3820-H-2011

20
i KARAKTERISTIK GEOLOGI DAN ALTERASI HIDROTERMAL BAWAH PERMUKAAN BLOK GEMURAH BESAR, DAERAH PROSPEK PANAS BUMI LUMUT-BALAI, PROPINSI SUMATERA SELATAN Tesis Diajukan kepada Universitas Gadjah Mada untuk memenuhi sebagian dari syarat-syarat guna memperoleh Gelar Master of Engineering pada Program Pascasarjana S-2 Teknik Geologi Oleh : RIKO MERSANDRO PERMANA 09/290692/PTK/5927 PROGRAM STUDI S-2 TEKNIK GEOLOGI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS GADJAH MADA YOGYAKARTA 2011

Transcript of 3820-H-2011

Page 1: 3820-H-2011

i

KARAKTERISTIK GEOLOGI DAN ALTERASI HIDROTERMAL BAWAH PERMUKAAN BLOK GEMURAH BESAR, DAERAH PROSPEK PANAS BUMI LUMUT-BALAI,

PROPINSI SUMATERA SELATAN

Tesis

Diajukan kepada Universitas Gadjah Mada untuk memenuhi sebagian dari syarat-syarat

guna memperoleh Gelar Master of Engineering pada Program Pascasarjana S-2 Teknik Geologi

Oleh :

RIKO MERSANDRO PERMANA 09/290692/PTK/5927

PROGRAM STUDI S-2 TEKNIK GEOLOGI FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS GADJAH MADA YOGYAKARTA

2011

Page 2: 3820-H-2011

ii

Page 3: 3820-H-2011

iii

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL .............................................................................................. i

HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................... ii

DAFTAR ISI ......................................................................................................... iii

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ vi

DAFTAR TABEL ................................................................................................ ix

ABSTRAK .............................................................................................................. x

KATA PENGANTAR ......................................................................................... xii

PERNYATAAN .................................................................................................. xiv

