Sipoholon Makalah Gravity
PENYELIDIKAN GAYA BERAT DAERAH PANAS BUMI SIPOHOLON-TARUTUNG
KABUPATEN TAPANULI UTARA PROPINSI SUMATERA UTARA
Ade Djudjun
Direktorat Inventarisasi Sumber Daya Mineral
Abstrak
Kondisi bawah permukaan bumi yang tidak homogen dapat menyebabkan perbedaan gaya berat pada
lokasi-lokasi tertentu. Gejala-gejala perbedaan ini merupakan anomali nilai gaya berat pada lokasi
penyelidikan Penyelidikan gaya berat pada survei tentang ke-panas bumian memberikan gambaran bawah
permukaan yang akan digunakan untuk menafsirkan struktur, batuan alas serta sesar yang dimungkinkan
dilalui oleh fluida panas bumi. Densitas Bouguer yang diperkirakan sesuai dengan keadaan di lapangan
yaitu 2.60 gram/cm Kelurusan, pengkutuban dan pembelokan anomali gaya berat mengindikasikan adanya
struktur sesar yang berarah baratlaut-tenggara, utara selatan dan timurlaut-baratdaya (hampir barat-timur)
Pendahuluan
Perbedaan densitas batuan merupakan acuan di
dalam penyelidikan gaya berat. Sumber dan
tempat akumulasi panas di bawah permukaan
bumi dapat menyebabkan perbedaan densitas
dengan masa batuan di sekitarnya. Hasil dari
penyelidikan gaya berat memberikan gambaran
bawah permukaan yang dapat digunakan untuk
penafsiran struktur, batuan alas (basement) dan
sesar yang mungkin digunakan sebagai jalur
oleh fluida-fluida panas bumi.
Teori Dasar
Metode gaya berat ini didasarkan atas sifat
massa dari benda-benda di alam, dimana
besarnya massa tersebut sangat menentukan
besarnya gaya tarik menarik di antara benda
tersebut. Berdasarkan hukum Newton besarnya
gaya tarik menarik adalah :
F = G.m1.m2 / r2
Keterangan: F = gaya tarik menarik (N)
G = konstanta gravitasi = 6.670
x 10 (cgs)
m1, m2 = massa benda (Kg)
r = jarak antara kedua benda.
(m)
Hubungan antara konstanta G dengan
percepatan gaya tarik bumi andaikan suatu
massa (m) berada diatas bumi bermassa M dan
radius r, maka:
F = G. M.m / r2
Gaya tarik bumi (g) adalah g = F/m = G.M /
r2
Satuan g dalam cm/det2 atau gal = 1000 milligal.
Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005
Kondisi di atas dan di bawah permukaan bumi
yang tidak homogen dapat menyebabkan
perbedaan gravitasi pada lokasi–lokasi tertentu.
Gejala perbedaan diantaranya oleh pengaruh
alam dan kelainan-kelaianan setempat sebagai
penyebab terjadinya anomali.
Nilai gaya berat normal dihitung dengan
mempertimbangkan bumi sebagai suatu benda
elips yang berputar. Anomali Bouguer adalah
gaya berat pengamatan dikurangi gaya berat
normal yang telah dikoreksi oleh efek-efek
ketinggian dan topografi.Alat yang digunakan
dalam pengukuran gaya berat adalah Gravimeter
tipe La Coste & Romberg model G – 802
Data yang Dihasilkan
a. Peta anomali Bouguer yaitu peta anomali
gaya berat yang mencerminkan pola
penyebaran densitas batuan dimana densitas
batuan
yang
digunakan
ditentukan
berdasarkan rata–rata densitas di daerah
survei dan dapat dianggap sebagai
superposisi dari 2 komponen anomali yaitu
anomali lokal dan regional.
b. Peta anomali regional diperoleh dari
pemisahan anomali Bouguer menjadi
anomali-anomali regional dan residual
(sisa). Anomali ini lebih mencerminkan
keadaan struktur batuan dasar.
c. Peta anomali residual (sisa) mencerminkan
struktur-struktur lebih dangkal (lokal),
misalnya struktur-struktur sesar dan
kaldera.
d. Pemodelan
gaya
berat
2-dimensi
merupakan model sebaran densitas dibawah
permukaan dari suatu penampang anomali
11 - 1
Densitas batuan rata-rata untuk daerah
SipoholonTarutung adalah 2.43 gram/cm3.
tertentu yang dapat digunakan untuk
memperlihatkan bentuk struktur geologi
disertai dimensi dan kedalamannya.
