SURVEI MAGNETOTELLURIK DAERAH PANAS BUMI KEPAHIANG
KABUPATEN KEPAHIANG, BENGKULU
Oleh:
Asep Sugianto dan Ary Kristianto A.W.
Kelompok Penyelidikan Bawah Permukaan
SARI
”
Daerah panas bumi Kepahiang berada pada busur magmatik yang terletak di sebelah barat Pulau
Sumatera. Indikasi panas bumi di daerah ini dicirikan dengan munculnya mata air panas dengan
tem-peratur antara 36-94
oC dan solfatara, fumarol, dan batuan alterasi dengan temperatur 94-360
oC. Untuk
mengetahui informasi bawah permukaan dari sistem panas bumi di daerah ini, maka pada tahun 2011
dilakukan survei magnetotellurik sebagai tindak lanjut dari survei terpadu yang dilakukan pada tahun
2010. Pengukuran MT telah dilakukan pada 37 titik ukur yang tersebar secara acak dari sekitar Bukit Kaba
di sebelah utara hingga sekitar mata air panas Babakan Bogor dengan jarak antar titik antara 1000 meter
hingga 2000 meter.
Hasil survei memperlihatkan bahwa nilai tahanan jenis rendah (<10 Ohm-m) yang diinterpretasikan
sebagai respon dari batuan alterasi (batuan penudung) tersebar di sekitar mata air panas Sempiang dan
melebar ke arah mata air panas Babakan Bogor. Tahanan jenis rendah ini tersebar dari mulai dekat
per-mukaan tanah hingga kedalaman sekitar 2500 meter dengan ketebalan antara 1500 meter hingga 2000
meter. Reservoir panas bumi diperkirakan berada di bawah batuan ubahan tersebut yang ditunjukkan
dengan nilai tahanan jenis antara 10-60 Ohm-m dan tersebar di sekitar mata air panas Sempiang dan
melebar ke arah mata air panas Babakan Bogor. Puncak dari reservoir ini diperkirakan berada sedikit di
sebelah baratdaya mata air panas Sempiang dengan kedalaman sekitar 1750 meter di bawah permukaan
tanah. Daerah prospek panas bumi Kepahiang berada di sekitar mata air panas Sempiang dan melebar ke
arah mata air panas Babakan Bogor dengan luas sekitar 32 km
2.
”
PENDAHULUAN
Daerah panas bumi Kepahiang secara adminis-trasi berada di Kabupaten Kepahiang, Provinsi Bengkulu. Daerah ini merupakan salah satu daerah panas bumi yang berada di busur mag-matik Pulau Sumatera dan memiliki potensi yang cukup besar. Indikasi panas bumi di dae-rah ini dicirikan dengan munculnya beberapa manifestasi panas bumi yang berupa fumarol dan mata air panas.
Survei magnetotelurik (MT) ini merupakan kelanjutan dari survei terpadu geologi dan geokimia dan survei terpadu geofisika yang dilaksanakan pada tahun 2010. Survei ini ber-tujuan untuk memberikan gambaran bawah permukaan yang lebih detil dan lebih dalam. Sehingga dari hasil survei MT dan survei sebe-lumnya dapat diketahui keberadaan daerah prospek yang meliputi letak dan dimensinya.
Hasil survei sebelumnya yang dilakukan oleh Kusnadi, D., dkk (2010) dan Arsadipura, dkk (2010) memberikan gambaran bahwa pros-pek panas bumi Kepahiang berada di lereng sebelah selatan dan baratdaya Gunung Kaba dicirikan dengan munculnya mata air panas dan fumarol. Daerah prospek ini ditandai dengan adanya anomali tahanan jenis rendah, anomali sisa rendah, dan anomali Hg tinggi di ssseki-tar manifestasi. Oleh karena itu, survei MT ini difokuskan di lereng sebelah selatan dan barat-daya dari Gunug Kaba.
GEOLOGI DAN MANIFESTASI PANAS
BUMI
Secara geologi daerah panas bumi Kepahi-ang merupakan bagian dari sistem kompleks Gunungapi Kaba. Produk dari gunung ini secara garis besar terbagi menjadi 2 bagian, yaitu produk erupsi Kaba Tua dan produk erupsi Kaba Muda yang dikelilingi oleh produk gunung api lain, seperti Bukit Lumut di barat laut, Taba Penanjung di barat daya dan Bukit Malintang di tenggaranya. Catatan sejarah menyatakan bahwa umur dari masing – masing produk vulkanik adalah Kuarter Awal, sampai saat ini Gunung Kaba masih menunjukkan aktivitas vul-kanik dan kegempaan (Gambar 2) (Kusnadi, D, dkk. 2010).
