BAB II TATANAN GEOLOGI - · PDF fileBreksi Gunung Api tuf (Qhv) berumur Plistosen - Holosen,...

11
Potensi Panas Bumi Berdasarkan Metoda Geokimia Dan Geofisika Daerah Danau Ranau, Lampung – Sumatera Selatan Rico Nouel 12004033 9 BAB II TATANAN GEOLOGI Daerah panas bumi Danau Ranau berada pada koordinat 4 o 52’00’’ LS - 4 o 58’30’’ LS dan 103 o 55’00” BT - 104 o 01’30” BT, dengan luas daratan sekitar 144 km 2 dan terletak antara Kecamatan Sukau, Lampung Barat, Provinsi Lampung dan Kecamatan Banding Agung, Oku Selatan, Provinsi Sumatera Selatan. Daerah Danau Ranau merupakan kaldera dari Gunung Ranau berumur Pleistosen yang terbentuk pada sistem sesar Sumatera. Pembentukan kaldera tersebut mencapai puncak pada erupsi Tuf Ranau sekitar 0,55 juta tahun lalu. Kemudian pada bagian tenggara Danau Ranau terbentuk Gunung Seminung yang merupakan post-caldera bertipe strato vulkano (International Association of Volcanology and Chemistry of Earth's Interior (IAVCEI), 1973). Gambar 2.1 Lokasi penelitian potensi panas bumi daerah Danau Ranau Lokasi Penelitian

Transcript of BAB II TATANAN GEOLOGI - · PDF fileBreksi Gunung Api tuf (Qhv) berumur Plistosen - Holosen,...

Page 1: BAB II TATANAN GEOLOGI -  · PDF fileBreksi Gunung Api tuf (Qhv) berumur Plistosen - Holosen, terdiri dari batuan breksi gunung api, lava dan tuf bersusunan andesit-basalt

Potensi Panas Bumi Berdasarkan Metoda Geokimia Dan Geofisika Daerah Danau Ranau, Lampung – Sumatera Selatan

Rico Nouel 12004033

9

BAB II

TATANAN GEOLOGI

Daerah panas bumi Danau Ranau berada pada koordinat 4o52’00’’ LS - 4o58’30’’

LS dan 103o55’00” BT - 104o01’30” BT, dengan luas daratan sekitar 144 km2 dan

terletak antara Kecamatan Sukau, Lampung Barat, Provinsi Lampung dan Kecamatan

Banding Agung, Oku Selatan, Provinsi Sumatera Selatan.

Daerah Danau Ranau merupakan kaldera dari Gunung Ranau berumur Pleistosen

yang terbentuk pada sistem sesar Sumatera. Pembentukan kaldera tersebut mencapai

puncak pada erupsi Tuf Ranau sekitar 0,55 juta tahun lalu. Kemudian pada bagian

tenggara Danau Ranau terbentuk Gunung Seminung yang merupakan post-caldera

bertipe strato vulkano (International Association of Volcanology and Chemistry of

Earth's Interior (IAVCEI), 1973).

Gambar 2.1 Lokasi penelitian potensi panas bumi daerah Danau Ranau

Lokasi Penelitian

Page 2: BAB II TATANAN GEOLOGI -  · PDF fileBreksi Gunung Api tuf (Qhv) berumur Plistosen - Holosen, terdiri dari batuan breksi gunung api, lava dan tuf bersusunan andesit-basalt

Potensi Panas Bumi Berdasarkan Metoda Geokimia Dan Geofisika Daerah Danau Ranau, Lampung – Sumatera Selatan

Rico Nouel 12004033

10

II.1 Fisiografi

Gambar 2.2 Fisiografi Sumatera (Modifikasi Asikin, 1992)

Secara fisiografis bagian selatan dari Sumatra ini dapat dibagi menjadi 4 (empat)

bagian (Asikin, 1992), yaitu:

Cekungan Sumatra Selatan,

Bukit Barisan dan Tinggian Lampung,

Cekungan Bengkulu, meliputi lepas pantai antara daratan Sumatra dan

rangkaian pulau-pulau di sebelah barat Sumatra, dan

Rangkaian kepulauan di sebelah barat Sumatra, yang membentuk suatu busur

tak bergunung-api di sebelah barat P. Sumatra

Daerah penelitian berada pada bagian Bukit Barisan (gambar 2.2).

