TUGAS TERSTRUKTUR II

GEOLOGI PANAS BUMI

‘’WAYANG WINDU’’

Oleh:

1. Deni Rachman (H1F012007)

2. Dalfa Fatihatussalimah (H1F012008)

3. Satrio Budi Harjo (H1F012009)

4. Erzandy Eka Putra (H1F012010)

5. Shisil Fitriana (H1F012013)

KEMENTRIAN RISET DAN TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI

UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

FAKULTAS TEKNIK

JURUSAN TEKNIK GEOLOGI

PURBALINGGA

2015

Geologi

A. Fisiografi Jawa Barat

Wilayah Jawa Barat berdasarkan atas kenampakan reliefnya, Bemmelen

(1949) membagi enam zona fisiografi, yaitu zona dataran aluvial bagian utara,

zona antiklinorium Bogor, zona kubah dan pegunungan pada depresi tengah, zona

depresi tengah, zona gunungapi Kuarter, dan zona pegunungan selatan.

Berdasarkan atas pembagian zona fisiografi daerah Jawa Barat, maka daerah

Wayang Windu termasuk ke dalam zona gunungapi Kuarter. Lebih lanjut

klasifikasi fisiografi yang dibuat Ipranta dkk. (2010) membagi bentuk-bentuk

fisiografi di Indonesia berdasarkan atas kenampakan morfologi, batuan atau

litologi, dan asal mula kejadian. Ipranta dkk. (2010) membagi daerah Jawa Barat

menjadi tiga zona yaitu Zona dataran rendah, Zona perbukitan, dan Zona

pegunungan, seperti diperlihatkan pada Gambar III.1. Jawa barat bagian utara

merupakan zona dataran rendah berupa dataran pantai. Jawa barat bagian tengah

merupakan zona perbukitan berupa perbukitan rendah dan daerah pegunungan

berupa pegunungan berkerucut. Sedangkan Jawa barat bagian selatan merupakan

zona perbukitan berupa perbukitan tinggi. Daerah Wayang Windu yang terletak di

sekitar daerah Gunung Malabar berada pada zona pegunungan berkerucut

(Gambar III.1). Dam (1994) menyatakan bahwa vulkanik Kuarter menutupi

vulkanik Miosen–Pliosen dan Kompleks batuan Paleogen-Miosen Awal di daerah

tersebut, seperti diperlihatkan pada Gambar III.2.

Gunung Malabar membatasi zona Bandung dengan Pegunungan Selatan Jawa

Barat, dimana Gunung Malabar menutupi bagian utara Pangalengan (bagian

tengah dari Pegunungan Selatan Jawa Barat) dan mengubur sesar diantara Plato

Pangalengan (1.400 m dpl) dengan Plato Bandung (700 m dpl). Sedangkan

berdasarkan morfologinya, lapangan panasbumi Wayang Windu terletak di

dataran tinggi Pangalengan dengan ketinggian antara 1.400 m hingga 2.180 m dpl,

yang dicirikan oleh morfologi berupa perbukitan terjal yang merupakan aliran dan

kubah lava, perbukitan bergelombang dan sebagian daerah dataran tinggi, seperti

diperlihatkan pada Gambar III.3 dan Gambar III.4.

Bronto dkk. (2006) membagi satuan batuan gunungapi di daerah Bandung

Selatann berdasarkan atas sumber asal erupsi gunungapi menjadi sembilan satuan

batuan ditambah satuan batuan Piroklastik Pangalengan dan Endapan Aluvium.

Seluruh satuan batuan dan endapan tersebut menumpang di atas batuan gunungapi

Miosen (12,0 ± 0,1 juta tahun yang lalu) yang berada di bawah permukaan.

Stratigrafi daerah penelitian (Gunung Wayang Windu dan sekitarnya) mengacu

kepada Bronto dkk (2006) ditunjukkan pada Gambar III.5 sebagai berikut:

1. Satuan Batuan Gunungapi Windu (WiV), tersusun atas litologi andesit

horblenda dan batuan ubahan hidrotermal.

2. Satuan Batuan Gunungapi Bedil (BdV), tersusun atas litologi andesit

horblenda dan batuan ubahan hidrotermal.

3. Satuan Batuan Gunungapi Malabar (MV), tersusun atas litologi basal-

andesit basal.

4. Satuan Batuan Gunungapi Wayang (WaV), tersusun atas litologi andesit

horblenda dan batuan ubahan hidrotermal.

5. Satuan Batuan Piroklastik Pangalengan (PV), tersusun atas litologi aliran

lava basal dan batuan piroklastik mengalami ubahan hidrotermal.

6. Satuan Batuan Gunungapi Kendang (GKV), tersusun atas litologi andesit-

andesit basal.

7. Satuan Batuan Gunungapi Kuda (KV), tersusun atas litologi andesit basal

piroksen.

