RISET
GEOLOGI DAN PERTAMBANGAN
Volume 27 No. 1, 2017
ISSN 0125-9849
e-ISSN 2354-6638
Terakreditasi sebagai Jurnal Berkala Ilmiah Nomor : 730/AU3/P2MI-LIPI/04/2016 Riset Geologi dan Pertambangan merupakan Jurnal berkala ilmiah terakreditasi LIPI dalam bidang geologi, geofisika, pertambangan dan ilmu kebumian lainnya yang terkait.
Jurnal ini terbit dua nomor dalam satu tahun, pada bulan Juni dan Desember.
Dewan Redaksi
Ketua Dewan Redaksi Prof. Dr. Robert M. Delinom
(Hidrogeologi - Pusat Penelitian Geoteknologi LIPI)
Anggota Prof. Dr. Suharsono
(Oseanografi -Pusat Penelitian Oseanografi LIPI) Dr.Ir. Haryadi Permana
(Tektonik - Pusat Penelitian Geoteknologi LIPI) Dr. Sc. Rachmat Fajar Lubis
(Hidrologi- Pusat Penelitian Geoteknologi LIPI)
Dr. Anggoro Tri Mursito
(Pengolahan Mineral dan Batubara - Pusat Penelitian Geoteknologi LIPI)
Dr. Sri Yudawati Cahyarini
(Paleo-Oceanografi- Pusat Penelitian Geoteknologi LIPI)
Dr. Muhammad Ma’ruf Mukti
(Geologi - Pusat Penelitian Geoteknologi LIPI)
Ketua Redaksi Pelaksana Anggota Ir. Sudaryanto, MT Dr. Lina Handayani Dwi Sarah, M.Sc Dedi Mulyadi, MT Wilda Naily, MT Widya Ningrum S.Si
Sekretaris Eti Kartika, A.Md
Penata Letak Alfi Ramdani, A.Md
Andry Fauzy, S.Kom
Purwanto Andi Triyono, A.Md
Alamat sekertariat dan pengiriman naskah
Pusat Penelitian Geoteknologi LIPI, Kampus LIPI Gd. 70. Jl. Sangkuriang Bandung 40135
Telp: (022) 2503654 ; Fax: (022) 2504593
Email: [email protected], [email protected], [email protected] Website: www.jrisetgeotam.com
1. Dr. Darharta Dahrin MS (Geofisika – Institut Teknologi Bandung) 2. Dr. T Yan Iskandarsyah (Paleotsunami – Universitas Padjadjaran)
3. Dr. Rusmawan Suwarman (Hidrometeorologi - Institut Teknologi Bandung) 4. Dr. Irwan Iskandar (Hidrogeologi Tambang - Institut Teknologi Bandung) 5. Dr. Doni Prakasa Eka Putra (Hidrogeologi – Universitas Gajah Mada)
Gambar Sampul
Atas : Penampang bawah permukaan lintasan Kalideres – Kamal.
Kiri : Sebaran vertikal endapan tsunami Krakatau 1883 di daerah penelitian. Kanan : Peta kebutuhan air Malang per kecamatan tahun 2030.
Kata Pengantar
Pembaca yang terhormat,
Rasa syukur kami sampaikan ke hadirat Tuhan Yang Maha Mengetahui atas terbitnya Jurnal
Riset Geologi dan Pertambangan, Volume 27 No.1, Juni, 2017. Ada perubahan signifikan dalam
edisi kali ini, yaitu jumlah karya tulis ilmiah bertambah. Pertambahan ini adalah salah satu usaha
untuk mengakomodasi publikasi ilmiah bagi civitas Puslit Geoteknologi, yang pada masa
mendatang ditantang untuk menerbitkan tulisan-tulisannya dalam jurnal terakreditasi, baik
nasional maupun internasional, sebagai bagian tugas utama sebagai peneliti. Dalam edisi kali ini
disajikan sepuluh makalah aktual mengenai permasalahan air tanah, magnetotelurik,
paleo-tsunami dan kontrol struktur geologi pada sumber mata air panas.
Pengaruh air laut pada airtanah di Jakarta sampai saat ini masih menjadi fenomena yang menarik
untuk dikaji karena hal tersebut masih hangat diperdebatkan. Kontroversi fenomena tersebut
tersaji pada makalah pertama dan kedua, yang menarik untuk dikaji karena menggunakan
metoda yang sama. Pasokan air ke cekungan airtanah Jakarta dibahas salam makalah
selanjutnya. Representasi problema airtanah di daerah pesisir dan pegunungan (Banyuwangi,
Malang, Lombok dan Grasberg) tersaji dalam empat makalah selanjutnya. Pencitraan tahanan
jenis bawah permukaan di Gunung Slamet berdasarkan magnetotelurik, karakteristik endapan
tsunami yang terjadi pada saat Gunung Krakatau meletus, dan peranan struktur geologi pada
pemunculan mataair panas di Guci dan Baturaden, adalah tiga makalah selanjutnya yang cukup
menarik untuk dibaca.
Harapan kami, makalah-makalah yang disajikan akan memberikan tambahan pengetahuan
pembaca semua.
Selamat membaca, semoga bermanfaat.
Dewan Redaksi
Volume 27 No. 1, 2017
ISSN 0125-9849
e-ISSN 2354-6638
Daftar Isi
INTRUSI AIR LAUT PADA SISTEM AKUIFER TERTEKAN CEKUNGAN AIR
TANAH JAKARTA BERDASARKAN ANALISIS HIDROKIMIA DAN
HIDROISOTOP
Seawater Intrusion in The Confined of Jakarta Graundwater Basin Base on Hydrochemical and Hydroisotope Analisis
Taat Setiawan, Eli Yermia, Budi Joko Purnomo, dan Haryadi Tirtomihardjo ... 1- 14 SALINITAS AIRTANAH AKIFER TERTEKAN KEDALAMAN 0 – 20 M
DAERAH KALIDERES – CENGKARENG, JAKARTA BARAT
Salinity of 0 - 20 m depth Confined AquiferGroundwater Kalideres – Cengkareng Area, West Jakarta
Abdurrachman Asseggaf, Hendarmawan, Lambok M. Hutasoit, Johannes
Hutabarat... 15 - 25 PENURUNAN KAPASITAS IMBUHAN AIR TANAH CAT JAKARTA
MENGGUNAKAN METODE NERACA AIR UNTUK DAERAH URBAN
The Decreasing of Groundwater Recharge Capacity In Jakarta Groundwater Basin Using Water Balance Method For Urban Area
Wulan Seizarwati, Heni Rengganis, Muhshonati Syahidah ... 27 -37 HIDROGEOKIMIA AIRTANAH PADA DAERAH PANTAI STUDI KASUS:
DATARAN RENDAH KATAK, DESA SUMBER AGUNG, KABUPATEN BANYUWANGI
Groundwater Hydrogeochemical at Coastal Area Case study: Katak Lowland Area, Sumber Agung Village, Banyuwangi District
Arief Nur Muchamad, Boy Yoseph CSS Syah Alam, Euis TintinYuningsih ... 39 - 46
AIR TANAH UNTUK ADAPTASI PERUBAHAN IKLIM DI MALANG, JAWA TIMUR: Penilaian Risiko Penurunan Ketersediaan Air
Groundwater For Climate Change Adaptation in Malang, East Java: Water Shortage Risk Assessment
Munib Ikhwatun Iman, Edi Riawan, Budhi Setiawan, Oman Abdurahman ... 47 - 64 PEMANFAATAN BAND TERMAL CITRA LANDSAT UNTUK IDENTIFIKASI
KELUARAN AIR TANAH LEPAS PANTAI (KALP) DI PANTAI UTARA LOMBOK
Utilization of Landsat Thermal Band for Submarine Groundwater Discharge (SGD) Identification in Northern Coast Lombok
Hilda Lestiana, Sukristiyanti, Hendra Bakti, Rachmat Fajar Lubis ... 65 – 75 DISTRIBUTION OF SULFATE WATER IN GRASBERG BLOCK CAVE (GBC)
MINE, PAPUA, INDONESIA
Penyebaran Air Sulfat di Grasberg Block Cave (GBC) Mine, Papua, Indonesia
Jaka Satria Budiman, I Gde Basten, Hendri Silaen, Rahardian Ryan Ruthman,
KARAKTERISTIK ENDAPAN TSUNAMI KRAKATAU 1883 DI DAERAH TARAHAN, LAMPUNG
Characteristics of the 1883 Krakatau Tsunami Deposits in Tarahan, Lampung
Purna Sulastya Putra, Eko Yulianto ... 83 – 95 STRUKTUR GEOLOGI DAN LITOLOGISEBAGAI KONTROL MUNCULNYA
MATAAIR PANAS GUCI DAN BATURADEN, JAWA TENGAH
Geological Structure And Lithology As The Control Of Guci And Baturaden Hotspring Appearances, Central Java
S. Indarto, H. Permana1, E. Z. Gaffar1, H. Bakti1, A. Al Kausar1, H. Nurohman1,
Sudarsono, Y. Sudradjat, I. Setiawan, A. F. Ismayanto, A. Yuliyanti ... 97 - 109 PENCITRAAN TAHANAN JENIS BAWAH PERMUKAAN DI AREA PROSPEK
PANAS BUMI GUNUNG SLAMET BERDASARKAN DATA MAGNETOTELURIK
Sub Surface Structure Imaging Beneath Mount Slamet Geothermal Prospect Area Based On Magnetotelluric Data
97
STRUKTUR GEOLOGI DAN LITOLOGI SEBAGAI KONTROL
MUNCULNYA MATAAIR PANAS GUCI DAN BATURADEN,
JAWA TENGAH
Geological Structure and Lithology as The Control of Guci and
Baturaden Hotspring Appearances, Central Java
Sri Indarto, Haryadi Permana, Eddy Z. Gaffar, Hendra Bakti,
Andrie Al Kautsar, Heri Nurohman, Sudarsono, Yayat Sudradjat,
Iwan Setiawan, Ahmad F. Ismayanto dan Anita Yuliyanti
Pusat Penelitian Geoteknologi LIPI
ABSTRAK Mata air panas Kalipedes dan Guci
di lereng baratlaut Gunung Slamet, Jawa Tengah muncul pada kontak antara batuan breksi gunungapi dengan aliran lava. Mataair panas tersebut terletak pada suatu kelurusan struktur atau sesar berarah barat-timur untuk mataair panas Kalipedes dan kelurusan berarah baratlaut-tenggara untuk mataair panas Guci. Mataair panas Baturaden yang terletak di kaki tenggara G. Slamet muncul pada kontak antara breksi polimik dengan lava pada suatu lembah sungai yang berarah relatif baratlaut-tenggara. Batuan breksi umumnya memiliki tingkat kelulusan fluida yang tinggi sedangkan aliran lava relatif kedap fluida. Batuan gunungapi di daerah penelitian disusun oleh basal olivin, andesit basaltik, andesit piroksin dengan kandungan kalium cukup tinggi atau berafinitas sebagai basal atau andesit kalk alkalin. Kehadiran struktur utama pengontrol pemunculan mataair panas dibuktikan dengan penelitian gas radon yang menunjukkan nilai
radon yang cukup tinggi sampai tinggi >40 dpm/L dan kelulusan fluida yang tinggi yang ditafsirkan sebagai zona lemah akibat kegiatan struktur geologi di kawasan Kalipedes dan Guci, sedangkan di daerah Baturaden nilai gas radon relatif rendah sehingga diperkirakan kontrol utama pemunculan mataair panas adalah perbedaan kesarangan batuan. Kehadiran struktur geologi atau sesar-sesar tersebut dapat dibuktikan melalui penelitian magnetotelurik.