Estimasi Densitas Batuan
Densitas Parasnis
Penentuan densitas untuk daerah penyelidikan
dilakukan dengan cara pengukuran densitas
batuan di laboratorium terhadap 6 sampelh
batuan yang mewakili dari daerah penyelidikan
dan analisis grafik hubungan g-H yang disebut
metode Parasnis. Untuk metode metoda Parasnis
densitas (ρ) ditentukan dengan memanfaatkan
fakta bahwa gradien dari suatu garis lurus yang
dibuat dari data g-H adalah gabungan dari
gradien Udara Bebas dan gradien Bouguer
(0.3086 – 0.0419ρ). Untuk metode Parasnis, gH, (gobs – gnormal) diambil sebagai sumbu ordinat
dan ketinggian H pada sumbu absis.
Metode ini memanfaatkan anomali Bouguer dan
terrain, yang dilakukan dengan metode korelasi
g-H. Gambar 1 memperlihatkan grafik untuk
mendapatkan nilai estimasi densitas dan regresi
linier menggunakan seluruh data, hasil yang
didapat memperlihatkan densitas rata-rata
batuan dengan metoda ini 1,6 gram/cm3, jauh
lebih rendah dari hasil laboratorium. Hal ini
disebabkan nilai perhitungan Parasnis cenderung
tersebar terutama di sebelah bawah kurva.
Selanjutnya seperti telah diuraikan sebelumnya
untuk perhitungan anomali dan pemodelan
digunakan densitas hasil analisa laboratorium,
mengingat data perhitungan Parasnis nilainya
jauh lebih kecil.
Variasi Densitas Sampel Batuan
Untuk perhitungan anomali Bouguer maupun
untuk pemodelan dilakukan pengukuran densitas
batuan terhadap 6 sampel batuan yang
representatif yang diambil pada litologi yang
berbeda. Hasil pengukuran densitas batuan
tersebut
dilakukan
laboratorium
Dit.
Inventarisasi Sumber Daya Mineral, hasilnya
dapat dilihat pada Tabel 1 berikut ini.
Anomali Gaya Berat
a. Anomali Regional Orde-2
Anomali
regional
merupakan
anomali
permukaan polinomial (trend surface) orde-2
sebelum dilakukan pemfilteran. Gambar 2
memperlihatkan peta anomali regional orde-2
Tabel 1 Densitas Sampel Batuan Daerah Panas
Bumi Sipoholon - Tarutung
Nama Batuan
Densitas
Nomor
3
Sampel
gr/cm
Koordinat
X
Lokasi/Keterangan
Y
TR-11
Tufa Toba
1.95
494888 - 230908
Dolok Silangkitan
TR-19
Andesit piroksin
2.54
489481 - 228821
Dolok Palangka Gading
TR-28
Andesit piroksin
2.66
499592 - 222804
Lumban Rao
TR-47
Ignimbrit Toba
2.22
498387 - 216616
Partuahan
TR-48
Andesit piroksin
2.76
493654 - 221629
Dolok Martimbang
TR-57
Andesit piroksin
2.46
495174 - 216648
Dolok Siborboran
Dari pengukuran tersebut terlihat bahwa densitas
tertinggi terdapat pada batuan andesit dari Dolok
Martimbang, dengan nilai 2.76 gr/cm3,
sedangkan densitas terendah terdapat pada
batuan tufa Toba dengan nilai 1.95 gr/cm3.
Variasi harga densitas batuan didaerah
Sipoholon berkisar antara 1.95 – 2.76 gr/cm3.
Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005
daerah penyelidikan untuk densitas 2.43 g/cm3.
Anomali gayaberat regional dikelompokkan
menjadi anomali negatif rendah (-53 sampai –47
mgal), anomalinegatif sedang (–65 sampai –53
mgal) dan anomali negatif tinggi (> -65 mgal).
