titik ukur yang tersebar di sekitar zona
depresi Cubadak (Gambar 3), dapat dibagi
menjadi empat kelompok nilai tahanan jenis
semu (Gambar 4), yaitu :
a. kelompok tahanan jenis sangat
rendah < 10 Ohm-meter
b. kelompok tahanan jenis rendah 10
s.d 30 Ohm-meter
c. kelompok tahanan jenis sedang
30 s.d 100 Ohm-meter, dan
d. kelompok tahanan jenis tinggi >
100 Ohm-meter.
Zona tahanan jenis tinggi pada umumnya
tersebar di bagian timur dan utara daerah
survei. Zona tahanan jenis sedang
umumnya tersebar di bagian barat dan
tengah. sedangkan zona tahanan jenis
rendah terdapat di bagian tengah dalam
bentuk kantong-kantong, yang mengisi
Pola sebaran tahanan jenis semu pada
bentangan elektroda AB/2 = 250 m, di
bagian timur dan utara terisi kelompok
tahanan jenis tinggi (> 100 Ohm-meter).
Pada bagian tengah dan barat merupakan
zona tahanan jenis sangat rendah sampai
sedang, tetapi kelompok tahanan jenis
sangat rendah sampai rendah berupa
kantong yang terdapat hanya di bagian
tengah utara.
Pada bentangan AB/2=500 meter, pola
sebaran tahanan jenis semu relatif sama
dengan bentangan AB/2=250 m, hanya
kelompok nilai tahanan jenis semu rendah
meluas ke arah selatan melewati mata air
panas di F-3000 dan menerus ke selatan
hingga titik F-2500. Nilai rendah bagian di
selatan ini (sekitar lintasan F) diduga bukan
sebagai endapan aluvial, terbukti tidak
terdapat pada bentangan AB/2=250m yang
ada di atasnya.
Pola sebaran tahanan jenis semu pada
bentangan AB/2=800 meter juga relatif
sama dengan sebaran pada bentangan
AB/2=500m. Perbedaannya adalah sebaran
kelompok tahanan jenis rendah yang
mengecil di bagian utara, bahkan hampir
menghilang. Selain itu terdapat tambahan
luas di bagian selatan pada zona tahanan
jenis rendah ini, serta didapatinya zona
tahanan jenis sangat rendah di sekitar
F-3000 yang membuka ke arah barat.
Perbedaan pola sebaran tahanan jenis
semu pada bentangan AB/2=1000 meter
dengan bentangan AB/2=800 m adalah
bahwa meluasnya sebaran tahanan jenis
sedang (30 s.d 100 Ohm-m) yang meluas
ke arah timur di sekitar titik ukur E-3500
dan E-2500 serta ke arah utara sehingga
ujung utara lintasan A dan B. Sebaran zona
tahanan jenis tinggi berkurang dan hanya
tersisa di bagian timur laut dan sebagian
kecil di wilayah tenggara yang diduga
merupakan produk vulkanik.
Analisis Penampang Tahanan Jenis
Semu
Penampang tahanan jenis semu yang
disajikan dalam Gambar 5, memberikan
gambaran sebaran kelompok tahanan jenis
rendah (< 30 Ohm-m) menyebar di bagian
tengah dari mulai lintasan A sampai dengan
D. Zona tahanan jenis semu rendah ini
merefleksikan endapan sedimen pada
depresi Cubadak yang berarah barat laut –
tenggara. Pada lintasan E permukaan
bernilai tinggi (> 100 Ohm-m) dan lintasan
F ditutupi lapisan bernilai tahanan > 50
Ohm-m. Kelompok nilai tahanan jenis tinggi
merupakan produk vulkanik (piroklastik)
dan yang menutupi lintasan F adalah
produk vulkanik yang telah mengalami
pelapukan.
Analisis Hasil Pendugaan Tahanan Jenis
Secara umum nilai tahanan jenis pada
penampang tahanan jenis sebenarnya (true resistivity) di daerah Cubadak dapat dibagi dalam 3 kelompok lapisan tahanan jenis
sebenarnya (Gambar 6) yang meliputi:
a. lapisan permukaan yang tersusun oleh
kelompok tahanan jenis bervariasi < 9
ohm-m, 10 – 20 Ohm-m, 30 – 90 Ohm-m
dan > 120 Ohm-m. Lapisan ini mencapai
ketebalan 100 meter,
b. lapisan kedua terisi oleh tahanan jenis
10 – 20 Ohm-m yang di bawahnya
terdapat nilai < 9 Ohm-m, dan
c. lapisan ketiga merupakan lapisan
berulang dengan nilai tahanan jenis
sedang sampai tinggi yaitu 25 – 90 Ohm
-m dan > 120 Ohm-m. Kedalaman
berawal dari sekitar 500 m s.d 900
meter.