BAB I PENDAHULUAN .................................................................................... 1

1.1. Latar Belakang Penelitian ................................................................... 1

1.2. Tujuan Penelitian ................................................................................ 2

1.3. Manfaat Penelitian .............................................................................. 3

1.4. Batasan Masalah ................................................................................. 3

1.5. Lokasi Lumut-Balai dan Sumur Penelitian ......................................... 5

1.5.1. Lokasi Lumut-Balai .................................................................. 5

1.5.2. Lokasi Sumur Penelitian ........................................................... 6

1.6. Keaslian Penelitian .............................................................................. 7

1.7. Tahap Penelitian .................................................................................. 8

BAB II STUDI PUSTAKA ................................................................................. 11

2.1. Geologi Regional Sumatera .............................................................. 12

2.2. Geologi Daerah Lumut-Balai ............................................................ 13

2.2.1. Stratigrafi .............................................................................. 13

2.2.2. Struktur Geologi .................................................................... 18

2.2.3. Manifestasi Panas Bumi Permukaan ..................................... 21

2.3. Landasan Teori .................................................................................. 25

Page 4: 3820-H-2011

iv

2.3.1. Dasar Klasifikasi Batuan ....................................................... 25

2.3.2. Alterasi Hidrotermal ............................................................. 27

2.3.2.1 Cara Terbentuknya Mineral Alterasi ..................................... 27

2.3.2.2 Perubahan Kimia Selama Alterasi Hidrotermal .................... 30

2.3.2.3 Intensitas Alterasi .................................................................. 31

2.3.2.4 Klasifikasi Alterasi Hidrotermal ........................................... 31

2.3.2.5 Mineral Alterasi Hidrotermal Pada Studi Panas Bumi ......... 35

2.4. Hipotesis ........................................................................................... 39

BAB III SAMPLING DAN METODE ANALISIS ............................................ 40

3.1. Pengambilan dan Pemilihan Sampel ................................................. 40

3.2. Preparasi Sampel ............................................................................... 41

3.2.1. Studi Petrografi ..................................................................... 41

3.2.2. Analisis Difraksi Sinar-X (XRD) .......................................... 42

3.3. Metode Analisis ................................................................................ 43

3.3.1. Studi Petrografi ..................................................................... 43

3.3.2. Analisis Difraksi Sinar-X (XRD) .......................................... 44

3.3.3. Perlakuan Sebelum Analisis Sampel ..................................... 45

3.3.4. Identifikasi Puncak (Peak Identification) ............................. 46

BAB IV HASIL ANALISIS DAN PEMBAHASAN .......................................... 48

4.1. Geologi Bawah Permukaan Daerah Penelitian ................................. 48

4.1.1. Litologi Bawah Permukaan ................................................... 48

4.1.2. Struktur Geologi .................................................................... 51

4.2. Alterasi Hidrotermal Bawah Permukaan Daerah Penelitian ............. 51

4.2.1. Golongan Mineral Lempung ................................................. 51

4.2.2. Golongan Bukan Mineral Lempung ..................................... 55

4.2.3. Paragenesa Mineral Alterasi Hidrotermal ............................. 59

4.2.4. Zona Alterasi Hidrotermal .................................................... 60

Page 5: 3820-H-2011

v

4.2.5. Temperatur Bawah Permukaan ............................................. 65

4.2.5.1 Sumur LMB 1-1 .................................................................... 65

4.2.5.2 Sumur LMB 1-3 .................................................................... 68

4.2.5.3 Sumur LMB 3-1 .................................................................... 70

4.2.5.4 Sumur LMB 3-3 .................................................................... 72

4.2.6. Permeabilitas Bawah Permukaan .......................................... 79

4.2.6.1 Sumur LMB 1-1 .................................................................... 79

4.2.6.2 Sumur LMB 1-3 .................................................................... 80

4.2.6.3 Sumur LMB 3-1 .................................................................... 80

4.2.6.4 Sumur LMB 3-3 .................................................................... 82

4.2.7. Jenis Fluida Bawah Permukaan ............................................ 87

4.2.8. Sistem Panas Bumi Daerah Penelitian .................................. 90

4.2.9. Zona Prospek Reservoir Daerah Penelitian .......................... 92

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .............................................................. 93

5.1. Kesimpulan ....................................................................................... 93

5.2. Saran ................................................................................................. 94

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 95

LAMPIRAN

Page 6: 3820-H-2011

vi

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Peta Lokasi Penelitian Lumut-Balai, Sumatera Selatan ..................... 4

Gambar 2. Peta Lokasi Sumur Penelitian ............................................................. 6

Gambar 3. Bagan Alir Penelitian .......................................................................... 9

Gambar 4. Peta Mandala Geologi Tersier di Sumatera ...................................... 12

Gambar 5. Corak Struktur Sumatera .................................................................. 13

Gambar 6. Peta Geologi Regional Daerah Lumut-Balai .................................... 19

Gambar 7. Kolam Air Panas Pada Daerah Penelitian ........................................ 21

Gambar 8. Mataair Panas Pada Daerah Penelitian ............................................. 22

Gambar 9. Permukaan Tanah Beruap Pada Daerah Penelitian .......................... 22

Gambar 10. Fumarol Pada Daerah Penelitian ...................................................... 23

Gambar 11. Batuan Terubah Daerah Penelitian ................................................... 23

Gambar 12. Peta Manifestasi Pemukaan dan Struktur Geologi Regional Daerah

Lumut-Balai ...................................................................................... 24

Gambar 13.Klasifikasi dan tata nama batuan beku vulkanik berdasarkan

persentase komposisi kuarsa, alkali feldspar, plagioklas dan

feldspatoid ......................................................................................... 25

Gambar14.Klasifikasi batuan piroklastik berdasarkan rata-rata ukuran material 26

Gambar15.Klasifikasi batuan piroklastik berdasarkan jenis material .................. 26

Gambar 16. Contoh Sampel Cutting dan Core Sumur Penelitian ........................ 41

Gambar 17.Alat Preparasi Sampel Analisis XRD :(A) Milipore Untrasonic

Shaker, (B) Tabung Centrifuge, (C) Labofuge I (Karl Kolb)

Centrifuge, (D) Gelas Preparat ....................................................... 43

Gambar 18.(A) Sampel Sayatan Tipis, (B) Mikroskop Olympus BX41 .............. 44

Gambar 19.Rigaku Multiflex X-Ray Diffractometer ........................................... 44

Gambar 20.Pola XRD diperoleh dari air-dried (AD) dan ethylene glycol (EG).

