Survei Magnetotelurik Daerah Panas Bumi Danau Ranau Lampung Sumatera Selatan

SURVEI MAGNETOTELURIK DAERAH PANAS BUMI DANAU RANAU
LAMPUNG – SUMATERA SELATAN

Asep Sugianto, Muhammad Kholid, dan Edi Suhanto
Kelompok Program Penelitian Bawah Permukaan

SARI

Daerah panas bumi Danau Ranau berada pada perbatasan Provinsi Lampung dan Sumatera Selatan, secara administrasi masuk kedalam Kabupaten Lampung, Lampung dan Kabupaten OKU Selatan, Sumatera Selatan. Gejala panas bumi di daerah ini ditunjukkan dengan munculnya mata air panas di sebelah tenggara Danau Ranau atau di sebelah barat dan utara kaki Gunung Seminung. Pada tahun 2009, telah dilakukan survei magnetotelurik (MT) di daerah ini dengan tujuan untuk mengetahui keadaan bawah permukaan dan lebih menegaskan keprospekan (letak, delineasi, dan kedalaman) dari sistem panas bumi di daerah ini.

Pengukuran MT dilakukan pada 35 titik ukur yang tersebar membentuk 6 lintasan dengan jarak antar titik ukur sekitar 1000 meter. Hasil dari pengukuran MT memperlihatkan bahwa daerah prospek panas bumi Danau Ranau berada di sebelah utara dan barat laut Gunung Seminung dengan luas sekitar 24 km2 yang ditunjukkan oleh sebaran tahanan jenis semu rendah. Batuan penudung dari sitem panas bumi di daerah ini ditunjukkan oleh tahanan jenis rendah <20 Ohm-m yang berada pada kedalaman antara 200 – 800 meter dengan ketebalan 500 – 1500 meter, sedangkan reservoirnya diperkirakan berada pada kedalaman di atas 1000 meter.
 

 

PENDAHULUAN

Daerah panas bumi Danau Ranau merupakan salah satu daerah panas bumi yang berada di Sumatera. Secara administratif daerah panas bumi ini termasuk ke dalam dua provinsi, yaitu Provinsi Lampung dan Provinsi Sumatera Selatan (Gambar 1). Gejala panas bumi di daerah ini ditunjukkan dengan munculnya mata air panas yang cukup banyak di sebelah tenggara Danau Ranau atau di sebelah utara, barat laut, dan barat Gunung Seminung.

Direktorat Inventarisasi Sumber Daya Mineral (DIM) telah melakukan penyelidikan rinci meliputi geologi, geokimia, dan geofisika (gaya berat, magnetik, dan tahanan jenis DC) di daerah ini pada tahun 2004. Hasil dari penyelidikan tersebut memperlihatkan bahwa daerah prospek panas bumi daerah ini berada di sebelah utara dan barat laut Gunung Seminung. (Kusuma, D.S., dkk, 2005)

Metode magnetotelurik merupakan salah satu metode geofisika yang sering digunakan dalam eksplorasi panas bumi dengan kelebihan  memiliki penetrasi yang lebih dalam (>5 km) dan lebih sensitif terhadap lapisan konduktif yang berada di bawah formasi resistif yang tebal di lingkungan vulkanik (Ushijima, K., dkk, 2000). Hampir sama dengan metode tahanan jenis DC, daerah prospek dari data MT juga ditunjukkan oleh tahanan jenis rendah yang biasanya menggambarkan temperatur tinggi dari reservoir panas bumi. Tahanan jenis rendah ini biasa berhubungan dengan batuan yang bersifat konduktif akibat adanya alterasi hidrotermal (Clay Cap) dan umumnya dijadikan salah satu indikator daerah prospek panas bumi. Seperti halnya telah dibahas oleh Suhanto, E. dan Kasbani (2007), Anderson, E., et al. (2000), Johnston, J.M., et.al. (1992).

