BAB I PENDAHULUAN - digilib.itb.ac.id · Terdapat enam faktor yang mempengaruhi pembentukan mineral...

9
1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Alterasi hidrotermal adalah suatu proses yang terjadi akibat adanya interaksi antara larutan hidrotermal dengan batuan samping yang dilaluinya. Interaksi antara larutan hidrotermal dan batuan tersebut akan menghasilkan mineral-mineral sekunder yang kehadiran dan kelimpahannya tergantung oleh kondisi fisika dan kimia tertentu (Browne, 1999). Terdapat enam faktor yang mempengaruhi pembentukan mineral sekunder dalam sistem hidrotermal (Brown 1978 op. cit. Browne, 1999), yaitu: temperatur, sifat kimia larutan hidrotermal, komposisi larutan hidrotermal, komposisi batuan samping, durasi aktivitas hidrotermal, dan permeabilitas batuan. Studi terhadap kehadiran mineral hidrotermal, urutan pengendapan mineral, dan urat yang saling bersilangan dapat membantu dalam merekonstruksikan perubahan-perubahan yang mungkin terjadi di dalam reservoir. Perubahan-perubahan tersebut terjadi pada suatu lingkungan panas bumi aktif yang meliputi fluktuasi temperatur, permeabilitas, dan bahkan komposisi fluida hidrotermal. Kondisi ini dapat berlangsung melalui beberapa tahapan. Masing-masing tahapan tersebut dicirikan oleh kehadiran mineral hidrotermal tertentu yang terbentuk melalui proses penggantian (replacement) ataupun pengendapan langsung (direct deposition) dari larutan hidrotermal (Browne, 1999). Tipe fluida panasbumi sangat berperan dalam pembentukan tipe alterasi yang akan terbentuk, karena mempunyai komposisi kimia yang beragam dan sangat dipengaruhi oleh kondisi geologi, asal air, dan pencampuran gas-gas magmatik dan metamorf. Kondisi hidrologi juga sangat penting, mengingat hal ini sangat berpengaruh terhadap derajat pencampuran atau pendidihan

Transcript of BAB I PENDAHULUAN - digilib.itb.ac.id · Terdapat enam faktor yang mempengaruhi pembentukan mineral...

Page 1: BAB I PENDAHULUAN - digilib.itb.ac.id · Terdapat enam faktor yang mempengaruhi pembentukan mineral ... urutan pengendapan mineral, dan urat yang ... 2247-2250 Keratan batuan Petrografi

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Alterasi hidrotermal adalah suatu proses yang terjadi akibat adanya interaksi antara larutan

hidrotermal dengan batuan samping yang dilaluinya. Interaksi antara larutan hidrotermal dan

batuan tersebut akan menghasilkan mineral-mineral sekunder yang kehadiran dan

kelimpahannya tergantung oleh kondisi fisika dan kimia tertentu (Browne, 1999).

Terdapat enam faktor yang mempengaruhi pembentukan mineral sekunder dalam sistem

hidrotermal (Brown 1978 op. cit. Browne, 1999), yaitu: temperatur, sifat kimia larutan

hidrotermal, komposisi larutan hidrotermal, komposisi batuan samping, durasi aktivitas

hidrotermal, dan permeabilitas batuan.

Studi terhadap kehadiran mineral hidrotermal, urutan pengendapan mineral, dan urat yang saling

bersilangan dapat membantu dalam merekonstruksikan perubahan-perubahan yang mungkin

terjadi di dalam reservoir. Perubahan-perubahan tersebut terjadi pada suatu lingkungan panas

bumi aktif yang meliputi fluktuasi temperatur, permeabilitas, dan bahkan komposisi fluida

hidrotermal. Kondisi ini dapat berlangsung melalui beberapa tahapan. Masing-masing tahapan

tersebut dicirikan oleh kehadiran mineral hidrotermal tertentu yang terbentuk melalui proses

penggantian (replacement) ataupun pengendapan langsung (direct deposition) dari larutan

hidrotermal (Browne, 1999).

Tipe fluida panasbumi sangat berperan dalam pembentukan tipe alterasi yang akan terbentuk,

karena mempunyai komposisi kimia yang beragam dan sangat dipengaruhi oleh kondisi geologi,

asal air, dan pencampuran gas-gas magmatik dan metamorf. Kondisi hidrologi juga sangat

penting, mengingat hal ini sangat berpengaruh terhadap derajat pencampuran atau pendidihan

Page 2: BAB I PENDAHULUAN - digilib.itb.ac.id · Terdapat enam faktor yang mempengaruhi pembentukan mineral ... urutan pengendapan mineral, dan urat yang ... 2247-2250 Keratan batuan Petrografi

2

yang dapat merubah komposisi fluida. Komposisi fluida dan gas secara umum menunjukan

kondisi alamiah sistem panasbumi.