Dengan saturasi EG,smektit dapat dengan mudah dikenali karena

Page 7: 3820-H-2011

vii

jarak dasar yang mengembang atau bergeser ke kiri. Sampel dari

Sumur LMB 1-3 kedalaman 100-103 m ................................................... 47

Gambar21. Litologi Sumur Berdasarkan Deskripsi Megaskopis : (A) Cutting

lapilli-tuff pada LMB 1-1 kedalaman 450-453 mKU, (B) Cutting

lapillistone pada LMB 3-1 kedalaman 450 mKU (terdapat jejak

epidot), (C) Cutting andesit (lava) pada LMB 3-3 kedalaman 228-

231 mKU. .......................................................................................... 49

Gambar22. Litologi Sumur Berdasarkan Studi Petrografi : (A) Cutting lapilli-

tuff pada LMB 1-1 kedalaman 450-453 mKU, (B) Cutting

lapillistone pada LMB 3-1 kedalaman 450 mKU, (C) Cutting

andesit porfiri (Iava) pada LMB 3-1 kedalaman 906 mKU. ............. 49

Gambar 23.Tekstur Batuan : (A) Trakitik pada LMB 3-1 kedalaman 402

mKU, dan (B) Amigdaloidal pada LMB 3-1 kedalaman 502

mKU. ................................................................................................. 49

Gambar 24.Litologi dan Intensitas Alterasi Sumur Penelitian ............................. 50

Gambar 25.Klorit (A) pada LMB 3-1 kedalaman 351 mKU dan (B) pada

LMB 3-1 kedalaman 402 mKU ........................................................ 53

Gambar 26. Smektit pada LMB 1-1 kedalaman 201-204 mKU ........................... 53

Gambar 27.Mixed layer klorit/smektit, mixed layer ilit/smektit, klorit, kuarsa,

albit, tridimit, plagioklas, kalsit pada LMB 1-3 kedalaman 1600-

1603 mKU ......................................................................................... 54

Gambar 28. Klorit, ilit, kuarsa, albit, plagioklas, kalsit pada LMB 1-3

kedalaman 1792-1795 mKU ............................................................. 54

Gambar 29.Korensit, smektit, mixed layer ilit/smektit, tridimit, plagioklas,

kalsit pada LMB 3-3 kedalaman 399-402 mKU ............................... 55

Gambar 30.Kuarsa (A) vug pada LMB 1-1 kedalaman 450-453 mKU dan (B)

vein pada LMB 3-1 kedalaman 30 mKU .......................................... 56

Gambar 31.Epidot (A) pada LMB 1-1 kedalaman 1248-1251 mKU dan (B)

pada LMB 3-1 kedalaman 1618-1625 mKU .................................... 56

Page 8: 3820-H-2011

viii

Gambar 32.Tremolit-Aktinolit (A) pada LMB 1-1 kedalaman 1199-1202

mKU dan (B) pada LMB 1-3 kedalaman 1199-1202 mKU ............. 57

Gambar 33. Pirit sebagai mineral opak (A) pada LMB 1-1 kedalaman 999-

1010 mKU dan (B) pada LMB 3-1 kedalaman 1618-1625 mKU .... 58

Gambar 34.Kalsit (A) replacement (pengantian masadasar) pada LMB 1-1

kedalaman 999-1010 mKU dan (B) vein pada LMB kedalaman

100 mKU ........................................................................................... 58

Gambar 35. Mineralogi dan Zona Alterasi Hidrotermal Sumur LMB 1-1 ........... 61

Gambar 36. Mineralogi dan Zona Alterasi Hidrotermal Sumur LMB 1-3 ........... 62

Gambar 37. Mineralogi dan Zona Alterasi Hidrotermal Sumur LMB 3-1 ........... 63

Gambar 38. Mineralogi dan Zona Alterasi Hidrotermal Sumur LMB 3-3 ........... 64

Gambar 39. Temperatur dan Tekanan Sumur LMB 1-1 ....................................... 67

Gambar 40. Temperatur dan Tekanan Sumur LMB 1-3 ....................................... 69

