PROSIDING 20 12© HASIL PENELITIAN FAKULTAS TEKNIK
Arsitektur
Elektro
Geologi
Mesin
Perkapalan
Sipil
ANALISIS CUTTING BOR DAN NILAI RESISTIVITY BATUAN UNTUK
PENENTUAN LETAK PIPA SARINGAN PADA SUMUR BOR DI
DAERAH KAMPUS UNHAS TAMALANREA KOTA MAKASSAR
Jamal Rauf Husain & Sultan
Jurusan Teknik Geologi Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin Jl. Perintis Kemerdekaan Km.10 Tamalanrea – Makassar, 90245
Telp./Fax: (0411) 580202
e-mail: jamal_rauf@yahoo.com, sultanhamyahya@gmail.com
Abstrak
Tujuan penelitian dengan menganalisis cutting bor dan membandingkan nilai resistivity batuan di daerah pemboran sumur untuk menentukan rancangan konstruksi khususnya letak pipa saringan sumur bor di sumur bor Daerah Kampus Unhas Tamalanrea adalah untuk membuat kondisi sumur bor tersebut menghasilkan debit maksimum dalam memenuhi kebutuhan sarana air bersih di kampus Unhas, khususnya di areal Fakultas Ekonomi. Sedangkan target khusus yang ingin dicapai dengan penelitian ini adalah bagaimana rancangan konstruksi sumur bor di daerah ini, khususnya letak pipa saringan pada sumur tersebut sehingga menghasilkan potensi debit pemompaan air tanah yang maksimum pada sumur bor tersebut. Metode yang digunakan adalah penelitian langsung di lapangan dengan memperhatikan kondisi geologi regional dan lokal daerah sekitar sumur bor tersebut. Kemudian membandingkan hasil analisis cutting pemboran dengan hasil interpretasi nilai resistivity pengukuran geolistrik yang dilakukan di daerah tersebut. Dari hasil kompilasi Data sekunder dan primer tersebut, kemudian dibuat kesimpulan susunan lapisan tanah dan batuan secara vertikal di daerah sumur bor tersebut dan dibuat rancangan letak pipa saringan pada sumur bor sehingga akan menghasilkan debit maksimum air tanah yang di sumur bor tersebut. Dengan maksimumnya debit air tanah yang dihasilkan oleh sumur tersebut, maka tujuan untuk memenuhi kebutuhan sarana air bersih di areal kampus Unhas Tamalanrea, khususnya Fakultas Ekonomi ini dapat tercapai dengan baik.
Keywords: cutting bor, nilai resistivity, pipa saringan, sumur bor
PENDAHULUAN
Sumberdaya alam air merupakan kebutuhan mutlak dibutuhkan oleh setiap makhluk hidup di dunia ini, sehingga sumberdaya ini baik secara kualitas maupun kuantitas perlu diketahui dan dikelola dengan baik agar dapat dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan manusia baik secara langsung sebagai air baku untuk air bersih dan air minum, memasak maupun kebutuhan yang secara tidak langsung, seperti untuk kebutuhan mengairi lahan pertanian penduduk, taman, toilet, kebersihan dan kegiatan lainnya demi mencapai kesejahteraan hidup yang lebih baik. Air tawar yang umumnya sangat dibutuhkan untuk memenuhi keperluan makhluk hidup di dunia ini berasal dari siklus air (daur hidrologi) secara alami, namun untuk mendapatkan air tawar yang sangat diperlukan manusia tersebut tidaklah mudah. Pemakaian air semakin meningkat seiring dengan laju pertambahan penduduk dan kemajuan teknologi. Oleh karena itu, untuk memaksimalkan potensi suatu sumur bor maka perlu mengadakan penafsiran yang tepat, mengembangkan ke arah yang benar, hemat dalam pemakaian air serta melindungi sumber-sumber yang ada demi keberlanjutan dan kelestarian sumber-sumberdaya alam tersebut. Keadaan ini mendorong pencarian dan pemakaian air tanah semakin intensif serta perlu kehati-hatian sehingga potensi yang ada tetap lestari. Karena keterdapatan dan potensi air tanah di setiap lapisan atau kedalaman tanah tidak merata di semua tempat, maka diperlukan dilakukan penyelidikan yang terarah sesuai dengan kaidah-kaidah yang berlaku dalam pengetahuan kondisi geologi dan hidrogeologi guna memperoleh data yang tepat dan akurat.
Metode analisa cutting dan pengukuran electrical logging dengan sistem Potensial dan Tahanan Jenis (resistivitas) yang merupakan salah satu gabungan analisa metode geologi dan metode logging geofisika yang bisa digunakan untuk melihat potensi penyebaran lapisan tanah secara vertikal untuk melihat secara detail kondisi penyebaran vertikal susunan lapisan tanah atau batuan yang merupakan lapisan pembawa air tanah (akuifer) atau bukan lapisan pembawa air.