Kata kunci: mataair panas, struktur geologi,
lava, breksi, basal, andesit basaltik, andesit, kalk alkalin
ABSTRACT
The Guci and Kalipedes hot springs, in northwestern slope of Mount Slamet, Central Java appears on the contact between volcanic breccia rocks with lava flows. The hot springs is located on a structure lineament or fault, west-east trending for Kalipedes hot springs and Northwest-Southeast lineament direction for Guci hot springs. The Baturaden hot springs located at the southeast slope of Mt. Slamet appear on the contact between polimicbreccia with lava in a relatively northwest-southeast trending river valley. Breccia rocks generally have higher permeability compare to relatively impermeable lava flows. Volcanic rocks in the study area composed by olivine basalt, basaltic andesites, pyroxen andesite with fairly high potassium content or as calc alkaline basalt or andesiteaffinity. The presence of the main structure controlling the appearance of hot springs evidenced by radonstudies that show a
_______________________________
Naskah masuk : 13 Juni 2016 Naskah direvisi : 08 Februari 2017 Naskah diterima : 23 Mei 2017
____________________________________ Sri Indarto
Pusat Penelitian Geoteknologi LIPI
Kompleks LIPI Gd. 70, Jl Sangkuriang Bandung 40135 Email : [email protected]
©2017 Pusat Penelitian Geoteknologi Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia
Indarto et al. /Struktur Geologi dan LitologiSebagai Kontrol Munculnya Mataair Panas Guci dan Baturaden, Jawa Tengah
98
high radon value to > 40 bpm/L showed high permeability that is interpreted as a weak zone due to the of the geological structure or fault activities in Kalipedes and Guci areas while in the Baturaden, the radon content is relatively low so that estimated the main control of the hotspring is permeability differences. The presence of the geological structure or the faults could be proven through magnetotelluric research.
Keywords: hot springs, geological structure,
lava, brecci, basalt, basaltic andesite, andesit,; calc alkaline
PENDAHULUAN
Indonesia dilalui jalur gunungapi atau dikenal sebagai Ring of Fire yang melalui Pulau Sumatera, P. Jawa, Kepulauan Nusa Tenggara, P. Sulawesi dan Kepulauan Maluku. Jalur gunungapi ini sebagian besar berpotensi energi panasbumi yang besar (Widarto et al., 2003; Pratomo, 2006). Sumber panasbumi dapat terbentuk karena tiga faktor, yaitu adanya sumber panas (heat source), air permukaan (meteoric
water) dan batuan waduk (reservoir). Air panas
atau uap panas yang ringan akan bergerak naik muncul ke permukaan bumi melalui jalur sesar atau kekar yang merupakan zona lulus air berupa mataair panas, fumarola maupun sulfatara (Shigeno, 1993). Tempat atau batuan dimana uap atau airpanas muncul ke permukaan umumnya mengalami alterasi (ubahan). Batuan ubahan tersebut di dalam panasbumi merupakan salah satu manifestasi dan kadang – kadang dapat berfungsi sebagai batuan penudung (cap rocks). Lapangan panasbumi dapat terjadi terutama di lingkungan busur volkanik atau magmatik yang di bawahnya terdapat ruang-ruang magma yang berperan sebagai sumber panas (Herman, 2009). Pada umumnya, lapangan tersebut terbentuk pada batas lempeng konvergen dengan komposisi magma yang berkisar dari basal sampai gabro hingga riolit sampai granit, namun yang dominan dijumpai adalah diorit sampai andesit (Herman, 2009). Potensi panasbumi di Pulau Jawa sampai Kepulauan NusaTenggara dipengaruhi oleh tumbukan antara Lempeng Indo-Australia di sebelah selatan dengan lempeng Eurasia di sebelah utara dengan sudut penunjaman yang besar sehingga menghasilkan batuan volkanik lebih bersifat basa dan encer (Rock et al., 1982,
dalam Suhartono, 2012). Dijelaskan pula batuan reservoir panasbumi di Pulau Jawa umumnya berupa batuan volkanik (Rock et al., 1982, dalam Suhartono, 2012).
Makalah ini akan membahas tentang faktor yang mengontrol pemunculan mataair panas ke permukaan di kaki G. Slamet yaitu di daerah Guci dan Baturaden, Jawa Tengah.
LOKASI PENELITIAN
Lapangan panasbumi Kompleks Gunung Slamet terletak di Provinsi Jawa Tengah, secara administrasi berada di dalam 5 wilayah kabupaten/kota, yaitu Kota Madya Purwokerto, Kabupaten Banyumas, Tegal, Bumiayu dan Pemalang. Secara geografis Kompleks Gunung Slamet terletak pada koordinat 109o 00’ – 109o
30’ BT dan 7o 00’ – 7o 30’ LS, dan terletak
diantara Kompleks Pegunungan Dieng, Jawa Tengah dan Gunung Ciremai, Jawa Barat. Mataair panas yang dijumpai di Kompleks Gunung Slamet terletak di desa Guci dan Kalipedes di sebelah baratlaut puncak Gunung Slamet dan Baturaden berada di lereng sebelah tenggara (Gambar 1).
Gunung Slamet termasuk deretan gunungapi Kuarter (Soeria-Atmadja et al., 1994), memiliki tipe strato volcano disusun oleh endapan piroklastik dan lava yang umumnya berkomposisi andesit, serta masih aktif dicirikan oleh kemunculan kegiatan solfatara dan sejumlah mata air panas pada elevasi sekitar 1.200 m (Hochstein
et al., 2008). Gunung ini merupakan produk
penunjaman Lempeng Indo-Australia dengan Lempeng Eurasia bagian tenggara (Hamilton, 1979). Aktivitas gunungapi di P. Jawa dimulai pada kala Akhir Miosen dan menerus sampai Kuarter atau Resen (Soeria-Atmadja & Noeradi, 2005). Secara umum, batuan hasil gunungapi Neogen atau Kuarter ini disusun oleh batuan piroklastik, breksi, lahar, lava dan tuf (Sukarna, 2002, dalam Simandjuntak, 2002). Menurut Djuri
et al. (1996), batuan hasil G. Slamet terdiri atas
batuan Gunungapi Slamet tak terurai (Qvs) berumur Kuarter berupa breksi gunungapi, lava dan tuf, lava andesit, basal berongga (Qvls). Batuan volkanik tersebut (Gambar 1) dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu batuan volkanik tua yang penyebarannya di bagian barat dan utara, batuan volkanik muda sebagian besar
99 terdapat di sebelah timur dan selatan, serta
sebagian kecil di sisi utara. Batuan – batuan gunungapi tersebut merupakan batuan alas dimana mataair Guci dan Baturaden muncul ke permukaan bumi diantara lapisan aliran lava dan lapisan breksi laharik. Kemunculan mataair panas ini terkait erat dengan kegiatan volkanik G. Slamet. G. Slamet merupakan suatu kompleks gunungapi yang memiliki lebih dari satu kawah tua, diantaranya G. Mingkrik dan Guci. Sedangkan kawah G. Slamet merupakan kawah baru (Andrie, et al., 2014; Permana et al., 2014). Gunungapi Slamet mempunyai 35 kerucut sinder yang muncul di lereng timur, sebagian muncul pada batuan sedimen Tersier di sepanjang sistem sesar yang berarah baratlaut-tenggara dan pada rekahan radial (Sutawidjaja et al., 2009).
