GEOLOGI DAN GEOKIMIA DAERAH PANAS BUMI GERAGAI

KABUPATEN TANJUNG JABUNG TIMUR

PROVINSI JAMBI

Dedi Kusnadi, Lano Adhitya Permana, Dikdik Risdianto

Kelompok Penyelidikan Panas Bumi, Pusat Sumber Daya Geologi

SARI

Kegiatan penyelidikan pendahuluan daerah panas bumi Geragai dilakukan untuk

mengetahui karakteristik litologi dan fluida panas bumi daerah tersebut. Metode yang

digunakan dalam penyelidikan ini meliputi studi literatur, pengamatan dan pengambilan conto

di lapangan, analisis laboratorium serta interpretasi data. Daerah penyelidikan merupakan

bagian dari Cekungan Sumatera Selatan tepatnya pada bagian cekungan belakang busur,

dengan litologi yang terdiri dari batulempung, endapan rawa dan alluvial serta struktur geologi

yang umumnya berupa kelurusan berarah baratlaut – tenggara, akibat pengaruh tektonik

regional kompresional di Cekungan Sumatera Selatan pada Kala Plio-Plistosen.

Hasil penyelidikan menunjukkan bahwa hanya terdapat satu kelompok mata air panas

dengan temperatur tertinggi 60,10 °C, pH netral, terdapat pencampuran dengan air permukaan

cukup dominan, seperti yang ditunjukkan oleh tipe fluida berupa air bikarbonat, pada zona

immature water, zona Cl-B, dengan SiO2 rendah (43 mg/L) dan Cl rendah (115 mg/l) serta

posisi isotop 180 dan 2H mirip air dingin yang netral (mendekati garis meteoric water).

Temperatur bawah permukaan di daerah penyelidikan diperkirakan sekitar 100 °C

berdasarkan perhitungan geotermometer SiO2 dan termasuk dalam entalpi rendah.

Pembentukan sistem panas bumi Geragai diperkirakan berkaitan dengan cekungan

sedimen dengan potensi panas bumi sekitar 5 MWe pada kelas sumber daya spekulatif.

PENDAHULUAN

Kebutuhan energi alternatif selain

energi fosil dirasakan semakin mendesak

bagi pemenuhan energi listrik di dalam

negeri. Untuk memenuhi kebutuhan tenaga

listrik tersebut, pemerintah perlu

melakukan penelitian/penyelidikan energi

alternatif salahsatunya panas bumi.

Daerah Geragai (Gambar 1) dipilih

sebagai salah satu daerah survei

pendahuluan, karena ditemukannya

manifestasi panas bumi berupa mata air

panas dengan temperatur sekitar 60°C

(Permana dan Wibowo, 2013) serta

lokasinya yang berada di luar jalur

gunungapi. Untuk memperoleh informasi

mengenai aspek kepanasbumian di daerah

Geragai, diperlukan data geosain seperti

data geologi dan geokimia.

GEOLOGI

Morfologi daerah penyelidikan

berupa pedataran yang berada pada

ketinggian 6 hingga 26 m dpl dengan

kemiringan lereng maksimum 2o.

Litologi daerah panas bumi

Geragai tersusun atas tiga satuan batuan,

yaitu satuan endapan alluvial, satuan

endapan permukaan dan satuan

batulempung (Gambar 2).

Endapan alluvial tersebar di bagian

tenggara daerah penyelidikan dan

merupakan endapan sekunder hasil

rombakan batuan di permukaan yang telah

terbentuk sebelumnya. Endapan ini terdiri

dari material lepas berupa lempung, pasir,

kerikil dan kerakal. Hingga saat ini, proses

pengendapan material-material tersebut

masih berlangsung.

Endapan rawa merupakan

endapan yang mendominasi daerah

penyelidikan. Endapan ini terdiri dari

material sisa-sisa tumbuhan (gambut) dan

material lepas yang berukuran lempung

dan pasir serta diperkirakan berumur

Holosen.

Satuan batulempung terdistribusi

disebelah selatan daerah penyelidikan.

Satuan ini dicirikan oleh batulempung

berwarna putih abu-abu, lunak, porositas

buruk dan non karbonatan. Secara

setempat, pada satuan ini dijumpai

batulempung tufaan dan batupasir. Batas

antara satuan batulempung dan endapan

rawa berupa ketidakselarasan.

Berdasarkan ciri litologi yang ditemukan di

lapangan dan kesebandingan peta geologi

regional (Mangga, dkk., 1993), satuan ini

dapat digolongkan ke dalam Formasi Kasai

yang berumur Pliosen - Plistosen Awal.