GEOLOGI DAN MANIFESTASI PANAS BUMI

Daerah panas bumi Danau Ranau berada di sebelah tenggara Danau Ranau dan merupakan bagian dari sistem gunung api Seminung. Secara umum, batuan yang berada di daerah ini merupakan batuan vulkanik produk dari Gunung Seminung. Litologi batuan daerah ini dapat dibagi kedalam 12 satuan batuan, dari tua ke muda yaitu Satuan Aliran Lava Vulkanik Tua (TLT), Satuan Aliran Lava Vulkanik Tua (TLT), Satuan Aliran piroklastik Ranau (QAlR), Satuan Aliran Lava Kukusan (QLK), Satuan Breksi Vulkanik Kukusan (QBvK), Satuan Breksi Laharik Kukusan (QAlK), Satuan Aliran Lava Seminung 1 (QLS-1), Satuan Breksi Laharik Seminung (QAlS), Satuan Jatuhan Piroklastik Seminung (QJS), Satuan Aliran Lava Seminung 2 (QLS-2), Satuan Aliran Lava Seminung 3 (QLS-3), Satuan Endapan Longsoran Seminung (QL), dan Endapan Alluvial (QAl). Pola struktur geologi yang berkembang di daerah ini juga mengikuti pola struktur besar Sumatera yang berarah barat laut – tenggara (Gambar 2).

Manifestasi panas bumi permukaan di daerah ini berupa mata air panas yang muncul di sebelah tenggara Danau Ranau atau di sebelah utara, barat laut, dan barat Gunung Seminung (Gambar 3). Secara umum mata air panas di daerah ini memiliki temperatur antara 37.3°C – 63.7°C dengan pH netral antara 6.4 – 7.42 dan debit sekitar antara 0.04 – 0.5 l/det. (Kusuma, D.S., dkk, 2005).

SURVEI MT DI DANAU RANAU

Survei MT di daerah panas bumi Danau Ranau telah dilakukan pada bulan Agustus – Sepetember 2009. Pengukuran dilakukan pada 35 titik ukur yang tersebar membentuk 6 lintasan dengan jarak antar titik ukur sekitar 1000 meter. Sebaran titik ukur didesain sedemikian rupa untuk dapat mencakup seluruh daerah prospek (Gambar 4). Pengambilan data MT dilakukan pada sore hingga pagi hari dengan selang waktu rata-rata 13 jam. Data MT ini kemudian diolah dan disajikan dalam bentuk peta tahanan jenis dan model 2D tahanan jenis. Pada makalah ini akan dibahas menganai hasil survei MT baik peta tahanan jenis maupun model 2D dalam TE-TM Mode. Pada kasus ini, TE-TM Mode memiliki hasil yang lebih baik karena daerah penyelidikan relatif kompleks baik dari segi struktur maupun sifat fisis batuan.

SEBARAN TAHANAN JENIS SEMU


Sebaran tahanan jenis semu yang disajikan dalam makalah ini adalah sebaran tahanan jenis semu dengan perioda 0,1 detik dan 1 detik. Gambar 5 menunjukkan peta sebaran tahanan jenis semu perioda 0,1 detik. Nilai tahanan jenis semu pada perioda ini cenderung didominasi oleh tahanan jenis semu sedang, sedangkan nilai tahanan jenis semu rendah hanya terlihat setempat-setempat yaitu di bagian puncak Gunung Seminung dan di sebelah timur laut Gunung Seminung.

Peta sebaran tahanan jenis semu perioda 1 detik diperlihatkan oleh Gambar 6. Nilai tahanan jenis semu pada perioda ini cenderung lebih variatif dari tahanan jenis semu rendah sampai tahanan jenis semu tinggi. Pola sebaran nilai tahanan jenis semu pada perioda ini cenderung mengecil ke sebelah utara dimana di bagian selatan didominasi oleh tahanan jenis semu tinggi, sedangkan di bagian utara didominasi oleh tahanan jeni semu rendah. Sebaran tahanan jenis semu rendah yang biasanya berasosiasi dengan aktivitas hidrotermal terlihat membentuk pola melidah dari puncak Gunung Seminung ke arah timur laut dan membentuk pola yang membuka di bagian utara ke arah danau.