Berdasarkan kandungan beberapa unsur terlarut dalam fluida panasbumi maka dapat diketahui

tipe fluida panasbumi, yaitu: air klorida (Cl), air bikarbonat (HCO3) dan air asam sulfat (SO4).

Selain itu, kandungan unsur-unsur terlarut tersebut dapat juga digunakan dalam perhitungan

geotermometer yang digunakan untuk mengetahui temperatur reservoir di bawah permukaan

serta untuk mengetahui kemungkinan mineral sekunder yang akan terbentuk berdasarkan

diagram aktivasi (Nicholson, 1993).

Penelitian ini menitikberatkan pada studi alterasi hidrotermal dan kimia air yang dilakukan di

Lapangan Panasbumi Wayang Windu bagian selatan yang berlokasi di daerah Pangalengan, Jawa

Barat (gambar 1).

Gambar 1. Lokasi Lapangan Wayang Windu.

Page 3: BAB I PENDAHULUAN - digilib.itb.ac.id · Terdapat enam faktor yang mempengaruhi pembentukan mineral ... urutan pengendapan mineral, dan urat yang ... 2247-2250 Keratan batuan Petrografi

3

1.2 Maksud dan Tujuan

Penelitian ini dimaksudkan untuk memenuhi syarat kelulusan tingkat sarjana (S1) di Program

Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung.

Tujuan penulisan penelitian ini adalah untuk mempelajari litologi, penyebaran dan korelasi zona-

zona alterasi hidrotermal berdasarkan kehadiran mineral sekunder, serta untuk mengetahui tipe

air, geotermometer, kemungkinan mineral yang hadir berdasarkan diagram aktivasi serta

mengetahui perubahan fluida hidrotermal. Studi petrogafi dilakukan pada tiga sumur pengeboran

produksi, yaitu sumur WW-2, WF-2, WA-3, serta satu slimhole yaitu sumur WJ. Studi kimia air

dilakukan pada dua sumur pengeboran produksi, yaitu sumur WA-3 dan WF-2 di Lapangan

Wayang Windu (gambar 2).

Hasil penelitian ini menggambarkan penampang korelasi satuan litologi, pola penyebaran serta

korelasi zona alterasi yang terbentuk pada sumur-sumur WW-2, WF-2, WA-3, dan WJ dengan

kondisi kimia air pada sumur WA-3 dan WF-2.

1.3 Lokasi Penelitian

Lapangan Panas Bumi Wayang Windu terletak di Pegunungan Selatan Jawa Barat, sekitar 40

km dari Kota Bandung (gambar 1). Secara administratif, daerah penelitian berlokasi di

Pangalengan, Kabupaten Bandung, Jawa Barat. Secara geografis, Lapangan Wayang Windu

bagian selatan terletak pada 107o35’00”-107

o40’00” BT dan 7

o10’00”-7

o14’30” LS dengan

elevasi pada 1500 mdpl. Daerah penelitian termuat dalam peta geologi Garut-Pameungpeuk

lembar 1206-8 (Alzwar, dkk., 1992).

Page 4: BAB I PENDAHULUAN - digilib.itb.ac.id · Terdapat enam faktor yang mempengaruhi pembentukan mineral ... urutan pengendapan mineral, dan urat yang ... 2247-2250 Keratan batuan Petrografi

4

Gambar 2. Lokasi Sumur Penelitian di Lapangan Panasbumi Wayang Windu Bagian Selatan.

Page 5: BAB I PENDAHULUAN - digilib.itb.ac.id · Terdapat enam faktor yang mempengaruhi pembentukan mineral ... urutan pengendapan mineral, dan urat yang ... 2247-2250 Keratan batuan Petrografi

5

1.4 Permasalah

Beberapa permasalah yang akan dipecahkan dalam penelitian ini adalah:

a. Kondisi geologi regional dan geologi daerah Lapangan Panas Bumi Wayang Windu bagian

selatan.

b. Satuan litologi yang terdapat di daerah penelitian khususnya di sumur WW-2, WF-2, WA-3,

dan WJ.

c. Kondisi alterasi hidrotermal di daerah penelitian, khususnya di sumur WW-2, WF-2, WA-3,

dan WJ.

d. Kondisi kimia air di lapangan Wayang Windu, khususnya di sumur WA-3 dan WF-2.

e. Kaitan antara zona-zona alterasi yang terbentuk dengan kondisi fluida hidrotermal di daerah

penelitian.