Secara umum, di daerah

penyelidikan cenderung tidak menemukan

jejak-jejak magmatisme sebagai indikasi

sumber panas. Penarikan struktur geologi

secara umum berdasarkan pada pola

kelurusan peta Digital Elevation Model

(DEM) dan hasil pengamatan di lapangan.

Pola struktur yang berkembang di daerah

penyelidikan relatif berarah baratlaut-

tenggara. Keberadaan struktur geologi

tersebut diduga mengontrol pemunculan

mata air panas di daerah Geragai.

Manifestasi Panas Bumi

Kenampakan gejala panas bumi di

daerah panas bumi Geragai dan sekitarnya

berupa air panas yang lokasinya

berdekatan antara satu lokasi dengan

lainnya, diantaranya :

Mata air panas Pandan 1 (APP 1),

pada koordinat 352692 mE, 9872818 mS,

elevasi 15 m dpl dari endapan rawa

(gambut) dengan temperatur air 61,10 °C

pada temperatur udara 27,8 °C , pH netral

7,19, debit 1 L/detik, daya hantar listrik 390

µS/cm, jernih, tidak ditemukan adanya

sinter dan tidak berbau.

Mata air panas Pandan 2 (APP 2),

terletak 100 meter sebelah tenggara dari

lokasi air panas Pandan 1, pada koordinat

352791 mE, 9872850 mS elevasi 17 m dpl.

Temperatur air 58,1 °C pada temperatur

udara 27,88 °C, pH netral 7,36, debit 1

L/detik, daya hantar listrik 385 µS/cm,

jernih, tidak ditemukan adanya sinter dan

tidak berbau.

Mata air panas Pandan 3 (APP 3),

terletak 27 meter sebelah tenggara dari

lokasi air panas Pandan 2, pada koordinat

352786 mE, 9872877 mS, elevasi 19 m

dpl. Temperatur air 46,8 °C pada

temperatur udara 26,78 °C, pH 7,5, jernih,

daya hantar listrik 360 µS/cm dan tidak

ditemukan adanya sinter.

Air Sumur Pandan (ASP),

merupakan conto air dingin yang berasal

dari Sumur Gali kedalaman sekitar 10

meter penduduk Warga desa Pandan

Sejahtera, pada koordinat 352239 mE,

9867505 mS, elevasi 5 m dpl. Temperatur

air sumur 27,86oC pada temperatur udara

28,18oC, pH 6,56 dan daya hantar listrik 70

µS/cm. jernih, tidak berbau, dan tidak

berasa.

Air Dingin Jaya (ADJ), merupakan

conto air dingin yang mengalir pada parit

buatan di sekitar kebun sawit, pada

koordinat 356193 mE, 9874705 mS,

elevasi 11 m dpl. Temperatur air dingin ini

sekitar 29,60oC dengan temperatur udara

32,40oC, debit 1 liter/detik, pH 3,09 dan

daya hantar listrik 1115 µS/cm, air dingin

jernih, tidak berbau, tidak berasa.

Air Panas Muara Bulian (APMB),

berlokasi di luar peta daerah penyelidikan,

berada di Kabupaten Batanghari. Air panas

tersebut keluar dari keran hasil pengeboran

air pada kedalaman 20 meter yang dimiliki

oleh salah seorang penduduk desa Air

Panas, Kecamatan Muara Bulian,

Kabupaten Batanghari. Air panas tersebut

berada pada koordinat 307707mE,

9811828 mS, elevasi 19 m dpl. Temperatur

air panas sekitar 48,0oC pada temperatur

udara 28,57oC, debit 0,1 liter/detik, pH 7,00

dan daya hantar listrik 220 µS/cm, jernih,

tidak berbau, tidak berasa, dan tidak

terdapat sinter silika ataupun sinter

karbonat.

GEOKIMIA

Hasil Analisis Air

Diagram segitiga Cl-SO4-HCO3

(gambar 3), menunjukkan bahwa semua

air panas bertipe bikarbonat yang

mengindikasikan tingginya pengaruh air

permukaan (meteoric water) pada

pemunculan air panas di daerah

penyelidikan sekaligus memperkaya

konsentrasi HCO3. Berdasarkan diagram

segitiga Na-K-Mg (gambar 4), semua mata

air panas terletak pada zona immature

water, hal ini mengindikasikan adanya

pengaruh air permukaan pada

pembentukan air panas yang begitu kuat

sehingga mempengaruhi interaksi antara

fluida dengan batuan sebelum bercampur

dengan air permukaan (meteoric water).