Manifestasi panas bumi permukaan di daerah Kepahiang muncul berupa mata air panas, sol-fatara, fumarol, dan batuan alterasi. Mata air panas muncul di beberapa tempat diantaranya: mata air panas Air Sempiang berada di sekitar
Bukit Itam dengan temparatur 94,1oC,
kelom-pok mata air panas Babakan Bogor berada di kaki sebelah baratdaya Gunung Kaba dengan
temperatur antara 30,1-41,3oC, dan mata air
panas Suban dan Mata air panas Tegal Rejo yang berada di baratlaut kaki Gunung Kaba
dengan temperatur antara 47,5-51,8oC.
Fuma-rol dan solfara ditemukan di sekitar puncak
Gunung Kaba (temperatur 96-360oC) dan Air
Sempiang dengan temperatur 96,1oC.
METODE DAN SEBARAN TITIK UKUR
dilakukan dengan menggunakan single site
pengukuran tanpa menggunakan remote
ref-erence. Pengukuran masing-masing titik ukur dilakukan selama minimal 12 jam. Sebaran titik ukur ini didesain sedemikian rupa agar dapat melingkupi seluruh daerah prospek (Gambar 3).
Pemodelan data tahanan jenis dilakukan
dengan menggunakan algoritma Non Linear
Conjugate Gradient (Rodi, W. dan Mackie R.L., 2001) yang tersedia di dalam software WinGlink. Pemodelan ini menggunakan data TE dan TM dengan harapan hasil pemodelan dapat mem-berikan gambaran sebaran tahanan jenis yang akurat secara vertikal maupun lateral.
PETA TAHANAN JENIS
Peta tahanan jenis hasil survei MT diperlihatkan oleh Gambar 4. Pada makalah ini akan diba-has peta tahanan jenis pada empat kedalaman yang berbeda, yaitu pada kedalaman 1000 m, 1500 m, 2000 m, dan 2500 m. Sebaran tahanan jenis pada keempat kedalaman ini memberi-kan gambaran mengenai sebaran nilai tahanan jenis yang menggambarkan keberadaan zona batuan penudung dan zona reservoir.
Sebaran Tahanan Jenis pada
Kedala-man 1000 meter
Peta tahanan jenis kedalaman 1000 meter didominasi oleh sebaran nilai tahanan jenis rendah (<10 Ohm-m). Pola sebaran tahanan jenis rendah ini cenderung membentuk kelu-rusan berarah baratdaya-timurlaut. Tahanan
jenis rendah ini diperkirakan berkaitan erat dengan keberadaan batuan ubahan akibat aktivitas hidrotermal terutama di daerah seki-tar mata air panas Sempiang dan mata air panas Babakan Bogor. Di bagian timur laut – di sekitar titik MTKH-25 – terlihat adanya sebaran tahanan jenis lebih tinggi dari 10 Ohm-m yang membentuk kontur tertutup. Tahanan jenis ini diperkirakan merupakan respon reservoir panas bumi yang berkaitan dengan vulkanik aktif. Tahanan jenis sedang yang tersebar di sebelah tenggara diperkirakan masih beraso-siasi dengan batuan produk Gunung Malintang yang masih masif.
Sebaran Tahanan Jenis pada
Kedala-man 1500 meter
Sebaran tahanan jenis rendah (<10 Ohm-m) pada kedalaman 1500 meter cenderung mem-bentuk pola kontur tertutup. Tahanan jenis rendah ini diperkirakan masih berasosiasi dengan batuan ubahan akibat adanya aktivi-tas hidrotermal yang berfungsi sebagai batuan penudung pada sistem panas bumi di daerah ini. Di sebelah baratlaut dan tenggara sebaran tahanan jenis rendah ini, terlihat adanya sebaran tahanan jenis sedang yang diperkira-kan berasosiasi dengan batuan yang bersifat resistif dan masif. Di sebelah timurlautnya ter-lihat adanya sebaran tahanan jenis sedang yang diinterpretasikan sebagai respon dari batuan yang berfungsi sebagai reservoir. Namun res-ervoir ini diperkirakan berkaitan erat dengan aktivitas vulkanik Gunung Kaba.
Sebaran tahanan jenis rendah (<10 Ohm-m) pada peta tahanan jenis kedalaman 2000 meter terlihat membentuk spot-spot kecil yang berada dalam lingkaran kontur tahanan jenis 15 Ohm-m dan berada di antara mata air panas Sempiang dan mata air panas Babakan Bogor. Di bagian tengah tahanan jenis rendah ini ter-lihat adanya sebaran tahanan jenis sedang. Tahanan jenis sedang dengan pola seperti ini diinterpretasikan sebagai respon dari reservoir panas bumi. Di sebelah baratlaut, timurlaut, dan tenggara sebaran tahanan jenis rendah ini, terdapat sebaran tahanan jenis sedang yang mengindikasikan batas dari sistem panas bumi di daerah ini. Tahanan jenis sedang ini diinter-pretasikan sebagai respon dari batuan yang bersifat resistif dan masif.