1.5 Metode Penelitian

Penelitian ini dilakukan dalam beberapa tahap (gambar 3), yaitu:

1.5.1 Tahap Pendahuluan

Tahapan ini meliputi studi literatur mengenai daerah penelitian serta hal-hal yang berkaitan

dengan penelitian. Setelah studi ini diharapkan didapatkan informasi umum mengenai daerah

penelitian.

1.5.2 Tahap Pengambilan Data

Tahap pengambilan data dibagi menjadi dua bagian, yaitu:

a. Pengambilan data kimia air pada sumur produksi WA-3 dan WF-2.

b. Pengambilan 40 sampel keratan batuan pada sumur produksi WW-2, WF-2, WA-3, dan 12

sampel sampel inti bor sumur WJ. Pengambilan sampel keratan batuan dan inti bor yang

Page 6: BAB I PENDAHULUAN - digilib.itb.ac.id · Terdapat enam faktor yang mempengaruhi pembentukan mineral ... urutan pengendapan mineral, dan urat yang ... 2247-2250 Keratan batuan Petrografi

6

dilakukan pada penelitian ini mengacu pada laporan petrologi yang dibuat oleh Kingston

Morrison Limited (1998) untuk sumur pengeboran WW-2, WF-2, dan WA-3 (tabel 1).

1.5.3 Tahap Analisa dan Pengolahan Data

Tahap ini dilakukan di laboratorium. Tahap ini diiringi dengan studi literatur dan diskusi dengan

dosen pembimbing. Analisa laboratorium dan pengolahan data yang akan dilakukan adalah

sebagai berikut:

a. Analisa dan pengolahan data petrografi

Analisa ini dilakukan di laboratorium petrografi, untuk mengidentifikasi litologi, total

mineral yang teralterasi, serta kehadiran mineral primer dan mineral hidrotermal yang

merupakan penciri dari zona alterasi..

b. Analisa dan pengolahan data XRD (X-Ray Diffraction)

Analisa ini dilakukan di Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknologi Mineral dan

Batubara tekMIRA Bandung, untuk mengidentifikasi mineral lempung.

c. Analisa dan pengolahan data kimia air

Analisa ini dilakukan untuk mengetahui tipe fluida panas bumi, perhitungan dan

pengeplotan geotermometer Na-K, serta pengeplotan diagram aktivasi.

1.5.4 Tahap Penyusunan Tugas Akhir B

Tahapan ini dilakukan setelah tahap analisa dan pengolahan data.

Page 7: BAB I PENDAHULUAN - digilib.itb.ac.id · Terdapat enam faktor yang mempengaruhi pembentukan mineral ... urutan pengendapan mineral, dan urat yang ... 2247-2250 Keratan batuan Petrografi

7

Tabel 1. Penamaan Litologi Berdasarkan Laporan Petrologi (Kingston Morisson Limited, 1998).