Analisis
Cutting Bor
dan…
Jamal Rauf Hasan & Sultan
Arsitektur
Elektro
Geologi
Mesin
Perkapalan
Sipil
Metode analisa cutting ini dimungkinkan, karena setiap jenis tanah atau batuan yang dilalui oleh bor akan menghasilkan cutting pemboran yang berbeda serta bervariasi tergantung jenis lapisan batuan atau tanah. Perbedaan ini, dapat dilihat dari cutting pemboran berupa ukuran material yang naik, warna, kandungan dan konsentrasi material serta mineral yang dapat dianalisis secara langsung. Sedangkan pengukuran dengan metode elektrikal logging dimungkinkan karena lapisan tanah/batuan yang terisi oleh air sangat mudah mengalirkan arus listrik atau bersifat konduktif dan mempunyai nilai potensial yang dialirkan. Lapisan tanah konduktif seperti ini biasanya memiliki harga resistivitas tertentu serta nilai potensial yang cukup tinggi 400 – 500 mVolt. Dengan menampilkan gambaran penampang litologi hasil cutting pemboran dan gambaran penampang potensial serta resistivitas kondisi bawah permukaan hasil pengukuran electrical logging dapat diprediksikan lapisan tanah/batuan yang tersaturasi air, sehingga dapat memprediksi lokasi dan kedalaman lapisan tanah yang mengandung air tawar yang baik maupun lapisan yang sudah tidak mempunyai porositas maupun permeabilitas yang baik di daerah sumur bor ini.
Dengan demikian maka konstruksi sumur bor yang akan dibuat dapat ditentukan dengan menentukan posisi letak serta kedalaman pipa saringan, pipa buta maupun lapisan yang harus digrouting atau tidak pada sumur ini. Dengan konstruksi sumur bor yang tepat dan sesuai, maka sumur di daerah ini akan memberikan debit air tanah yang maksimal serta dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan air bersih secara kualitas, kuantitas dan kontinuitas di Areal Kampus Unhas Tamalanrea khususnya di Areal Fakultas Ekonomi secara maksimum.
Maksud dari penelitian ini adalah untuk menentukan bentuk konstruksi sumur bor yang akan dibuat di daerah ini sehingga menghasilkan debit pemompaan air tanah yang maksimal dan berkelanjutan dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan sarana air bersih di areal kampus Unhas Tamalanrea. Tujuan secara detail adalah:
Untuk mendapatkan informasi secara detail susunan lapisan tanah dan batuan secara vertikal di daerah ini. Untuk mendapatkan gambaran interpretasi susunan lapisan tanah atau batuan yang bertindak sebagai lapisan
akuifer berdasarkan analisis cutting dan logging resistivity pada sumur bor ini.
Membuat rancangan konstruksi sumur khususnya peletakan pipa saringan yang sesuai dengan kondisi dan kedalaman lapisan tanah dan batuan yang mengandung potensi air tanah tawar di daerah ini.
METODE PENELITIAN
Pelaksanaan penelitian analisis cutting pemboran yang membandingkan nilai resistivity lapisan batuan dan tanah pada sumur bor di Daerah Kampus Unhas Tamalanrea (Fakultas Ekonomi), sehingga menghasilkan debit pemompaan yang maksimum untuk memenuhi kebutuhan air bersih di Kampus Unhas Tamalanrea khususnya Fakultas Ekonomi memiliki metode dan tahapan kegiatan penelitian sebagai berikut.
Pengamatan Kondisi Geologi Daerah Penelitian
Kondisi geologi regional dan geologi setempat (lokal) daerah penelitian sangat menentukan dalam hal melihat potensi air tanah di daerah tersebut disamping menentukan jenis lapisan batuan yang dilalui saringan pipa sumur bor. Dengan demikian maka diperlukan kajian dan telaah kondisi geologi regional dan pengamatan langsung kondisi geologi setempat untuk mendukung data-data geolistrik resistivity yang akan dilakukan.
Pengamatan dan analisis Cutting pemboran
Pengamatan cutting pemboran sumur bor dilakukan setiap saat pada saat pemboran sumur berlangsung dengan mengambil contoh cutting pada setiap meter atau setiap ada perubahan batuan. Pengamatan dan analisis sampel cutting ini kemudian dibuat dalam bentuk tabel kedalaman dan jenis skripsi batuan cutting yang naik ke permukaan. Deskripsi tersebut meliputi; warna, ukuran material, bentuk material, jenis mineral dan lainnya. Analisis Hasil Pengukuran Resistivity Batuan di Daerah Sumur Bor
Analisis hasil pengukuran resistivity batuan yang didapat dari hasil pengukuran geolistrik resistivity pada saat perencanaan lokasi titik sumur bor di Daerah Fakultas Ekonomi Kampus Unhas Tamalanrea Kecamatan Tamalanrea Kota Makassar Provinsi Sulawesi Selatan ini dengan cara:
Mereview kembali hasil analisis penampang resistivity batuan di daerah sumur bor dan model-model lapisan batuan yang terekam saat pengukuran geolistrik di daerah tersebut
PROSIDING 20 12© HASIL PENELITIAN FAKULTAS TEKNIK
Arsitektur
Elektro
Geologi
Mesin
Perkapalan
Sipil
Pengolahan Data Resistivity dan Analisis Detail Cutting Pemboran
Pengolahan data dilakukan di Laboratorium Geodinamik Jurusan Teknik Geologi Universitas Hasanuddin dengan melakukan pengolahan dan analisis dari keseluruhan data yang didapatkan di lapangan yang berasal dari sumur bor Fakultas Ekonomi Unhas Tamalanrea dan daerah sekitarnya, yang meliputi:
- Data hasil pengukuran geolistrik resistivity saat penentuan lokasi pemboran. - Memperhatikan data-data sumur bor yang ada di sekitar lokasi pemboran.
