Survei Aliran Panas Daerah Panas Bumi Lainea, Kabupaten Konawe Selatan Provinsi Sulawesi Tenggara

Survei Aliran Panas Daerah Panas Bumi Lainea, Kabupaten Konawe Selatan Provinsi Sulawesi Tenggara

Dikdik Risdianto, Arif Munandar, Sriwidodo, Hari Prasetya

 SARI

Secara administratif daerah survei anomali panas dangkal berada di Kecamatan Lainea, Kabupaten Konawe Selatan, Provinsi Sulawesi Tenggara. Daerah panas bumi Lainea secara umum berada pada tatanan geologi yang didominasi oleh batuan Metamorf dan endapan rombakan.

Litologi terdiri dari batuan malihan Sabak berumur Pra-Tersier, batuan Meta-gamping kristalin yang berumur pra-Tersier, batuan endapan rombakan (reworked) yang tersusun oleh komponen-komponen batuan lebih tua, tidak padu, berumur Kuarter.

Terdapat gejala mineralisasi berupa urat-urat kuarsa dan mineral-mineral sulfida, yang menandakan adanya gejala hidrotermal fosil. Alterasi hidrotermal sangat intensif di zone mineralisasi berupa ubahan clay atau argillic.

Gejala panas bumi diperlihatkan oleh sejumlah manifestasi panas bumi berupa mata air panas dengan temperatur mencapai 80 oC di Sungai Lainea, tanah panas serta zona alterasi mineral lempung yang termasuk dalam zona argillik dengan penyebaran yang cukup luas di sekitar Sungai Landai.

Penentuan wilayah prospek berdasarkan data geokimia Merkuri (Hg) mengalami kesulitan karena terdapat ambiguitas konsentrasi Hg yang berasal dari aktifitas hidrotermal fosil dan  aktif, untuk mengatasi masalah ini survei aliran panas dilakukan untuk melokalisir zona panas yang masih aktif yang hampir seluruhnya berimpit dengan zone mineralisasi. Dari hasil survei ini dihasilkan zona anomali panas seluas 10 km2 yang meliputi daerah manifestasi Sungai Kaindi, Sungai Landai, dan Lainea.

1. Pendahuluan
Daerah Panas Bumi Lainea berada di Kecamatan Lainea, Kabupaten Konawe Selatan, Provinsi Sulawesi Tenggara, atau secara geografis berada diantara 04o 15‘ 01“ -  04o 25‘ 50“ LS dan 122o 28‘ 41”  - 122o 43’ 34” BT Berjarak lebih kurang 50 km dari ibu kota Provinsi Selawesi Tenggara, Kendari (Gambar 1).

Survei anomali panas dangkal di daerah ini dilakukan untuk melokalisir daerah anomali yang masih mempunyai temperatur relatif lebih tinggi dengan lokasi lainnya yang diasumsikan merupakan bagian dari sistem panas bumi yang terdapat dipermukaan.

Survei ini juga dilakukan untuk mengoreksi beberapa anomali yang terdapat di daerah ini berupa anomali geokimia (distribusi Merkuri) dan anomali geofisika (geomagnet).
Terdapat ambiguitas dalam interpretasi geokimia dan geofisika di daerah panas bumi ini, apakah anomali yang terjadi sebagai akibat dari sistem panas bumi masa lampau (fosil) atau sistem panas bumi yang masih aktif mengingat di daerah ini terdapat mineralisasi yang cukup intensif.

2. Landasan Geosain
2.1 Geologi

Secara regional Daerah Lainea terletak pada lingkungan metamorf mandala Buton-Cukang Besi. Batuan tertua yang terbentuk di daerah ini adalah satuan metamorf yang berumur Trias.

Litologi daerah Panas Bumi Lainea tersusun oleh batuan metamorf yang berumur pra-Tersier dan batuan sedimen Tersier dan dikelompokkan menjadi 7 satuan batuan, yaitu satuan batuan metamorf, satuan meta-batugamping, satuan meta-batupasir, satuan batupasir non-karbonatan, satuan batupasir gampingan, satuan konglomerat, dan endapan alluvium.

Selain itu terdapat juga batuan ubahan hasil ubahan hidrotermal yang didominasi oleh ubahan bersifat argilik yang dicirikan oleh mineral lempung atau argilik.