Gambar 41. Temperatur dan Tekanan Sumur LMB 3-1 ....................................... 71

Gambar 42. Temperatur dan Tekanan Sumur LMB 3-3 ....................................... 73

Gambar 43. Temperatur, Paleotemperatur, dan Tekanan Sumur LMB 1-1. ......... 74

Gambar 44. Temperatur, Paleotemperatur, dan Tekanan Sumur LMB 1-3. ......... 75

Gambar 45. Temperatur, Paleotemperatur, dan Tekanan Sumur LMB 3-1. ......... 76

Gambar 46. Temperatur, Paleotemperatur, dan Tekanan Sumur LMB 3-3. ......... 77

Gambar 47. Zona Permeabilitas Sumur LMB 1-1 ................................................ 83

Gambar 48. Zona Permeabilitas Sumur LMB 1-3 ................................................ 84

Gambar 49. Zona Permeabilitas Sumur LMB 3-1 ................................................ 85

Gambar 50. Zona Permeabilitas Sumur LMB 3-3 ................................................ 86

Gambar 51. Geologi bawah permukaan Blok Gemurah Besar ............................. 88

Gambar52. Alterasi hidrotermal, temperatur dan permeabilitas bawah

permukaan Blok Gemurah Besar ...................................................... 89

Page 9: 3820-H-2011

ix

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1. Jadwal Penelitian ................................................................................... 10

Tabel 2. Skema Stratigrafi Daerah Lumut-Balai ................................................. 20

Tabel 3. Mineral Alterasi Hidrotermal Hasil Proses Penggantian ...................... 29

Tabel 4. Prilaku Unsur Oksida Mayor Selama Proses Alterasi Hidrotermal ...... 30

Tabel 5. Kisaran suhu pada alterasi hidrothermal dengan pH netral ................... 33

Tabel 6. Kisaran suhu pada alterasi hidrothermal bersifat asam ......................... 34

Tabel 7. Kisaran Suhu Pada Beberapa Mineral Alterasi Hidrothermal ............... 36

Tabel 8. Jenis Fluida dan Asosiasi Mineral Alterasi ........................................... 38

Tabel 9. Kehadiran dan Karakteristik puncak XRD dari mineral lempung di

daerah penelitian .................................................................................... 52

Tabel 10. Paragenesa Pembentukan Mineral Alterasi Daerah Penelitian ............. 59

Page 10: 3820-H-2011

x

ABSTRAK

Gemurah Besar merupakan salah satu blok yang terletak di Daerah Prospek Panas Bumi Lumut-Balai, Propinsi Sumatera Selatan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik geologi dan alterasi hidrotermal bawah permukaan daerah penelitian berdasarkan data Sumur LMB 1-1, LMB 1-3, LMB 3-1 dan LMB 3-3 yang terletak di dalam Blok Gemurah Besar.

Metode penelitian terfokus pada studi petrografi dan analisis difraksi sinar-x dari sampel core dan cutting sumur. Total sampel terpilih adalah sebanyak 88 sampel untuk studi petrografi dan 41 sampel untuk analisis difraksi sinar-x. Data sekunder yang akan digunakan antara lain data temperatur sumur saat ini dan data uji kehilangan air (gross permeability test).

Hasil analisis menunjukkan bahwa litologi bawah permukaan yang menyusun daerah penelitian adalah batu lapili (lapilli-stone), tufa lapili (lapilli tuff) dan andesit teralterasi lemah-sangat kuat (20-85%) dan menunjukkan meningkatnya intensitas alterasi seiring bertambahnya kedalaman.

Berdasarkan distribusi mineral alterasi hidrotermal yang terbentuk pada kedalaman tertentu, maka dapat dibuat zonasi alterasi hidrotermal pada masing-masing sumur yaitu sebagai berikut : Zona Alterasi Smektit-Kristobalit, Zona Alterasi Smektit-Kuarsa, Zona Alterasi Ilit/Smektit-Klorit-Kuarsa, Zona Alterasi Ilit ± Ilit/Smektit-Klorit-Epidot.