- Memperhatikan penampang resistivity batuan dari pemodelan software Res2dinv di daerah tersebut. - Menganalisis lebih detail sampel cutting yang diambil dari hasil pemboran untuk análisis ukuran butir, bentuk
dan kandungan jenis mineral pada cutting pemboran tersebut.
- Membuat Tabel Analisis Cutting pemboran sepanjang kedalaman pemboran di daerah tersebut.
- Membandingkan Nilai resistivity yang ditunjukkan oleh lapisan batuan saat pengukuran geolistrik dengan jenis batuan hasil analisis cutting pemboran sumur.
- Besar nilai resistivity batuan ini kemudian di plot ke grafik untuk membandingkan dengan jenis cutting hasil analisis pada kedalaman yang sama, sehingga secara langsung akan menggambarkan kondisi lapisan tanah atau batuan serta diinterpretasikan jenis litologi dan yang berpotensi mengandung air tanah.
- Hasil interpretasi kondisi litologi dari nilai resistivity lapisan batuan yang dikorelasikan dengan kondisi log cutting hasil pemboran di sumur ini akan menghasilkan data analisis yang lebih akurat guna menentukan letak pipa saringan yang tepat pada konstruksi sumur bor tersebut.
Lokasi Penelitian
Lokasi penelitian secara administratif berada pada wilayah areal Fakultas Ekonomi Kampus Unhas Tamalanrea dan secara astronomi di titik koordinat 05°07’45”LS –05°08’15”LS dan 119°28’45” – 119°29’30” BT, yang
termasuk dalam Peta Lembar Ujung Pandang skala 1:50.000, 1991 yang diterbitkan oleh Bakosurtanal.
Gambar 1. Peta Lokasi Penelitian Analisis Cutting Bor dan Nilai Resistivity Batuan di Daerah Fakultas Ekonomi Kampus Unhas Tamalanrea, Kecamatan Tamalanrea, Kota Makassar
Peralatan dan Bahan yang Digunakan dalam Penelitian
Peralatan dan bahan yang digunakan dalam penelitian analisis cutting dan nilai resistivity batuan diantaranya:
- Peta Geologi Regional (Lembar Ujung Pandang, Benteng dan Sinjai skala 1 : 250.000
- Peta Topografi Daerah Tamalanrea (Lembar Ujung Pandang skala 1 : 50.000). Lokasi Sumur Bor
Analisis
Cutting Bor
dan…
Jamal Rauf Hasan & Sultan
Arsitektur
Elektro
Geologi
Mesin
Perkapalan
Sipil
- Palu dan Kompas Geologi serta GPS MAP Tipe Garmin 76 CSx
- 1 unit Mesin bor merk ROTARI Rakitan 7”
- 1 unit Pompa sirkulasi merk YBM GP – 50
- 1 unit Generator listrik 3 Kw merk Syncronous dan 1 set Cham Block Cap, 5 ton
- 1 set Menara kaki tiga (Tripod) dan 1 set Menara kaki Dua
- 1 set Drill rod Wire Line type BQ dan Water swivel dan Hoisting Plug
- Mata bor (bit) dengan jenis; tungsten, tricone roller rock bit,
- Buku catatan lapangan, Kamera Digital dan Komputer/Laptop
- 2 buah Rol meter ( 50 meter ) dan pita meter
- Radio Komunikasi (Handy Talking) 4 buah
- Tabel Data dan Alat tulis menulis
- Satu unit alat Geolistrik (Resistivimeter Naniura NRD 300 HF)
- Roll kabel ukuran 500 meter 2 buah dan Roll Kabel ukuran 100 meter 2 buah
- 2 buah Elektroda Potensial dan 2 buah Elektroda Arus
- 4 buah Palu Godam untuk elektroda potensial dan elektroda Arus
Gambar 2. 1 Set Peralatan Geolistrik Resistivity dan Roll Kabelnya
Gambar 3. 1 Set Peralatan Geolistrik Resistivity dan Roll Kabelnya
HASIL DAN BAHASAN
Kondisi Geologi Regional Daerah Tamalanrea
a. Kondisi Geomorfologi
Berdasarkan bentuk relief, topografi, serta batuan penyusun daerah penelitian dan sekitarnya dapat dibagi atas beberapa satuan geomorfologi, yaitu: Satuan geomorfologi perbukitan bergelombang lemah, satuan geomorfologi
PROSIDING 20 12© HASIL PENELITIAN FAKULTAS TEKNIK
Arsitektur
Elektro
Geologi
Mesin
Perkapalan
Sipil
pedataran berlekuk genangan dan satuan geomorfologi pedataran dan pesisir. Satuan geomorfologi perbukitan bergelombang lemah menempati areal yang tidak luas di bagian timur Kota Makassar, meliputi perbukitan kecil dengan kesan umum sebagai suatu dataran tinggi. Elevasi berkisar antara 10 – 35 meter di atas permukaan laut, dengan kemiringan lereng kurang dari 10%, berangsur melandai dengan gelombang halus dari arah perbukitan Utara ke Selatan atau dari perbukitan Selatan ke arah Utara yang kemudian bersatu di pusat cekungan sekitar daerah Sungai Tallo.