Struktur utama yang berkembang di daerah penyelidikan dan mengontrol sistem panas bumi Lainea adalah sesar normal Boro-boro yeng berarah baratlaut-tenggara, sesar mendatar Kaindi, Landai, Amowolo, Lainea dan sesar Rumbalaka (Gambar 2).
2.2 Geokimia
Manifestasi panas bumi yang berkembang adalah mata air panas, tanah panas dan batuan ubahan, selain itu terdapat juga bualan gas yang berasosiasi dengan batuan ubahan yang tercium bau gas H2S yang cukup kuat.

Temperatur air panas mencapai 80 oC, pH netral dengan kondisi air yang jernih. Tipe air panas secara keseluruhan termasuk dalam tipe bikarbonat, sedangkan berdasarkan tingkat kesetimbangan air panas di daerah ini termasuk dalam zona Immature Water yang mengindikasikan bahwa tingkat pencampuran dengan air meteorik sangat besar. Sedangkan data isotop Oksigen-18 dan deuterium menunjukkan bahwa mata air panas Landai dan Lainea mengalami interaksi dengan batuan samping selama bergerak dari reservoir menuju permukaan Gambar 3 dan 4.

Hasil perhitungan temperatur bawah permukaan berdasarkan metode Na-K-Ca menunjukkan 200 oC, hal ini dilakukan dengan pertimbangan  kadar ion Ca yang cukup tinggi.
Penyebaran unsur Merkuri (Hg) yang tinggi terletak di sekitar lokasi air panas Lainea, Landai, Amowolo dan Kaendi memanjang ke arah timur laut daerah penyelidikan, yang berasosiasi dengan arah struktur timurlaut-baratdaya, sedangkan  Hg 500-1000 ppb tersebar di sebagian kecil daerah penyelidikan, sementara Hg <500 ppb tersebar mendominasi daerah penyelidikan.
2.3 Geofisika
Hasil pemetaan anomali sisa dari data gaya berat, memperlihatkan daerah yang menarik berada di sekitar sebaran mata air panas, baik mata air panas lainea, mata air panas Landai, maupun mata air panas Kaindi. Hal ini ditunjukkan dengan terlihatnya sebaran anomali tinggi di sekitar daerah tersebut, dimana anomali tinggi ini diinterpretasikan sebagai respon dari batuan yang cukup segar dan memiliki densitas tinggi. Batuan ini diperkirakan merupakan kubah intrusi yang tidak muncul ke permukaan dan dapat menjadi sumber panas bagi sistem panas bumi di daerah ini.

Sedangkan dari metode geomagnet menunjukkan distribusi nilai kemagnetan yang rendah berasosiasi dengan keberadaan manifestasi panas bumi berupa batuan ubahan dan tanah panas, sehingga zone anomali bersifat lokal saja di sekitar manifestasi panas bumi.

Hasil kompilasi metode geologi, geokimia dan geofisika dalam Gambar 5, luas areal prospek mencapai 15 km2, dengan cadangan potensi terduga ~ 90 MWe.

3. Metode Survei
Secara garis besar metode survei anomali panas dangkal terdiri dari pengukuran temperatur dasar lubang pada sumur pengamatan dengan kedalaman antara 5 hingga 10 m, pengeboran dilakukan dengan menggunakan alat bor  portable berupa mesin bor power rig atau dengan menggunakan bor tangan.

4. Hasil Survei
Penentuan titik bor pengukuran berdasarkan pertimbangan anomali geologi, geokimia serta geofisika manifestasi permukaan. Dari hasil survei ini diperoleh sebanyak 38 titik lubang bor pengamatan dengan kedalam lubang antara 5 – 10 meter (Gambar 6).

Pengukuran temperatur dilakukan setelah lubang dianggap stabil dan dilakukan pada pagi hari untuk menghidari pengaruh panas dari permukaan, terutama untuk daerah/lokasi yang terbuka atau terkena sinar matahari secara langsung. Pengukuran temperatur lubang dilakukan beberapa tahap, yaitu : 1) pengukuran saat probe temperatur diturunkan, 2) probe temperatur direndam dalam dasar lubang sampai stabil (tidak ada kenaikkan/penurun temperatur), dan 3) Pengukuran saat probe temperatur dinaikkan.

Hasil pengukuran temperatur dasar lubang adalah berkisar antara 29,63 hingga 65,33 oC dengan rata-rata adalah 37,07 oC.