METODE
Tahap awal penelitian ini adalah mempelajari data sekunder hasil penelitian terdahulu yang telah dihimpun, serta hasil analisis morfostruktur dan morfostratigrafi (Peta Topografi Lembar Rempoah dan Lembar Bumijawa, skala 1:25.000,
1998). Tahap berikutnya adalah melakukan penelitian lapangan untuk pengambilan data primer berupa pengamatan geologi, struktur geologi seperti kekar dan bukti sesar, manifestasi panasbumi. Pengamatan dan deskripsi variasi batuan (litologi) dimaksudkan untuk mengetahui jenis batuan dan perkiraan jenis batuan. Dalam penelitian ini telah dilakukan pengambilan sampel batuan di lapangan baik yang segar maupun yang telah teralterasi untuk dianalisis petrografi di Laboratorium Fisika Mineral, Pusat Penelitian Geoteknologi LIPI.
Sejumlah sampel batuan segar dipilih untuk dilakukan analisis geokimia di Actlabs, Canada, untuk mengukur kandungan unsur utama (Major
Elements). Tujuannya adalah untuk mengetahui
nama batuan dan tipe magmanya.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Berikut diuraikan hasil penelitian meliputi analisis morfostruktur, penelitian geologi meliputi jenis batuan dan geokimia batuan,
Gambar 1. Peta lokasi pengamatan geologi, mataair panas serta pengambilan sampel di daerah Guci dan Baturaden, berdasarkan Peta Geologi Lembar Purwokerto dan Tegal Jawa Tengah (Djuri
Indarto et al. /Struktur Geologi dan LitologiSebagai Kontrol Munculnya Mataair Panas Guci dan Baturaden, Jawa Tengah
100
dan struktur geologi. Penelitian difokuskan dalam menjawab faktor geologi yang mengontrol pemunculan mataair panas di kawasan Kalipedes, Guci dan Baturaden, Jawa Tengah. Verifikasi struktur dan geologi bawah permukaan memanfaatkan data sekunder seperti pengukuran gas radon (Nurohman et al., 2014) dan pengukuran magnetotelurik (Gaffar et al., 2014).
Morfostruktur Gunung Slamet dan
Pengamatan Lapangan
Hasil analisis peta topografi menunjukkan bahwa Kompleks Gunung Slamet dikontrol oleh kelurusan struktur berarah utama baratlaut-tenggara, baratdaya-timurlaut, sedikit berarah utara-selatan dan barat-timur (Gambar 2). Kelurusan struktur berarah baratlaut-tenggara dan barat-timur diperkirakan berperan dalam mengontrol aktivitas Gunung Slamet tua atau Kompleks Gunung Mingkrik, sedangkan aktivitas volkanik muda dikontrol oleh kelurusan berarah baratdaya-timurlaut (Permana et al., 2014). Mataair panas Guci muncul ke permukaan
dalam kawasan yang dikontrol oleh kelurusan utama berarah baratlaut – tenggara (Zona 1) sedangkan mataair panas Baturaden muncul di Zone 4 yang dicirikan oleh kelurusan berarah utama utara-selatan dengan sedikit berarah Barat - Timur serta Baratlaut – Tenggara (Permana et
al., 2014). Daerah Guci yang terletak di sebelah
baratlaut dari tubuh G. Slamet telah mengalami deformasi volkano-tektonik yang membentuk suatu depresi (graben) (Pratomo et al., 2012), dan berdasarkan data geologi ditempati oleh endapan G. Slamet Muda (Bronto et al., 2010, vide Pratomo & Hendrasto, 2012; Djuri et al., 1996). Hasil penafsiran struktur geologi tidak seluruhnya mudah dapat dibuktikan di lapangan yang didominasi hasil gunungapi kuarter. Beberapa aspek struktur geologi seperti kelurusan atau keseragaman pembelokan sungai, munculnya mataair panas, kekar-kekar, air terjun, zona hancuran, atau offset (jarak pergerakan) perlapisan batuan dicoba dibuktikan.
Gambar 2. Penafsiran pola kelurusan struktur berdasarkan peta topografi(Bakosurtanal, 1998), dan mataair panas di kawasan G. Slamet (dimodifikasi dari Permana et al., 2014).
101 Bukti-bukti struktur geologi di lapangan (Gambar
3) yang ditemukan di sekitar Guci adalah kekar-kekar pada batuan lava di dasar Kali Awu (a), kelurusan sungai dan tebing air terjun di Kali Gung (b), munculnya mata air panas diantara batuan lava dan breksi laharik di tebing Kali Awu (c), longsoran batuan breksi laharik terubah kuat ditunjukkan oleh terbentuknya mineral silika dan argilik pada matriks, dan fragmennya relatif agak segar berupa andesit dan basal (d), breksi laharik tersebut kadang-kadang termineralisasi mengandung pirit dan kalkopirit tersingkap di Kali Putih, Sudikampir (e).
Di kawasan mataair panas Baturaden 1 dan Baturaden 2, bukti-bukti kehadiran struktur
geologi yang ditemukan di lapangan (Gambar 4) antara lain tebing air terjun pada batuan breksi volkanik (a) berdekatan dengan mata air panas yang telah dibuat kolam, air berwarna kuning kecoklatan mengandung belerang dan unsur besi serta endapan travertin (b), kenampakan ini terjadi di Baturaden 1. Di Baturaden 2 didapatkan mata air panas (pancuran tujuh) pada batuan breksi polimik, warna air kuning kecoklatan diduga mengandung belerang, besi dan travertin (c). Ke arah tenggara dari pancuran tujuh kira – kira berjarak 50 meter dijumpai air terjun pada batuan lava andesit (d).
Gambar 5. (a. Kiri) singkapan selang-seling breksi laharik (I) dan lava (I) di Kali Awu, Guci. (b. Kanan) sayatan tipis (nikol bersilang) lava basal olivin sebagai fragmen dalam breksi laharik.
Indarto et al. /Struktur Geologi dan LitologiSebagai Kontrol Munculnya Mataair Panas Guci dan Baturaden, Jawa Tengah
102
Litologi dan Kimia Batuan
Jenis litologi di kawasan Gunung Slamet di daerah Kalipedes, Guci dan Baturaden disusun oleh perselingan aliran lava dengan breksi laharik dan kadang-kadang ditemukan lapisan tipis sisipan tufa serta batuan breksi laharik terubah kuat. Berdasarkan pengamatan singkapan batuan di lapangan, lava daerah Guci dapat dibedakan menjadi dua macam: singkapan batuan teramati di tebing Kali Awu berupa breksi laharik tua, diatasnya ditutupi lava yang diinterpretasikan sebagai lava tua (I) (Gambar 5a), dan pada dasar sungainya ditemukan endapan lava muda (II), kondisinya masih segar, menunjukkan struktur aliran serta mengalami pengkekaran diduga terjadi saat proses pembekuan.
Batuan breksi dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu breksi laharik I berumur relatif tua matriksnya mengalami oksidasi dan alterasi yang lemah sedangkan fragmennya sebagian besar masih relatif segar terdiri dari andesit, andesit basaltik dan basal serta tidak mengandung mineral sulfida. Breksi laharik II relatif muda yang dicirikan oleh alterasi hidrotermal kuat tersingkap di Kali Putih, Dukuh Tengah, dan Sudikampir, matriksnya teralterasi menjadi mineral argilik (montmorilonit, haloisit) dan silika amorf serta fragmennya sebagian besar mengalami alterasi yang diduga batuan asalnya dari andesit, andesit basaltik, dan basal.
Sisipan tufa ditemukan di dalam satuan breksi laharik I, yang tersingkap di tebing Kali Gung dekat dengan lokasi mataair panas Kali Gung bagian muara, dan di daerah Sudikampir. Tufa tersebut berlapis dengan tebal sekitar 1–1,5 m mengalami alterasi ditandai oleh munculnya argilik berwarna kuning keputihan.
Hasil analisis petrografi (Gambar 5b) fragmen batuan di dalam breksi tua (I) dengan sampel berkode GC-3A (Kali Awu, Desa Guci) menunjukkan tekstur porfiritik terdiri dari fenokris dan masadasar. Fenokrisnya berukuran (0,2-2) mm berupa plagioklas/Pg (70%) jenis labradorit, olivin/Ol (10%) dan piroksen/Px (3%). Masadasarnya disusun oleh mikrolit plagioklas (Mkp) dan gelas volkanik (Gv)(15%), serta mineral opak (2%) sebagai inklusi pada fenokris. Batuan dari fragmen breksi ini dapat dinamakan basal olivin.
Analisis petrografi lava tua (GC-3B) menunjukkan batuan jenis basal olivin (Gambar 6), dicirikan struktur aliran, vesikular, bertekstur porfiritik dengan fenokris berukuran (0,2-2) mm. Komposisi mineral fenokris antara lain plagioklas/Pg(63%) dari jenis labradorit, olivin/Ol(8%) dan augit/Ag(5%) dan mineral opak/Op 2%. Masadasar disusun oleh mikrolit plagioklas (Mkp) dan gelas volkanik(Gv) sekitar 22%. Dalam deskripsi petrografi sampel batuan ini menggunakan panduan yang dibuat Williams
et al., 1954, dan Ehler dan Blatt, 1982.
Gambar 6. Fotomikrografi Nikol bersilang sayatan GC-3 B, batuan lava basal olivin yang dijumpai di Kali Awu, Guci.
103 Di atas aliran lava tua tersebut diendapkan breksi
laharik terubah kuat, disusun fragmen batuan volkanik (andesitik, basaltik teralterasi), sedangkan matriksnya berupa mineral argilik dan silika yang merupakan hasil ubahan hidrotermal (devitrifikasi) terhadap gelas volkanik. Batuan terubah mengandung mineral sulfida (pirit, kalkopirit) yang tersingkap di sekitar Kali Awu dan Kali Putih di Desa Sudikampir (Gambar 3d dan 3e).