Satuan ini menempati daerah-daerah sekitar Perumahan Dosen Unhas Tamalanrea, Perumnas Antang, Perumahan Bukita Baruga, dan perbukitan sekitar Kampus UVRI Antang. Morfologi perbukitan bergelombang lemah ini dibentuk oleh endapan hasil kegiatan gunung api, dengan konsolidasi dan sedimentasi tingkat sedang, walau di beberapa tempat telah dijumpai sebagian lapuk berupa pasir lempungan, breksi tufa, dan perselingan tufa dengan pasir. Lembah – lembah secara setempat – setempat dijumpai dengan ciri-ciri lebar dan dangkal. Pola tata guna tanahnya beragam, mulai dari kebun, persawahan, sampai berbagai sarana untuk perkotaan, kecuali di bagian Utara kota yang umumnya berupa perumahan dan sebagian kecil masih merupakan tanah kosong, tegalan yang telah gundul.
Satuan geomorfologi pedataran ini di beberapa tempat menunjukkan lereng yang hampir horizontal dan secara setempat berlekuk genangan, merupakan ciri umum topografinya, antara lain menempati daerah Borong, sebagian kawasan Antang bagian Barat, bagian Timur Perumnas BTP dan bagian Barat Kampus Unhas Tamalanrea. Elevasi rata-rata 5 – 10 meter di atas permukaan laut dengan beda tinggi 1,5 meter, mempunyai tempat lekuk yang tampak kurang jelas saat kemarau, tetapi nampak sebagai daerah genangan air di musim hujan. Batuan penyusun didominasi oleh endapan alluvial yang interkalasi antara tufa, pasir, dan pasir lempungan yang telah lapuk di bagian permukaan. Satuan ini sebagian besar merupakan daerah persawahan dan rawa-rawa yang di sekelilingnya terdapat pemukiman dengan tingkat kepadatan sedang sampai sangat padat.
Satuan geomorfologi pedataran dan pesisir menempati areal yang cukup luas di bagian Barat Kota Makassar, sebagai pusat kota, dalam kesan umum sebagai daerah pesisir. Elevasi dapat terabaikan namun dapat terlihat di saat musim penghujan dimana sebagian daerah ini telah terendam air. Pedataran ini dibentuk oleh endapan endapan alluvial yang merupakan endapan sungai berupa sirtu (pasir batu) dan endapan pantai yang merupakan hasil pekerjaan gelombang air laut. Sedimen yang terendapkan ini berupa pasir dan sebagian kecil lempung dan lanauan, telah dimanfaatkan oleh masyarakat sebagai bahan bangunan. Pola tata guna tanahnya bervariasi namun umumnya telah dibangun berupa sarana perkotaan dan perumahan, dan sebagian lagi dimanfaatkan sebagai sarana pembangunan dalam Kawasan Industri (KIMA).
b. Stratigrafi
Berdasarkan litologinya, batuan penyusun Kota Makassar terdiri dari 3 (tiga) satuan batuan, yakni: Formasi Camba, Formasi Baturape – Cindako, dan satuan alluvial.
Satuan batuan berumur Miosen Tengah sampai Pliosen menyusun Formasi Camba (Tmc) yang tebalnya mencapai 4.250 meter dan menindih tak selaras batuan-batuan yang lebih tua. Formasi Camba, merupakan batuan sedimen laut yang berselingan dengan batuan gunung api, menyebar dari Utara ke Selatan bagian sebelah Timur Kota Makassar. Satuan batuan ini dapat dijumpai di daerah Kawasan Industri Makassar, lapangan golf Baddoka, Sudiang (Polda), Daya (dekat Jembatan), PLTU (Komplek ID) dan Terminal Panaikang. Batuan Vulkanik Camba merupakan batuan yang terbentuk pada sekuen pengendapan Tersier, yaitu berumur Miosen Akhir hingga Pliosen, terdiri dari tufa halus, tufa pasir, dan berselingan dengan lapili, di beberapa tempat dijumpai breksi vulkanik. Breksi vulkanik terdiri dari pecahan batuan andesit dengan ukuran komponen pasir sampai bongkah, dengan masa dasar tufa halus hingga kasar, tersemen oleh oksida besi dan karbonat. Warna segar kelabu kecoklatan sampai kehitaman, di beberapa tempat dijumpai fragmen batu gamping.