Sebaran Tahanan Jenis pada
Kedala-man 2500 meter
Secara umum pada kedalaman ini didomi-nasi oleh nilai sebaran tahanan jenis sedang hingga tinggi. Sebaran tahanan jenis sedang terlihat masih membentuk pola tertutup dan diinterpretasikan sebagai respon dari reser-voir panas bumi. Di bagian luar tahanan jenis sedang ini terlihat adanya sebaran tahanan jenis tinggi, dimana batas antara kedua nilai tahanan jenis ini cenderung membentuk kelu-rusan yang berarah baratdaya-timurlaut dan baratlaut-tenggara. Kelurusan yang berarah baratlaut-tenggara yang berada di sebelah baratdaya-di sekitar mata air panas Babakan Bogor- diperkirakan berasosiasi dengan sesar sumatera yang berada di daerah ini, sedangkan kelurusan yang berarah baratdaya-timurlaut diperkirakan merupakan struktur yang
mem-batasi sistem panas bumi di daerah ini.
MODEL TAHANAN JENIS 2D
Hasil pemodelan tahanan jenis 2D (Gambar 5) dari data MT memperlihatkan bahwa tah-anan jenis rendah tersebar di antara mata air panas Babakan Bogor dan mata air panas Air Sempiang dari mulai dekat permukaan tanah hingga kedalaman sekitar 2500 meter den-gan ketebalan antara 1500 meter hingga 2000 meter. Tahanan jenis rendah ini
diinterpre-tasikan sebagai batuan penudung (smectite).
Di bagian bawahnya terlihat adanya sebaran tahanan jenis sedang yang diinterpretasikan sebagai zona reservoir (illite/chloride). Puncak dari reservoir ini diperkirakan berada pada kedalaman 1750 meter.
Di sebelah timurlaut juga terlihat adanya sebaran tahanan jenis rendah di dekat permu-kaan dan tahanan jenis sedang hingga tinggi di bagian bawahnya. Tahanan jenis rendah ini juga diinterpretasikan sebagai batuan ubahan. Namun batuan ubahan ini diperkirakan berkai-tan erat dengan aktivitas vulkanik Gunung Kaba yang masih aktif, sehingga tidak dapat dijadi-kan daerah prospek untuk sistem panas bumi di daerah ini.
DISKUSI
Pembentukan sistem panas bumi di Kepahi-ang khususnya di daerah Kaba dalam kerKepahi-angka tektonik lempeng erat kaitannya dengan
jalur magmatic arc. Model sistem panas bumi
dikemukakan oleh Nicholson yaitu model panas bumi pada sistem vulkanik, dimana suplai flu-ida berasal dari daerah resapan yang berasal dari lereng Gunung Kaba dan juga dari dae-rah luar komplek Kaba yang meresap jauh ke bawah permukaan membentuk sistem aki-fer dalam dan kemudian mengalami transaki-fer panas dalam bentuk konveksi, hingga muncul di daerah limpasan melalui zona sesar/rekahan ke permukaan dalam bentuk mata air panas (Tim Survei Terpadu, 2010). Kontak fluida panas dengan batuan di sekitarnya mengakibatkan perubahan sifat kimia dan fisika yang kemudian mengubah batuan tersebut menjadi mineral baru yang dikenal sebagai batuan alterasi/ ubahan. Batuan alterasi inilah yang biasanya berfungsi sebagai batuan penudng pada sistem panas bumi, khususnya di daerah vulkanik.
Batuan ubahan ini memiliki sifat fisika yang berbeda dengan batuan yang tidak terubahkan, salah satunya adalah tahanan jenis batuan. Pada sistem panas bumi di daerah vulkanik, batuan alterasi yang berfungsi sebagai batuan penudung umumnya memberikan respon nilai tahanan jenis rendah, sedangkan batuan yang berfungsi sebagai reservoir memberikan res-pon nilai tahanan jenis lebih tinggi dibanding batuan penudung (Johnston, J.M., et.al., 1992). Berdasarkan hasil survei MT di daerah panas bumi Kepahiang, nilai tahanan jenis rendah (<10 Ohm-m) yang diinterpretasikan sebagai respon dari batuan alterasi (batuan penudung) tersebar di sekitar mata air panas Sempiang dan melebar ke arah mata air panas Baba-kan Bogor. Tahanan jenis rendah ini tersebar dari mulai dekat permukaan tanah hingga kedalaman sekitar 2500 meter dengan kete-balan antara 1500 meter hingga 2000 meter. Di
sebelah utara mata air panas Sempiang juga terlihat adanya sebaran nilai tahanan jenis ren-dah yang juga diinterpretasikan sebagai respon dari batuan ubahan. Namun batuan ubahan ini diperkirakan berkaitan erat dengan akti-vitas vulkanik Gunung Kaba yang masih aktif, sehingga tidak dapat dijadikan daerah prospek untuk sistem panas bumi di daerah ini.