Anomali regional ini memperlihatkan pola
liniasi yang berarah utara selatan dan nilai
anomali cenderung mengecil ke arah utara,
11 - 2
dengan nilai -47 m.gal (mendekati nol) dan
membesar keselatan. dengan nilai anomali > –65
mgal.
Pola
kontur
anomali
regional
memperlihatkan pola menjarang dibagian tengah
dan merapat pada ujung timur dan barat, pola
demikian mencirikan pola graben (struktur
graben) di bagian tengah daerah penyelidikan.
Anomali negatif tinggi dengan nilai > -77
tampak di tiga lokasi dibagian selatan daerah
penyelidikan, yakni disekitar BatuboalunBatubara (sekitar titik amat R-13 – R-15)
dibagian Selatan - Baratdaya; kedua sekitar R29 (Huta Sihombing - Salib Kasih) Tenggara barat; dan ketiga sekitar Dolok Sitoride (di
selatan) daerah penyelidikan.
b. Anomali Bouguer
c. Anomali Sisa Gaya Berat
Perhitungan anomali Bouguer telah dikoreksi
terrain dengan metode Hammer chart dengan
jari-jari luar maksimum 10 km, menggunakan
densitas 2.43 g/cm3, dan diikat ke harga jaringan
gaya berat DG-0 Bandung. Hasil perhitungan
anomali gaya berat (anomali regional, Bouguer
dan sisa)
Gambar 4 memperlihatkan peta anomali sisa
orde-2 daerah penyelidikan untuk densitas 2.43
g/cm3. Anomali sisa tersebut dikelompokkan
menjadi tiga daerah anomali, yakni anomali sisa
rendah, sedang dan tinggi. Anomali sisa rendah
dengan nilai > -25 mgal membentuk kutubkutub negatif yang terdapat di dua lokasi berikut
ini.
- Huta Sihombing-Lumban Rao/jalan menuju ke
salib kasih di timur tenggara, dan
- Dolok Sitoride, selatan tenggara daerah
penyelidikan.
Anomali sisa sedang, seperti halnya anomali
Bouguer juga mendominasi daerah Sipoholon
tersebar dari utara sampai selatan. Nilai anomali
ini berkisar antara 5 sampai -25 mgal.
Anomali sisa tinggi, dengan nilai > 5 mgal, yang
membentuk kutub-kutub positif tampak di
beberapa lokasi seperti:
- Di bagian utara : ujung timur lintasan C-D
(sekitar titik amat 6000 - 7000), di barat
lintasan B (titik B-0) sekitar Dolok Palangka
gading,
- Di bagian tengah, sekitar titik amat E- 4500
dan di ujung timur lintasan F-G sekitar
Lumban Olop-Olop (MAP Hutabarat) sekitar
titik amat F-G-5000, dan
- Di selatan tampak di tiga lokasi yakni sekitar
Aek Nasia, MAP Sitompul dan Dolok
Martimbang.
Anomali sisa memperlihatkan pola lineasi
kontur yang dominan berarah baratlaut –
tenggara, selain itu juga memperlihatkan
pengkutuban anomali positif dan negatif dengan
kerapatan serta pembelokan kontur yang tajam.
Kondisi demikian mengindikasi-kan adanya
struktur-struktur sesar yang dominan berarah
baratlaut - tenggara searah dengan struktur
utama daerah ini dan struktur yang berarah
timurlaut-baratdaya serta hampir utara selatan
Gambar 3 memperlihatkan peta anomali
Bouguer Sipoholon untuk densitas 2.43 g/cm3.
Pola liniasi anomali Bouguer memperlihatkan
arah umum baratlaut-tenggara, dan di beberapa
tempat seperti di Sipoholon, Hutabarat, dan
Parbubu-1 terjadi pembelokan dan pengkutuban
anomali negatif rendah dan negatif tinggi.
Kondisi demikian mengindikasikan adanya
struktur (sesar) yang cukup komplek di sekitar
lokasi tersebut di atas, hal ini didukung oleh data
geologi permukaan yang mengindikasikan
adanya sesar di daerah tersebut.