Temperatur bawah permukaan menunjukkan adanya penurunan (pendinginan) dari temperatur masa lalu (paleotemperatur) ke temperatur saat ini. Permeabilitas bawah permukaan daerah penelitian memperlihatkan adanya zona permeabilitas yang cukup baik. Jenis fluida bawah permukaan yaitu dominan klorida pH netral ditinjau dari kehadiran mineral alterasi yang berfungsi sebagai indikator temperatur, permeabilitas dan jenis fluida.

Sistem panas bumi daerah penelitian tersusun oleh batuan penudung pada zona alterasi smektit-kristobalit, zona alterasi smektit-kuarsa dan zona alterasi ilit/smektit-klorit-kuarsa; batuan reservoir terdapat pada zona alterasi ilit ± ilit/smektit-klorit-epidot; fluida reservoir yaitu berasal dari air meteorik; sumber panas diperkirakan berada pada zona upflow; dan struktur geologi berupa sesar yang membentuk permeabilitas sekunder. Zona prospek reservoir daerah penelitian berada pada elevasi 500 m sampai -500 m pada kluster 1 (LMB 1-1 dan LMB 1-3). Sedangkan pada kluster 3 (LMB 3-1 dan LMB 3-3), zona prospek reservoir berada pada elevasi 600 sampai -600 m.

Kata kunci: Gemurah Besar, geologi, alterasi hidrotermal, studi petrografi, analisis

difraksi sinar-x, temperatur, permeabilitas, jenis fluida, sistem panas bumi, zona prospek reservoir.

Page 11: 3820-H-2011

xi

ABSTRACT

Gemurah Besar is one of the blocks located in Lumut-Balai Geothermal Prospect Area, South Sumatra Province. The objective of this research is to characterize of subsurface geology and hydrothermal alteration in research area based on data from wells of LMB 1-1, LMB 1-3, LMB 3-1 and LMB 3-3 are located within the Gemurah Besar Block.

The research method is focused on the petrographic study and x-ray diffraction (XRD) analysis of cores and cutting samples from research wells. 88 samples of core and cutting rocks have been selected for petrographic study and 41 samples of rocks of cutting sample have been selected for x-ray diffraction analysis. Secondary data will be used is the well temperature data at this time and gross permeability test.

The results showed that subsurface lithology composing research area is lapilli-stone, lapilli tuff and andesite. It has weakly – very strongly altered (20 – 95%) and shows the increased alteration intensity as the depth increases. Based on the distribution of hydrothermal alteration mineral formed in certain depth, zonation for hydrothermal alteration may then be made in each well: Smectite-Cristobalite Alteration Zone, Smectite-Quartz Alteration Zone, Illite/Smectite-Chlorite-Quartz Alteration Zone, and Illite±Illite/Smectite-Chlorite-Epidote Alteration Zone.

Subsurface temperature shows the presence of decreased temperature (cooling) from paleotemperature to current temperature. Subsurface permeability shows the presence of relatively good permeability zone. Subsurface fluid is dominated by chloride of neutral pH. It is observed from the presence of alteration minerals that can be used as an indicator of temperature, permeability and fluid type.

Geothermal systems in the research area is composed of cap rock on smectite-cristobalite alteration zones, smectite-quartz alteration zones and illite/smectite-chlorite-quartz alteration zones; reservoir rocks found in illite±illite/smectite-chlorite-epidote alteration zones; reservoir fluid that is derived from meteoric water; heat sources predicted at upflow zone, and geological structure of major faults and fractures that form secondary permeability. The reservoir prospective zone is at the elevation of 500 m to -500 m in cluster 1. While in cluster 3 (represented by Wells LMB 3-1 and 3-3), the reservoir prospective zone is at elevation of 600 to -600 m. Keywords: Gemurah Besar, geology, hydrothermal alteration, petrographic study, x-

ray diffraction analysis, temperature, permeability, fluid type, geothermal system, reservoir prospective zone.

Page 12: 3820-H-2011

xii

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah..Puji Syukur kepada Allah SWT, karena dengan izin-Nya

penulis dapat menyelesaikan Tesis ini yang berjudul “Karakteristik Geologi Dan

Alterasi Hidrotermal Bawah Permukaan Blok Gemurah Besar, Daerah Prospek Panas

Bumi Lumut-Balai, Propinsi Sumatera Selatan” yang dilaksanakan dari awal bulan

oktober 2010 sampai akhir oktober 2011 dimaksudkan untuk memperoleh Derajat/

Gelar Master of Engineering pada Program Pascasarjana Teknik Geologi, Jurusan

Teknik Geologi, Universitas Gadjah Mada Yogyakarta Tahun Ajaran 2009-2011.