Di atas breksi laharik teralterasi kuat ditutupi aliran lava paling muda (GC-1A) berwarna abu-abu, dicirikan oleh struktur aliran dan lobang-lobang bekas gas (Gambar 3a). Analisis petrografi (Gambar 7) menunjukkan tekstur porfiritik dan sebagian besar vitrofirik, dimana fenokris tertanam di dalam masadasar gelas
volkanik dan mineral-mineral berbentuk mikrolit. Ukuran fenokris (0,2 - 2) mm berupa plagioklas/Pg (35%) dari jenis andesin/An, beberapa menunjukkan zoning dan sebagian berkembaran albit. Mineral lainnya adalah piroksen/px dari jenis augit/Ag (8%), hipersten/Hp (4%) dan olivin/Ol (3%) hadir sebagai fenokris. Masadasar batuan dominan disusun oleh gelas volkanik/Gv (48%) bersama dengan mikrolit plagioklas/Mkp, piroksen dan olivin yang berukuran sangat halus. Dalam sayatan ini teramati adanya mineral olivin yang dilingkupi oleh pertumbuhan piroksen. Mineral tambahan adalah butiran halus mineral opak/Op (2%) yang hadir sebagi inklusi di dalam plagioklas atau piroksen.Berdasarkan komposisi mineralnya, batuan ini dapat dinamakan andesit basaltik.
Gambar 7. Fotomikrografi nikol bersilang sayatan tipis lava Andesit basaltik di Desa Guci (GC-1A)
Indarto et al. /Struktur Geologi dan LitologiSebagai Kontrol Munculnya Mataair Panas Guci dan Baturaden, Jawa Tengah
104
Mataair panas Guci teramati muncul di permukaan pada kontak antara aliran lava tua (andesit basaltik) di bagian bawah dengan lapisan diatasnya berupa breksi laharik teralterasi lemah yang berfragmen andesit yang relatif lebih sarang, seperti dijumpai di dasar tebing sungai Gung dan Kali Awu. Kali Awu ini membentuk lembah berarah baratlaut-tenggara diduga sebagai suatu kelurusan sesar dan mengontrol kegiatan G. Slamet Muda (Permana et al., 2014). Di daerah Baturaden, di Sungai Baturaden 1 terletak pada suatu kelurusan lembah berarah U310oT (baratlaut-tenggara) dimana tersingkap
perselingan antara lava dengan breksi volkanik berwarna abu-abu gelap berfragmen andesit – basaltik. Batuan lava tersebut berwarna abu-abu gelap, masif, tekstur halus, kadang-kadang berstruktur vesikular. Hasil analisis petrografi dari sampel lava daerah Baturaden 1 (BTR-1B) menunjukkan batuan andesit piroksen bertekstur porfiritik mendekati tekstur vitrofirik (Gambar 8) dengan komposisi mineral penyusun antara lain gelas volkanik/Gv berwarna kehitaman dan mikrolit plagioklas/Mkp (60%) sebagai masadasar, fenokris dengan ukuran (0,2-3) mm terdiri dari plagioklas/Pg (35%) sebagian jenis andesin, dan piroksen/Px jenis augit (3%), serta mineral opak/Op (2%) hadir sebagai inklusi dalam plagioklas dan piroksen. Secara umum, fenokris dalam lava ini telah terjadi retakan.
Mataair panas Pancuran 3 di Baturaden 1 muncul pada kontak antara batuan lava masif yang kedap air dengan batuan breksi volkanik di atasnya dan di sekitarnya terdapat endapan travertin berwarna kuning keputihan.
Di lokasi Baturaden 2 dijumpai mataair panas Pancuran 7 yang keluar pada kontak antara breksi polimik dengan lava yang ada di bawahnya (Gambar 4c, dan 4 d). Breksi polimik ini fragmennya terdiri dari tufa, basal, batuan malihan, batupasir, dan matriksnya telah mengalami oksidasi dan alterasi menjadi argilik dan silika. Lava tersebut tersingkap pada bagian dasar air terjun yang aliran sungainya berarah U130oT. Sungai ini merupakan cabang sungai
yang arah alirannya hampir Utara-Selatan yaitu sekitar U20oT. Analisis petrografi batuan lava
andesit-basaltik (BTR-2B), dicirikan oleh tekstur porfiritik, dengan ukuran fenokris (0,2 – 2) mm terdiri atas plagioklas/Pg (32%) dari jenis labradorit dan andesin, piroksen/Px jenis augit (8%), olivin (6%). Masa dasar batuan disusun oleh gelas volkanik (Gv) berwarna kehitaman dan mikrolit plagioklas/Mkp (52%) dan mineral tambahan berupa mineral opak (2%) hadir sebagai inklusi pada piroksen dan plagioklas (Gambar 9).
Gambar 9. Fotomikrografi nikol bersilang (kiri) dan nikol sejajar (kanan) lava Andesit basaltik (BTR-2B) dari Baturaden 2.
105 Analisis petrografi batuan breksi polimik
(BTR-2C) (Gambar 10), dicirikan oleh pemilahan buruk, kemas terbuka dengan fragmen berukuran 0,2 - > 4 mm dan bentuk fragmen menyudut – menyudut tanggung. Fragmen terdiri dari batuan andesit (Ad)?, gelas vulkanik/Gv berwarna hitam gelap – merah kecoklatan, batupasir arenit/Ar dengan komposisi felspar, kuarsa, dan batuan malihan/Bm (sekis mika?) yang dicirikan oleh penjajaran felspar dan mika, tufa/Tf gelas, serta tufa gelas kristal berwarna merah kecoklatan yang komposisinya (gelas vulkanik berwarna
merah, ubahan felspar), terdapat juga fragmen felspar/Fs, kuarsa/Ku dan mineral opak/Op. Matriks breksi polimik disusun oleh gelas vulkanik/Gv yang umumnya telah terubah (terdevitrifikasi) menjadi klorit/Kl berwarna kuning kehijauan, silika/Si dan mineral lempung/Ag berwarna merah kecoklatan (Gambar 10).
Analisis geokimia conto batuan untuk unsur utama dilakukan pada lava andesit basaltik (GC-Gambar 10. Fotomikrografi batuan breksi polimik (BTR-2C) nikol bersilang (kiri) dan nikol
sejajar (kanan).
Gambar 11 (kiri). Klasifikasi batuan lava dan fragmen lavabatuan volkanik dari daerah Guci dan Baturaden berdasarkan diagram SiO2 versus (Na2O + K2O) (Cox et al., 1979).
Indarto et al. /Struktur Geologi dan LitologiSebagai Kontrol Munculnya Mataair Panas Guci dan Baturaden, Jawa Tengah
106
1A) dan fragmen breksi laharik yang berupa basal olivin (GC-3A) dari daerah Guci, sedangkan conto berkode BTR-1B dan BTR-2B merupakan lava dari Baturaden 1 dan 2 (Tabel 1). Unsur - unsur oksida digunakan untuk mengetahui klasifikasi batuan serta melengkapi hasil analisis petrografi dengan menggunakan diagram hubungan antara kandungan (K2O +Na2O) dan
SiO2 (Cox et al., 1979) seperti dapat dilihat dalam
Gambar 11. Berdasarkan diagram tersebut,
batuan 1A merupakan andesit basaltik, GC-3A basal, BTR-1B andesit dan BTR-2B adalah andesit basaltik. Untuk menentukan seri atau karakteristik magma batuan vulkanik yang diteliti digunakan diagram hubungan antara kandungan K2O versus SiO2 (Percerillo dan Taylor, 1976).
Berdasarkan diagram tersebut, batuan lava andesit basaltik (GC-1A) menunjukkan seri Kalk alkalin dengan kandungan K relatif tinggi Tabel 1. Kandungan unsur-unsur utama dalam bentuk oksida batuan lava dan fragmen breksi
laharik dari daerah Guci dan Baturaden, Jawa Tengah.
Kode Sampel SiO2 (%) Al2O3 (%) Fe2O3 (%) MnO (%) MgO (%) CaO (%) Na2O (%) K2O (%) TiO2 (%) P2O5 (%) Total (%) BTR-1B 60,58 17,60 6,47 0,12 1,98 6,03 3,87 2,44 0,74 0,17 99,99 BTR-2B 53,22 18,29 10,10 0,17 3,44 8,42 3,39 1,47 1,20 0,28 100,00 GC-1A 56,15 18,09 9,03 0,17 3,52 7,29 2,80 1,87 0,87 0,21 100,00 GC-3A 50,34 17,46 10,82 0,17 5,78 9,87 3,07 1,01 1,24 0,25 100,00
Gambar 12 (kanan). Karakteristik seri magmatik batuan vulkanik daerah Guci dan Baturaden menggunakan diagram SiO2 versus K2O (Peccerillo dan Taylor, 1976, dimodifikasi oleh Andrie
107 dibanding dengan fragmen basal (GC-3A) (Kalk
alkalin).
Contoh lava lainnya menunjukkan kecenderungan sama yaitu lava andesit basaltik (BTR-2B) memiliki karakteristik Kalk alkalin sedangkan lava andesit (BTR-1B) memiliki karakteristik magma Kalk alkalin yang relatif tinggi kandungan kaliumnya (K) (Tabel 1 dan Gambar 12).
Analisa radon dan MT
Bukti-bukti di lapangan tentang struktur geologi pada batuan vulkanik Kuarter tidak mudah didapatkan. Pola umum penafsiran kelurusan dari penafsiran data DEM atau peta topografi hanya ditunjang oleh pengkekaran batuan, kelurusan sungai dan tebing air terjun.
Mataair panas Guci atau Kalipedes terletak pada suatu kelurusan berarah baratlaut-tenggara (Permana et al., 2014).