Daerah Penelitian

BB

Bukit Barisan

N

Page 3: BAB II TATANAN GEOLOGI -  · PDF fileBreksi Gunung Api tuf (Qhv) berumur Plistosen - Holosen, terdiri dari batuan breksi gunung api, lava dan tuf bersusunan andesit-basalt

Potensi Panas Bumi Berdasarkan Metoda Geokimia Dan Geofisika Daerah Danau Ranau, Lampung – Sumatera Selatan

Rico Nouel 12004033

11

II. 2 Kerangka Tektonik

Sumatera dapat diklasifikasikan menjadi 5 unit tektono-struktural, yaitu

(Pulunggono,1993 op.cit. Darman & Sidi, 2000):

• Punggungan Luar-busur Sunda (Sunda Outer-arc Ridge), terletak sepanjang tepi

Cekungan Depan-busur Sunda (Sunda Fore-arc Basin), dan terpisahkan dari

palung.

• Cekungan Depan-busur Sunda (Sunda Fore-arc Basin), terletak di antara

Punggungan Luar-busur non Vulkanik dengan Belakang-busur Vulkanik. Secara

umum, ada 2 Cekungan Depan-busur Sunda, yaitu: Cekungan Sibolga di barat laut

Sumatera, dan Cekungan Bengkulu di barat daya Sumatera.

• Cekungan Belakang-busur Sumatera (Sumatera Back-arc Basin), merupakan

sistem yang dibentuk sebagai zona depresi dari kaki zona barisan, terdiri atas

Cekungan Sumatera Utara, Cekungan Sumatera Tengah, dan Cekungan Sumatera

Selatan.

• Pegunungan Barisan (Barisan Mountain Range), merupakan busur vulkanik serta

menempati bagian barat dari pulau Sumatera dan didominasi batuan berumur

Perm-Karbon hingga Mesozoikum.

• Sumatera Intra-arc atau Intermontane Basin, dipisahkan oleh pengangkatan

subsekuen dan erosi dari bekas pengendapan sebelumnya dengan litologi yang

sama seperti cekungan depan busur dan belakang busur.

Daerah penelitian berada pada bagian Pegunungan Barisan (gambar 2.3).

Page 4: BAB II TATANAN GEOLOGI -  · PDF fileBreksi Gunung Api tuf (Qhv) berumur Plistosen - Holosen, terdiri dari batuan breksi gunung api, lava dan tuf bersusunan andesit-basalt

Potensi Panas Bumi Berdasarkan Metoda Geokimia Dan Geofisika Daerah Danau Ranau, Lampung – Sumatera Selatan

Rico Nouel 12004033

12

Gambar 2.3 Skema Kerangka Tektonik

(Pulunggono, 1993 op.cit. Darman & Sidi, 2000)

Daerah Penelitian

Page 5: BAB II TATANAN GEOLOGI -  · PDF fileBreksi Gunung Api tuf (Qhv) berumur Plistosen - Holosen, terdiri dari batuan breksi gunung api, lava dan tuf bersusunan andesit-basalt

Potensi Panas Bumi Berdasarkan Metoda Geokimia Dan Geofisika Daerah Danau Ranau, Lampung – Sumatera Selatan

Rico Nouel 12004033

13

II. 3 Stratigrafi

Gambar 2.4 Peta Geologi Danau Ranau Lembar Baturaja (Modifikasi Gafoer & Pardede, 1993)

Berdasarkan peta geologi lembar Baturaja (gambar 2.4), batuan yang tersingkap di

daerah penelitian terdiri dari satuan Qhv, Qv, QTr, Tmba dan Tomh. Satuan Batuan

Breksi Gunung Api tuf (Qhv) berumur Plistosen - Holosen, terdiri dari batuan breksi

gunung api, lava dan tuf bersusunan andesit-basalt. Satuan Batuan Gunung Api

Andesit-Basalt (Qv) berumur Plistosen – Holosen, terdiri dari lava, tuf dan breksi

gunung api bersusunan andesit-basalt. Formasi Ranau (QTr) berumur Pliosen –

Plistosen, terdiri dari tuf riolitan, tuf batuapung, tuf padu dengan sisipan batulempung

berkarbon. Formasi Bal (Tmba) berumur Miosen Tengah – Miosen Akhir, terdiri dari

breksi gunung api dengan sisipan batupasir gunung api, bersusunan dasit. Batuan

tertua yang tersingkap di daerah penelitian berupa Formasi Hulu Simpang (Tomh)

berumur Oligosen Akhir – Miosen Awal yang terdiri dari lava, breksi gunung api dan

tuf terubah, bersusunan andesit sampai basalt, mengandung mineral sulfida dan urat-

urat kuarsa.