Atas terselesaikannya Tesis ini, penulis mengucapkan terimakasih yang

sebesar-besarnya kepada :

1. PT. Pertamina Geothermal Energy, yang telah memberikan izin kepada saya

untuk melakukan penelitian di lingkungan perusahaan dan pembimbingan

dalam pembuatan Tesis ini. Khususnya : Ibu Dewi Gentana, Bapak Yustin

Kamah, Bapak Husni Thamrin, Bapak Imam M Prasetyo, Bapak Hary

Koestono dan semua karyawan PT. Pertamina Geothermal Energy Jakarta,

Kamojang dan Lumut-Balai yang tidak bisa saya sebutkan satu persatu.

2. Dr. Sugeng Sapto Surjono, S.T., M.T., selaku Ketua Ketua Jurusan Teknik

Geologi/Wakil Penanggungjawab Program Studi Teknik Geologi FT. UGM

Yogyakarta.

3. Dr. Agung Harijoko, S.T., M.Eng., selaku Ketua Pengelola Program Pascasarjana

Teknik Geologi FT. UGM dan pembimbing utama yang telah banyak

memberikan saran, nasehat dan arahan selama penelitian, penulisan dan

penyelesaian Tesis ini.

4. Dr. Ir. I Wayan Warmada, selaku pembimbing pendamping yang juga banyak

memberikan saran, nasehat dan arahan selama penelitian, penulisan dan

penyelesaian Tesis ini.

5. Dr.-rer.nat. Arifudin Idrus, S.T., M.T., Ir. Djoko Wintolo, DEA., dan Dr.

Lucas Donny Setijadji, S.T., M.Sc., selaku dosen penguji yang telah

Page 13: 3820-H-2011

xiii

memberikan arahan, koreksi dan perbaikan pada saat ujian Proposal,

Kolokium maupun Ujian Akhir Tesis.

6. Dr. Wahyu Wilopo, S.T., M.Eng., selaku dosen wali yang telah banyak

memberikan saran, nasehat dan arahan selama kegiatan akademis di kampus.

7. Para dosen dan staf pengelola Program Pascasarjana Teknik Geologi FT.

UGM Yogyakarta.

8. Kepada orang tuaku (Ayahanda Ir. Slamet Basuki Indrowiyono, M.M. dan

Ibunda Ir. Sri Ningsih Indrastoeti), kakakku (Reza Mahendra Perdana, SE)

yang senantiasa membantu, memberikan doa dan motivasi sehingga menjadi

inspirasi bagi penulis dalam menyelesaikan Tesis ini.

9. Firmalia Septiana dan keluarga yang telah memberi dukungan selama

menyelesaikan Studi Pascasarjana.

10. Or Chanmoly, Mao Chanrithyrouth, Ouch Rithy, Eab Kreng Hav, Kyaw Zin

Lat, Kyaw Lin Zaw dan seluruh AUN/SEED-Net student yang telah memberi

dukungan dan banyak membantu selama menyelesaikan Tesis ini.

11. Sahabat sesama mahasiswa Pascasarjana S2/S3 teknik geologi angkatan 2009-

2011 yang telah membantu selama menyelesaikan Tesis ini.

Akhirnya semoga Tesis ini dapat bermanfaat bagi siapa saja yang

membutuhkannya.

Yogyakarta, Oktober 2011

Penulis

Page 14: 3820-H-2011

D

d

s

d

d

Dengan ini s

diajukan un

sepanjang p

ditulis atau d

dan disebutk

saya menyat

ntuk memp

pengetahuan

diterbitkan o

kan dalam da

PE

takan, bahwa

eroleh gela

saya juga t

orang lain, k

aftar pustaka

ERNYATA

a dalam Tesi

ar kesarjana

tidak terdap

kecuali yang

a.