Reservoir panas bumi diperkirakan berada di bawah batuan ubahan tersebut yang ditunjuk-kan dengan nilai tahanan jenis antara 10-60 Ohm-m dan tersebar di sekitar mata air panas Sempiang dan melebar ke arah mata air panas Babakan Bogor. Puncak dari reservoir ini diper-kirakan berada sedikit di sebelah baratdaya mata air panas Sempiang dengan kedalaman sekitar 1750 meter di bawah permukaan tanah. Berdasarkan data geologi, sumber panas sistem panas bumi di daerah ini diperkira-kan berasal dari aktivitas vuldiperkira-kanisme produk Gunung Kaba baru.
Hasil kompilasi hasil survei MT ini dengan hasil survei sebelumnya memperlihatkan bahwa daerah prospek panas bumi Kepahiang berada di sekitar mata air panas Sempiang dan mele-bar ke arah mata air panas Babakan Bogor
dengan luas sekitar 32 km2. Daerah prospek
ini dibatasi oleh kontras nilai tahanan jenis dan struktur geologi (Gambar 6).
KESIMPULAN
air panas Sempiang dan melebar ke arah mata air panas Babakan Bogor. Tahanan jenis ini diinterpretasikan sebagai batuan penudung dan tersebar dari mulai permukaan hingga kedalaman sekitar 2500 meter dengan kete-balan antara 1500 meter hingga 2000 meter. Reservoir panas bumi diperkirakan berada di bawah batuan penudung yang tersebar di seki-tar mata air panas Sempiang dan melebar ke arah mata air panas Babakan Bogor. Puncak dari reservoir ini diperkirakan berada sedikit di sebelah baratdaya mata air panas Sempiang dengan kedalaman sekitar 1750 meter di bawah permukaan tanah. Daerah prospek panas bumi Kepahiang berada di sekitar mata air panas Sempiang dan melebar ke arah mata air panas Babakan Bogor dengan luas sekitar 32 km2.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis menyampaikan apresiasi yang sedalam-dalamnya kepada seluruh anggota tim survei MT daerah panas bumi Kepahiang yang telah banyak terlibat didalam pelaksanaan survei ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih yang sebanyak-banyaknya kepada kelom-pok penyelidikan bawah permukaan yang telah memberikan ijin dalam penulisan makalah ini dan juga kepada pemerintah daerah setempat yang telah banyak membantu pelaksanaan sur-vei.
DAFTAR PUSTAKA
Arsadipura, S., Kholid, M., Djukardi, D., 2010.,
Penyelidikan Geofisika Terpadu Gaya Berat, Geomagnet Dan Geolistrik Daerah Panas Bumi Kepahiang, Kecamatan Kaba Wetan, Kabupaten Kepahiang, Provinsi Bengkulu, Prosiding Hasil Kegiatan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun Anggaran 2010.
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.
Kusnadi, D., Nur Hadi, M., dan Suparman, 2010, Penyelidikan Terpadu Geologi dan Geokimi-aDaerah Panas Bumi Kepahiang, Kabupaten Kepahiang, Bengkulu, Prosiding Hasil Kegiatan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun Anggaran 2010.
Rodi, W., dan Mackie, R.L., 2001, Non Linear Conjugate Gradients Algoritm for 2-D Mag-netotelluric Inversion. Gophysic, Vol. 66 No.1 P. 174-187.
Tim Survei Geofisika Terpadu Panas Bumi, 2010, ‘Laporan Survei Geofisika Terpadu Panas Bumi Daerah Kepahiang, Kabupaten Kepahi-ang, Provinsi Bengkulu.’ Pusat Sumber Daya Geologi, Badan Geologi, Departemen Energi
dan Sumber Daya Mineral Indonesia. (Unpubl.
Report)
Gambar 1. Peta lokasi survei
Gambar 5. Model tahanan jenis 2D
Sungai
Jalan
KETERANGAN
U
Datum Horizontal WGS 84 Proyeksi Peta UTM Zona 48 S
Mata air panas
meter
Titik ukur MT PADANGULAKTANDING
MAP Babakan Bogor
MAP Sempiang