Page 6: BAB II TATANAN GEOLOGI -  · PDF fileBreksi Gunung Api tuf (Qhv) berumur Plistosen - Holosen, terdiri dari batuan breksi gunung api, lava dan tuf bersusunan andesit-basalt

Potensi Panas Bumi Berdasarkan Metoda Geokimia Dan Geofisika Daerah Danau Ranau, Lampung – Sumatera Selatan

Rico Nouel 12004033

14

Gambar 2.5 Peta Geologi Danau Ranau (Modifikasi Pusat Sumber Daya Geologi, 2004 a)

Page 7: BAB II TATANAN GEOLOGI -  · PDF fileBreksi Gunung Api tuf (Qhv) berumur Plistosen - Holosen, terdiri dari batuan breksi gunung api, lava dan tuf bersusunan andesit-basalt

Potensi Panas Bumi Berdasarkan Metoda Geokimia Dan Geofisika Daerah Danau Ranau, Lampung – Sumatera Selatan

Rico Nouel 12004033

15

Berdasarkan peta geologi Danau Ranau (gambar 2.5), stratigrafi daerah

penyelidikan dikelompokkan menjadi tiga belas satuan batuan dengan urutan dari tua

ke muda yaitu Formasi Kikim (Tpok), Aliran Lava Vulkanik Tua (Tlt), Aliran

Piroklastik Ranau (Qapr), Aliran Lava Kukusan (Qlk), Breksi Vulkanik Kukusan

(Qbvk), Breksi Laharik Kukusan (Qalk), Aliran Lava Seminung 1 (Qls-1), Breksi

Laharik Seminung (Qals), Jatuhan Piroklastik Seminung (Qjs), Aliran Lava Seminung

2 (Qls-2), Aliran Lava Seminung 3 (Qls-3), Endapan Longsoran Seminung (Qd), dan

Satuan Aluvium (Qal).

Formasi Kikim (Tpok) terdiri dari breksi gunungapi, tuf padu, tuf, lava, batupasir

dan batulempung. Satuan Aliran Lava Vulkanik Tua (Tlt) merupakan satuan tertua

yang tersingkap di daerah penelitian diperkirakan berumur Miosen Awal, satuan ini

berupa lava berwarna abu-abu kehitaman, bertekstur porfiritik, terdiri dari mineral

plagioklas, piroksen dan hornblenda, satuan ini juga telah mengalami proses

mineralisasi dan terkekarkan.

Satuan Aliran Piroklastik Ranau (Qapr) berupa aliran piroklastik berwarna abu-

abu kehitaman, fragmen menyudut dengan ukuran kerikil – bongkah, berupa bomb

dan scoria hitam. Satuan ini diendapkan secara tidak selaras dengan Satuan Aliran

Vulkanik Tua (Tlt).

Satuan Aliran Lava Kukusan (Qlk) merupakan lava basaltik berwarna abu-abu

tua, bertekstur porfiritik, memiliki ronga-rongga vesikuler, satuan ini diperkirakan

merupakan hasil erupsi dari Gunung Kukusan pada kala Plistosen.

Satuan Breksi Vulkanik Kukusan (Qbvk) berupa breksi vulkanik berwarna abu-

abu kehitaman, fragmen menyudut, pemilahan buruk, komponen berupa lava basaltik,

kompak, berwarna abu-abu, bertekstur porfiritik, ukuran kerikil – bongkah,

matriksnya terdiri dari tuf pasiran berwarna abu-abu kehitaman, berukuran lapili,

pemilahan buruk. Satuan ini diendapkan secara selaras di atas Satuan Aliran Lava

Kukusan (Qlk).

Satuan Breksi Laharik Kukusan (Qalk) berupa breksi polimik laharik berukuran

kerakal – bongkah, komponen terdiri dari lava basaltik berwarna hitam, lava andesitik

terubahkan dan tuf yang berasal dari produk vulkanik tua, satuan ini diendapkan

secara tidak selaras di atas Satuan Aliran Vulkanik Tua (Tlt).