Anomali gayaberat bouguer daerah Sipoholon
memperlihatkan anomali gayaberat negatif, dan
dikelompokkan menjadi anomali bouguer
negatif: rendah, sedang dan tinggi.
Anomali negatif rendah dengan nilai –47 sampai
–37 terdapat di tiga lokasi, masing-masing
disekitar MAP Sipoholon mulai dari lintsan A di
utara bagian timur sampai lintasan E bagian
timur; yang kedua di ujung barat lintasan B
sikitar Dolok Palangkagading; dan anomali
negatif rendah yang ke tiga terdapat disekitar
Hutabarat lintasan F dan G. Dari ketiga lokasi
tersebut, anomali negatif rendah disekitar MAP
Sipoholom memperlihatkan daerah anomali
yang cukup luas
Anomali negatif sedang dengan nilai –47 sampai
–77 mendominasi daerah penyelidikan, sekitar
90%, dari total daerah penyelidikan, yakni dari
utara sampai ke selatan.
Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005
11 - 3
Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005
232000
PETA ANOMALI REGIONAL ORDE 2
DENSITI : 2.43 gr/cm3
DAERAH PANAS BUMI
SIPOHOLON,TARUTUNG
KAB. TAPANULI UTARA
Tadadata
SIPOHOLON
Silangkitang
DL. SILANGKITANG
Lumband Arung
Bianiate
230000
Hutatongga
Gonting 2
U
DK. PALANGKA GADING
Gonting Sipohongot
Gonting 2
SIBADAK
Aek Unsim
Pintu bosi
Sipoholon
Situmeang 2
Lumban Rang
228000
Aek Nasia
Situmeang 1
Siarangarang
Huta Uruk Perjulu
Lumban Gaol
Simanungkalit
GAYABARU TARUTUNG
Lumban Soit
250
500
750
1000 meter
Lumban Tolong
Lumban olop-olop
226000
0
Nagatimbul
Tobak pandarian
Lamandang
Lumban Rang
Lumban Jati
Hutarangit
Keterangan
Peatolong
Lumban olop-olop 2
Peanahucus
Huta Bonsipaliari
Aek Sipolas
Siualompu
Sinatnat
-80 -77 -74 -71 -68 -65 -62 -59 -56 -53 -50 -47
Lumban Tonga
Pardarian
224000
Peanajaga
Haidupan
Simotung
Sisanggu
mgal
Partali Julu
DL. SITARE-TARE
Silangit
regional negatif rendah < -65 mgal
Parbaju Julu
Lumbas Rao
Sumber
Aek Situmandi
BT. TUNJUL
Parbaju Tonga
Huta Baginda
TARUTUNG
Regional negatif sedang -65 sampai -53 mgal
Huta Sihombing
Huta Soit
Simorangkir
222000
Regional negatif tinggi > -53 mgal
DK. SIBORBORON
DL. SI BORBORAN
Huta Uruk
Mesjid
Pancurnapitu
Sitaka
Titik pengukuran
Sipurba
Sihobuk
Lumban Gotat
Panggabean
Lapogambiri
Hutagalung
Sangkaran
Tangga
220000
Mata air panas
Lumban Rihit
Lumban Batu
Hutagodang
Sitompul
Batuboolun
Kontur
Taga Hambing
Lumban Ratus
Lumban Rau
Tingka tingka
Batubara
Nagodang
Simarlai-lai
Pansur Godong
Bona Bona
Ugan
Jalan
Janji Bilang
Perbubu 2
Janji Matogu
Pancurbatu
Perbuub 1
pansur Napitu
Lumbna Baringin
Lumban Tonga
Tapianuli
218000
Parhombuan
Sungai
Pansur Napitu
Lumban Dolok
Lumban Toruan
Panggugan
Purbatua
D .sitonde
DK. MARTIMBANG
11 - 4
partuahan
216000
Siandor - andor
490000
492000
494000
496000
Gambar 2. Peta Anomali Gaya Berat Regional
498000
500000
502000
Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005