MODEL TAHANAN JENIS 2D
Pemodelan data MT dilakukan dengan menggunakan pemodelan 2D ’Smooth Inversion’ yang tersedia dalam software WinGlink. Hasil pemodelan tahanan jenis 2D dapat dilihat Gambar 7 – 9. Gambar 7 memperlihatkan hasil pemodelan tananan jenis 2D lintasan 2. Model ini memperlihatkan pola sebaran tahanan jenis rendah berada di sebelah utara. Pola sebaran tahanan jenis rendah ini tidak menerus sampai ke selatan dan diperkirakan dibatasi oleh struktur.

Hasil pemodelan tahanan jenis 2D lintasan 3 yang memotong puncak Gunung Seminung ditunjukkan oleh Gambar 8. Sebaran tahanan jenis rendah pada model ini terlihat menyebar dari puncak Gunung Seminung ke arah utara. Nilai tahanan jenis rendah ini tidak terlihat di bagian selatan yang diperkirakan sudah merupakan batas luar dari sistem panas bumi Danau Ranau. Nilai tahanan jenis rendah di bagian utara dan nilai tahanan jenis tinggi di bagian selatan diperkirakan dibatasi oleh sebuah struktur yang berada di sekitar puncak Gunung Seminung.

Gambar 9 memperlihatkan hasil pemodelan tahanan jenis 2D lintasan 6. Lintasan ini didesain memotong beberapa mata air panas. Pada model ini terlihat adanya sebaran tahanan jenis rendah yang menerus dari barat ke timur pada kedalaman antara 500 – 1000 meter. Nilai tahanan jenis rendah ini diperkirakan berhubungan dengan aktivitas hidrotermal di daerah ini. Di bagian bawah dari model ini terlihat adanya kontras tahanan jenis sedang di bagian barat dan tinggi di bagian timur. Kontras ini diperkirakan menunjukkan adanya struktur.

DISKUSI

Daerah prospek panas bumi biasanya berasosiasi dengan tahanan jenis rendah. Dari hasil survei MT terlihat bahwa tahanan jenis semu rendah yang diperkirakan berasosiasi dengan daerah prospek panas bumi tersebar di sebelah utara dan barat laut Gunung Seminung. Berdasarkan hasil survei MT tersebut, luas daerah prospek panas bumi diperkirakan sekitar 24 km2.
Dari hasil pemodelan tahanan jenis 2D terlihat adanya sebaran tahanan  jenis rendah <20 Ohm-m di masing-masing lintasan. Tahanan jenis rendah ini diperkirakan berasosiasi dengan lapisan penudung (clay cap) yang terbentuk akibat adanya alterasi hidrotermal. Lapisan penudung ini berada pada kedalaman antara 200 – 800 meter dengan ketebalan cukup bervariasi dari 500 – 1500 meter. Reservoir panas bumi diperkirakan berada di bawah lapisan penudung yang pada model tahanan jenis 2D ditunjukkan oleh tahanan jenis yang lebih besar yaitu antara 25 – 100 Ohm-m. Tahanan jenis ini berada pada kedalaman lebih dari 1000 meter.

KESIMPULAN

Hasil survei MT menunjukkan bahwa prospek panas bumi Danau Ranau berada di sebelah utara dan barat laut Gunung Seminung yang ditunjukkan oleh sebaran tahanan jenis semu rendah dengan luas sekitar 24 km2. Berdasarkan model tahanan jenis 2D, batuan penudung dari sistem panas bumi di daerah ini berada pada kedalaman antara 200 – 800 meter dengan ketebalan antara 500 – 1500 meter. Reservoir panas bumi diperkirakan berada di bawah lapisan penudung yang secara umum berada pada kedalaman diatas 1000 meter.