Formasi Baturape – Cindako merupakan batuan dari hasil erupsi gunung api baik berupa efusif maupun eksplosif. Satuan ini tidak kurang dari 1250 meter tebalnya dan berdasarkan posisi stratigrafinya kira-kira berumur Pliosen Akhir. Menyebar di bagian Selatan Kota Makassar dan dapat dijumpai di sekitar Perumnas Antang, Diklat Kesehatan dan Bukit Nepo-Nepo. Satuan ini merupakan satuan batuan gunungapi yang berumur Kuarter (Plistosen), yang terdiri dari lelehan lava dan tersisip tufa halus sampai kasar, breksi vulkanik dengan kedudukan lapisan batuan Timur Laut – Barat Daya dengan kemiringan berkisar 12° - 14° ke arah Tenggara. Aliran lava basal
tersingkap berwarna abu-abu gelap, kompak dan pada bagian atasnya dijumpai lubang-lubang bekas pelepasan gas. Breksi vulkanik berwarna coklat kehitaman, terkonsolidasikan, komponen terdiri dari pecahan andesit sampai basal dan batu apung, dan sangat lulus air, bagian permukaan bersifat lepas. Tufa berbutir kasar berwarna
Analisis
Cutting Bor
dan…
Jamal Rauf Hasan & Sultan
Arsitektur
Elektro
Geologi
Mesin
Perkapalan
Sipil
putih kekuningan, tersusun dari fragmen bahan beku, dengan masa dasar gelas, lunak, lulus air. Pelapukan dan batuan gunung api Baturape – Cindako tampak berupa bahan bersifat lepas, dan terkonsolidasi sangat rendah. Kenampakan penyebaran batuan sedimen vulkanik Kuarter itu mencerminkan kuatnya pengaruh erupsi gunung api dari bagian Timur, yaitu sebagai sumber induknya (source rock).
c. Struktur
Struktur geologi yang menonjol secara regional di daerah penelitian adalah struktur patahan dan struktur kekar. Struktur patahan dapat dijumpai di daerah Buttateanang yang memanjang dari Barat Laut ke Tenggara, berupa patahan mendatar dengan arah sinistral. Patahan lainnya dapat dijumpai di daerah Antang yang memanjang dari arah Barat kea rah Timur, berupa patahan mendatar dengan arah destral. Struktur kekar berupa kekar terbuka dan kekar tertutup, dan di beberapa tempat dijumpai pula kekar tiang (columnar jointing). Kekar terbuka terdapat pada batuan breksi vulkanik (PLTU), sedangkan kekar tertutup terdapat pada tufa (Bulurokeng Permai), dan kekar tiang terdapat pada batuan beku basal sebagai anggota batuan gunung api Baturape – Cindako, dapat dijumpai di sebelah Selatan Leko Paccing.
Analisis Cutting Pemboran
Pelaksanaan pengeboran sumur di Daerah Fakultas Ekonomi Kampus Unhas Tamalanrea menggunakan mata bor (bit) tungsten (widya) dengan diameter langsung 8 inci sehingga lubang yang dihasilkan berdiameter lebih dari 9 inci dengan kedalaman lubang bor adalah 144 meter. Berdasarkan hasil analisis cutting yang diambil setiap meter atau setiap ada perubahan litologi menunjukkan susunan lapisan tanah/batuan sebagai berikut:
Tanah Penutup : terletak pada kedalaman 0 – 3 meter, Batu tufa pasiran : terletak pada kedalaman 3 – 23 meter, Batu tufa lempungan : terletak pada kedalaman 23 – 40 meter, Batu tufa pasiran : terletak pada kedalaman 40 – 53 meter, Batu breksi vulkanik : terletak pada kedalaman 53 – 71 meter, Batu tufa lapilli : terletak pada kedalaman 71 – 84 meter, Batu tufa pasiran : terletak pada kedalaman 84 – 116 meter, Batu breksi vulkanik : terletak pada kedalaman 116 – 122 meter, Batu tufa lapilli : terletak pada kedalaman 122 – 140 meter,
Batu breksi vulkanik : terletak pada kedalaman 140 – 144 meter, dapat dilihat pada Gambar 4. Analisis Ayak Butir Cutting Pengeboran Sumur
Analisis ayak butiran dari hasil cutting pengeboran di daerah ini diambil contoh hasil cutting pengeboran berdasarkan hasil analisis cutting, sehingga diambil contoh pada kedalaman 90,4 meter, 115 meter dan pada kedalaman 120 meter yang memperlihatkan ukuran butir yang baik untuk lapisan akuifer dan letak saringan. Hasil analisis ayak butir ini dapat dilihat pada Tabel 2 berikut yang datanya dianalisis pada kurva grafik analisis mekanis. Hasil analisis tersebut dibuat suatu perhitungan ukuran slot dan diameter kerikil pembalut, seperti:
Kedalaman 90,4 meter ; ukuran slot = d.50 = 0,65 mm
Diameter kerikil pembalut = 4.d.50 = 4 x 0,65 mm = 2,8 mm Kedalaman 115 meter ; ukuran slot = d.50 = 0,70 mm
Diameter kerikil pembalut = 4.d.50 = 4 x 0,70 mm = 2,0 mm Kedalaman 120 meter ; ukuran slot = d.50 = 0,85 mm
Diameter kerikil pembalut = 4.d.50 = 4 x 0,85 mm = 2,8 mm
Foto kenampakan ukuran dan bentuk butir dari sampel cutting pemboran kedalaman 90,4 meter, 115 meter dan 120 meter yang dianalisis di laboratorium dapat dilihat pada gambar 5 berikut.
PROSIDING 20 12© HASIL PENELITIAN FAKULTAS TEKNIK
Arsitektur
Elektro
Geologi
Mesin
Perkapalan
Sipil
ANALISIS CUTTING PEMBORAN LOKASI : Areal Fakultas Ekonomi Kampus Unhas Tamalanrea KECAMATAN : Biringkanaya
KOTA : Makassar
PROVINSI : SULAWESI SELATAN PENAMPANG
LITOLOGI PEMERIAN / DESKRIPSI
0
3
Tanah Penutup: Warna coklat komposisi mineral : silika, ukuran butir : pasir kasar (merupakan lapukan dari Batuan Vulkanik)
10
23
Batu tufa pasiran: Warna segar abu-abu, lapuk abu-abu kecoklatan, komposisi mineral silika, gelas vulkanik, biotit, ukuran butir : pasir kasar – pasir halus
30
40
Batuan tufa lempungan : Warna segar abu-abu, lapuk abu-abu, komposisi mineral silika, Ukuran butir : lanau – lempung
50
53
Batuan tufa pasiran : Warna segar abu-abu, lapuk abu-abu, komposisi mineral silika, gelas vulkanik biotit dan ukuran butir : pasir halus – pasir sedang
60
71
Batuan breksi vulkanik: Warna segar abu-abu kehitaman, lapuk abu-abu, komposisi mineral silika, frakmen batuan, gelas vulkanik, biotit dan ukuran butir : bongkah - pasir kasar
80
84
Batuan tufa lapilli : Warna segar abu-abu, lapuk abu-abu, komposisi mineral silika, fragmen batuan, gelas vulkanik, biotit dan ukuran butir : gravel – pasir kasar
90
110
116
Batuan tufa pasiran : Warna segar abu-abu , lapuk abu-abu kecoklatan, komposisi mineral silika, gelas vulkanik, biotit dan ukuran butir : pasir halus – pasir kasar
120
122
Batuan breksi vulkanik: Warna segar abu-abu, lapuk abu-abu kecoklatan, komposisi mineral silika, biotit, gelas vulkanik, fragmen batuan dan ukuran butir : bongkah – pasir kasar
130
140 140
Batuan tufa lapilli: Warna segar abu-abu, lapuk abu-abu, komposisi mineral silika, gelas vulkanik, biotit, frakmen batuan dan ukuran butir : gravel – pasir
144
Batuan breksi vulanik: Warna segar abu-abu, lapuk abu-abu, komposisi mineral silika, gelas vulkanik, biotit, fragmen batuan dan ukuran butir : bongkah - pasir kasar
Gambar 4. Penampang Cutting Pemboran Sumur Fakultas Ekonomi Unhas dari Kedalaman 0 – 144 meter yang Dianalisis Langsung di Lapangan dan Hasil Analisis Ukuran Butir di Laboratorium
Analisis
Cutting Bor
dan…
Jamal Rauf Hasan & Sultan
Arsitektur
Elektro
Geologi
Mesin
Perkapalan
Sipil
Gambar 5. Contoh Cutting Pemboran yang Diambil untuk Dianalisis di Kedalaman 90,4 Meter, 115 meter dan pada Kedalaman 120 meter yang Bagus untuk Letak Pipa Saringan Sumur Bor
Tabel 2. Hasil Analisis Ayak Butir pada Kedalaman tertentu di Lokasi Sumur Bor Fakultas Ekonomi Unhas
Analisis Ayak Ukuran Butir Cutting Sumur Bor Lokasi
Kecamatan Kota
: Areal Fakultas Ekonomi Kampus Unhas Tamalanrea : Biringkanaya
: Makassar, Provinsi Sulawesi Selatan Kedalaman Berat Sampel
(gram) No. Sieve Berat Tertampung (gram) Jumlah Lolos (gram) Jumlah Lolos (%) 90,4 meter 300 2,000 1,000 0,600 0,355 0,215 0,125 0,075 Bottom 42,9 46,8 27,3 27,3 15,6 11,7 9,8 13,7 156 108 80 52 36 24 14 0 80,0 55,4 41,0 26,7 18,5 12,3 7,2 0,0 115 meter 300 2,000 1,000 0,600 0,355 0,215 0,125 0,075 Bottom 29,1 19,4 17,5 25,2 21,3 33,0 19,4 29,1 170 150 132 106 84 50 30 0 87,6 77,3 68,0 54,6 43,3 25,8 15,5 0,0 120 meter 300 2,000 1,000 0,600 0,355 0,215 0,125 0,075 Bottom 64,7 35,3 26,5 35,3 26,5 35,3 17,6 52,9 234 198 171 135 108 72 54 0 79,6 67,3 58,2 45,9 36,7 24,5 18,4 0,0
Analisis Resistivity Pada Lapisan Batuan Hasil Pengukuran Geolistrik
Pengukuran geolistrik di Titik GL.01 yang terletak dengan lokasi sumur bor Fakultas Ekonomi Kampus Unhas Tamalanrea dengan panjang lintasan pengukuran 600 meter dengan arah bentangan kabel N 135°E. Berdasarkan
hasil pengukuran geolistrik diperoleh struktur keadaan bawah permukaan yang ditunjukkan oleh perbedaan nilai resistivity batuan dengan perbedaan warna, maka dihasilkan penampang seperti Gambar 6 berikut.
o Lapisan pertama dengan nilai resistivitas 9 – 13,2 Ωm dan kedalaman 0 – 2,5 meter merupakan batuan tanah penutup berupa alluvial.
o Lapisan kedua dengan nilai resistivitas 13,2 – 24 Ωm dan kedalaman 2,5 – 25 meter merupakan lapisan tufa kasar dan sudah tersaturasi dengan air tawar pada bagian permukaan.