232000
PETA ANOMALI BOUGUER ORDE 2
DENSITI 2.43 gr/cm3
DAERAH PANAS BUMI
SIPOHOLON,TARUTUNG
KAB. TAPANULI UTARA
Tadadata
SIPOHOLON
Silangkitang
DL. SILANGKITANG
Lumband Arung
Bianiate
230000
Hutatongga
Gonting 2
DK. PALANGKA GADING
U
Gonting Sipohongot
Gonting 2
SIBADAK
Aek Unsim
Pintu bosi
Sipoholon
Situmeang 2
Lumban Rang
228000
Aek Nasia
Situmeang 1
Siarangarang
Huta Uruk Perjulu
Lumban Gaol
Simanungkalit
GAYABARU TARUTUNG
Lumban Soit
Nagatimbul
Lumban Tolong
Lumban olop-olop
226000
Tobak pandarian
0
250
500
750
1000 meter
Lamandang
Lumban Rang
Lumban Jati
Hutarangit
Peatolong
Lumban olop-olop 2
Keterangan :
Peanahucus
Huta Bonsipaliari
Aek Sipolas
Siualompu
Sinatnat
Lumban Tonga
Pardarian
224000
Peanajaga
Haidupan
Simotung
Sisanggu
-112 -107 -102 -97 -92 -87 -82 -77 -72 -67 -62 -57 -52 -47 -42 -37
Partali Julu
DL. SITARE-TARE
Silangit
Parbaju Julu
Anomali bouge negatif rendah < -77 mgal
Lumbas Rao
Sumber
Aek Situmandi
BT. TUNJUL
Parbaju Tonga
Huta Sihombing
Huta Baginda
TARUTUNG
Anomali bouge negatif sedang -77 sampai -47 mgal
Huta Soit
Simorangkir
222000
DK. SIBORBORON
DL. SI BORBORAN
Anomali bouge negatif tinggi > -47 mgal
Huta Uruk
Mesjid
Pancurnapitu
Sitaka
Sipurba
Sihobuk
Lumban Gotat
Panggabean
Titik pengukuran
Lapogambiri
Hutagalung
Lumban Rihit
Lumban Batu
Hutagodang
Sangkaran
Mata air panas
Tangga
220000
Sitompul
Batuboolun
Taga Hambing
Nagodang
Lumban Ratus
Lumban Rau
Pansur Godong
Tingka tingka
Garis Struktur
Simarlai-lai
Bona Bona
Ugan
Batubara
Janji Bilang
Perbubu 2
Janji Matogu
Kontur
Parhombuan
pansur Napitu
Pancurbatu
Lumbna Baringin
Perbuub 1
Lumban
Tapianuli
218000
Pansur Napitu
Tonga
Jalan
Lumban Dolok
Lumban Toruan
Panggugan
Purbatua
11 - 5
Sungai
D .sitonde
DK. MARTIMBANG
partuahan
216000
Siandor - andor
490000
492000
494000
496000
498000
500000
Gambar 3. Peta Anomali Bouguer daerah panas bumi Sipoholon
502000
mgal
Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005
232000
PETA ANOMALI SISA ORDE 2
DENSITI :2.43 gr/cm3
DAERAH PANAS BUMI
SIPOHOLON,TARUTUNG
SUMATERA UTARA
Tadadata
SIPOHOLON
Silangkitang
DL. SILANGKITANG
Lumband Arung
230000
Bianiate
Hutatongga
AB
U
Gonting 2
DK. PALANGKA GADING
Gonting Sipohongot
Gonting 2
SIBADAK
Pintu bosi
Aek Unsim
Sipoholon
Situmeang 2
Lumban Rang
228000
Aek Nasia
Situmeang 1
Siarangarang
Huta Uruk Perjulu
Lumban Gaol
0
Simanungkalit
250
500
750
1000 meter
GAYABARU TARUTUNG
Lumban Soit
Nagatimbul
Lumban olop-olop Lumban Tolong
226000
KETERANGAN :
Tobak pandarian
Lamandang
Lumban Rang
Lumban Jati
Hutarangit
Peatolong
Lumban olop-olop 2
Peanahucus
Huta Bonsipaliari
Aek Sipolas
Siualompu
Sinatnat
Pardarian
-60 -55 -50 -45 -40 -35 -30 -25 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20
mgal
Lumban Tonga
Peanajaga
224000
Haidupan
Simotung