Kehadiran struktur geologi ini dibuktikan berdasarkan pengukuran unsur gas radon pada lapisan tanah permukaan dan air panas di beberapa titik lokasi. Kandungan radon (Rn) yang diukur di daerah Guci dan Kalipedes nilainya tinggi-cukup tinggi, menunjukkan permeabilitas tinggi - cukup tinggi, yaitu >40 dpm/L (Nurohman et al., 2014). Daerah dengan permeabilitas tinggi-cukup tinggi kemungkinan dikontrol oleh kehadiran struktur geologi seperti sesar atau terkekar kuat. Sebaliknya di kawasan dengan kandungan radonnya rendah diinterpretasikan merupakan kawasan permeabilitasnya rendah (<4 dpm/L) diperkirakan dikontrol kehadiran batuan dengan permeabilitas rendah seperti lava masif atau batuan ubahan di daerah Sudikampir. Di daerah Baturaden, hasil pengukuran gas radon menunjukkan nilai lebih rendah daripada Guci dan Kalipedes, kemungkinan daerah tersebut dipengaruhi oleh jenis batuan yang ada di bawahnya seperti aliran lava masif atau batuan ubahan.
Kehadiran struktur geologi seperti sesar di kawasan Guci dan Kalipedes juga didukung oleh hasil pengukuran MT di kawasan mataair panas Guci dengan lintasan berarah Baratdaya-Timurlaut (A-B) dari Kalipedes, Guci sampai Jurangmangu,yang memotong struktur kelurusan utama yang berarah Baratlaut-Tenggara
(Permana et al., 2014; Gaffar et al., 2014). Penampang tahanan jenis hasil pengukuran Magnetotelurik tersebut menunjukkan adanya struktur sesar yang melalui kawasan Guci dan Kalipedes dan diperkirakan telah mengontrol pemunculan mataair panas di kedua daerah tersebut. Di kawasan Baturaden, kemungkinan besar mataair panas dikontrol oleh kelurusan struktur yang membentuk lembah sungai yang berarah U130oT.
Dipandang dari aspek batuan, mataair panas di Kalipedes atau di Guci muncul ke permukaan pada bidang atau kelurusan bidang sesar dan pada bidang kontak antara lapisan lava yang kurang sarang (kedap/impermeable), yang diatasnya ditutupi breksi gunungapi yang lebih sarang. Breksi gunungapi dan aliran lava yang lebih tua disusun oleh fragmen basal olivin sedangkan breksi dan lava yang lebih muda disusun oleh andesit mengandung piroksen dan olivin atau andesit basaltik. Pemunculan mataair panas di Baturaden muncul pada kondisi yang sama yaitu pada bidang kontak antara breksi polimik dan aliran lava andesit basaltik atau andesit. Batuan gunungapi Kuarter G. Slamet memiliki kandungan K2O cukup tinggi (Kalk alkali)
dibandingkan dengan Gunung Sundoro dan Gunung Ciremai ketiganya mempunyai jarak dengan palung relatif sama (312 – 317) km (Pasha et al., 2015), namun G. Slamet mempunyai kandungan K2O paling tinggi
(2,4061%) dibandingkan dengan G. Sundoro (2,0501%) dan G. Ciremai (1,729%), sehingga ditafsirkan magma muda G. Slamet telah mengalami pencampuran atau asimilasi kemungkinan dengan batuan-batuan sedimen di sekitarnya.
KESIMPULAN
Mataair panas di Guci-Kalipedes muncul ke permukaan pada kontak antara breksi gunungapi dengan lava di bawahnya sedangkan di Baturaden, mataair panas muncul pada batas antara breksi volkanik dengan lava, dan breksi polimik dengan lava dibawahnya. Mataair panas baik di Guci dan Baturaden terletak pada kelurusan struktur berarah baratlaut-tenggara sedangkan mataair panas Kalipedes dikontrol kelurusan sesar berarah hampir barat-timur. Batuan gunungapi daerah Guci berupa basal olivin, andesit basaltik yang berseri Kalk alkalin
Indarto et al. /Struktur Geologi dan LitologiSebagai Kontrol Munculnya Mataair Panas Guci dan Baturaden, Jawa Tengah
108
mengandung kalium cukup tinggi, sedangkan batuan gunungapi Baturaden juga terdiri dari andesit basaltik dan andesit berseri Kalk alkalin mempunyai kandungan kalium cukup tinggi hingga tinggi.
UCAPAN TERIMA KASIH
Pada kesempatan ini kami mengucapkan banyak terima kasih kepada Kepala Pusat Penelitian Geoteknologi LIPI yang telah memberikan kesempatan untuk melakukan penelitian manifestasi panasbumi di sekitar Guci dan Baturaden, Jawa Tengah, yang didanai oleh Proyek DIPA-TA 2014. Terima kasih disampaikan kepada pemerintah setempat yang telah mengizinkan melakukan penelitian di daerahnya. Kami ucapkan terima kasih kepada redaksi jurnal RISET Geologi dan Pertambangan Pusat Penelitian Geoteknologi LIPI yang telah memberikan kesempatan untuk menerbitkan tulisan ini. Tidak lupa terima kasih yang sebanyak-banyaknya disampaikan kepada rekan – rekan teknisi yang telah membantu pengambilan data di lapangan, proses analisis sampel di laboratorium dan membantu pembuatan laporan.
PUSTAKA
Andrie, A.K., Indarto, S., Permana, H., Gaffar, E.Z., Sudarsono, 2014. Batuan Volkanik Kaitannya dengan Terjadinya Manifestasi Panas Bumi di Permukaan Daerah Guci, Tegal, Jawa Tengah, Prosiding Pemaparan Hasil Penelitian Pusat Penelitian Geoteknologi LIPI.
Bakosurtanal, 1998. Peta Topografi Lembar Rempoah dan Lembar Bumijawa, skala 1:25.000.
Cox, K.G., Bell, J.D. & Pankhurst, R. J., 1979. The interpretation of igneous rocks. London; Allen and Unwin, 450 pp. Djuri, M., Samodra, H., Amien, T.C. & Gafoer,
S., 1996. Peta Geologi Lembar Purwokerto dan Tegal, Jawa Tengah, Sekala 1 : 100.000, Puslitbang Geologi. Ehler, E.G., Blatt, H., 1982. Petrology Igneous,
Sedimentary and Metamorphic, W.H. Freemanand Company, San Francisco.
Gaffar, E.Z., Sudrajat, Y., Indarto, S., Sunardi, Sutarman, Nyanyang, 2014. Penelitian struktur dan batuan bawah permukaan dengan metode Magnetotelurik Daerah Guci, Jawa Tengah, Laporan Penelitian Pusat Penelitian Geoteknologi LIPI. Hamilton, W., 1979. Tectonics of The Indonesian
Region, U.S.G.S. Professional Paper, 1078, 345 pp.
Herman, D. Z., 2009. Tinjauan Kemungkinan Sebaran Unsur-unsur Tanah Jarang (REE) di Lingkungan Panas Bumi, Jurnal Geologi Indonesia, 4 (1), 1 – 8.
Hochstein, M.P., Sudarman, S., 2008. History of geothermal exploration in Indonesia from 1970 to 2000. Geothermics, 37, 220–266. doi 10.1016/j.geothermics. 2008.01.001. Nurohman, H., Bakti, H., Indarto, S., 2014.
Konsentrasi Radon di Sekitar Manifestasi Panasbumi Gunung Slamet, Jawa Tengah, Prosiding Pemaparan Hasil Penelitian Pusat Penelitian Geoteknologi LIPI. Pasha, D.A., Nur’aini, A., Abdurrochman, M.,
Aziz, M., 2015. Karakterisasi Batuan Intrusi Sekitar Gunung Api Slamet Berdasarkan Analisis Petrografi, Unsur Utama, Dan Unsur Jejak Daerah Baturaden Dan Sekitarnya, Kabupaten Banyumas, Provinsi Jawa Tengah, Prosiding Seminar Nasional Kebumian ke 8, Academia Industry Lingkage, 15 – 16 Oktober 2015, Graha Sabha Pramana.
Peccerillo, A., dan Taylor, S.R., 1976. Geochemistry of Eocene calc-alkaline volcanic rocks From the Kastamonu area, northern Turkey. Contribution on Mineralogy and Petrology, 58, 63–81. Permana, H., Sudarsono, Indarto, S., 2014. Studi
Morfostratigrafi Dan Morfostruktur : Studi Kasus Prospek Lapangan Panasbumi Guci, Tegal, Jawa Tengah, Prosiding Pemaparan Hasil Penelitian Pusat Penelitian Geoteknologi LIPI.
Pratomo, I., 2006. Klasifikasi gunungapi aktif Indonesia, studi kasus dari beberapa letusan gunung api dalam sejarah, Jurnal Geologi Indonesia, Desember 2006, 1(4), 209–227.
109 Pratomo, I., Hendrasto, M., 2012. Karakteristik
Erupsi Gunung Slamet, Jawa Tengah, Ekologi Gunung Slamet, LIPI Press, Jakarta, 1-13.
Pratomo, I., 2012. Keanekaragaman Geologi Kompleks Vulkanik G. Slamet Jawa Tengah, LIPI Press, Jakarta.
Shigeno, Hiroshi, 1993. Geochemical Exploration, International Group Training Course on Geothermal Energy (Advanced), Kyushu University.
Soeria-Atmadja, R., Maury, R.C., Bellon, H., Pringgoprawiro, H., Polve, M., and Priadi, B., 1994. Tertiary magmatic belts in Java, Journal of South-east Asian Earth Sciences, 9, 13–27.
Soeria-Atmadja, R., dan Noeradi, D., 2005. Distribution of Early Tertiary volcanic rocks in South Sumatra and West Java. The Island Arc, 14, 679–686.
Suhartono, N., 2012. Pola Sistim Panas dan Geothermal Dalam Estimasi Cadangan
Daerah Kamojang, Jurnal Ilmiah MTG, 5(2), 1–14.
Sutawidjaja, I. S., Sukhyar, R., 2009. Cindercones of Mount Slamet, Central Java, Indonesia, Jurnal Geologi Indonesia, Maret, 4(1), 57–75.
Widarto, D.S., Indarto, S., Gaffar, E. Z., 2003. Hasil Awal Geotermometri Kimia Air Panas Lapangan Panasbumi Gedongsongo di Lereng Selatan Gunung Ungaran, Jawa Tengah, Buletin Geologi, ITB, Bandung. Williams, H., Turner, F.J., Gilibert, C.M., 1954.
Petrography: An Introduction to the Study of Rocks in Thin Section, W.H. Freemanand Company, San Francisco.
111
ISSN 0125-9849, e-ISSN 2354-6638
Ris.Geo.Tam Vol. 27, No.1, Juni 2017 (111-121) DOI: 10.14203/risetgeotam2017.v27.313
PENCITRAAN TAHANAN JENIS BAWAH PERMUKAAN DI
AREA PROSPEK PANAS BUMI GUNUNG SLAMET
BERDASARKAN DATA MAGNETOTELURIK
Sub Surface Structure Imaging Beneath Mount Slamet Geothermal
Prospect Area Based on Magnetotelluric Data
Dadan D. Wardhana
1,2, Johanes Hutabarat
2, Andi Agus Nur
2,
Karit Lumban Gaol
11
Pusat Penelitian Geoteknologi, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia
2Fakultas Teknik Geologi, Universitas Padjadjaran
ABSTRAK Penelitian geofisika dengan
menggunakan metode magnetotellurik (MT) telah dilakukan untuk mengidentifikasi struktur bawah permukaan kawasan panas bumi Guci, Gunung Slamet. Tujuan penelitian untuk menganalisis struktur bawah permukaan berdasarkan distribusi nilai tahanan jenis ini dilakukan di kawasan yang terletak di Kecamatan Bojong, Kabupaten Tegal, Provinsi Jawa Tengah. Tahap pengolahan data dimulai dengan mengubah data dari domain waktu ke domain frekuensi, kemudian pembuatan grafik tahanan jenis semu terhadap frekuensi dan grafik fase terhadap frekuensi, smoothing grafik dan terakhir pemodelan inversi dengan hasil akhir berupa penampang tahanan jenis 2D. Hasil pengolahan data magnetotelurik (MT), menunjukkan ada tiga kelompok nilai tahanan jenis batuan. Nilai tahanan jenis tinggi (>1000 Ω.m) berkaitan dengan batuan dasar sebagai sumber panas. Nilai tahanan jenis rendah (<10 Ω.m) ditafsirkan sebagai batuan ubahan yang menjadi batuan penudung. Nilai tahanan jenis antara 10-225 Ωm berasosiasi dengan lapisan batuan yang bersifat
poros dan permeabel yang menyimpan fluida panas, dapat berperan sebagai reservoir panas bumi. Lapisan lain dengan nilai tahanan jenis antara 225-1000 Ωm kemungkinan sebagai batuan sedimen Tersier. Dari kajian penampang tahanan jenis MT, lokasi yang kemungkinan mempunyai prospek panas bumi, yaitu di daerah depresi Guci, dengan ketebalan reservoir 600-1000 m pada kedalaman 750-1600 m yang ditutupi oleh lapisan penudung berupa batuan ubahan.
Kata kunci: struktur bawah permukaan,
magnetotelurik, tahanan jenis, panas bumi, Gunung Slamet.
ABSTRACT Magnetotelluric (MT) method has
been applied to identify subsurface structures in Guci Geothermal Area, Mount Slamet. The objective of this research is to analyze the subsurface configuration based on the resistivity value beneath the Bojong district, Tegal regency, Central Java province. Stages of data processing started with transforming the data from the time domain to the frequency domain, and then graphing resistivity apparent to frequency and graph phase versus frequency, smoothing the graph and the last, inversion modeling with final result of 2D resistivity cross section. The results of data processing magnetotelluric (MT) revealed three groups of rock resistivity value. The high resistivity value (> 1000 Ω.m) represented the basement as a heat source. Low resistivity value (<10 Ω.m) is interpreted as alterated rocks that became cap rock. The resistivity value between 10-225 Ωm assosiaed with the porous and permeable rocks that store thermal fluids as the geothermal reservoir. The other layer with resistivity value 225-1000 Ωm
_______________________________
Naskah masuk : 11 Februari 2016 Naskah direvisi : 04 Maret 2017 Naskah diterima : 06 Maret 2017
____________________________________ Dadan D. Wardhana
Pusat Penelitian Geoteknologi LIPI
Kompleks LIPI Gd. 70, Jl Sangkuriang Bandung 40135 Email : [email protected]
©2017 Pusat Penelitian Geoteknologi Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia
112
might be as Tertiary sediment. Base on MT resistivity crosss section, the location that may have geothermal prospects, namely in the area of Guci depression, with a reservoir thickness of 600-1000m and at 750-1600m depth that covered by alterated rocks as cap rocks.
Keywords: subsurface structure, magnetotelluric,
resistivity, geothermal, Mount Slamet.
PENDAHULUAN
Indonesia dikenal sebagai negara yang memiliki potensi energi panas bumi terbesar di dunia, yaitu sekitar 40% potensi panas bumi dunia tetapi pemanfaatannya di Indonesia baru mencapai 4% (Kasbani, 2014). Pemanfaatan energi ini perlu mendapat perhatian agar Indonesia tidak mengalami krisis energi listrik. Untuk itu kegiatan eksplorasi dan eksploitasi sumber energi panas bumi ini perlu ditingkatkan, terutama untuk memenuhi kebutuhan energi nasional yang saat ini masih mengandalkan bahan bakar minyak (BBM) yang kemungkinan ke depan semakin menipis cadangannya.
Secara singkat sistem panas bumi antara lain dikontrol oleh keberadaan sumber panas (heat
source), batuan sarang (reservoir) dan batuan
penutup (cap rocks), serta hadirnya air meteorik (meteoric water) dan permeabilitas batuan primer maupun sekunder (rekahan, patahan). Kajian karakteristik sistem panas bumi suatu daerah sangat berperan dalam perencanaan pembangunan lapangan panas bumi. Dengan memahami karakteristik dari komponen-komponen penyusun panas bumi maka dapat
ditentukan area prospek dan sistem pemanfaatannya.
Dalam rangka inventarisasi daerah prospek panas bumi maka dilakukan penelitian di lereng barat laut Gunung Slamet, yaitu kawasan air panas Guci yang masuk dalam wilayah Kecamatan Bojong, Kabupaten Tegal, Provinsi Jawa Tengah. Kegiatan penelitian sistem panas bumi ini meliputi kajian geologi permukaan dan bawah permukaan. Pemilihan lokasi didasari oleh adanya anomali rendah gayaberat (Gambar 1) dan struktur regional pada daerah sekitar Gunung Slamet, Jawa Tengah (Ismayanto el al., 2007). Pada peta anomali gayaberat (Gambar 1), Komplek Gunung Slamet memperlihatkan anomali gayaberat rendah berbentuk seperti bekas kaldera (lingkaran merah). Bila dibandingkan dengan daerah Garut, Dieng dan Argopuro (lingkaran putih) yang telah terbukti potensi panas buminya, Gunung Slamet cenderung memiliki pola yang hampir sama. Kehadiran beberapa manifestasi panas bumi di permukaan seperti alterasi hidrotermal ditemukan di puncak Gunung Mingkrik, Guci, Igir Cowet, Igir Manis, dan Igir Kuning. Kemunculan mata airpanas dan kolam lumpur panas di Desa Guci dan Sigedong. Berdasarkan foto udara, terdapat bentuk-bentuk bekas kawah
(circular feature) yang mengindikasikan adanya
sumber panas (heat sources) (Situmorang, 2008). Gambaran lapisan batuan bawah permukaan seperti batuan reservoir, struktur geologi, dan batuan penutup menggunakan metoda geofisika magnetotellurik. Metode magnetotellurik sering digunakan dalam eksplorasi panas bumi
Jurnal RISET Geologi dan Pertambangan, Vol.27, No.1, Juni 2017, 111 - 121
113 mengingat metoda ini memiliki kelebihan antara
lain penetrasinya lebih dalam (>5 km) dan lebih sensitif terhadap lapisan konduktif yang berada di bawah formasi resistif di lingkungan vulkanik dibandingkan dengan seismik (Ushijima et al., 2005). Seperti telah dibahas oleh Anderson et al. (2000) dan Sumintadireja et al. (2010) bahwa daerah prospek ditunjukkan oleh tahanan jenis rendah yang biasanya menggambarkan temperatur tinggi dari reservoir panas bumi. Tahanan jenis rendah ini berhubungan dengan batuan yang bersifat konduktif akibat adanya alterasi hidrotermal (Clay Cap) dan umumnya sebagai indikator daerah prospek panas bumi. Keberadaan depresi Guci yang mempunyai kaitan erat dengan sistem panas bumi Gunung Slamet sudah diidentifikasi secara regional. Sejumlah penelitian telah dilakukan yang meliputi penelitian geologi, geokimia, maupun geofisika. Surmayadi (2014) dan Nurrohman et
al. (2015) telah melakukan penelitian geokimia di
daerah Guci dan Baturaden. Kedua daerah ini termasuk dalam satu sistem hidrotermal, yang memiliki sumber yang sama yaitu berkaitan dengan aktivitas gunungapi Slamet muda dan berbeda dengan di daerah Kalipedes yang berkaitan dengan sistem hidrotermal tua. Situmorang (2008) telah melakukan pemetaan geologi Gunung Slamet, dan menyebutkan bahwa zona depresi Guci sebagai graben yang
terbentuk akibat aktivitas Gunungapi Slamet. Di daerah tersebut banyak muncul manifestasi seperti mata air panas, batuan ubahan dan bentukan kaldera. Dari peta anomali gaya berat tampak kelurusan – kelurusan yang berarah timurlaut – baratdaya yang ditafsirkan sebagai patahan dan merupakan kontrol dari keluarnya sumber mata air panas Buaran – Tonjong dan Paguyangan (Reswara dan Sehah, 2014).