Manifestasi yang muncul ke

permukaan pada cenderung semakin

rendah temperaturnya yaitu berkisar 46.8-

61.1°C. Hal tersebut menunjukkan bahwa

selain dipengaruhi interaksi antara fiuida

dengan batuan dalam keadaan panas juga

bercampur dengan air permukaan

(meteoric water). Berdasarkan diagram

segi tiga Cl, Li, B (gambar 5) posisi semua

mata air panas terletak pada zona tengah

yang cenderung ke arah Cl-Li-B yang

mengindikasikan bahwa air panas di

daerah penyelidikan berinteraksi dengan

sistem hidrothermal dan terpengaruh oleh

batuan sedimen sebelum mencapai ke

permukaan.

Isotop

Gambar 6 memperlihatkan bahwa

posisi air panas Pandan 1, Pandan 2, dan

air panas Pandan 3, berada pada posisi

yang mirip dengan air dingin mendekati

garis MWL, sebagai indikasi bahwa

pembentukan mata air panas tidak

berhubungan dengan terjadinya interaksi

antara fluida panas pada sistem panas

bumi dengan batuan serta tidak

menyebabkan terjadinya pengkayaan O18,

namun pengaruh pengenceran oleh air

meteorik sangat berpengaruh besar

terhadap pembentukan fluida panas di

daerah Geragai.

Pendugaan Suhu Bawah Permukaan

Karakteristik manifestasi panas

bumi di daerah penyelidikan Geragai

dicirikan oleh temperatur berkisar 46,8-

61,1°C pada elevasi rendah 15-19 m dpl,

tidak ada sinter karbonat, konsentrasi

senyawa kimia tidak menunjukkan adanya

indikasi konsentrasi tinggi, bertipe air

bikarbonat yang didominasi oleh air

permukaan, serta tidak ada pengkayaan

oksigen 18 dari isotop. Hasil perhitungan

dengan menggunakan geotermometer

Na/K menunjukkan nilai temperatur yang

terlalu tinggi (>300oC), maka temperatur

bawah permukaan di daerah Geragai

menggunakan geotermometer SiO2 dan

hasil perhitungannya menunjukkan

temperatur 100°C yang termasuk dalam

entalpi rendah.

Analisis Tanah dan Udara Tanah

Konsentrasi Hg tanah setelah

dikoreksi oleh nilai konsentrasi H2O-,

bervariasi dari nilai terendah 9 ppb (Kode

sampel DW 9), sampai nilai tertinggi 766

ppb (Kode sampel SE 6). Variasi Hg

tanah, memberikan nilai background 363

ppb, nilai treshold 552 ppb, dan nilai rata-

rata 173 ppb.. Peta distribusi nilai Hg tanah

(Gambar 7), memperlihatkan anomali

relatif tinggi > 350 ppb terletak di sebelah

barat daerah penyelidikan, sedangkan Hg

200-350 ppb hanya sebagian kecil daerah

penyelidikan yang terletak di sebelah barat,

dan timur laut di daerah penyelidikan,

sementara Hg <200 ppb menempati luas

paling dominan di daerah penyelidikan.

Anomali konsentrasi Hg tanah di daerah

penyelidikan sangat dipengaruhi oleh

kondisi lapangan yang terdiri dari tanah

gambut dan tanah timbunan, sehingga

tidak mencerminkan adanya daerah

prospek panas bumi di Geragai.

Konsentrasi CO2 tanah sangat

bervariasi dari terendah 0,24 % (SE 1)

sampai dengan konsentrasi tertinggi 24,50

% (TL 6). Variasi CO2 Udara tanah,

memberikan nilai background 10,08 %,

nilai treshold 14,82 %, dan nilai rata-rata

5,33 %. Peta distribusi nilai CO2 Udara

tanah (Gambar 8), memperlihatkan

anomali tinggi > 10 % berada jauh di

sebelah barat, dan sebelah timur dari lokasi

air panas Pandan. Konsentrasi CO2 antara

5-10 %, terdistribusi di sebelah utara

daerah penyelidikan, sedangkan nilai < 5 %

tersebar merata mendominasi daerah

penyelidikan. Anomali konsentrasi CO2

udara tanah pada kedalaman 1 meter di

daerah penyelidikan, sangat dipengaruhi

oleh kondisi lapangan yang terdiri dari

tanah gambut, dan tanah timbu timbunan,

sehingga tidak mencerminkan adanya

daerah prospek panas bumi di Geragai.

PEMBAHASAN

Daerah penyelidikan merupakan

bagian dari Cekungan Sumatera Selatan

dan merupakan cekungan belakang busur.