Sisanggu
Silangit
Huta Baginda
TARUTUNG
Anomali sisa sedang -25 sampai 5 mgal
Parbaju Julu
Lumbas Rao
Parbaju Tonga
Huta Sihombing
Sumber
Aek Situmandi
BT. TUNJUL
Anomali sisa rendah < -25 mgal
Partali Julu
DL. SITARE-TARE
Anomali sisa tinggi > 5 mgal
Huta Soit
Simorangkir
222000
DK. SIBORBORON
DL. SI BORBORAN
Huta Uruk
Mesjid
Sipurba
Sihobuk
Lapogambiri
CD
Panggabean
Tangga
Tingka tingka
Simarlai-lai
Taga Hambing
Kontur Topografi
Pansur Godong
Bona Bona
Ugan
Janji Bilang
Perbubu 2
Janji Matogu
Pancurbatu
Perbuub 1
Garis Struktur
Sitompul
Lumban Ratus Nagodang
Lumban Rau
Batubara
Mata air panas
Hutagalung
Lumban Rihit
Sangkaran
Batuboolun
220000
Lumban Gotat
Lumban Batu
Hutagodang
Titik pengukuran
Pancurnapitu
Sitaka
pansur Napitu
Lumbna Baringin
LumbanTonga
Tapianuli
218000
Jalan
Parhombuan
Pansur Napitu
Lumban Dolok
Lumban Toruan
Panggugan
Sungai
Purbatua
D .sitonde
DK. MARTIMBANG
partuahan
11 - 6
216000
Siandor - andor
490000
492000
Gambar 4. Peta Anomali Sisa
494000
496000
498000
500000
502000
Pemodelan Gayaberat 2-D
Pemodelan gayaberat dibuat melalui penampang
AB dan CD, masing masing memotong mata air
panas Sipoholon diutara dan Air Soda diselatan
daerah penyelidikan. Kedua penampang AB dan
CD berarah hampir timur barat atau tepatnya
masing-masing berarah barat baratlaut-tenggara
dan timur timurlaut baratdaya. Kedua
penampang
tersebut
bertujuan
untuk
memberikan
gambaran
struktur
bawah
permukaan daerah sekitar MAP Sipoholon
secara lebih jelas, seperti posisi mata air panas
dan hubungannya terhadap struktur-struktur
sesar/intrusi di bawah permukaan.
Penampang gaya berat diproses menggunakan
Program Gaya berat MD 2002 yang dibuat oleh
Tatang Yohana (2004).
a. Penampang AB
Model
gayaberat
penampang
AB
memperlihatkan kontras densitas batuan negatif
( -0.1 sampai -0.28 gr/cm3) yang mendominasi
di sekitar MAP Sipoholon dengan ketebalan
berkisar antara 1000 m sampai > 2000 m.
Sedangkan batuan dengan kontras densiti positif
yang berkisar antara 0.09 s.d 0.35 gr/cm3
tampak di ujung barat dan timur penampang
dengan ketebalan mencapai < 2000 m di bawah
muka tanah setempat
(gambar 5). Faktor
kesalahan RMS dalam pemodelan penampang
AB cukup kecil sekitar 0.06%. sehingga akurasi
pemodelan dapat dipertanggung-jawabkan.
b. Penampang CD
Pemodelan gayaberat penampang CD juga
memperlihatkan batuan dengan kontras densiti
negatif (-0.08 s/d -0.05 gr/cm3) mendominasi
daerah sekitar Air Soda dengan ketebalan >
3000 m, sedangkan batuan dengan kontras
densiti positf dengan nilai 0.3 - 0.41 gr/cm3
tampak di ujung barat dan timur penampang,
dengan ketebalan mencapai > 2500 m. di bawah
muka tanah setempat (gambar 6). Faktor
kesalahan RMS pada pemodelan panampang CD
juga relatif kecil sekitar 0.3%, dengan demikian
akurasi pemodelan sangat baik.