LOKASI PENELITIAN
Penelitian MT difokuskan di sekitar area manifestasi panas bumi Gunung Slamet tepatnya di daerah Guci, yang secara administratif berada di wilayah Kecamatan Bojong, Kabupaten Tegal, Provinsi Jawa Tengah. Daerah penelitian, secara geografi terletak pada koordinat 07° 08' 00"LS - 07° 19' 30" LS dan 109° 05' 00" BT - 109° 14' 00" BT (Gambar 2), berada pada ketinggian antara 1.000 - 3.436 m (G. Slamet) di atas permukaan laut. Daerah Guci terkenal sebagai daerah wisata air panas, berjarak ± 30 km ke arah timur dari simpang tiga Yomani yaitu simpang tiga jalur Tegal-Purwokerto menuju Guci.
Geologi Daerah Penelitian
Daerah penelitian termasuk dalam peta geologi lembar Purwokerto dan Tegal terbitan Pusat Survei Geologi (Djuri et al., 1996), merupakan salah satu daerah yang berasosiasi dengan
114
kegiatan yang terjadi di Gunung Slamet. Secara umum, struktur yang berkembang di daerah ini berkaitan erat dengan kegiatan tektonik regional. Struktur geologi tersebut mempunyai pola yang hampir sama dengan struktur sesar regional, yaitu berarah Baratlaut – Tenggara. Litologi di daerah penelitian hampir 80 % ditempati hasil endapan primer seperti aliran lava, jatuhan piroklastik dan aliran piroklastik, 15 % ditempati endapan sekunder berupa guguran volkanik, aliran lahar dan aluvial berumur Kuarter (Plistosen dan Holosen), serta 5 % oleh batuan sedimen Tersier dan intrusi andesit porfiri (Djuri et al., 1996). Lava hasil erupsi Gunung Slamet tua cukup luas penyebarannya. Batuan terobosan bersusunan andesit porfir terdapat di dua lokasi yaitu Gunung
Cendan dan Gunung Janer (Djuri et al., 1996). Singkapan batuan ini terlihat membentuk suatu bentuk topografi tersendiri yang agak tinggi terpisah dan memanjang. Batuan ini menorobos lapisan sedimen Tersier Formasi Rambatan, berumur Kuarter.
Struktur geologi di kawasan Gunung Slamet, umumnya berupa sesar normal yang banyak dijumpai pada kelompok Slamet Tua. Struktur geologi di kawasan Gunung Slamet memiliki arah utama baratdaya - timurlaut dan baratlaut - tenggara, sedikit berarah utara - selatan dan barat - timur (Permana et al., 2014). Jejak-jejak sesar di lapangan dijumpai berupa breksiasi, gores garis sesar, zona hancuran, kelurusan bukit dan
Gambar 3. Peta Geologi Gunung Slamet hasil penyederhanaan dari Peta Geologi Lembar Purwokerto dan Tegal (Djuri et al., 1996).
Jurnal RISET Geologi dan Pertambangan, Vol.27, No.1, Juni 2017, 111 - 121
115 lembah, gawir yang lurus dan terjal serta kontak
tajam antara satuan batuan.
Menurut Situmorang (2008), struktur geologi yang ada di kawasan Gunung Slamet adalah sesar normal, sesar geser normal dan struktur depresi. Formasi batuan yang terdapat di daerah Gunung Slamet dan sekitarnya berdasarkan pembagian stratigrafi oleh Djuri et al. (1996) adalah Formasi Pemali, Formasi Halang, Formasi Kumbang, Formasi Tapak, Formasi Kalibiuk, Formasi Glagah, Formasi Linggopodo, dan Endapan Vulkanik G. Slamet dan Aluvial. Urutan stratigrafi menurut Djuri et al. (1996) yang dikorelasikan dengan hasil penyelidik terdahulu adalah sebagai berikut: satuan batuan vulkanik tua, vulkanik muda, endapan lahar permukaan berumur Kuarter serta batuan sedimen Tersier. Formasi Rambatan merupakan formasi tertua berumur Tersier yang ditutupi oleh endapan tipis batuan vulkanik erupsi Gunung Slamet tua maupun Slamet muda (Gambar 3). Formasi Rambatan terdiri dari serpih, napal dan batu pasir gampingan.
METODE
Metode Magnetotellurik (MT)
Metoda Magnetotellurik (MT) adalah metoda pendugaan (sounding) elektromagnetik (EM) untuk mengetahui struktur tahanan jenis bawah permukaan dengan cara melakukan pengukuran pasif komponen medan listrik (E) dan medan magnet (H) alam yang berubah terhadap waktu. Medan EM mempunyai kawasan frekuensi dengan rentang band frekuensi panjang yang mampu untuk investigasi dari kedalaman beberapa puluh meter hingga ribuan meter di bawah muka bumi. Makin rendah frekuensi yang dipilih makin dalam jangkauan penetrasi. Medan EM tersebut ditimbulkan oleh berbagai proses fisik yang cukup kompleks dengan spektrum frekuensi yang sangat lebar 10-5 Hz-104 Hz
(Simpson dan Bahr, 2005)
Informasi mengenai tahanan jenis yang terkandung dalam data MT dapat diperoleh dari penyelesaian persamaan Maxwell menggunakan model-model yang relatif sederhana. Sifat-sifat perambatan gelombang EM didasarkan pada persamaan Maxwell sebagai berikut:
t B E x (1) t D J H x (2)
q
D
(3) 0 B (4)dengan E(V/m) adalah medan listrik H (A/m) adalah medan magnetik, B (Weber/m2 atau T)
adalah induksi magnetik, D(C/m2) adalah perpindahan muatan listrik dan q (C/m3) adalah
rapat muatan listrik. Jadalah rapat arus dan t
D
/ (A/m2) adalah perpindahan arus terhadap
waktu.
Amplitudo gelombang EM mengalami atenuasi secara eksponensial terhadap kedalaman ketika melewati lapisan konduktif. Untuk dapat memperkirakan kedalaman penetrasi atau kedalaman investigasi gelombang EM dapat digunakan besaran skin depth. Skin depth didefinisikan sebagai kedalaman pada suatu medium homogen dimana amplitude gelombang EM telah tereduksi menjadi 1/e dari amplitudonya di permukaan bumi (Grandis, 2013). Nilai skin depth dipengaruhi oleh tahanan jenis batuan dan frekuensi yang digunakan dan dirumuskan sebagai berikut:
0
2
(5)Dengan ρ adalah tahanan jenis medium homogen, μo adalah permeabilitas magnetik pada ruang
hampa udara (4π x 10-7) dan ω adalah frekuensi
sudut.
Akuisisi Data
Data yang digunakan pada penelitian merupakan data primer yang diperoleh di lapangan. Data magnetotellurik yang terukur merupakan data dalam domain waktu (time series). Lokasi survei magnetotellurik berada di Kawasan Guci, Kecamatan Bojong, Kabupaten Tegal, Provinsi Jawa Tengah. Pengukuran data MT menggunakan alat MTU-5A produk dari Phoenix Geophysics, Kanada. Pengukuran dilakukan pada sore hingga pagi hari selama + 12 jam, dengan harapan pada waktu tersebut gangguan selama
116
pengukuran yang dapat mengurangi kualitas data akan lebih kecil. Jumlah titik ukur MT pada lintasan berarah timurlaut-baratdaya adalah 18 titik. Titik awal (A-01) mulai dari Pekandangan di timurlaut melewati depresi Guci, Kalipedes sampai di depresi Batursari (A-18) di sebelah baratdaya.
Pengolahan Data
Pengolahan data magnetotellurik pada penelitian ini menggunakan tiga perangkat lunak yaitu SSMT 2000, MT EDITOR dan WinGLink. Proses dimulai dengan mengubah data mentah yang berasal dari MT unit yang memiliki format domain waktu ke domain frekuensi menggunakan perangkat lunak SSMT 2000. Setelah itu data dengan domain frekuensi diplot menjadi kurva tahanan jenis semu dan fase terhadap frekuensi yang dilakukan pada perangkat lunak MT EDITOR. Pada tahap ini grafik juga akan diperhalus untuk menghasilkan sebuah kurva tahanan jenis semu dengan cara menghilangkan setiap cuplikan data cross powers yang mengandung noise. Selanjutnya pembuatan model 2D secara inversi menggunakan perangkat lunak WinGLink yang menghasilkan penampang Model tahanan jenis 2-dimensi.