PEMBAHASAN
Secara umum dapat dinyatakan bahwa
sebaran nilai tahanan jenis dari semua
bentangan AB/2 pada pengukuran mapping
berpola hampir sama, yang ditandai
dengan pola sebaran kelompok nilai
tahanan jenis rendah yang mengisi bagian
tengah lokasi survei yang notabene
merupakan zona depresi Cubadak,
sedangkan areal di luar depresi ini bernilai
tahanan jenis sedang hingga tinggi
(Gambar 4). Hal ini menunjukkan bahwa
kemungkinan nilai rendah pada zona ini
diakibatkan oleh adanya batuan sedimen
danau; terutama di dekat permukaan tanah,
sedangkan zona tahanan jenis rendah yang
diakibatkan oleh aktivitas panas bumi lebih
terkonsentrasi di sekitar mata air panas
(D-4000 dan D-4500). Lihat Gambar 5.
Hasil interpretasi kurva sounding
menunjukkan bahwa pada lapisan ketiga
terdapat lapisan berulang dengan nilai
tahanan jenis sedang sampai tinggi yaitu 30
– 90 ohm-m dan > 120 ohm-m.
Memperhatikan hasil penampang geolistrik
yang melintang dan memotong titik C-3500,
D-4500, dan E-3500, nampak bahwa
terdapat bagian bawah lapisan ketiga
Ohm-m. Diduga lapisan inilah yang menjadi
lapisan reservoir di daerah panas bumi
Cubadak yang terbentuk oleh aliran
piroklastik Cubadak dan atau batusabak
yang mengalami perekahan (frakturasi)
dengan kedalaman puncaknya antara 1100
-1300 meter.
Diatas lapisan reservoir terdapat lapisan
batuan dengan kelompok tahanan jenis
sedang - rendah sebesar 25 - 90 Ohm-m
yang diduga endapan danau sebagai
lapisan penudung. Kedalaman lapisan ini
berkisar antara 400 s.d 900 m, dengan
ketebalan 400 s.d 500 meter.
Zona prospek panas bumi di daerah panas
bumi Cubadak diidentikkan dengan zona
sebaran kelompok tahanan jenis rendah
dan sangat rendah yang mencapai luas
sekitar 8 km2. Zona ini menyebar dari
sekitar mata air panas Cubadak dan
meluas ke arah mata air panas Sawah
Mudik (wilayah desa Betung) di bagian
selatan.
KESIMPULAN
Lapisan reservoir diduga berada pada
lapisan batuan sabak yang bertahanan
jenis tinggi >120 Ohm-m mulai dari
kedalaman 1100 – 1130 m, dan ditutupi
oleh lapisan penudung pada kedalaman
sekitar 400 s.d 900 meter (tahanan jenis
sedang - rendah sebesar 25 - 90 Ohm-m)
dengan ketebalan antara 400 s.d 500
meter. Lapisan batuan reservoir terbentuk
oleh aliran piroklastik Cubadak atau
batusabak yang mengalami frakturasi,
sedangkan batuan penudung diduga
berupa endapan danau yang mengisi celah
depresi Cubadak.
Prospek panas bumi di daerah Cubadak ini
tersebar di sekitar depresi Cubadak yang
dimulai dari air panas desa Cubadak dan
meluas ke arah selatan hingga sekitar air
panas Sawah Mudik (desa Betung),
sehingga mencapai luas kurang lebih 8
km2.
UCAPAN TERIMA KASIH
Ucapan terimakasih disampaikan kepada
Kepala Pusat Sumber Daya Gelogi beserta
jajarannya yang telah memberi kesempatan
penulis untuk menggunakan data hasil
survei daerah panas bumi Cubadak
DAFTAR PUSTAKA
Bemmelen, van R.W., 1949. The Geology of Indonesia. Vol. I A. The Hague. Netherlands.
Telford, W.M. et al., 1982. Applied
Geophysics. Cambridge University Press. Cambridge.
Tim Survei Terpadu panas bumi Cubadak,
2008. Penyelidikan Terpadu
Geologi, Geokimia, dan
Geofisika di Daerah Panas
Bumi Cubadak, Kabupaten
Pasaman, Provinsi Sumatera
Barat. Laporan Survei. Pusat
Sumber Daya Geologi – Badan
Geologi. Publikasi Terbatas.
Wohletz, K., and Heiken, G., 1992,
Volcanology and Geothermal Energy, The Regents of The University of California,
Gambar 3. Peta sebaran titik ukur geolistrik di daerah panas bumi Cubadak, Kabupaten Pasaman, Sumatera Barat
Tombangpinang
606000 607000 608000 609000 610000 611000 612000 613000 614000
30000
Titik Ukur Sounding Titik Ukur Mapping
0 500 1000 1500
Gambar 4. Peta Tahanan Jenis Semu AB/2=250, 500, 800 dan 1000 m, daerah panas bumi Cubadak, Kabupaten Pasaman – Sumatera barat
AB/2 = 1000 M
Gambar 6. Penampang tahanan jenis sebenarnya di daerah panas bumi Cubadak D-5500 D-5000 D-4500 D-4000 D-3400 D-2000 F-3000
20
Mata air panas Cubadak