AAN

is ini tidak te

aan di suat

pat karya at

secara tertu

erdapat kary

tu pergurua

au pendapat

ulis diacu dal

Riko Mersa

x

ya yang pern

an tinggi d

t yang pern

lam naskah i

andro Perma

xiv

nah

dan

nah

ini

ana

Page 15: 3820-H-2011

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Penelitian

Propinsi Sumatera Selatan merupakan salah satu propinsi di Pulau Sumatera

yang kaya akan sumberdaya energi. Perkiraan potensi sumberdaya panas bumi pada

pulau sumatera bagian selatan ini yaitu sebesar 1.120 MW. Sumberdaya ini salah

satunya dijumpai di daerah Lumut-Balai (Harsoprayitno, 2008), termasuk dalam

Kabupaten Muara Enim.

Daerah Prospek Panas Bumi Lumut-Balai termasuk dalam Wilayah Kerja

Panas Bumi (WKP) No. 1268K/20/M.PE/1993, disetujui pada tanggal 27 Februari

1993 untuk di kelola oleh PT. Pertamina (Pertamina, 2009). Sampai saat ini Lumut-

Balai sedang dalam tahap eksplorasi lanjut. Pemboran eksplorasi yang telah

dilakukan sampai saat ini adalah sebanyak 12 sumur, yang dibagi menjadi 2 kluster,

yaitu kluster 1 (terdiri dari 8 sumur yaitu sumur LMB : 1-1, 1-2, 1-3, 1-4, 1-5, 1-6, 1-

7 dan 1-8) dan kluster 3 (terdiri dari 4 sumur yaitu sumur LMB : 3-1, 3-2, 3-3, 3.4).

Pemboran pertama yaitu Sumur LMB 1-1 dilakukan pada bulan mei tahun 2008, dan

pemboran sumur yang paling akhir yaitu Sumur LMB 3-4 dilakukan pada bulan Juni

tahun 2010. Perkiraan kapasitas yang dapat dihasilkan oleh Daerah Prospek Panas

Bumi Lumut-Balai ini untuk Pembangkit Listrik Tenaga Panasbumi (PLTP) dalam

Rencana Program Pengembangan sampai tahun 2011 adalah sebesar 220 MW

(Harsoprayitno, 2008).

Page 16: 3820-H-2011

2

Survei seperti geologi, geokimia dan geofisika untuk mengetahui kondisi

permukaan dan bawah permukaan Lumut-Balai pernah dilakukan oleh peneliti

terdahulu, tetapi belum dilakukan studi detail mengenai kondisi geologi bawah

permukaan dan sistem panas bumi berdasarkan mineral hidrotermal yang terbentuk.

Studi detail tersebut sangat berguna untuk interpretasi temperatur, permeabilitas, jenis

fluida dan kondisi hidrologi bawah permukaan daerah Lumut-Balai. Oleh karena itu

penyusun akan melakukan studi ini melalui pendekatan secara petrologi dengan

analisis secara megaskopis, petrografi dan difraksi sinar-x (XRD) dari sampel core

dan cutting dari beberapa sumur panas bumi yaitu LMB 1-1, LMB 1-3, LMB 3-1 dan

LMB 3-3 yang terdapat di Daerah Prospek Panas Bumi Lumut-Balai (Gambar 1).

1.2. Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk melakukan karakterisasi geologi dan

alterasi hidrotermal bawah permukaan daerah penelitian. Dengan tujuan yang lebih

spesifik yaitu :

1. Mengetahui litologi bawah permukaan dan distribusi mineral alterasi

hidrotermal berdasarkan kedalaman,

2. Meninterpretasi zona alterasi hidrotermal bawah permukaan daerah penelitian,

3. Menginterpretasi temperatur, permeabilitas dan jenis fluida bawah permukan

daerah penelitian,

4. Menginterpretasi sistem panas bumi daerah penelitian,

5. Menginterpretasi zona prospek reservoir daerah penelitian.

Page 17: 3820-H-2011

3

1.3. Manfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan dapat memberikan gambaran terhadap masyarakat,

perusahaan dan pemerintah terhadap adanya potensi sumber daya panas bumi yang

berada di daerah Lumut-Balai, Propinsi Sumatera Selatan. Selain itu, dapat digunakan

sebagai referensi kepada peneliti yang akan melakukan studi lanjut pada daerah ini.