Secara umum, permasalahan inversi dapat dituliskan dalam bentuk persamaan hubungan antara data dan parameter model yang dinyatakan oleh:
d = F(m) + e (6)
dengan d adalah vektor data, m adalah vector model, e adalah vektor error dan F adalah fungsi
forward modelling. Pemecahan masalah menggunakan algoritma nonlinear conjugate
gradient (NLCG) dilakukan dengan mencari
solusi model yang meminimumkan fungsi objektif Ψ, yang didefinisikan sebagai berikut (Rodi dan Mackie, 2001):
dimana ε adalah bilangan positif sebagai bobot relatif antara kedua faktor yang diminimumkan, dan W adalah faktor smoothness yang merupakan fungsi kontinyu model yang dapat dinyatakan oleh turunan pertama atau turunan keduanya. Penerapan metode NLCG untuk meminimumkan persamaan (7) adalah
Pada model 2D magnetotellurik, tahanan jenis bervariasi baik dalam arah horisontal maupun arah vertikal atau kedalaman. Medium bawah permukaan dibagi menjadi blok-blok atau grid dengan ukuran bervariasi dan tahanan jenis masing-masing blok menggambarkan variasi tahanan jenis secara 2 dimensi. Dekomposisi persamaan yang dihasilkan dengan memperlihatkan geometri model 2D menghasilkan persamaan medan EM yang diidentifikasi sebagai polarisasi transverse
electric (TE) dan transverse magnetic (TM).
Pada polarisasi TE medan listrik Ex dan medan magnet Hy masing-masing sejajar dan tegak lurus dengan arah struktur. Persamaan yang berlaku adalah (Grandis, 2013):
Pada polarisasi (TM) medan magnet Hx dan medan listrik Ey masing-masing sejajar dan tegak lurus dengan arah struktur. Persamaan yang berlaku adalah (Grandis, 2013):
Persamaan medan EM untuk masing-masing polarisasi khususnya untuk persamaan (9) untuk medan listrik Ex dan persamaan (11) untuk medan magnet Hx didekati dengan persamaan beda-hingga (finite difference) yang dapat dinyatakan sebagai sistem persamaan linier (Rodi dan Mackie, 2001). Pada polarisasi TE, terlebih dahulu dilakukan perhitungan medan listrik Ex pada grid dan hasilnya digunakan untuk memperkirakan Hy melalui pendekatan diferensiasi secara numerik dari persamaan (10). Hal yang sama juga dilakukan untuk polarisasi TM menggunakan persamaan (11) dan (12) dengan pendekatan beda-hingga.
Jurnal RISET Geologi dan Pertambangan, Vol.27, No.1, Juni 2017, 111 - 121
117
HASIL DAN PEMBAHASAN
Nilai tahanan-jenis batuan di daerah panas bumi dikontrol erat oleh dua faktor utama yaitu jenis batuan dan kondisi suhu batuan. Makin keras dan kompak batuan maka makin tinggi nilai tahanan-jenis batuan atau makin resistif batuan. Pada kondisi batuan kering dan panas nilai tahanan jenis batuan juga tinggi (Sumintadireja et al., 2010).
Untuk melihat konfigurasi tahanan jenis bawah permukaan dibuat lintasan MT berarah timurlaut-baratdaya terdiri dari 18 titik MT membentang sepanjang kurang lebih 9 kilometer (Gambar 4). Lintasan dimulai sekitar satu kilometer dari depresi Guci (titk A-01) yaitu dari daerah Pakandangan melalui Guci, Dukuhtengah, Kalipedes/ Sigedong dan berakhir di baratdaya di daerah depresi Batursari/ Anggrang. Depresi Guci berada kurang lebih antara titik A-03 hingga A-06 dengan pusat berada antara titik A-04 dan A-05. Penampang tahanan jenis batuan hasil pemodelan MT 2-dimensi memperlihatkan
bahwa secara umum nilai tahanan jenis di daerah panas bumi Gunung Slamet bervariasi antara 5 Ω.m (warna merah) hingga 1500 Ω.m (warna ungu). Batuan dasar dicirikan dengan nilai tahanan jenis lebih besar dari 1000 Ω.m (warna biru-ungu) dengan kedalaman mulai dari 2500 meter di bawah permukaan. Lapisan di atasnya didominasi dengan batuan bernilai antara 10 hingga 1000 Ω.m (warna kuning ke biru). Pada beberapa tempat di bawah titik ukur MT terlihat keberadaan nilai tahanan jenis lebih rendah dari 10 Ω.m (warna merah-jingga).
Pada penampang tahanan jenis MT hasil pemodelan 2-dimensi (Gambar 4), dilengkapi dengan struktur geologi berdasarkan hasil penafsiran foto udara Situmorang (2008). Morfologi batuan dasar dengan nilai tahanan jenis lebih besar dari 1000 Ω.m (warna biru) tampak miring ke arah timurlaut mengikuti topografi permukaan dengan kedalaman antara 2000 hingga 2500 meter di bawah permukaan tanah. Di bawah depresi Batursari dan Sudikampir, batuan dasar membentuk tonjolan.
118
Tonjolan batuan dasar tersebut mengindikasikan telah terjadinya terobosan hidrotermal menuju permukaan.
Kelompok nilai tahanan-jenis lebih kecil dari 10 Ω.m terlihat muncul dengan variasi intensitas (warna merah-jingga) seperti membentuk lapisan konduktif di bagian tengah hingga timurlaut lintasan (garis hitam putus-putus). Lapisan konduktif ini bisa jadi merupakan batuan ubahan (altered rocks) karena adanya proses hidrotermal yang masuk ke dalam batuan tersebut atau hanya karena adanya zona rekahan (fractures) dalam batuan yang dikontrol oleh struktur karena adanya kegiatan gunungapi. Lapisan konduktif ini tampak jelas berada di bawah titik MT mulai dari titik A-01 sampai A-12, dengan kedalaman bervariasi. Dari arah timurlaut (Pekandangan), lapisan konduktif ini berada pada kedalaman 500 meter dan mendangkal kearah Guci. Dalam depresi Guci lapisan konduktif berada dekat permukaan dan menerus sampai Batumirah. Dari data lapangan pada zona depresi Guci ditemukan batuan ubahan dan mata air panas. Lapisan konduktif ini berakhir ketika memasuki Kalipedes di Desa Sigedong dan tidak muncul di bagian baratdaya. Adanya sesar geser menganan di sekitar titik A-12 dan A-13 nampaknya merupakan pembatasnya. Di daerah ini terdapat mata air panas Sigedong/ Kalipedes yang kemunculannya dikontrol oleh sesar tersebut. Kelompok nilai tahanan jenis antara 10 sampai 225 Ω.m (warna kuning-hijau) yang hadir dibawah zona konduktif (tahanan jenis <10 Ω.m) diidentifikasi sebagai lapisan batuan yang kemungkinan berperan sebagai reservoir panas bumi. Batuan yang bersifat poros dan permeabel yang menyimpan panas cenderung memiliki tahanan jenis yang cukup tinggi (resistif). Pada Lintasan, lapisan ini berada pada kedalaman 1600 meter di ujung timurlaut lalu ke arah baratdaya mendangkal menjadi 700 meter di bawah titik A-08 dan sekitar 1000 meter di bawah titik A-12. Diduga sebagaian batuan vulkanik Gunung Slamet yang bersifat poros dan permeabel dan batuan sedimen Tersier yaitu batupasir gampingan dari Formasi Rambatan berperan sebagai batuan reservoir panas bumi Gunung Slamet.
Pada lintasan ini ada beberapa hal yang menjadi catatan. Pertama, di daerah Sudikampir dan
Batumirah (A-07 sampai A-12) di permukaan tidak ditemukan batuan ubahan dan kemunculan mata air panas tetapi di bawah permukaan menunjukkan adanya nilai tahanan jenis rendah (lapisan konduktif). Kemungkinan disebabkan adanya lava tebal sebagai lapisan impermeabel yang menutupinya sehingga tidak muncul mata air panas di permukaan. Kedua, di bawah depresi Batursari/ Anggrang (A-16 hingga A18) tidak terlihat adanya nilai tahanan jenis rendah (lapisan konduktif) padahal di utaranya muncul mata air panas Kalipedes maupun batuan ubahan. Hal ini kemungkinan karena adanya perbedaan litologi batuan antara bagian baratdaya dan timurlaut yang mempengaruhi intensitas alterasinya dan keduanya dibatasi sesar geser Sigedong sebagai pengontrolnya. Ketiga, top lapisan sedimen Tersier berdasarkan penampang geologi (Gambar 5) pada Lintasan MT memotong lapisan konduktif. Ini menunjukkan bahwa alterasi hidrotermal terjadi juga pada batuan sedimen dari Formasi Rambatan yang terdiri dari serpih dan napal.
Manifestasi panas bumi seperti keluarnya mata air panas dan terdapatnya batuan ubahan di daerah Guci merupakan salah satu data pendukung keberadaan sumber panas di daerah tersebut. Sehingga diharapkan aliran air panas bersifat ”up-flow” bukan ”out-flow”. Namun, hasil geokimia oleh Surmayadi (2014) dan Nurohman et al. (2015) menunjukkan bahwa air panas di daerah Guci dan Kalipedes merupakan tipe air bikarbonat yang terbentuk pada zona out
flow dari sistem panas bumi Gunung Slamet.
Suhu air pada mata air panas berkisar 35oC–51oC
dan pH = 6,8–7,9 atau relatif netral. Air panas yang muncul di permukaan berasal dari zona out
flow reservoir panas bumi dan mengalami proses
pencampuran dengan batuan dan air meteorit selama perjalanannya ke permukaan, dengan pergerakan dominan arah lateral. Dengan kata lain bahwa reservoir dan sumber panas berada cukup jauh dari lokasi penelitian.
Menurut Situmorang (2008), ketebalan batuan vulkanik Gunung Slamet untuk daerah ini tidak lebih dari 1000 meter seperti pada penampang geologi (Gambar 5). Di daerah Guci ketebalan batuan vulkanik Gunung Slamet sekitar 600 meter bahkan untuk daerah Sigedong hanya 350 meter. Penampang tahanan jenis MT (Gambar 4) menunjukkan reservoir panas bumi yang ditandai