DAERAH PROSPEK PANAS BUMI RISO KALIMBUA, KABUPATEN POLEWALI MANDAR PROVINSI SULAWESI BARAT

Transkripsi

1 DAERAH PROSPEK PANAS BUMI RISO KALIMBUA, KABUPATEN POLEWALI MANDAR PROVINSI SULAWESI BARAT Mochamad Nur Hadi, Dede Iim, Ari Kristianto, Wiwid Joni, Dendi Suryakusuma Kelompok Penyelidikan Panas Bumi, Pusat Sumber Daya Geologi SARI Daerah survei berada di daerah Riso - Kalimbua, Kabupaten Polewali Mandar, Provinsi Sulawesi Barat. Tatanan tektonik termasuk ke dalam jalur magmatik Sulawesi bagian barat dengan lingkungan magmatik. Secara geologi, stratigrafi batuan didominasi oleh batuan Vulkanik yang menindih batuan Sedimen Pra-Tersier. Manifestasi berupa air panas dengan temperatur 50 C, ph netral, dan alterasi batuan dengan tipe alterasi argilik. Fluida bertipe bikarbonat dan berada pada zona partial equilibrium. Temperatur reservoir diambil melalui perhitungan geotermometer Silika (156 C) dan fluida panas Andau bertipe klorida dengan perhitungan geotermometer Na-K 138 C, termasuk entalpi menengah. Nilai anomali gaya berat tinggi dan magnet rendah terkonsentrasi disekitar Pandanpangreng bagian utara, juga didukung nilai tahanan jenis rendah yang masih membuka ke utaranya. Sumber panas diperkirakan berasal dari batuan vulkanik Kuarter yang berumur Plistosen. Daerah prospek panas bumi berdasarkan data terpadu di bagi dua yaitu di utara Pandanpangreng mencapai luas potensi sumber daya hipotetis 18 km 2, termasuk sumber daya hipotetis sebesar 41 MWe dan di sekitar Andau 2 km 2 untuk kelas sumber daya spekulatif sebesar 20 MWe. Kata Kunci : Panas Bumi, Potensi, Riso

2 PENDAHULUAN Panas bumi merupakan salah satu sumber energi terbarukan yang menjadi energi alternatif bagi pemenuhan kebutuhan energi nasional. Meningkatnya kebutuhan akan energi listrik menjadikan panas bumi sebagai salah satu ujung tombak yang dicanangkan pemerintah untuk memenuhi kebutuhan tersebut. Upaya yang diperlukan di sektor penyediaan sumber daya panas bumi meliputi kegiatan inventarisasi, eksplorasi geosain, kajian kepanasbumian, sampai kegiatan estimasi potensi energi panas bumi. Pemilihan lokasi daerah panas bumi Riso Kalimbua, Kabupaten Polewali Mandar, Sulawesi Barat (Gambar 1) dilakukan sebagai tindak lanjut dari hasil inventarisasi dan permintaan daerah. Adapun survey ini dilakukan dengan metode geologi, geokimia dan geofisika yang difokuskan di sekitar lokasi manifestasi. HASIL PENYELIDIKAN Geologi Daerah Riso berada pada lempeng Benua Asia bagian timur yang diperkirakan pada Pra- Tersier merupakan bagian dari Kalimantan. Terpisahnya antara Kalimantan dan Sulawesi bagian barat saat ini dikarenakan terjadinya rifting di Selat Makasar yang berarah barat timur, hipotesis tersebut didukung oleh data gaya berat dan aeromagnetik di Selat Makasar. Secara detail daerah penyelidikan umumnya tersusun oleh produk vulkanik tua, namun beberapa tersingkap pula batuan intrusi dan sedimen tua yang berperan sebagai batuan dasar di daerah penyelidikan. Stratigrafi batuan di daerah penyelidikan dibagi menjadi Satuan Metasedimen, Satuan Granodiorit, Satuan Lava Riolit Tada, Satuan Lava Sienit porfir Tannae, Satuan Lava Sienit porfir Pangreng, Satuan Lava Andesit Motetang, Satuan Lava Riolit Kajubolong, Satuan Lava Trakhit porfir Sare, Satuan Lava Sienit porfir Karobe, Satuan Lava Riolit Alipan, Satuan Lava Basal lima, Satuan Lava Trakhit porfir Bakka- Taibalao, Satuan Lava Basal Makula, Satuan Piroklastik Palebangan, Satuan Lava Andesit Palebangan 1 dan 2, Satuan Lava Dasit Batu, dan Aluvium. (Gambar 2). Pola struktur didominasi oleh arah barat laut tenggara yang berasosiasi dengan arah sesar Palu-Koro dan arah barat daya timur laut yang kemungkinan berasosiasi dengan pola Meratus. Manifestasi panas bumi muncul dipermukaan sebagai pengaruh dari sesar yang berkembang dengan arah sejajar sesar Palu Koro untuk air panas Riso, dan arah hampir utara selatan di bagian barat daya untuk air panas Andau. Sesar vulkanik nampak di sekitar Palebangan membentuk struktur kawah yang membuka ke arah utara (Kondo), produknya berupa piroklastik dan juga lava dome. Manifestasi Riso Kalimbua-1 berada di wilayah Dusun Makula, Desa Kalimbua, Kecamatan Tapango, Kabupaten Polewali Mandar yang secara geografis terletak pada koordinat UTM me dan mn dengan ketinggian 270 m dpl. Manifestasi berupa bualan mata air panas yang muncul melalui celah batuan.

3 Temperatur mata air panas 49,8 50,7 0 C pada temperatur udara 24,9 o C, ph 8,32 dengan daya hantar listrik 718 µmhos dan debit 0,4 liter/detik, serta luas kenampakan 2 x 3 m 2. Manifestasi Riso Kalimbua-2 terletak pada koordinat UTM me dan mn dengan ketinggian 241 m dpl. Manifestasi berupa bualan mata air panas yang muncul melalui celah batuan. Temperatur mata air panas 50,2 50,9 0 C pada temperatur udara 26,2 o C, ph 8,36 dengan daya hantar listrik 721 µmhos dan debit 0,2 liter/detik dengan luas kenampakan 2 x 4 m 2. Manifestasi Riso Kalimbua-3 terletak pada koordinat UTM me, mn dengan ketinggian 201 m dpl. Manifestasi berupa bualan mata air panas yang muncul melalui celah batuan dan membentuk kolam mata air panas. Temperatur mata air panas 46,4 46,8 0 C pada temperatur udara 26,2 o C, ph 8,42 dan daya hantar listrik 703 µmhos, serta debit 0,8 liter/detik dengan luas kenampakan 2 x 2 m 2. Kampung Palembongan, Desa Batu Pangga, Kecamatan Luyo, Kabupaten Polewali Mandar, terletak pada koordinat UTM me, mn dengan ketinggian 46 m dpl. Manifestasi berupa bualan mata air panas yang ditampung dalam kolam air panas dengan bualan gas sedikit berbau belerang. Temperatur mata air panasnya 44,8 45,9 0 C pada temperatur udara 25,2 o C, ph 6,98 dengan daya hantar listrik 1602 µmhos dan debit 1,2 liter/detik. Mata air panas tersebut muncul melalui rekahan batuan dengan luas kenampakan sekitar 3 x 4 m 2. Alterasi batuan berada pada dinding bukit di sekitar Desa Tapango, Kecamatan Tapango, Kabupaten Polewali Mandar, berada pada koordinat UTM me dan mn. Kenampakan fisik alterasi berupa mineral lempung dengan warna abu-abu kehitaman, kemerah-merahan sampai keputih-putihan yang dikelilingi endapan oksida besi dengan dimensi sekitar 2 x 2 m 2. Manifestasi Makula Andau berada di wilayah Kampung Makula-Andau, Desa Rappang Barat, Kecamatan Mapilli, Kabupaten Polewali Mandar, terletak pada koordinat UTM me, mn dengan ketinggian 27 m dpl. Manifestasi berupa bualan mata air panas yang muncul melalui celah batuan dan membentuk kolam mata air panas. Temperatur mata air panas 46,0 50,8 0 C pada temperatur udara 30,6 o C, ph 7,29 dan daya hantar listrik 1568 µmhos, serta debit sekitar 1,0 liter/detik dengan luas kenampakan sekitar 3 x 4 m 2. Manifestasi Palembongan berada di wilayah GEOKIMIA Hasil analisis kimia air daerah Riso menunjukkan kandungan ion-ion seperti bikarbonat (HCO 3 ), klorida (Cl), sulfat (SO 4 ), Natrium (Na) dan K (Kalium) pada mata air panas daerah Riso-Kalimbua cukup dominan dibandingkan unsur-unsur lainnya. Diagram segitiga Cl-SO 4 - HCO 3 untuk mata air panas Riso-Kalimbua dan Kondo termasuk ke dalam tipe air bikarbonat sedangkan mata air panas Andau-Mappili dan Palembongan termasuk ke dalam tipe air klorida (Gambar 2.9-2a). Diagram segitiga