Litologi yang menyusun lubang pengamatan secara umum terdiri dari lapukan batuan sabak, batuan ubahan, meta-gamping serta batuan endapan permukaan berupa aluvial yang bersifat lepas dengan komponen batuan rombakan batuan di daerah hulu sungai.
4.1  Peta Distribusi Temperatur
Temperatur dasar lubang pengamatan merupakan salah satu parameter penting dalam survei aliran panas di suatu daerah panas bumi. Temperatur yang terukur adalah temperatur dari hasil perambatan panas secara konduktif  melalui media padat yaitu batuan atau tanah dari bawah permukaan menuju permukaan.

Dari hasil pengukuran diketahui temperatur dasar lubang berkisar antara 29,63 oC hingga 65,33 oC dengan rata-rata 37,07 oC. Nilai 29,63 oC merupakan nilai minimal temperatur yang terukur di lubang LN-21 yang berada diluar daerah prospek,  sedangkan 65,33 oC adalah nilai maksimum yang didapat dari dasar lubang LN-12 yang berada di manifestasi permukaan berupa tanah panas dan batuan ubahan Kali Landai.

Distribusi temperatur dasar lubang di daerah penyelidikan terlihat pada Gambar 7, dari hasil perhitungan statistik dengan menggunakan grafik probabilitas diperoleh nilai ambang atau background sebesar 35 oC, sehingga temperatur yang mempunyai nilai lebih tinggi dari 35 oC adalah temperatur anomali.

Terlihat bahwa penyebaran zona anomali temperatur lebih dari 35 oC berada pada tiga  lokasi yaitu di bagian barat, bagian tengah, dan bagian timur lokasi penyelidikan. Anomali di bagian barat terletak di lereng sebelah barat Sungai Kaindi, yang tersusun oleh batuan metamorf Sabak serta batuan ubahan. Anomali di bagian tengah terletak di Daerah Kali Landai, berasosiasi dengan manifestasi permukaan berupa mata air panas dan tanah panas, yang tersusun oleh batuan metamorf sabak dan meta gamping kristalin, sedangkan anomali di bagian timur berasosiasi dengan manifestasi permukaan Kali Lainea yang mempunyai manifestasi berupa tanah panas dan mata air panas. Total luas areal daerah anomali di bagian barat, tengah dan timur mencapai 10 km2.
4.2  Peta Landaian Suhu Permukaan
Gradien termal atau landaian suhu adalah suatu nilai yang menunjukkan besarnya kenaikan temperatur ( oC atau oK ) pada setiap penurunan kedalaman ( m atau km ). Akan tetapi dalam survei ini nilai landaian suhu yang terukur hanya di bagian permukaan saja, sehingga nilainya tidak dapat disetarakan dengan nilai landaian suhu dari hasil pengukuran pengeboran dalam.

Distribusi nilai landaian suhu permukaan di daerah penyelidikan terlihat pada  Gambar 8, dengan menggunakan metode grafik probabilitas didapatkan nilai latar atau background sebesar 1,6 oC/m maka nilai gradien termal yang lebih tinggi dari 1,6 oC/m merupakan anomali.

Terlihat bahwa secara umum zona anomali terdapat di bagian barat tengah dan timur. Nilai gradien termal yang terukur berkisar antara 0,004 hingga 5,58 oC/m dengan rata – rata 1,28 ± 0,02 oC/m. Seperti halnya pada penyebaran temperatur dasar lubang, zona anomali gradien termal yang terdapat di bagian barat berasosiasi dengan   batuan metamorf sabak dan batuan ubahan serta berasosiasi juga dengan manifestasi panas bumi berupa mata air panas di sepanjang Sungai Kaindi. Zona anomali di bagian tengah berasosiasi dengan batuan metamorf sabak dan meta gamping kristalin serta manifestasi permukaan berupa mata air panas dan tanah panas di sekitar Sungai Landai. Zona anomali di sebelah timur memiliki pola yang sama dengan distribusi temperatur dasar lubang, yaitu berasosiasi dengan manifestasi permukaan berupa tanah panas dan mata air panas di sekitar Sungai Lainea.

Total luas zona anomali gradien termal didaerah penyelidikan dengan mengambil nilai latar 1,6 oC/m adalah 9 km2.

5. Diskusi
Daerah penyelidikan secara geologi terdiri dari batuan metamorf atau malihan yang didominasi oleh sabak (slate), metagamping kristalin, dan endapan rombakan. Di beberapa lokasi terdapat mineralisasi yang berasosiasi dengan zona ubahan berupa silisifikasi dan mineral sekunder berupa lempung.

Hasil pengukuran temperatur dasar sumur pengamatan menunjukkan bahwa zona anomali temperatur terdapat di tiga lokasi yaitu disebelah barat, tengah, dan di bagian timur. Zona anomali ini diambil dari nilai latar sekitar 35 oC.