Sumur

Kedalaman

(m) Jenis Sampel Analisa Litologi

WW-2 612-615 Keratan batuan Petrografi Tuf andesit, Mikrodiorit

771-774 Keratan batuan Petrografi Tuf andesit kristal, Mikrodiorit

804-807 Keratan batuan Petrografi Andesit, Mikrodiorit, Tuf

858-861 Keratan batuan Petrografi Andesit, Mikrodiorit, Tuf

909-912 Keratan batuan Petrografi Andesit, Mikrodiorit, Tuf

1008-1011 Keratan batuan Petrografi Tuf, Andesit

1194-1197 Keratan batuan Petrografi Mikrodiorit

1293-1296 Keratan batuan Petrografi Tuf, Andesit, Mikrodiorit

1368-1371 Keratan batuan Petrografi Andesit, Mikrodiorit, Tuf

1434-1437 Keratan batuan Petrografi Andesit, Tuf

1587-1590 Keratan batuan Petrografi Andesit, Mikrodiorit

1641-1644 Keratan batuan Petrografi Tuf, Andesit, Mikrodiorit

1656-1659 Keratan batuan Petrografi Tuf andesit

1704-1707 Keratan batuan Petrografi Tuf andesit, Basalt

1749-1752 Keratan batuan Petrografi Andesit, Mikrodiorit

1797-1800 Keratan batuan Petrografi Mikrodiorit, Andesit

1818-1821 Keratan batuan Petrografi Mikrodiorit, Andesit

1872-1875 Keratan batuan Petrografi Andesit, Mikrodiorit

1989-1992 Keratan batuan Petrografi Andesit, Mikrodiorit

2160-2163 Keratan batuan Petrografi Breksi hidrotermal, Andesit

2187-2190 Keratan batuan Petrografi Andesit, Breksi hidrotermal

2247-2250 Keratan batuan Petrografi Andesit, Breksi tuf, Mikrodiorit

2328-2331 Keratan batuan Petrografi Andesit

WF-2 195 Keratan batuan Petrografi Andesit, Tuf kristal gelas

543 Keratan batuan Petrografi Dasit, Tuf kristal

594 Keratan batuan Petrografi Tuf kristal litik, Andesit

834 Keratan batuan Petrografi Andesit, Tuf

903 Keratan batuan Petrografi Andesit, Tuf

996 Keratan batuan Petrografi Andesit, Tuf, Mikrodiorit

1296 Keratan batuan Petrografi Mikrodiorit, Tuf

1326 Keratan batuan Petrografi Andesit, Tuf

1353 Keratan batuan Petrografi Andesit, Tuf

WA-3 805-810 Keratan batuan Petrografi Tuf lapili/Breksi

840-845 Keratan batuan Petrografi Tuf lapili/Breksi

1085-1090 Keratan batuan Petrografi Tuf lapili/Breksi

1270-1275 Keratan batuan Petrografi Andesit

1400-1405 Keratan batuan Petrografi Breksi piroklastik

1940-1945 Keratan batuan Petrografi Andesit, Dolerit

2050-2055 Keratan batuan Petrografi Lava andesit, Mikrodiorit

2130-2135 Keratan batuan Petrografi Breksi piroklastik

Page 8: BAB I PENDAHULUAN - digilib.itb.ac.id · Terdapat enam faktor yang mempengaruhi pembentukan mineral ... urutan pengendapan mineral, dan urat yang ... 2247-2250 Keratan batuan Petrografi

8

Gambar 3. Diagram Alir Penelitian.

1.6 Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan pada laporan ini meliputi:

a. BAB I berisi pendahuluan yang terdiri dari latar belakang, maksud dan tujuan, lokasi

penelitian, permasalahan, metode penelitian serta sistematika penulisan.

b. BAB II berisi tentang studi literatur yang membahas tentang geologi regional mengenai

struktur geologi regional, dan stratigrafi untuk memberikan gambaran tentang daerah

penelitian.

c. BAB III berisi tentang analisa litologi, satuan litologi dan korelasi satuan litologi di daerah

penelitian.

Page 9: BAB I PENDAHULUAN - digilib.itb.ac.id · Terdapat enam faktor yang mempengaruhi pembentukan mineral ... urutan pengendapan mineral, dan urat yang ... 2247-2250 Keratan batuan Petrografi

9

d. BAB IV berisi tentang studi alterasi hidrotermal yang membahas tentang teori dasar alterasi

hidrotermal, analisa alterasi hidrotermal dan analisa XRD (X-Ray Diffraction) untuk

menentukan zonasi alterasi hidrotermal.

e. BAB V berisi tentang studi kimia air yang membahas tentang tipe air dan perhitungan

geotermometer, serta pengeplotan diagram aktivasi untuk mengetahui kehadiran mineral

sekunder berdasarkan data kimia air pada sumur produksi WA-3 dan WF-2.

f. BAB VI berisi tentang evolusi fluida hidrotermal di daerah penelitian.

g. BAB VII berisi tentang kesimpulan dari hasil studi alterasi hidrotermal dan studi kimia air

di daerah penelitian.

1.7 Peneliti Terdahulu

Beberapa peneliti yang pernah melakukan penelitian di daerah Bandung Selatan secara regional

ataupun di daerah Wayang Windu, antara lain adalah:

Alzwar, M., Akbar, N., Bachri, C., 1992, Peta Geologi Garut-Pameungpeuk, Jawa Barat (1208-

6), Skala 1:250.000, Pusat dan Pengembangan Geologi, Bandung.

Mandala Nusantara Limited, 1997, Laporan Lapangan Panasbumi Wayang Windu. (Tidak

dipublikasikan).

Bogie, I., Mackenzie, K. M., 1998, The Application of A Volcanic Facies Model To An

Andesitic Stratovolcano Hosted Geothermal, System at Wayang Windu, Java, Indonesia.

UNOCAL Geothermal Indonesia, 2002, Laporan Lapangan Panasbumi Wayang Windu. (Tidak

dipublikasikan).

Bogie, I., Kusumah, Y. I., Wisnandary, M., C., 2008, Overview of The Wayang Windu

geothermal field, West Java, Indonesia. (Tidak dipublikasikan).

Abrenica, A.B., 2010, Hydrothermal alteration and fluid inclusion studies in the northern

Wayang Windu geothermal field, West Java, Indonesia. Proceeding World Geothermal

Congress 2010.