4 Na/1000-K/100- Mg (Gambar 2.9-2b) menunjukkan mata air panas Riso Kalimbua (Riso Kalimbua -1, Riso Kalimbua -2, Riso Kalimbua -3), Andau Mappili dan Kondo berada pada zona partial equilibrium. Diagram segitiga Cl- Li-B (Gambar 2.9-2c) memperlihatkan bahwa kelompok mata air panas Riso Kalimbua (Riso Kalimbua -1, Riso Kalimbua -2, Riso Kalimbua -3), Andau Mappili, Palembongan dan Kondo cenderung ke arah Cl-B. Hal tersebut menunjukkan bahwa lingkungan pemunculan mata air panas berada diantara batuan sedimen dan vulkanik. (Gambar 3) Kandungan Hg di atas nilai ambang batas (>80 ppb), yaitu berkisar antara ppb merupakan daerah anomali. Areal anomalinya berada di sekitar daerah manifestasi panas bumi Riso Kalimbua. Pola penyebaran Hg secara umum terkonsentrasi pada bagian tengah daerah penyelidikan yaitu sekitar pemunculan mata air panas Riso-Kalimbua di wilayah Desa Riso dan Kalimbua dan menyebar ke utara ke arah Kondo-Pallata. Perkiraan temperatur bawah permukaan daerah mata air panas Riso Kalimbua (Riso Kalimbua -1, Riso Kalimbua -2, Riso Kalimbua -3), Andau Mappili, Palembongan dan Kondo dengan menggunakan geotermometer SiO 2 (conductive-cooling) rata-rata berkisar antara o C dan menggunakan geotermometer Na/K Giggenbach rata-rata berkisar antara o C dimana menunjukkan temperatur relatif cukup tinggi. Estimasi temperatur bawah permukaannya berdasarkan geotermometer Na-K adalah sebesar 156 o C. GEOFISIKA Gaya berat Hasil anomali Bouguer memperlihatkan nilai anomali berkisar antara 38 mgal sampai 72 mgal, dimana pola anomalinya memiliki suatu rentang anomali Bouguer dan gradien anomali yang relatif cukup besar. Pada peta anomali bouguer di bawah ini memiliki nilai densitas yaitu berkisar 2,67 gr/cm3. Hasil sebaran anomali Regional ini memperlihatkan arah kelurusan yang pada umumnya berarah baratdaya timurlaut. Pada peta anomali regional memperlihatkan nilai densitas berkisar 2,67 gr/cm3. Hasil peta sebaran Anomali Sisa ini lebih mempertegas lagi keberadaan kelurusankelurusan yang dikenali dari anomali Bouguer. Sebaran anomali Sisa ini (Gambar 4) yang merupakan hasil ekstraksi anomali Bouguer dengan bidang polimomial orde-2. Dari sebaran anomali sisa ini tidak terlihat jelas adanya indikasi sumber panas yang memperlihatkan anomali tinggi yang dapat diperkirakan sebagai sumber panasnya (heat sources). Geomagnet Harga intensitas total (IGRF) di titik BS daerah penyelidikan ( LS dan dan BT dengan ketinggian 334 meter) adalah nt, harga inklinasi dan harga deklinasinya = Nilai kerentanan magnet batuan di daerah penyelidikan berkisar antara 0.02 sampai 0.04 x 10-3 cgs. Anomali Magnet Hasil Upward Continuation (UWC), Reduction to Pole (RTP) dan Reduction to Equator (RTE) menunjukan pada ketinggian 200, 400, dan 600 meter memperlihatkan pola delineasi secara umum baik hasil

5 RTP ataupun hasil RTE berarah baratdayatimurlaut dan hampir baratlaut-tenggara. Nilai anomali magnet rendah hasil RTP secara konsisten terdapat dibagian barat dan utara daerah survei. Anomali magnet sedang masih mendominasi daerah survei, sedangkan anomali tinggi berada di bagian selatan dan timur daerah survei berupa kontur menutup. Peta anomali magnet total (Gambar 5) memperlihatkan Nilai anomali magnet total dengan kisaran nilai antara -750 s/d 500 nt. Anomali Magnet Total hasil Reduction To Pole/ Upward Continuation 600 meter dan hasil Pseudo Gravity memberikan nilai sebaran yang mirip dengan anomali magnet reduction to pole, dimana sebaran rendahnya bersesuaian dengan sebaran anomali magnet rendah, dan sebaliknya. Geolistrik Pengukuran di daerah panas bumi Riso terdiri atas 6 lintasan yaitu lintasan A s/d F,pengukuran mapping yang berarah baratdaya-timurlaut dengan jumlah titik sebanyak 63 titik. Pengukuran sounding telah dilakukan pada sebanyak 12 titik yang tersebar di beberapa titik amat pada lintasan-lintasan B s/d E. Peta tahanan jenis AB/ m (Gambar 6) menunjukkan anomali rendah ( < 150 ) Ohm-m tetap konsisten muncul di sebelah timur di dekat mata air panas di lintasan D membuka ke arah timur serta di sebelah timurlaut lintasan A dan B dan di sebelah Tenggara, di lintasan E di titik E-6500 membuka ke arah lintasan F dan disebelah timur lintasan F, secara umum pola konturnya tetap membuka ke arah luar derah penyelidikan. PEMBAHASAN Pembentukan sistem panas bumi berhubungan dengan lingkungan vulkanik Kuarter, walaupun sebagai basemen merupakan batuan sedimen tua bagian dari Formasi Latimojong. Sistem panas bumi Riso diinterpretasikan terbentuk diawali terjadinya transfer panas secara konduktif pada batuan vulkanik dengan jenis andesitik dari produk Palebangan yang berumur Pliosen dan juga memanaskan fluida secara konvektif yang berasal dari air meteorik yang masuk kedalam zona resapan pada satuan morfologi vulkanik curam menuju reservoir panas bumi. Fluida yang terpanaskan muncul dalam bentuk mata air panas dengan ph netral bertipe bikarbonat di daerah limpasan melalui zona sesar Riso / rekahan ke permukaan. Fluida hidrotermal mengalami kontak dengan batuan di sekitar manifestasi sehingga batuan terubah menjadi mineral baru berupa alterasi batuan yang termasuk dalam zona argilik dimana ubahan tersebut dapat berfungsi sebagai batuan penudung. (Gambar 7) Di daerah Andau, Mappili terbentuk sistem panas bumi Andau yang posisinya terletak di bagian barat daya dari sistem panas bumi Riso, dan diperkirakan terpisahkan oleh keberadaan sesar Totongan. Transfer panas untuk sistem panas bumi Andau kemungkinan berasal dari munculnya kubah vulkanik dasitik yang umurnya belum diketahui umurnya. Data geologi daerah Panas Bumi Riso menunjukkan adanya batuan yang memiliki sifat impermeabel dengan kandungan mineral lempung jenis montmorilonit yang muncul di daerah Tapango. Batuan alterasi yang terbentuk

6 merupakan tipe argilik. Alterasi tersebut muncul pada batuan sedimen batulempung. Data tersebut dijadikan sebagai interpretasi bahwa batuan penudung dari sistem panas bumi Riso salah satunya berasal dari alterasi zona argilik. Data tahanan jenis nilai sedang diperoleh di bagian Pandanpangreng ke utara dengan nilai 150 ohmm. Diduga sebagai nilai batuan pada pembentuk reservoir produk vulkanik Pangreng yang berumur Tersier. Intensitas rekahan yang sangat kuat menghasilkan zona permeabel sebagai tempat terkonsetrasinya fluida panas dikedalaman. Batuan tua yang telah mengalami deformasi pada periode Mio-Plio dan Plio-Plisto akan membentuk suatu zona lolos air yang memiliki nilai permeabilitas tinggi. Kedalaman batuan reservoir (top reservoir) bila diasumsikan untuk daerah Sulawesi lain seperti di Lilli-Sepporaki (Polewali Mandar) dan Bora di Sulawesi Tengah kemungkinan < 1000 m. ph netral, dengan konsentrasi SiO 2 yang rendah, terletak pada zona tipe air bikarbonat. Hal tersebut menunjukkan air panas mengalami sidikit pencampuran dengan air permukaan yang menyusup melalui zona poros maupun rekahan batuan. Air panas Riso maupun Andau masih berada pada partial equlibrium, sebagai indikasi sedikit sekali pengaruh air permukaan pada pembentukan mata air panas, terlihat dari hasil kandungan isotop akibat pengaruh interaksi antara fluida dengan batuan dalam keadaan panas sebelum bercampur dengan air permukaan (meteoric water). Nilai pendugaan temperatur reservoir, pada air panas daerah sistem panas bumi Riso Kalimbua sebagai hasil plotting geotermometer NaK (mengacu Giggenbach, 1988), diperoleh nilai temperatur sekitar 156 o C. Nilai tersebut diperkirakan sebagai temperatur reservoir sistem panas bumi Riso dengan entalpi menengah ke rendah. Batuan yang diperkirakan sebagai sumber panas pada sistem panas bumi Riso-Kalimbua berkaitan dengan batuan vulkanik dengan jenis Andesit produk Palebangan. Hasil pentarikhan umur batuan pada lava andesit Palebangan 1 adalah 1.9 ± 0.2 juta tahun, atau pada kala Plistosen bawah atau pada zaman Kuarter (Lab, PSG, 2011). Daerah Riso Kalimbua memiliki daerah resapan yang cukup luas. Areal ini berfungsi sebagai suplai masuknya air meteorik ke dalam akifer. Disini terjadi proses pencampuran air reservoir dan air permukaan yang diindikasikan oleh munculnya manifestasi berupa batuan alterasi disertai air panas bertemperatur sedang (51 o C), Sebaran area prospek panas bumi Riso-Kalimbua berdasarkan hasil penelitian metode geologi dan geokimia terdapat di bagian tengah di sekitar Tapango. Area prospek ini didukung oleh hasil kombinasi peta kerapatan struktur digabung dengan hasil metode geokimia dan geofisika (gambar 8). Estimasi Potensi dengan menggunakan metode perhitungan volumetrik, daerah prospek panas bumi Riso yang memiliki luas wilayah prospek 14 km 2 dengan temperatur reservoir sebesar 156 C dan temperatur cut-off sebesar 120 C memiliki potensi panas bumi sebesar 41 MWe pada kelas sumber daya hipotetik.

7 Dengan menggunakan metode perbandingan, daerah prospek Andau yang berada di bagian baratdaya Riso, memiliki sumber daya kelas spekulatif sebesar 20 MWe, dengan luas areal prospek 2 km 2, temperatur reservoir sebesar 138 C (Na-K Giggenbach, 1998), dan nilai rapat daya 10 MWe/ km 2. DAFTAR PUSTAKA Bemmelen, van R.W., The Geology of Indonesia. Vol. I A. The Hague. Netherlands. Cooper, G.R.J., 2002, GeoModel Method, School of Geosciences, the Witwatersrand Johanesburg, South Africa. KESIMPULAN Pembentukan sistem panas bumi daerah Riso Kalimbua dan daerah Andau diperkirakan berbeda sistem walaupun keduanya berada pada tatanan vulkanik Sulawesi bagian Barat. Besarnya potensi di daerah Riso Kalimbua masih perlu diperkuat oleh data geofisika (magnetotellurik) dikarenakan nilai tahanan jenis dengan metode DC resistivity masih belum bisa mengetahui dengan pasti kedalaman reservoir dan ketebalan batuan penudung. Hasil kompilasi metode geologi, geokimia dan geofisika diperoleh luas daerah prospek kelas sumber daya hipotetis Riso Kalimbua adalah 14 km 2 dan daerah Andau pada kelas sumber daya spekulatif sebesar 2 km 2. Sehingga diperolen nilai potensi 41 MWe (Hipotetis) dan 10 MWe (spekulatif). UCAPAN TERIMA KASIH Penulis mengucapkan terimakasih kepada pihak pihak yang telah membantu kelancaran penelitian ini, khususnya kepada pimpinan Pusat Sumber Daya Geologi, pemeritah daerah Polewali Mandar dan aparat desa setempat. Djuri, Sudjatmiko, dkk, 1998, Peta Geologi Lembar Majene dan Bagian Barat Lembar Palopo, Sulawesi, Edisi Kedua Hamilton W.,1979. Tectonic of Indonesia Region, Geol.Surv.Prof.Papers,U.S.Govt.Print Off.,Washington. Hutchinson,C.S.,1989. Geological Evolution of South-East Asia, Oxford Mono. Geol. Geoph., 13, Clarendon Press, Oxford Lawless, J., Guidebook: An Introduction to Geothermal System. Short course. Unocal Ltd. Jakarta. Mahon K., Ellis, A.J., Chemistry and Geothermal System. Academic Press Inc. Orlando. Milsom, J., Field Geophysics, Open University Press and Halsted Press, John Wiley & Sons, New York Toronto. Radja, Vincent, Geothermal Energy Prospect in South Sulawesi. Power Research Indonesia. Jakarta. Ratman, N & Atmawinata, S., Peta Geologi Lembar Mamuju, Sulawesi Skala 1: Pusat Penelitian dan Pengemban-

8 gan Geologi. Bandung. Santoso dan Azwar M., Inventarisasi Gejala Panas Bumi di Sulawesi Tenggara, Direktorat Vulkanologi, Bandung. Sulaeman, B., dkk., 2008, 2008, Uji Petik di Daerah Panas Bumi Limbong, Sultra. P.M.G, Bandung Kabupaten Poliwali Mandar, Sulawesi Barat, Pusat Sumber Daya Geologi, Badan Geologi Kementrian ESDM unpubl report. Yohana, T., dan Suhanto, E., Panduan Penggunaan Program GR2004.EXE. Untuk Intern Subdit Panas Bumi. DIM, Bandung. Telford, W.M. et al, Applied Geophysics. Cambridge University Press. Cambridge. Tim Pendahuluan Panas Bumi (2009), Penyelidikan Pendahuluan Daerah Panas Bumi Poliwali,

9 Gambar 1. Peta Indeks

10 Gambar 2. Peta Geologi daerah Riso - Kalimbua Gambar 3. Diagram Tipe air, Na-K-Mg dan Cl-Li-B

11 Gambar 4. Peta anomali sisa bouguer, gaya berat Gambar 5. Peta anomali magnet total

12 Gambar 6. Peta tahanan jenis AB/ m Gambar 7. Model Tentatif sistem panas bumi Riso - Kalimbua

13 Gambar 8. Peta Kompilasi daerah Riso - Kalimbua

14