Hasil kompilasi antara peta geologi dan peta anomali geokimia (Merkuri) serta geofisika menunjukkan bahwa anomali temperatur sangat berkorelasi dengan baik.

Pengukuran landaian suhu permukaan menghasilkan beberapa spot daerah anomali di bagian barat, bagian tengah dan bagian timur. Di bagian barat terdapat tiga spot kecil yang masih saling berdekatan dan masih di areal Sungai Kaindi dan Amowolo.

Di bagian tengah terdapat dua spot zona anomali yang terpisah secara gradual berarah utara selatan, tetapi bila dibandingkan antara dua spot tadi yang di sebelah selatan lebih besar dari pada yang di utara. Di bagian timur zona anomali gradien termal permukaan terpusat di sekitar manifestasi Sungai Lainea.

Hasil kompilasi dengan peta geologi, geofisika dan peta penyebaran Merkuri menunjukkan bahwa ketiga zona anolami gradien termal permukaan tersebut sangat menarik, karena saling berkorelasi satu sama lain.

Hasil kompilasi dari beberapa zona anomali yaitu, anomali landaian suhu, anomali temperatur dasar lubang serta anomali geologi, geokimia dan geofisika atau 3-G (Gambar 9), terlihat terdapat suatu konsistensi di seluruh zona anomali. Konsistensi ini berkaitan erat dengan gejala geologi berupa proses hidrotermal, struktur-struktur geologi serta kontrol litologi.

Luas daerah anomali hasil kompilasi diperoleh areal seluas 10 km2. Zona anomali di bagian tengah dinilai lebih bagus dibandingkan zona anomali lainnya, karena didukung oleh serangkaian manifestasi panas bumi permukaan yang menarik, diantaranya tanah panas, mata air panas, bualan gas serta batuan ubahan dengan luas areal yang cukup luas.

6. Kesimpulan
Temperatur dasar lubang bor berkisar antara 29,63 – 65,33 oC, dengan temperatur tertinggi berada di lokasi LN-12 yaitu di Sungai Landai.

Nilai landaian suhu permukaan berkisar antara 0,004 – 5,58 oC/m, dengan nilai tertinggi berada di titik LN-25, yaitu di daerah Lainea.

Pola anomali termal daerah Panas Bumi Lainea meliputi tiga kelompok manifestasi permukaan yaitu Kaindi, Landai, dan Lainea dengan luas areal 10 km2.

Pola anomali gradien thermal hanya berupa spot-spot di seputar manifestasi permukaan, areal yang paling luas berada di kelompok manifestasi S. Landai dengan luas areal 2 km2.

Kompilasi zona anomali 3-G dan survei aliran panas menghasilkan daerah prospek dengan luas 10 km2 yang berasosiasi dengan litologi batuan malihan (sabak dan meta gamping).

7. Daftar Pustaka
Bachri, S., dan Alzwar,M., (1975), Kegiatan Inventarisasi Kenampakan Gejala Panas bumi di Daerah Sulawesi Selatan, Dinas Vulkanologi, Bandung, unpubl.

Fournier, R.O., (1981), Application of Water Geochemistry Geothermal Exploration and Reservoir Engineering, “Geothermal System : Principles and Case Histories”. John Willey & Sons, New York.

Giggenbach, W.F., (1988), Geothermal Solute Equilibria Deviation of Na – K - Mg – Ca Geo Indicators, Geochemica Acta 52, 2749 – 2765.

Mahon K., Ellis, A.J., (1977), Chemistry and Geothermal system, Academic Press, Inc. Orlando.

Ratman,N. dkk. (1993), Geologi lembar Mamuju, Sulawesi. Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi, Bandung.

Rybach, L., dan Muffler, L. J. P. (1981), Geothermal Systems: Principles and Case Histories, Wiley, New York.

Simandjuntak, T.O., dkk. (1993), Geologi lembar Mamuju, Sulawesi. Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi, Bandung.

Tim Survei Terpadu (2010), Survei Terpadu Geologi Geokimia Daerah Panas Bumi Lainea, Kabupaten Konawe Selatan, Sulawesi Tenggara, Pusat Sumber Daya Geologi.

Tim Survei Aliran Panas (2010), Survei Aliran Panas Daerah Panas Bumi Limbong, Kabupaten Luwu Utara, Sulawesi Selatan, Pusat Sumber Daya Geologi