8. Satuan Batuan Gunungapi Tilu-Lamajan (TLV), tersusun atas litologi aliran

lava basalt.

B. Struktur Jawa Barat

Berdasarkan analisis citra landsat, Bronto dkk. (2006) menyatakan bahwa

kelurusan pada umumnya berarah tenggara – baratlaut dan timur tenggara – barat

baratlaut, seperti dapat dilihat pada Gambar III.5. Kelurusan yang diyakini sebagai

sesar memotong Kaldera Malabar mengakibatkan bentuk perbukitan terpotong-

potong dan membentuk gawir di sekitar Pasir Panjang.

Pola struktur geologi yang berkembang di Jawa Barat mempunyai tiga arah utama

(Pulunggono dan Martodjojo, 1994 dalam Gambar III.6), yaitu:

1. Arah Meratus, berarah timurlaut - baratdaya yang diwakili oleh sesar

Cimandiri, sesar naik Rajamandala serta sesar lainnya di daerah Purwakarta,

mengikuti pola busur umur Kapur yang menerus ke Pegunungan Meratus di

Kalimantan.

2. Arah Sumatera, berarah baratlaut – tenggara yang diwaklili oleh Sesar Baribis,

sesar-sesar di lembah Cimandiri dan Gunung Walat.

3. Arah utara – selatan, kelurusan Ciletuh – Pulau Seribu, pola utama di daerah

paparan Sunda, lepas pantai utara Jawa Barat. Gambar III.6. Peta struktur

geologi regional daerah Jawa Barat (Pulunggono dan Martodjojo, 1994).

Daerah penelitian masuk ke dalam busur magmatik yang dipresentasikan

oleh barisan gunungapi aktif sepanjang sumbu Pulau Jawa. Struktur geologi yang

berkembang di daerah ini diperkirakan berasal dari tegasan berarah utara – selatan

yang dihasilkan oleh proses subduksi Lempeng Samudra Hindia dengan Lempeng

Benua Eurasia (Alzwar dkk., 1992). Gunung Malabar terletak pada busur Kuarter

Sunda yang terbentuk sebagai hasil subduksi kedua lempeng tersebut. Gunung

Malabar merupakan Gunungapi Kuarter yang terletak pada batas selatan.

C. Stratigrafi Daerah Penelitian

Peta geologi yang dibuat oleh Sudarman dkk. (1986) pada Gambar III.7

memperlihatkan bahwa litologi daerah lapangan panasbumi Wayang Windu

terdiri atas unit (satuan) sebagai berikut: Wayang-Windu, Malabar, Kendang,

Kencana serta batuan teralterasi secara intensif yang terbentuk di sekitar Gunung

Wayang Windu. Unit Wayang-Windu merupakan sebuah kubah lava andesit. Unit

Malabar dan Unit Kendang tersusun atas lava andesit, breksi andesitik dan tuf.

Sedangkan Unit Kencana tersusun atas lava andesit piroksen, breksi vulkanik dan

breksi laharik.

Jika disebandingkan dengan peta geologi regional lembar Garut dan

Pameungpeuk (Alzwar dkk., 1992), maka Unit Kencana diinterpretasikan

ekivalen dengan satuan Andesit Waringin-Bedil, Malabar Tua (Qwb) berumur

Pleistosen Awal serta satuan lava Kencana (Qkl) dan lava Huyung (Qhl) yang

berumur Pleistosen Akhir. Unit Kendang ekivalen dengan satuan batuan Gunung

Api Guntur-Pangkalan dan Kendang (Qgpk) berumur Pleistosen Awal. Unit

Malabar ekivalen dengan satuan batuan gunung api Malabar-Tilu (Qmt) berumur

Pleistosen Akhir dan endapan rempah lepas gunung api tua tak teruraikan (Qopu).

Unit Wayang-Windu ekivalen dengan batuan gunung api muda (Qyw) berumur

Holosen. Runtutan stratigrafi produk-produk erupsi gunung api ditampilkan dalam

Tabel III.1. Kolom Stratigrafi Daerah Penelitian.

D. Stratigrafi Daerah Penelitian

Lapangan panas bumi Wayang-Windu terletak di dalam zona vulkanik aktif

berumur Kuarter. Sistem panasbumi ini terletak pada batuan berumur Pleistosen

dengan kisaran umur antara 1,0 – 0,147 juta tahun yang lalu (jtl). Pada periode

tersebut terdapat dua pusat gunungapi aktif, yaitu komplek gunungapi Malabar

dan kubah lava Wayang Windu. Keduanya menghasilkan endapan lava yang

relatif lebih muda (147.000 tahun yang lalu). Kemudian lava tersebut tertutupi

oleh endapan sedimen yang lebih muda dan produk vulkanik epiklastik yang

mengisi daerah lembah Wayang-Windu kurang dari 50.000 tahun yang lalu

(Ganda dkk., 1992). Perselingan antara breksi-tuf dengan aliran lava merupakan

perlapisan penciri umur Pleistosen. Beberapa retas yang hadir pada zona dangkal

telah memotong batuan di permukaan yang berkaitan dengan perkembangan

kubah lava Wayang-Windu (Ganda dkk., 1992). Bogie dan Mackenzie (1998)

menggunakan konsep fasies vulkanik tersebut untuk menjelaskan hubungan antara

formasi di daerah Wayang Windu (Gambar III.8).

Aplikasi fasies vulkanik tersebut didasarkan kepada data geologi yang berasal

dari inti bor dan serbuk bor dari 22 sumur produksi dan injeksi, serta empat sumur

slimhole, ditambah dengan data geokimia dan dating K-Ar dari batuan lava segar

dan data resistivity image Schlumberger FMI dan FMS. Terdapat lima formasi

yang dapat dikenali berdasarkan batas formasi yang diwakili oleh perubahan yang

tegas pada fasies vulkanik dan/atau ketidakselarasan menyudut. Lapangan

panasbumi Wayang Windu termasuk ke dalam Formasi Wayang Windu,

merupakan formasi yang tersusun atas lava termuda yang mudah dibedakan

dengan formasi lainnya karena terdapat xenokris kuarsa. Formasi Wayang Windu

ini tersingkap di permukaan berupa sebuah punggungan berarah utara – selatan

dari pusat-pusat vulkanik kecil. Formasi tersebut terdiri atas andesit kuarsa yang

menutupi tuf kristal andesit kuarsa. Pusat- pusat erupsi utama berdasarkan dating

K-Ar masing-masing adalah Gunung Bedil (0,18 jtl), Gunung Wayang (0,49 jtl)

dan Gunung Windu (0,10 jtl). Di bagian utara daerah penelitian dijumpai Formasi

Malabar, berupa gradasi antara fasies proksimal yang terletak di lereng selatan

Gunung Malabar, dimana aliran lava mendominasi dan kubah parasit dari Gunung

Gambung dengan komposisi dasit yang merupakan fasies medial. Formasi

Malabar tersebut terdiri dari perselingan lava, breksi dan lahar yang berkomposisi

andesit-basaltik hingga dasitik. Lava memiliki fenokris berupa plagioklas, augit,

hipersten dan magnetik; dan andesit- basaltik mengandung olivin; sedangkan dasit

memiliki fenokris berupa hornblenda dan kuarsa. Pengukuran umur batuan

menggunakan K-Ar menunjukkan bahwa Formasi Malabar berumur 0,23 ± 0,03

jtl (Bogie dan Mackenzie, 1998; Gambar III.8).

E. Struktur Geologi Daerah Penelitian

Pola struktur geologi pada daerah penelitian diperlihatkan pada Gambar III.9,

secara umum didominasi oleh kelurusan berarah baratdaya – timurlaut berupa

struktur sesar mendatar menganan dan kelurusan dengan arah baratlaut – tenggara

yang pada umumnya berupa struktur sesar mendatar mengiri (Alzwar dkk., 1992).

Sedangkan data head-on resistivity mengindikasikan terdapat bidang sesar normal

berarah timurlaut – baratdaya dengan jurus U 2010 T dan kemiringan sekitar 700

(Sudarman dkk., 1986). Selain itu, aktifitas volkanisme dari komplek vulkanik

Gunung Malabar, Gunung Gambung, Gunung Bedil, Gunung Wayang dan

Gunung Windu juga mempengaruhi pola struktur di daerah ini. Pada bagian

tenggara Pangalengan terdapat dataran tinggi Ranca Gede dan kerucut-kerucut

vulkanik Wayang Windu. Gunung Wayang dan Gunung Windu masing-masing

mempunyai ketinggian 2.182 m dan 2.054 mdpl, dan kedua puncak kerucut

terpisah dalam jarak sekitar 1,6 km (Gambar III.9). Kedua gunung tersebut

termasuk dalam tipe B (dimasa lampau pernah aktif), dengan sisa keaktifannya

adalah berupa kawah dan hembusan solfatara dan fumarol.

Gambar III.9. Peta struktur geologi daerah Wayang Windu (Alzwar dkk., 1992)

dan lokasi manifestasi permukaan.

Sistem Panas Bumi

A. Batuan Reservoir

DAS Cisangkuy yang terletak pada litologi batuan beku (andesit dan

basalt) mempunyai nilai densitas rata-rata rekahan yang lebih tinggi (5,3

m/m2). Sedangkan dua DAS lainnya yang terletak pada litologi batuan

sedimen (batupasir dan batulempung) memiliki densitas rekahan masing-

masing 4,1 m/m2 untuk DAS Cilaki dan sebesar 3,1 m/m2 untuk DAS

Citarum.

B. Batuan Penutup

Batuan penutup pada daerah Wayang Windu berupa lava yang terdiri

dari andesit dan basalt.

C. Sumber Panas

Terdapat tiga zona yang diperkirakan sebagai daerah resapan untuk

reservoir panasbumi Wayang Windu. Daerah resapan tersebut terletak di

bagian baratlaut (Sungai Cisangkuy), baratdaya (Sungai Cilaki) dan

timurlaut (Sungai Citarum) dari lapangan panasbumi Wayang Windu

D. Kondisi Reservoir

Diinterpretasikan bahwa reservoir lapangan panasbumi Wayang

Windu merupakan tipe transisi antara kondisi dominasi uap dan dominasi

air dengan empat pusat upwelling. Pada umumnya semakin ke arah

selatan semakin berumur lebih muda dan lebih didominasi oleh reservoir

dominasi air, hal ini konsisten dengan umur pusat volkanik. Temperatur

reservoir adalah sekitar 260-325 derajat Celcius yang ditemukan pada

kedalaman 1300 meter hingga 2500 meter.

Tipe reservoir panasbumi dipengaruhi besarnya (persentase) infiltrasi

air meteorik yang meresap. Daerah resapan pada DAS Citarum terletak

paling dekat (berjarak sekitar 3 km) dengan reservoir panasbumi

dominasi uap (di bagian utara), tetapi konstribusi resapan air meteoriknya

paling sedikit. Sebaliknya DAS Cilaki dan DAS Cisangkuy yang terletak

paling jauh (sekitar 5 dan 8 km) mampu meresapkan air meteorik lebih

banyak ke dalam reservoir panasbumi dominasi air yang letaknya di

sebelah selatan.

E. Pola Hidrologi

Model hipotetik yang dibuat oleh Sudarman dkk. (1986)

memperlihatkan bahwa air meteorik sebagian besar berinfiltrasi dari

bagian barat dan barat daya, meliputi daerah Gunung Karancang, Gunung

Kencana dan Gunung Walang. Interpretasi berdasarkan data geokimia air

dari manifestasi dan sumur-sumur pemboran yang dilakukan oleh

Suminar dkk. (2003), Hendrasto dan Hutasoit (2011) menjelaskan adanya

pendugaan arah aliran air yang masuk ke dalam reservoir panasbumi

Wayang Windu, serta terdapat resapan air hangat di bagian utara dan

selatan dan resapan air dingin di bagian barat dari Gunung Bedil.

Wayang Windu telah dilakukan oleh Hutasoit dan Hendrasto (2007).

Penelitian tersebut berdasarkan atas analisis isotop stabil (δ18O dan δ2H)

dari sampel air hujan, mataair panas, mataair dingin, kondensat fumarola

dan fluida dari sumur pemboran panasbumi. Hasil penelitian tersebut

menyimpulkan bahwa terdapat daerah resapan untuk mata air panas yang

berbeda dengan daerah resapan untuk fluida reservoir dan kondensat

fumarol. Daerah resapan untuk mataair panas berada pada kisaran elevasi

1.988 – 2.839 m dari permukaan laut (dpl), sedangkan daerah resapan

untuk fluida reservoir dan kondensat fumarol terletak pada kisaran

elevasi 1.314 – 1.602 mdpl, yang berada di sebelah barat, selatan dan

timur dari area produksi uap lapangan panasbumi Wayang Windu.

F. Manifestasi

Di lapangan Wayang Windu ini ditemukan beberapa manifestasi:

mata air panas

fumarola

steaming ground atau tanah beruap.

Manifestasi ini umumnya keluar melalui struktur geologi yang memiliki

rekahan-rekahan terbuka. Karena berasal dari reservoir, karakteristik kimia

dari manifestasi ini umumnya memiliki korelasi kuat dengan karakteristik

reservoir. Namun demikian, karena adanya kemungkinan pencampuran

(dilution) dengan air tanah dan kondisi sekitarnya, maka tak jarang pula

manifestasi yang keluar tidak bisa lagi mewakili karakteristik reservoir

dengan baik.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim .2007. Catatan Kuliah Panasbumi. Retrieved 26 Desember 2007 from

http://taman.blogsome.com/

Dickson Mary H. dan Fanelli Mario. 2004. What is Geothermal Energy? Prepared

on February 2004. From http://iga.igg.cnr.it/index.php

Dwikorianto. Tavip. dan Ciptadi. 2006. Exsplorasi, Exsploitasi & Pengembangan

Panasbumi di Indonesia. Seminar Nasional HM Teknik Geologi UNDIP 2006

Hendrasto, Fajar. 2014. Daerah Resapan Lapangan Panas Bumi Wayang Windu

berdasarkan analisis rekahan dan sistem reservoir panas bumi. Bandung: ITB