PROSIDING 20 12© HASIL PENELITIAN FAKULTAS TEKNIK
Arsitektur
Elektro
Geologi
Mesin
Perkapalan
Sipil
o Lapisan ketiga dengan nilai resistivitas 24 – 45 Ωm dan kedalaman 25 – 50 meter merupakan lapisan Tufa lempungan sampai tufa pasiran yang banyak mengandung mineral kuarsa.
o Lapisan keempat dengan nilai resistivitas lebih besar dari 80 Ωm dan kedalaman 50 – 85 meter merupakan lapisan Breksi Vulkanik yang cukup keras namun sudah bias bertindak sebagai akuifer dangkal.
o Lapisan kelima dengan nilai resistivitas 45 – 80 Ωm dan kedalaman 85 – 125 meter merupakan lapisan Tufa Pasiran yang diharapkan dapat menjadi lapisan akuifer dalam di daerah ini.
o Lapisan keenam dengan nilai resistivitas 40 – 60 Ωm dan kedalaman 125 – 150 meter merupakan lapisan Tufa lapili yang kasar namun bias bertindak sebagai lapisan akuifer dalam di daerah ini.
o Lapisan ketujuh dengan nilai resistivitas 15 – 40 Ωm dan kedalaman 150 – 175 meter merupakan lapisan Tufa Pasiran yang sebaiknya jangan ditembus pemboran karena merupakan lapisan antara air tawar dan air payau yang ada di lokasi ini.
o Lapisan kedelapan dengan nilai resistivitas 9 – 15 Ωm dan kedalaman 175 – 202 meter merupakan lapisan Breksi Vulkanik yang mengandung air payau di daerah ini.
Gambar 6. Penampang Resistivity Batuan Hasil Pengukuran Geolistrik di Areal Fakultas Ekonomi Kampus Unhas Tamalanrea sampai Interpretasi Kedalaman 202 meter dengan 8 Jenis Lapisan Batuan
Perbandingan Analisis Resistivity Lapisan Batuan dengan Analisis Cutting Pemboran
Perbandingan analisis nilai resistivity lapisan batuan hasil interpretasi geolistrik yang dinasabahkan dengan data geologi dengan hasil analisis cutting pemboran di sumur bor Fakultas Ekonomi Kampus Unhas Tamalanrea secara umum memperlihatkan hasil perbandingan seperti pada Tabel 2 berikut.
Tabel 2. Perbandingan Analisis Nilai Resistivity Batuan Hasil Pengukuran Geolistrik dengan Hasil Analisis Cutting Pemboran di Lokasi Sumur Bor Fakultas Ekonomi Kampus Unhas Tamalanrea Lapisan Lapisan Nilai Resisitivity (m) Batuan Hasil Nilai Resistivity Lapisan Analisis Cutting Bor
(m)
Batuan Hasil Analisis
Cutting
1 0 – 2,5 Tanah Penutup 0 – 3 Tanah Penutup
2 2,5 – 25 Tufa kasar 3 – 23 Tufa Pasiran
3 25 – 50 Tufa Lempungan 23 – 40 Tufa Lempungan
4 25 – 50 Tufa Lempungan 40 – 53 Tufa Pasiran
5 50 – 85 Breksi Vulkanik 53 – 71 Breksi Vulkanik
6 50 – 85 Breksi Vulkanik 71 – 84 Tufa Lapili
7 85 – 125 Tufa Pasiran 84 – 116 Tufa Pasiran
8 85 – 125 Tufa Pasiran 116 – 122 Breksi Vulkanik
9 125 – 150 Tufa Lapili 122 – 140 Tufa Lapili
10 125 – 150 Tufa Lapili 140 – 144 Breksi Vulkanik
11 150 – 175 Tufa Pasiran 12 175 – 202 Breksi Vulkanik (payau)
Tingkat akurasi penentuan jenis lapisan batuan berdasarkan nilai resistivity hasil pengukuran geolistrik pada kedalaman tertentu (kurang dari 100 meter) masih menunjukkan kesamaan relatif jenis batuan yang didapat dari hasil analisis cutting pemboran, namun setelah kedalaman 100 meter nilai akurasinya berkurang. Kelebihan penentuan jenis batuan berdasarkan nilai resistivity batuan adalah hasil interpretasi penetrasi dan kedalamannya
Analisis
Cutting Bor
dan…
Jamal Rauf Hasan & Sultan
Arsitektur
Elektro
Geologi
Mesin
Perkapalan
Sipil
relatif lebih dalam sedangkan analisis cutting hanya sebatas kedalaman pemboran sumur saja. Biaya penentuan jenis lapisan batuan berdasarkan nilai resistivity hasil pengukuran geolistrik lebih murah di bandingkan dengan penentuan jenis lapisan batuan berdasarkan hasil analisis cutting pemboran karena analisis ini baru bisa dilakukan bila pelaksanaan pemboran dilaksanakan di daerah ini.