Pembentukan sistem panas bumi di daerah

Geragai diperkirakan berkaitan dengan

cekungan sedimen, meskipun secara

umum daerah tersebut tertutupi oleh

endapan rawa. Anderson dan Lund, 1979

menyebutkan bahwa pembentukan sistem

panas bumi melalui mekanisme sirkulasi

dalam (extention-driven), merupakan hasil

dari sirkulasi dalam air meteorik di

sepanjang zona sesar atau zona rekahan

pada daerah yang memiliki heat flow yang

tinggi (Anderson & Lund, 1979).

Pembentukan sistem ini berasosiasi

dengan aktivitas sesar dimana panas yang

ditimbulkan diperkirakan berhubungan

dengan peningkatan gradien termal di

kedalaman (Gambar 9).

Sebaran area prospek panas bumi

dalam sistem panas bumi Geragai

berdasarkan hasil survei metode geologi

dan geokimia terdapat di sekitar mata air

panas (Gambar 10). Dengan asumsi

bahwa luas prospek 1 km2, temperatur

reservoir diperkirakan sebesar 100 oC dan

daya per satuan luas sebesar 5 MWe/km2,

diperoleh potensi panas bumi daerah

Geragai sebesar 5 MWe pada kelas

sumber daya spekulatif.

KESIMPULAN

Sistem panas bumi daerah Geragai

diperkirakan berasosiasi dengan

pembentukan cekungan sedimen. Fluida

panas yang terdapat di daerah

penyelidikan termasuk tipe air bikarbonat,

pada zona immature waters serta berada

pada daerah boron yang mengindikasikan

pengaruh air meteorik cukup dominan

disertai konsentrasi SiO2 dan Cl yang kecil.

Hasil perhitungan geotermometer SiO2

,menunjukkan bahwa temperatur bawah

permukaan di daerah penyelidikan Geragai

sekitar 100 oC dan termasuk ke dalam

entalpi rendah.

Pembusukan material organik pada

daerah penyelidikan, menyebabkan pH

tanah asam (pH 4-6) dan nilai CO2 yang

agak tinggi (lebih dari 10 %), sehingga akan

berpengaruh dalam proses analisis analisis

Hg tanah. Dalam hal ini, anomali

konsentrasi tinggi Hg tanah (>350 ppb),

diperkirakan bukan merupakan indikasi

adanya daerah prospek panas bumi di

daerah penyelidikan.

Potensi panas bumi yang terdapat

di daerah Geragai sebesar 5 Mwe dan

termasuk dalam klasifikasi sumberdaya

spekulatif.

UCAPAN TERIMA KASIH

Penyusunan makalah ini berkaitan

dengan informasi dan data yang tersedia di

Pusat Sumber Daya Geologi. Oleh karena

itu, penulis ucapkan terima kasih yang

sebesar-besarnya kepada semua pihak

yang membantu dalam menyelesaikan

makalah ini.

DAFTAR PUSTAKA

Anderson, Lund, 1979. Direct Utilization of Geothermal Energy : A Layman’s Guide.

Geothermal Resources Council. Special Report.

Giggenbach, W.F., 1991. Chemical Techniques in Geothermal Exploration. In: D’Amore, F.

(coordinator), Application of geochemistry in geothermal reservoir development,

UNITAR/UNDP, Rome, 119-142.

Mangga,S.A., Santosa,S. dan Hermanto, B.. 1992. Geologi Lembar Jambi, Pusat Penelitian

dan Pengembangan Geologi.

Nicholson, Keith, 1993. Geothermal Fluids, Chemistry and Exploration Techniques, Springer

Verlag Inc.

Permana, L.A., Wibowo, A.E.A., 2013. Laporan Uji Petik Panas Bumi di Wilayah Kabupaten

Tanjung Jabung Timur. Pusat Sumber Daya Geologi, Bandung.

Gambar 1. Peta Lokasi Penyelidikan Daerah Geragai

Peta Indeks

Gambar 2. Peta Geologi di Daerah Geragai

Gambar 3. Plotting Air Panas Bumi Geragai, Pada Diagram Cl-SO4-HCO3

Peta Indeks

Gambar 4. Plotting Air Panas Bumi Geragai, Pada Diagram Na-K-Mg

Gambar 5. Plotting Air Panas Bumi Geragai, Pada Diagram Cl-Li-B

Gambar 6. Plotting Isotop 18O dan 2H Air Panas Bumi Geragai

Gambar 7. Peta Distribusi Hg Tanah Panas Bumi Geragai

Gambar 8. Peta Distribusi CO2 Udara Tanah Panas Bumi Geragai

Gambar 9. Model Tentatif Sistem Panas Bumi Geragai,Yang Mirip

Dengan Sirkulasi Dalam (Anderson and Lund,1979)

Gambar 10. Peta Kompilasi Daerah Prospek Panas Bumi Geragai

Peta Indeks