Satuan Aliran Lava Seminung 1 (Qls-1) merupakan lava basaltik, berwarna abu-

abu kehitaman, bertekstur porfiritik, terdiri dari mineral plagioklas, piroksen dan

Page 8: BAB II TATANAN GEOLOGI -  · PDF fileBreksi Gunung Api tuf (Qhv) berumur Plistosen - Holosen, terdiri dari batuan breksi gunung api, lava dan tuf bersusunan andesit-basalt

Potensi Panas Bumi Berdasarkan Metoda Geokimia Dan Geofisika Daerah Danau Ranau, Lampung – Sumatera Selatan

Rico Nouel 12004033

16

hornblenda. Satuan ini merupakan produk dari erupsi Gunung Seminung yang

diperkirakan berumur Kuarter Awal.

Satuan Breksi Laharik Seminung (Qals) berupa breksi polimik berwarna abu-abu

kehitaman, komponennya terdiri dari lava basaltik berwarna abu-abu kehitaman dan

tuf berwarna merah.

Satuan Jatuhan Piroklastik Seminung (Qjs) berupa tuf dan pumis, berwarna

cokelat muda dengan struktur vesikuler, bertekstur vitrofirik, fenokris berupa mineral

plagioklas, piroksen, mineral opak dengan matriks berupa mikrokristal dan gelas

vulkanik.

Satuan Aliran Lava Seminung 2 (Qls-2) merupakan lava basaltik berwarna abu-

abu kehitaman, bertekstur porfiritik dengan struktur vesikuler.

Satuan aliran lava Seminung 3 (Qls-3) berupa lava andesitik berwarna abu-abu

muda, bertekstur afanitik dengan struktur vesikuler, satuan ini diendapkan secara

selaras di atas Qls-2.

Satuan Endapan Longsoran Seminung (Qd) merupakan batuan piroklastik yang

belum kompak dan produk hasil rombakan lava Seminung.

Satuan Aluvium (Qal) berupa material lepas dari bongkah lava, pasir dan endapan

lainnya.

Dengan mengkompilasikan peta geologi regional lembar Baturaja (Gafoer &

Pardede, 1993) dan peta geologi Danau Ranau (Pusat Sumber Daya Geologi, 2004a)

maka didapat bahwa satuan-satuan yang ada merupakan bagian dari formasi-formasi

yang ada pada peta geologi regional.

II. 4 Struktur Geologi

Tumbukan antara lempeng Benua Asia dan lempeng Samudera Hindia telah

menyebabkan penunjaman, yang secara berkala telah dilepaskan melalui sesar

transform dan terpusat di sepanjang sistem sesar Sumatera yang membentang

sepanjang pulau Sumatera (Hamilton, 1979). Panjang zona sesar ini kurang lebih

1650 km (van Bemmelen, 1949). Secara regional struktur geologi daerah penyelidikan

terletak pada zona Sumatera Fault System (SFS) yang berarah barat laut – tenggara

dan membentang mulai dari Pulau Weh hingga Teluk Semangko, Lampung.

Pada Sesar Sumatera paling sedikit terdapat 18 segmen yang menyusun sistem

sesar ini, yang umumnya tersusun atas pola sesar en-echelon menganan (dextral).

Page 9: BAB II TATANAN GEOLOGI -  · PDF fileBreksi Gunung Api tuf (Qhv) berumur Plistosen - Holosen, terdiri dari batuan breksi gunung api, lava dan tuf bersusunan andesit-basalt

Potensi Panas Bumi Berdasarkan Metoda Geokimia Dan Geofisika Daerah Danau Ranau, Lampung – Sumatera Selatan

Rico Nouel 12004033

17

Sebagai akibat pergerakan sistem zona struktur ini, di beberapa tempat terjadi depresi

(graben) terutama pada perpotongan en-echelon akibat dari komponen gaya-gaya

yang bersifat tarikan (extension) pada sistem sesar ini.

Struktur geologi pada daerah penelitian menunjukkan beberapa struktur antara

lain :

• Sesar Talang Kedu mempunyai arah umum barat laut – tenggara dengan jurus

sekitar N 155 oE , terletak di barat laut, sesar ini berjenis sesar normal dengan

bagian yang relatif turun adalah blok bagian barat daya.

• Sesar Kotabatu berarah barat laut - tenggara, terletak di timur laut dengan jurus

sekitar N 315 oE , sesar ini berjenis sesar normal dengan bagian yang relatif

turun adalah blok bagian timur laut.

• Sesar Wai Uluhan mempunyai arah umumnya barat laut – tenggara dengan jurus

sekitar N 145 oE , terletak di tenggara sesar ini berjenis sesar normal dengan

bagian yang relatif turun adalah blok bagian barat.

• Sesar Lombok berarah utara – selatan dengan jurus sekitar N 195 oE, terletak di

bagian timur daerah penelitian, sesar ini berjenis sesar normal dengan bagian

yang relatif turun adalah blok bagian barat (Danau Ranau).

• Sesar Talang Biak mempunyai arah umum barat laut – tenggara dengan jurus

sekitar N 320 oE, terletak di barat daya, sesar ini berjenis sesar normal dengan

bagian yang relatif turun adalah blok bagian timur laut.

• Sesar Sulung berarah barat laut - tenggara dengan jurus sekitar N 310 oE,

terletak di bagian selatan sesar ini berjenis sesar normal dengan bagian yang

relatif turun adalah blok bagian timur laut.

• Sesar Kukusan mempunyai arah umum barat laut - tenggara dengan jurus sekitar

N 120 oE , terletak di bagian timur laut, sesar ini berjenis sesar normal dengan

bagian yang relatif turun adalah blok bagian barat.

Page 10: BAB II TATANAN GEOLOGI -  · PDF fileBreksi Gunung Api tuf (Qhv) berumur Plistosen - Holosen, terdiri dari batuan breksi gunung api, lava dan tuf bersusunan andesit-basalt

Potensi Panas Bumi Berdasarkan Metoda Geokimia Dan Geofisika Daerah Danau Ranau, Lampung – Sumatera Selatan

Rico Nouel 12004033

18

II. 5 Manifestasi Permukaan

Menurut data dari Pusat Sumber Daya Geologi (2004 b), pemunculan manifestasi

mata air panas tersebut pada umumnya dikontrol oleh struktur berupa sesar-sesar

normal yang ada di daerah penelitian. Berikut ini manifestasi permukaan yang

penamaannya didasarkan pada lokasi ditemukannya, yaitu :

• MAP Lombok 1 (APDR-1), terletak di bagian selatan pada koordinat 4o55’29’’

LS dan 103o55’34” BT, elevasi 620 m dpl., temperatur air 45.1ºC pada

temperatur udara 29.4ºC, pH = 6.42, dan debit 0.05 l/detik.

• MAP Lombok 2 (APDR-2), terletak pada koordinat 4o55’9’’ LS dan 103o55’42”

BT, elevasi 620m dpl., temperatur air 49.1ºC pada temperatur udara 29ºC, pH

= 6.86, dan debit 0.05 l/detik.

• MAP Lombok 3 (APDR-3), terletak pada koordinat 4o55’2’’ LS dan 103o55’40”

BT, elevasi 620 m dpl ., temperatur air 46ºC pada temperatur udara 28 ºC, pH

= 6.79, dan debit 0.05 l/detik.

• MAP Lombok 4 (APDR-4), terletak pada koordinat 4o55’4’’ LS dan

103o55’40” BT, elevasi 620 m dpl., temperatur air 63.7ºC pada temperatur

udara 26.6ºC, pH 6.70, dan debit 0.5 l/detik. Pada mata air panas ini ditemukan

endapan sinter karbonat.

• MAP Talang Kedu (APDRTK), terletak pada koordinat 4o54’32’’ LS dan

103o55’50” BT, elevasi 620 m dpl., temperatur air 55.9ºC pada temperatur

udara 26.4ºC, pH 6.70, dan debit 0.05 l/detik. Pada mata air panas ini juga

ditemukan endapan sinter karbonat.

• MAD Sagaguru (ADSG), terletak pada koordinat 4o56’42’’ LS dan 103o55’25”

BT, elevasi 620 m dpl., temperatur air 24ºC pada temperatur udara 23.8ºC, pH

6.70, dan debit 1 l/detik.

Page 11: BAB II TATANAN GEOLOGI -  · PDF fileBreksi Gunung Api tuf (Qhv) berumur Plistosen - Holosen, terdiri dari batuan breksi gunung api, lava dan tuf bersusunan andesit-basalt

Potensi Panas Bumi Berdasarkan Metoda Geokimia Dan Geofisika Daerah Danau Ranau, Lampung – Sumatera Selatan

Rico Nouel 12004033

19

Gambar 2.6 Peta Manifestasi Permukaan Danau Ranau