Penentuan Letak Pipa Saringan Sumur Bor berdasarkan Analisis Cutting Pemboran dan Resistivity
Dengan melihat hasil analisis cutting dan analisis nilai resisitivity batuan yang relatif sama maka ditentukan bahwa letak lapisan akuifer bisa dibuat mulai dari kedalaman 44 meter sampai 144 meter untuk maksimalkan aliran air tanah masuk ke dalam sumur bor. Disamping itu dari permukaan bisa digrounting sampai kedalaman 10 meter untuk menjaga aliran air permukaan masuk ke dalam sumur bor, seperti konstruksi di Gambar 7.
Appron
Gambar 7. Konstruksi Sumur Bor di Fakultas Ekonomi Kampus Unhas Tamalanrea Kota Makassar
1 4 4 m eter 4 4 m eter 1 0 m eter 1 0 0 m eter Pipa Casing Ø 5” Pipa besi Ø 1.5” Pipa Saringan Ø 5” Kedalaman 44 – 144 m Dop
Mesin Pompa “Sub Mercible” Merk “Groundfos” Kedalaman 138 meter
Muka Air Tanah Kedalaman 14 meter Permukaan Tanah
Semen Grounting 10 meter
PROSIDING 20 12© HASIL PENELITIAN FAKULTAS TEKNIK
Arsitektur
Elektro
Geologi
Mesin
Perkapalan
Sipil
SIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian analisis cutting pemboran dan nilai resisitivity batuan hasil pengukuran Geolistrik Resistivity dan penasabahan data geologi untuk menentukan letak pipa saringan pada sumur bor Fakultas Ekonomi Kampus Unhas Tamalanrea dapat disimpulkan sebagai berikut:
Tingkat akurasi penentuan jenis lapisan batuan berdasarkan nilai resistivity hasil pengukuran geolistrik pada kedalaman tertentu (< 100 meter) menunjukkan kesamaan relatif jenis batuan yang didapat dari hasil analisis cutting pemboran, namun setelah kedalaman > 100 meter nilai akurasinya berkurang.
Kelebihan penentuan jenis batuan berdasarkan nilai resistivity batuan hasil interpretasi geolistrik penetrasi kedalamannya relatif lebih besar dan biaya pelaksanaannya jauh lebih murah di bandingkan dengan analisis cutting karena harus dilakukan pemboran sumur terlebih dahulu.
Hasil analisis nilai resistivity batuan hasil pengukuran geolistrik menunjukkan variasi lapisan batuan 6 lapisan sampai kedalaman 150 dan menunjukkan 8 lapisan sampai kedalaman 202 meter, sedangkan hasil analisis cutting pemboran menunjukkan variasi lapisan batuan sebanyak 10 lapisan sampai kedalaman 144 meter, dan sampai kedalaman 116 meter masih menunjukkan keseragaman hasil.
Berdasarkan hasil analisis cutting dan nilai resisitivity batuan yang dinasabahkan dengan data geologi maka letak lapisan akuifer dangkal dari 40 sampai 70 meter dan akuifer dalam dari 70 sampai 150 meter, sehingga untuk maksimalkan aliran air tanah masuk ke dalam sumur bor maka pipa saringan diletakkan mulai kedalaman 44 meter sampai 144 meter sepanjang 100 meter pipa saringan.
Untuk menghindari aliran air permukaan masuk ke dalam sumur bor, maka dari permukaan sumur bor sampai kedalaman 10 meter dilakukan digrounting.
DAFTAR PUSTAKA
Berkman, D.,A., (1989), Field Geologists’ Manual, (3rd Ed.), Monograph No. 9, The Australasian Institute of
Mining and Metallurgy, Victoria.
Billings, M.,P., (1990), Structural Geology, (3rd Ed.), Prentice-Hall of India, Private Limited, New Delhi.
Harsono, Adi, (1997), Evaluasi Formasi dan Aplikasi Log, Schlumberger Oil field Services, Jakarta.
Loke, M.,H., (1999a), Electrical Imaging Surveys for Environmental and Engineering Studies: A practical quide to 2-D and 3-D surveys, Penang, Malaysia.
Rab, Sukamto, (1982), Geologi Lembar Pangkajene dan Watangpone Bagian Barat Sulawesi, P3G, Dir. Jen Pert. Umum, Dep. Pertambangan & Energi, Bandung.
Telford, W.,M., et at., (1976), Applied Geophysics, Cambridge University Press, London, Inggris. Todd, D.,K., (1980), Groundwater Hydrology, Second Edition, John Willey, New York, USA.
Van Nostrand, Robert, G., & Kenneth, L., Cook, (1966), Interpretation of Resistivity Data, Geologica, Washington.
Analisis
Cutting Bor
dan…
Jamal Rauf Hasan & Sultan
Arsitektur
Elektro
Geologi
Mesin
Perkapalan
Sipil
Peta Geologi Regional Daerah Makassar yang merupakan bagian dari lokasi Kampus Unhas Tamalanrea Kecamatan Biringkanaya Kota Makassar.