Diharapkan pula, hasil dari penelitian ini dapat dijadikan suatu rujukan yang

positif kepada perusahaan untuk melakukan eksplorasi lanjut dan pengembangan

pada daerah ini.

1.4. Batasan Masalah

Penelitian ini terfokus pada analisis megaskopis, petrografi dan difraksi sinar-

x (XRD) dari sampel core dan cutting yang berasal dari sumur-sumur penelitian yaitu

Sumur LMB 1-1, LMB 1-3, LMB 3-1 dan LMB 3-3 yang terletak pada Blok

Gemurah Besar, Daerah Prospek Panas Bumi Lumut-Balai. Sedangkan data lain,

seperti data kuantitatif dari pengukuran temperatur dan permeabilitas sumur

digunakan sebagai data informasi terhadap kondisi bawah permukaan saat ini.

Masalah yang akan dibahas pada penelitian ini akan terfokus pada kondisi

temperatur, permeabilitas dan jenis fluida bawah permukaan berdasarkan analisis

mineral alterasi yang terbentuk pada sumur penelitian yang dibandingkan dengan data

sekunder. Kemudian akan dibuat model geologi bawah permukaan daerah penelitian

dan hasil akhirnya adalah interpretasi terhadap sistem panas bumi dan zona prospek

reservoir daerah penelitian.

Page 18: 3820-H-2011

4

1.5. Lokasi Lumut-Balai dan Sumur Penelitian

1.5.1. Lokasi Lumut-Balai

Daerah Lumut-Balai secara astronomis terletak pada koordinat UTM 342 –

361 kmE (342000 – 361000 mE) dan 9523 kmN – 9545kmN (9523000 mN –

9545000 mN) dan secara geografis terletak pada 103o30’00” – 103o52’00” BT dan

04o02”00” – 04o32’00” LS dengan luas 225 ha yang merupakan Wilayah Kerja Panas

bumi (WKP) milik PT. Pertamina Geothermal Energy. Daerah ini secara administratif

sebagian termasuk dalam wilayah Kecamatan Semendo dan Kecamatan

Tanjungagung, Kabupaten Muara Enim, dan Sebagian lagi termasuk dalam wilayah

Kecamatan Pegandonan, Kabupaten Ogan Komering Ulu, Propinsi Sumatera Selatan.

Gambar 1. Peta Lokasi Penelitian, Lumut-Balai, Sumatera Selatan

(www.indonesia-tourism.com/aceh/map/sumatera-island.jpg)

: Lokasi Penelitian

Page 19: 3820-H-2011

5

1.5.2. Lokasi Sumur Penelitian

Sumur Penelitian termasuk ke dalam blok Gemurah Besar (Gambar 2) yang

terletak pada koordinat UTM 348000 – 353000 mE dan 9530000 – 9540000 mN.

Masing-masing sumur terletak pada koordinat sebagai berikut :

• LMB 1-1 : Koordinat permukaan sumur yaitu 348830 mE dan 9535851 mN,

Koordinat dasar sumur yaitu 348825 mE dan 9535860 mN.

• LMB 1-3 : Koordinat permukaan sumur yaitu 348830 mE dan 9535846 mN,

Koordinat dasar sumur yaitu 349476 mE dan 9536228 mN.

• LMB 3-1 : Koordinat permukaan sumur yaitu 351101 mE dan 9536658 mN,

Koordinat dasar sumur yaitu 350951.81 mE dan 9536059.82 mN.

• LMB 3-3 : Koordinat permukaan sumur yaitu 351062.59 mE dan 9536651.86

mN, Koordinat dasar sumur yaitu 350387.01 mE dan 9536533.07 mN.

Page 20: 3820-H-2011

6

Gambar 2. Peta Lokasi Sumur Penelitian.

1.6. Keaslian Penelitian

Penelitian mengenai ”Karakteristik Geologi dan Alterasi Hidrotermal Bawah

Permukaan Blok Gemurah Besar, Daerah Prospek Panas Bumi Lumut-Balai, Propinsi

Sumatera Selatan” belum pernah dilakukan sebelumnya dan baru akan dilakukan oleh

Penyusun dalam rangka penyusunan tesis S-2 di Program Pascasarjana, Program

Studi Teknik Geologi, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada.