8/16/2019 ANALISIS ASPEK PANASBUMI
1/22
ANALISIS ASPEK PANASBUMI
BAB IV
ANALISIS ASPEK PANASBUMI
IV.1 Pendahuluan
Energi panasbumi merupakan sumber panasbumi alami di dalam bumi yang
terperangkap pada kedalaman tertentu dan dapat dimanfaatkan secara ekonomis. Energi
panasbumi merupakan hasil interaksi batuan panas dan air yang mengalir di sekitar dan
dapat diperbaharui. Terdapat beberapa persyaratan terbentuknya sistem panasbumi
yaitu:
1. Adanya sumber panasbumi berupa magma atau sisa panas dari batuan terobosan
2. Persediaan air yang cukup dan terjadi sirkulasi dekat sumber panasbumi agar
terbentuk uap air panas
3. Adanya batuan reservoir, berupa batuan porous yang dapat menyimpan uap air
4. Adanya batuan penudung ( caprock ) yang dapat menahan hilangnya uap air,
berupa batuan kedap, biasanya batulempung teralterasi
5. Adanya rekahan sebagai media transport uap air panas
6. Adanya fluida panas dengan temperatur 45º-240 º C
Sistem panasbumi berdasarkan lokasi dan tatanan hidrologinya dibagi menjadi
dua, yaitu (Browne, 1989):
1. Sistem panasbumi relief rendah
Si t b i i i di i ik l h t fi l tif d h
8/16/2019 ANALISIS ASPEK PANASBUMI
2/22
ANALISIS ASPEK PANASBUMI
andesitik berpengaruh terhadap hidrologi yang berasosiasi dengan sistem panasbumi.
Air alkali klorida dari dalam sangat jarang mencapai permukaan tanah, maka sebagai
penggantinya, pada sistem panasbumi ini terdapat zona dua fasa dengan ketebalan
beberapa ribu meter yang diekspresikan oleh manifestasi di permukaan seperti fumarol,
steaming ground , dan solfatara. Air meteorik yang berasal dari air hujan yang jatuh
pada lereng yang curam akan tercampur dan mengalami kondensasi dengan gas dan uap
yang naik ke permukaan, membentuk satu atau lebih lapisan kondensat ( condensate
layer ) pada level yang lebih tinggi daripada air alkali klorida yang berada di dalam.
Fluida kondensat asam ini bisa juga bergerak secara lateral di bawah permukaan dan
keluar sebagai mata air panas asam.
+++
++
++++
+ +
+++
++
+
+
+
++ +
++
+++
+
++
+
++
+
+
+
+++
+
+
++++
++++
+
+
++
+++
+
+
HOT ROCKS
( HEAT SOURCE )
INFERREDCONVECTING HOT BRINE
( Na Cl)
K A WA HHOT SPRINGS(Bicarbonate waters)
2 - P H A S EVAPOUR DOMINATED RESERVOIR
HOT WATER
COLD WATER INFILTRATION
C O N D E N S A T E L A Y E R
I N F E
R R
E D
B O
U N D A R
Y
H U J A N
Gambar 4.1 Model sistem panasbumi relief tinggi dua fasa (Browne, 1989)
8/16/2019 ANALISIS ASPEK PANASBUMI
3/22
ANALISIS ASPEK PANASBUMI
memungkinkan sistem ini terus berputar. Sedangkan pada sistem tersimpan ( storage
system ), air akan tersimpan dalam akuifer dan terpanaskan di tempat dan tidak
menunjukkan gejala apapun di permukaan. Pada sistem tertutup terdapat lapisan batuan
yang impermeabel sebagai lapisan penutup.
Pembentukan sistem berputar antara lain membutuhkan: 1. formasi batuan yang
memungkinkan air mengalami sirkulasi, 2. sumber panas, 3. ketersediaan air yang
cukup, 4. ketersediaan waktu dan area permukaan untuk pertukaran panas sehingga
memungkinkan air terpanaskan, 5. terdapat jalur air untuk naik ke permukaan.
Berdasarkan aktivitas volkanik, sistem berputar dibagi menjadi: 1. sistem temperatur
tinggi yang berasosiasi dengan volkanisme resen, 2. sistem temperatur tinggi zona non-
volcanic pada aktivitas tektonik Kenozoik, dan 3. sistem air hangat dekat zona aliran
panas normal.
Daerah penelitian memiliki sistem panasbumi berputar ( cyclic system ) yang
ditandai oleh hadirnya manifestasi permukaan berupa mata air panas sebagai akibat
aktivitas volkanik resen dengan temperatur tinggi.
Kondisi Umum Sumur KMJ-X
Objek penelitian dalam studi khusus mengenai panasbumi diambil dari sumur
KMJ-X pada area panasbumi Kamojang yang terletak pada koordinat X dan Y, berada
pada elevasi 1483 mdpl. Target pemboran adalah struktur sesar normal Kendang yang
diperkirakan berada pada kedalaman 1200-1600 mKU (meter Kedalaman Ukur).Pemboran sumur KMJ-X berupa pemboran miring sebesar 24 0, dan total
kedalaman sumur sekitar 1748 mKU atau 1625 mKT (meter Kedalaman Tegak). Dari
hasil pemboran tersebut diperoleh zona hilang sirkulasi total (TLC = Total Loss
8/16/2019 ANALISIS ASPEK PANASBUMI
4/22
ANALISIS ASPEK PANASBUMI
IV.2 Analisis Litologi Sumur KMJ-X
Analisis litologi sumur KMJ-X dilakukan secara mikroskopis dan megaskopis.
Analisis mikroskopis dilakukan setiap interval kedalaman 100 mKU, dan analisis
megaskopis dilakukan setiap interval kedalaman 25 m. Data sekunder yang digunakan
yaitu hasil analisis X-Ray Diffractometer , analisis metil biru, dan analisis inklusi fluida.
4.2.1 Satuan Litologi
Dari hasil analisis tersebut diperoleh 5 satuan batuan yang dibagi berdasarkan
ciri litologinya, yaitu: satuan tefra lapili, satuan tuff, satuan andesit, satuan andesit-
basaltik, dan satuan breksi andesit. Tiap-tiap satuan batuan mengalami proses alterasi
hidrothermal yang berbeda sebagai akibat dari respon terhadap perubahan temperatur
dan kondisi kimiawi lingkungan.
Satuan Tefra lapili
Satuan ini berada pada kedalaman 0-185 mKU, dicirikan oleh material lepas volkanik
(tefra) berukuran lapili sebagai lapisan penutup berumur resen atau lapisan overburden .
Satuan Tuff
Satuan ini terdiri dari tuff litik dan tuff kristal yang berada pada kedalaman (mKU) 290-
293, 320-322, 377-398, 1010-1013, 1077-1088, 1202-1206 . Satuan ini dicirikan oleh
kehadiran mineral primer berupa hornblenda, biotit, K-felspar, kuarsa, dan plagioklas.Mineral sekunder (ubahan) berupa mineral lempung, kuarsa, oksida besi, pirit, klorit,
epidot, dan kalsit. Berdasarkan kehadiran mineral sekunder (ubahan), satuan batuan
andesit ini mengalami proses alterasi hidrothermal yang sebanding dengan zona alterasi
8/16/2019 ANALISIS ASPEK PANASBUMI
5/22
ANALISIS ASPEK PANASBUMI
Berdasarkan kehadiran mineral sekunder (ubahan), satuan batuan andesit ini mengalami
proses alterasi hidrothermal yang sebanding dengan zona alterasi argillik, filik, dan
propilitik.
Satuan Andesit-Basaltik
Satuan ini berada pada kedalaman (mKU) 398-401, 451-454, 557-599, 638-641, 998-
1010, 1151-1154. Dicirikan oleh kehadiran mineral primer berupa plagioklas dan
mineral opak; mineral sekunder (ubahan) berupa serisit, klorit, kuarsa, pirit, kalsit, dan
oksida besi. Berdasarkan kehadiran mineral sekunder (ubahan), satuan ini mengalami
proses alterasi hidrothermal yang sebanding dengan zona argilik dan filik.
Satuan Breksi Andesit
Satuan ini berada pada kedalaman (mKU) 185-197, 225-290, 293-302, 401-451, 454-
485, 530-548, 554-557, 599-638, 641-647, 671-698, 728-752, 755-825, 851-914, 917-
998, 1013-1070, 1088-1151, 1154-1202. Dicirikan oleh kehadiran mineral primer
berupa plagioklas, dan mineral opak; mineral sekunder (ubahan) berupa kuarsa, epidot,
klorit, serisit, kalsit, pirit, oksida besi, anhidrit, smekit. Satuan ini mengalami proses
alterasi hidrothermal yang sebanding dengan zona argilik, filik, dan propilitik .
4.2.2 Metode X-Ray Diffractometer
Metode X-RD ( X-Ray Diffractometer ) merupakan salah satu cara untukmenentukan komposisi mineral berukuran sangat halus (
8/16/2019 ANALISIS ASPEK PANASBUMI
6/22
ANALISIS ASPEK PANASBUMI
analisis berupa grafik posisi derajat dua theta terhadap intensitas dan menunjukkan
bacaan nilai refleksi tiap-tiap mineral (grafik terlampir).
Hasil analisis pada serbuk bor sumur KMJ-X
• Pada kedalaman 770 mKU, mineral yang hadir yaitu: kuarsa, smektit (hadir pada
kondisi air dried dan glycolated ).
• Pada kedalaman 1091-1094 mKU, mineral yang hadir yaitu: kuarsa, klorit, anhidrit,
kalsit, smektit (hadir pada kondisi air dried dan glycolated ).
• Pada kedalaman 1199-1202 mKU, mineral yang hadir yaitu: kuarsa, klorit, kalsit,
pirit, illit (hadir pada kondisi air dried ).
4.2.3 Metode Larutan Metil Biru
Metode ini dilakukan untuk mengetahui kehadiran mineral lempung
bertemperatur rendah (smektit) dengan cara lebih sederhana melalui reaksi kimia
dengan menggunakan larutan kimia metil biru. Metode ini dilakukan pada 10 conto
serbuk bor sumur KMJ-X pada interval kedalaman 700 – 1205 mKU.
Hasil analisis disajikan dalam bentuk grafik persentase kehadiran mineral
smektit terhadap kedalaman yang menunjukkan kehadiran smektit yang sangat
bervariasi (grafik terlampir). Persentase smektit pada litologi sumur KMJ-X mengalami
penurunan yang mencolok, yaitu 3.5-2.25 % pada kedalaman 1000-1050 mKU menjadi
1.6-0.65% pada kedalaman 1067-1205 mKU. Penurunan nilai tersebut menunjukkan
kedalaman 700 hingga 1050 mKU, litologi sumur KMJ-X memiliki tipe ubahan yang
sebanding dengan zona Argilik yang didominasi oleh mineral lempung (smektit) dan
berperan sebagai zona penudung ( clay cap ).
8/16/2019 ANALISIS ASPEK PANASBUMI
7/22
ANALISIS ASPEK PANASBUMI
hidrothermal meliputi proses penggantian ( replacement ) mineral, pelarutan ( leaching ),
dan pengendapan mineral secara langsung yang mengisi urat ataupun rongga ( vug ).
Pada proses ini, tipe dan intensitas alterasi hidrothermal yang sedang berlangsung dapat
merefleksikan lingkungan baru bagi batuan reservoir.
Faktor-faktor utama yang mempengaruhi alterasi hidrothermal (Browne, 1989)
yaitu:
1. Temperatur dan perbedaan temperatur antara host rock dan fluida yang hadir
2. Komposisi kimiawi fluida
3. Konsentrasi fluida hidrohermal
4. Komposisi host rock
5. Kinetika reaksi atau tingkat alterasi/ pengendapan mineral6. Lamanya (durasi) interaksi antara fluida dan batuan
7. Permeabilitas
Terdapat dua tipe alterasi hidrothermal yang mempengarui tipe fluida pada
sistem panasbumi volkanik, yaitu tipe asam sulfat dan tipe adularia-serisit (Henley &
Ellis, 1983, dan Heald, et. al. , 1987, op. cit. , Wohletz & Heiken, 1992). Daerah penelitian memiliki tipe alterasi adularia-serisit yang terbentuk pada kondisi rezim
aliran tinggi pada level lebih dalam dan lebih dekat dengan sumber panas yang dicirikan
oleh kondisi pH netral dan tipe air alkali klorida. Sedangkan tipe asam sulfat biasanya
berada pada bagian paling atas tubuh gunungapi atau sepanjang rekahan rim kaldera
purba Pangkalan.Stabilitas mineral hidrothermal dinyatakan dalam fungsi temperatur terhadap pH
fluida, dimana konsentrasi dan rasio unsur fluida serta tekanan dianggap konstan
(Gambar 4.2). Corbett dan Leach (1998) membagi kelompok mineral berdasarkan tipe
8/16/2019 ANALISIS ASPEK PANASBUMI
8/22
ANALISIS ASPEK PANASBUMI
amorf akan terbentuk pada temperatur 200 0C pada lingkungan pengendapan cepat.
Grup AlunitPada kondisi fluida dengan pH >2, mineral alunit akan terbentuk bersama
mineral silika pada kisaran temperatur yang panjang (Stoffregen, 1987, op. cit. ,
Leach, 1994). Kehadiran alunit berasosiasi dengan andalusit pada temperatur tinggi
(biasanya >350-400 0C). Lingkungan pembentukan mineral alunit dibagi
berdasarkan bentuk kristalnya (Rye, et. al. , 1992, op. cit. , Leach, 1994), yaitu: 1.
steam-heated alunite , 2. supergene alunite , 3. magmatic alunite , dan 4. magmatic
vein/ breccia alunite .
Grup Kaolin
Mineral pada grup kaolin akan terbentuk pada kondisi fluida dengan pH sekitar
4, dan akan hadir bersamaan dengan mineral grup alunit pada kondisi fluida transisi(pH sekitar 3-4). Berdasarkan penelitian pada sistem geothermal di Filipina (Leach,
et. al. , 1985), diperoleh zonasi pembentukan mineal grup kaolin yang terbentuk
seiring dengan peningkatan kedalaman dan temperatur. Kaolin terbentuk pada
kedalaman dangkal pada temperatur rendah (
8/16/2019 ANALISIS ASPEK PANASBUMI
9/22
ANALISIS ASPEK PANASBUMI
lempung illit-smektit akan menurun secara progresif seiring dengan peningkatan
temperatur sampai melebihi sekitar 100-200 0C. Kristalinitas mineral illlit dan serisit
akan meningkat seiring peningkatan temperatur, dan dapat diketahui dari hasil
analisis X-RD.
Grup Klorit
Mineral klorit-karbonat dominan hadir pada kondisi fluida mendekati netral, dan
akan hadir bersama mineal grup illit pada kondisi fluida dengan pH 5-6. Interlayer
klorit-smektit hadir pada temperatur rendah, dan berubah menjadi klorit pada
temperatur lebih tinggi.
Grup Kalk-Silikat
Mineral grup kalk-silikat terbentuk pada kondisi fluida dengan pH netral-alkalin.
Zeolit-klorit-karbonat terbentuk pada kondisi dingin, dan pembentukan epidot yang
diikuti amfibol sekunder (aktinolit) terbentuk secara progresif pada temperatur lebih
tinggi. Zeolit merupakan mineral yang sensitif terhadap temperatur, dan hydrous
zeolite hadir mendominasi pada kondisi dingin (220-250 0C). Amfibol sekunder (biasanya aktinolit) hadir pada sistem
hidrothermal aktif dan stabil pada temperatur >280-3000C. Biotit hadir
mendominasi pada tubuh intrusi porfiri. Pada sistem aktif, biotit sekunder tumbuh
pada temperatur >300-325 0C.
8/16/2019 ANALISIS ASPEK PANASBUMI
10/22
ANALISIS ASPEK PANASBUMI
kaolinit. Zona ini memiliki variasi temperatur tinggi – rendah, dan mencakup
ubahan sulfida tinggi ( high sulphidation ) dan ubahan asam sulfat.
Zona Argilik
Terdiri dari mineral yang terbentuk pada kondisi pH sekitar 4-6 dan temperatur
rendah (>200-250 0C). Zona ini dicirikan oleh kehadiran mineral kaolin dan smektit
yang melimpah, serta mineral illit/ illit-smektit yang kadang hadir, dan klorit yang
kadang hadir.
Zona Filik
Mineral pada zona filik terbentuk pada kondisi pH sekitar 4-6 dan temperatur
lebih tinggi (>200-250 0C). Zona ini dicirikan oleh kehadiran mineral serisit (atau
muskovit), dan pada temperatur tinggi kadang hadir pirofilit-andalusit, dan kadanghadir mineral klorit.
Zona Propilitik
Mineral pada zona propilitik terbentuk pada kondisi fluida dengan pH netral-
alkalin dan temperatur rendah-tinggi. Pada temperatur rendah (280-300 0C) disebut sebagai
zona propilitik dalam ( inner proyllitic zone ), dicirikan oleh kehadiran mineral
amfibol sekunder (biasanya aktinolit). Sedangkan mineral yang umumnya hadir
pada semua zona propilitik yaitu albit atau K-felspar sekunder.
Zona PotasikMineral pada zona potasik terbentuk pada kondisi fluida dengan pH netral-
alkalin dan temperatur tinggi (>300-350 0C). Zona ini dicirikan oleh kehadiran
mineral biotit, K-felspar, magnetit, ± aktinolit, ± klinopiroksen. Pada kondisi yang
8/16/2019 ANALISIS ASPEK PANASBUMI
11/22
ANALISIS ASPEK PANASBUMI
8/16/2019 ANALISIS ASPEK PANASBUMI
12/22
ANALISIS ASPEK PANASBUMI
bagi batuan yang telah mengalami alterasi (perubahan) dan dapat diukur secara
kuantitatif (Browne, 1989). Intensitas alterasi dapat dilihat berdasarkan perhitungan
rasio persentase mineral sekunder (SM) terhadap total mineral (TM) pada tiap
kedalaman (tabel 4.2).
Intensitas Alterasi Kondisi Batuan0.01-0.25
(lemah)
Massadasar/ matriks atau fenokris/ fragmen telah terubah
0.25-0.50
(sedang)
Massadasar/ matriks dan fenokris/ fragmen telah terubah tapi
tekstur asalnya masih ada
0.50-0.75(kuat)
Massadasar/ matriks dan fenokris/ fragmen telah terubah tapitekstur asal dan bentuk kristalnya masih dapat terlihat
0.75-1
(sangat kuat)
Massadasar/ matriks dan fenokris/ fragmen seluruhnya telah
terubah dan sulit untuk dibedakan
Tabel 4.1 Intensitas alterasi (Browne, 1989)
4.3.3 Alterasi Hidrothermal di Daerah Penelitian
Berdasarkan kumpulan mineral sekunder yang hadir pada tiap kedalaman,
daerah penelitian pada sumur KMJ-X terdiri dari zona kuarsa-epidot-klorit, zona
kuarsa-serisit-kalsit, dan zona kaolin-smektit-kuarsa. Mengacu pada Corbett dan Leach(1998), zona kumpulan mineral sekunder tersebut sebanding dengan zona propilitik,
filik, dan argilik (Gambar 4.2).
8/16/2019 ANALISIS ASPEK PANASBUMI
13/22
ANALISIS ASPEK PANASBUMI
Mineral kuarsa hadir pada zona ini dan semakin bertambah seiring
bertambahnya kedalaman. Kuarsa terbentuk pada kondisi fluida dengan pH netral, pada
temperatur sekitar 150-330 0C. Kuarsa hadir mengisi rekahan sebagai urat dan sebagai
ubahan pada massadasar.
Epidot hadir mulai kedalaman 1100 mKU dan dijadikan sebagai batas dari zona
ini. Epidot terbentuk pada kondisi fluida dengan pH netral pada temperatur 230-300 0C.
Epidot hadir sebagai ubahan pada massadasar berupa penggantian ( replacement )
mineral plagioklas, dan sebagian kecil hadir mengisi rekahan sebagai urat bersama
kuarsa dan adularia. Kehadiran epidot pada massadasar (pada interval kedalaman 1100-
1611,6 mKU) kemungkinan sebagai akibat interaksi fluida hidrothermal berupa uap
panas dengan batuan asal. Sedangkan kehadiran epidot yang mengisi rekahan (padainteval kedalaman 1611-1611,6 mKU), kemungkinan akibat hadirnya fluida
hidrothermal berupa larutan panas yang langsung mengisi rekahan dan mengalami
presipitasi mineral. Kehadiran epidot pada massadasar ini menjadi penciri hadirnya fasa
uap dengan temperatur tinggi pada interval kedalaman 110-1611,6 mKU yang juga
berperan sebagai zona reservoir dalam sistem panasbumi sumur KMJ-X.Klorit terbentuk pada kondisi fluida dengan pH netral dan temperatur >120 0C,
hadir pada interval kedalaman 1100-1202 mKU. Klorit hadir sebagai ubahan pada
massadasar berupa replacement mineral plagioklas. Sebagian klorit juga hadir mengisi
rongga dan mengalami presipitasi.
Adularia hadir sedikit pada interval kedalaman 1611-1611,6 mKU, mengsisirekahan sebagai urat bersama kuarsa, dan epidot. Adularia terbentuk pada kondisi fluida
dengan pH mendekati netral-alkalin dan temperatur >180 0C. Kehadiran adularia dapat
dijadikan sebagai indikator masuknya sistem panasbumi pada level boiling zone , dan
8/16/2019 ANALISIS ASPEK PANASBUMI
14/22
ANALISIS ASPEK PANASBUMI
dicirikan oleh kehadiran mineral kuarsa dan serisit yang dominan, kalsit, serta sedikit
mineral illit yang hanya dapat diidentifikasi melalui analisis X-RD.
Mineral kuarsa hadir paling banyak pada zona ini atau disebut juga mengalami
silisifikasi. Kuarsa hadir baik sebagai pengisi rekahan sebagai urat, maupun sebagai
replacement massadasar plagioklas.
Serisit terbentuk pada kondisi fluida dengan pH mendekati netral-asam dantemperatur >260 0C. Serisit hadir sebagai ubahan pada massadasar plagioklas dan juga
pada fenokris mineral primer.
Kalsit dapat terbentuk pada berbagai rentang temperatur, pada kondisi fluida
dengan pH netral. Kalsit hadir sebagai ubahan menggantikan plagioklas.
Zona Kaolin-Smektit-Kuarsa
Zona kaolin-smektit-kuarsa hadir pada interval kedalaman 185-1000 mKU
sebagai ubahan pada litologi berupa andeit, andesit-basaltik, breksi andesit, dan tuff.
Mengacu pada Corbett dan leach (1998), zona ini sebanding dengan zona alterasi
argilik. Zona ini dicirikan oleh kehadiran mineral lempung yang dominan berupa kaolindan smektit, serta kuarsa yang hadir semakin bertambah seiring bertambahnya
kedalaman
Kaolin terbentuk pada kondisi fluida dengan pH 4 dan temperatur
8/16/2019 ANALISIS ASPEK PANASBUMI
15/22
ANALISIS ASPEK PANASBUMI
KEDALAMAN
(mKU)
LITOLOGI PERSENTASE
SM / TM
INTENSITAS ALTERASI
300 Breksi Andesit 5-9 Lemah
400 Andesit-Basaltik 8-18 Lemah
500 Andesit 14-20 Lemah
600 Breksi Andesit 10-15 Lemah
700 Andesit 15-18 Lemah800 Breksi Andesit 22-55 Lemah-Kuat
900 Breksi Andesit 22-55 Lemah-Kuat
1000 Andesit-Basaltik 20-24 Lemah
1100 Breksi Andesit 15-20 Lemah
1200 Breksi Andesit 28-81 Sedang-Sangat Kuat
1600 Andesit 5-50 Lemah-Sedang
Tabel 4.2 Persentase mineral ubahan sumur KMJ-X (hasil analisis mikroskopis dan
megaskopis)
IV.4 Temperatur Sumur KMJ-X
Penentuan temperatur bawah permukaan diperoleh dari kisaran temperatur
pembentukan mineral sekunder, data inklusi fluida untuk menentukan temperatur uap
dalam zona reservoir, dan pengukuran temperatur sumur pada kondisi mulai memanas
(heating up ).
4.4.1 Kisaran Temperatur Zona Alterasi
Kehadiran mineral sekunder pada tiap zona alterasi dapat dijadikan dasar
penentuan temperatur purba saat pembentukan batuan Kisaran temperatur zona alterasi
8/16/2019 ANALISIS ASPEK PANASBUMI
16/22
ANALISIS ASPEK PANASBUMI
Tabel 4.3 Temperatur pembentukan mineral sekunder (Morrison, 1995)
Zona Kuarsa-Serisit-Kalsit
Berdasarkan kehadiran mineral sekundernya, zona ini memberikan kisaran
temperatur pembentukan yang ditunjukkan oleh mineral spesifik berupa serisit yang
terbentuk pada temperatur >260 0C.
Tabel 4.4 Temperatur pembentukan mineral sekunder (Morrison, 1995)
Zona Kaolin-Smektit-Kuarsa
Berdasarkan kehadiran mineral sekundernya, zona ini memberikan kisaran
temperatur pembentukan yang ditunjukkan oleh mineral spesifik berupa kaolin dan
smektit yang terbentuk pada temperatur
8/16/2019 ANALISIS ASPEK PANASBUMI
17/22
ANALISIS ASPEK PANASBUMI
• Pemodelan proses-proses fisis seperti boiling , dilusi, percampuran, conductivecooling yang berhubungan dengan mineralisasi
• Pemodelan hidrologi purba ( paleo-hydrological model ) dari sistem mineralisasi
• Membantu dalam interpretasi kedalaman erosi, kehadiran sesar dan gejala tektonik
lainnya yang berpengaruh
• Pembuatan paragenesa mineral. Analisis inklusi fluida digunakan untuk
menentukan temperatur pembentukan fluida yang terperangkap dalam mineral yang
dianggap sebagai temperatur pembentukan mineral tersebut.
Inklusi fluida terjadi sebagai akibat kerusakan di dalam kristal yang terjadi
selama pembentukan maupun setelahnya yang terisi fluida baik dalam fasa gas maupun
cair. Gelembung gas didalam kebanyakan inklusi fluida terbentuk akibat perbedaan
koefisien penyusutan dari cairan dan mineral yang mengelilinginya selama masa
pendinginan dari suhu yang lebih tinggi pada saat terjadinya inklusi (Tt: temperature of
trapping ) dan temperatur pada saat dilakukan observasi. Dengan teknik pemanasan,
gelembung gas tersebut akan hilang apabila mencapai suhu tertentu yaitu suhu saat
menghilangnya gelembung yang disebut sebagai suhu homogenisasi (Th: temperature
of homogenization ) yang dianggap sebagai Tt. Suatu teknik pendinginan dapat
dilakukan terhadap inklusi cair sampai terjadinya fasa padat (Tf: temperature of
freezing ), dilanjutkan dengan pemanasan kembali sampai seluruh es mencair dan
mencapai suhu peleburan (Tm: temperature of melting ). Hasil pengukuran Tm dari
inklusi fluida memberikan informasi mengenai salinitas saat pembentukan mineraltempat fluida tersebut terperangkap. Dengan diketahuinya Th, Tf, dan Tm maka akan
didapat banyak informasi dari lingkungan fisik dan maupun kimiawi di dalam kristal
induknya. Mineral yang dapat dianalisis antara lain kuarsa, anhidrit, karbonat, sfalerit,
8/16/2019 ANALISIS ASPEK PANASBUMI
18/22
ANALISIS ASPEK PANASBUMI
frekuensi (histogram terlampir). Inklusi fluida disusun oleh satu fasa baik uap maupunair dengan Th sebesar 225 0C dan nilail salinitas 4.1% wt NaCL.
4.4.3. Pengukuran Temperatur Sumur
Pemantauan dan pengukuran temperatur sumur KMJ-X dilakukan setelah
pemboran (pada kondisi heating up ) dan pemantauan dilakukan selama 46 hari sampaikisaran temperatur menunjukkan nilai yang relatif stabil (Gambar 4.3). Pemantauan
dilakukan secara berkala setelah 1 hari, 3 hari, 6 hari, 10 hari, 15 hari, 22 hari, dan 46
hari. Dari data pemantauan temperatur (1-22 hari) diperoleh grafik yang menunjukkan
peningkatan temperatur rata-rata 25-220 0C pada kedalaman 0-1100 mKU. Kemudian
temperatur konstan pada kedalaman 1100-1400 mKU, dan penurunan temperatur terjadisecara tiba-tiba setelah kedalaman 1400 mKU. Hasil pemantauan mulai 1 sampai 22
hari inilah yang digunakan sebagai penunjuk hadirnya zona reservoir yang berisi uap
pada interval kedalaman >1100 mKU. Sedangkan pada pemantauan setelah 46 hari
diperoleh grafik yang relatif konstan mulai kedalaman 200 sampai 1700 mKU sehingga
tidak dapat digunakan sebagai acuan dalam pembagian zonasi untuk sistem panasbumi.Berdasarkan kehadiran mineral sekunder (ubahan) pada tiap-tiap zona, diperoleh
perbandingan antara temperatur pembentukan mineral sekunder yang menunjukkan
temperatur purba dan temperatur pengukuran sumur KMJ-X yang menunjukkan
kondisi temperatur saat ini (Gambar 4.3). Pada kedalaman >1100 mKU, temperatur
purba dicirikan oleh kehadiran mineral epidot dengan kisaran temperatur pembentukan>200-300 0C, sedangkan pada saat pengukuran temperatur sumur diperoleh nilai 220-
230 0C. Pada kedalaman 1000-1100 mKU, temperatur purba dicirikan oleh kehadiran
mineral serisit dengan kisaran temperatur pembentukan >250 0C, sedangkan pada saat
8/16/2019 ANALISIS ASPEK PANASBUMI
19/22
ANALISIS ASPEK PANASBUMI
Gambar 4.3 Perbandingan temperatur purba dan temperatur pengukuran sumur KMJ-X
IV.5 Sistem Panasbumi
Berdasarkan beberapa persyaratan terbentuknya sistem panasbumi, maka sumur
KMJ-X dibagi menjadi zona overburden , zona penudung ( cap rock / clay cap ) dan zona
reservoir pada interval kedalaman 0-1611,6 mKU. Pembagian tiap zona berdasarkan
kehadiran mineral sekunder sebagai indikator tipe alterasi hidrothermal yang juga
berperan dalam penentuan zona dalam sistem panasbumi.
b d
8/16/2019 ANALISIS ASPEK PANASBUMI
20/22
ANALISIS ASPEK PANASBUMI
Zona penudung ( cap rock )Merupakan suatu lapisan impermeabel yang memiliki kemampuan menahan uap
panas di dalam reservoir. Untuk zona ini dibutuhkan lapisan batuan yang didominasi
oleh mineral lempung. Pada sumur KMJ-X, zona penudung hadir pada kedalaman 185-
1100 mKU dengan litologi berupa tuff, andesit, andesit-basaltik, dan breksi andesit.
Intensitas alterasi lemah-kuat, dan zona alterasi kaolin-smektit-kuarsa atau sebandingdengan zona ubahan argilik. Zona penudung menunjukkan kisaran temperatur 25-
220 0C.
Zona Reservoir
Zona ini merupakan tempat tersimpannya uap panas dan dijadikan sebagai target pemboran sumur panasbumi. Zona reservoir panasbumi dibagi menjadi zona dominasi
uap dan zona dominasi air yang dicirikan oleh kehadiran air dan uapnya. Sumur KMJ-X
memiliki reservoir yang didominasi oleh uap, dicirikan oleh grafik pengukuran
temperatur sumur yang menunjukkan pola konstan pada temperatur maksimum
pembentukan uap atau pada kedalaman >1100 mKU. Zona ini dicirikan oleh kehadiranmineral bertemperatur tinggi seperti epidot pada zona ubahan kuarsa-epidot-klorit
dengan intensitas alterasi lemah-sangat kuat. Mineral epidot yang hadir pada
massadasar dijadikan sebagai penciri hadirnya uap yang membawa larutan pembentuk
mineral tersebut.
Secara umum daerah penelitian (area panasbumi Kamojang) memiliki sistem panasbumi dimana kondisi reservoir didominasi oleh uap. Sistem panasbumi dominasi
uap dicirikan oleh kehadiran uap lebih dari 85%. Sistem ini biasanya hadir pada kondisi
yang memiliki aliran panas sangat tinggi tetapi recharge air yang rendah. Gas-gas dekat
8/16/2019 ANALISIS ASPEK PANASBUMI
21/22
ANALISIS ASPEK PANASBUMI
Sumur KMJ-X memiliki sistem reservoir panasbumi dominasi uap yangdicirikan oleh grafik temperatur sumur yang mengalami kondisi puncak (suhu tertinggi)
mulai kedalaman 1100 mKU dan temperatur konstan pada 220-228 0C. Temperatur ini
menunjukkan temperatur maksimal pada kondisi uap sehingga memberikan nilai yang
konstan pada kedalaman >1100mKU.
IV.6 Simpulan
• Daerah penelitian terletak pada sistem panasbumi relief tinggi yang memiliki sistem
dua fasa (Browne, 1989). Berdasarkan siklus pembentukkannya (Ellis dan Mahon,
1977) daerah penelitian memiliki sistem berputar ( cyclic system ) bertemperaturtinggi yang berasosiasi dengan volkanisme resen.
• Sumur KMJ-X yang menjadi objek studi khusus dibagi menjadi 5 satuan batuan,
yaitu: satuan tefra lapili, satuan tuff, satuan andesit, satuan andesit-basaltik, dan
satuan breksi andesit.
• Zona alterasi pada litologi sumur KMJ-X (Corbett dan Leach, 1998) tediri dari zonakuarsa-epidot-klorit, kuarsa-serisit-kalsit, dan kaolin-smektit-kuarsa; atau sebanding
dengan zona propilitik, filik, dan argilik.
• Sumur KMJ-X dibagi menjadi zona overburden pada kedalaman 0-185 mKU, zona
penudung pada kedalaman 185-1100 mKU (tipe ubahan argilik dan filik), dan zona
reservoir pada kedalaman >1100 mKU (tipe ubahan propilitik).• Hasil perbandingan temperatur purba yang dicirikan oleh temperatur pembentukan
mineral sekunder dengan temperatur sumur, menunjukkan kondisi sumber panas
yang mulai mendingin.
8/16/2019 ANALISIS ASPEK PANASBUMI
22/22