dan
dari
hasil
analisa
gram/cm3
laboratorium densitas rata-rata
2.56
dari hasil densitas tersebut
gram/cm3,
penulis memilih yang diperkirakan sesuai
dengan keadaan di lapangan yaitu 2.60
gram/cm3 - Kelurusan, pengkutuban dan
pembelokan
anomali
gaya
berat
mengindikasikan adanya struktur sesar yang
berarah baratlaut-tenggara, utara selatan
dan timurlaut-baratdaya (hampir barattimur)
2) Manifestasi
panasbumi
di
daerah
Sipoholon, pada umumnya, muncul pada
batuan piroklastik (tufa Toba)
dan
dikontrol oleh sesar yang berarah baratlauttenggara
3) Anomali sisa positif tinggi yang terdapat
pada lintasan C, E, F-G dan di sebelah
selatan lintasan G disebabkan oleh batuan
intrusi (andesit) yang tak tersingkap, yang
diperkirakan merupakan bagian dari sumber
panas (heat source) dari sistim panas bumi
di
daerah
Sipoholon,
Panabungan,
Hutabarat, Aek Nasia dan Sitompul
4) Anomali sisa gayaberat mengindikasikan
andesit yang terdapat di daerah Dolok
Martimbang dan di Palangkagading
merupakan suatu batuan terobosan.
Daftar Pustaka
Lawless,J., 1995 Guidebook : An Introduction to
Geothermal System. Short course
Unocal ltd Jakarta
Telford, W.M. et al, 1982. Applied Geophysics.
Cambridge University Press Cambridge
. . . . . 2005. Penyelidikan Terpadu geologi,
geokimia dan geofisika daerah panas
bumi Sipoholon Tarutung
Thorpe R & brorwn G, The Field Description of
Igneous Rocks, Dept. Earth Science
The Open University, Jhon Willey &
Sons, New York
Kesimpulan
1) Penentuan densitas Bouguer dengan metode
Parasnis menyarankan densitas 2.66
Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005
11 - 7
Gambar 6. Model 2-D daerah panas bumi Sipoholon Penampang CD
120
y = 1 .6 3 5 1 x - 1 1 8 . 2 8
2
R = 0 .8
100
80
60
Y
40
20
0
0
20
40
60
80
100
120
140
160
-2 0
-4 0
-6 0
X
Gambar 1. Regresi Linier Densitas Parasnis, Daerah Panas Bumi Sipoholon
Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005
11 - 8
KABUPATEN TAPANULI UTARA PROPINSI SUMATERA UTARA
Ade Djudjun
Direktorat Inventarisasi Sumber Daya Mineral
Abstrak
Kondisi bawah permukaan bumi yang tidak homogen dapat menyebabkan perbedaan gaya berat pada
lokasi-lokasi tertentu. Gejala-gejala perbedaan ini merupakan anomali nilai gaya berat pada lokasi
penyelidikan Penyelidikan gaya berat pada survei tentang ke-panas bumian memberikan gambaran bawah
permukaan yang akan digunakan untuk menafsirkan struktur, batuan alas serta sesar yang dimungkinkan
dilalui oleh fluida panas bumi. Densitas Bouguer yang diperkirakan sesuai dengan keadaan di lapangan
yaitu 2.60 gram/cm Kelurusan, pengkutuban dan pembelokan anomali gaya berat mengindikasikan adanya
struktur sesar yang berarah baratlaut-tenggara, utara selatan dan timurlaut-baratdaya (hampir barat-timur)
Pendahuluan
Perbedaan densitas batuan merupakan acuan di
dalam penyelidikan gaya berat. Sumber dan
tempat akumulasi panas di bawah permukaan
bumi dapat menyebabkan perbedaan densitas
dengan masa batuan di sekitarnya. Hasil dari
penyelidikan gaya berat memberikan gambaran
bawah permukaan yang dapat digunakan untuk
penafsiran struktur, batuan alas (basement) dan
sesar yang mungkin digunakan sebagai jalur
oleh fluida-fluida panas bumi.
Teori Dasar
Metode gaya berat ini didasarkan atas sifat
massa dari benda-benda di alam, dimana
besarnya massa tersebut sangat menentukan
besarnya gaya tarik menarik di antara benda
tersebut. Berdasarkan hukum Newton besarnya
gaya tarik menarik adalah :
F = G.m1.m2 / r2
Keterangan: F = gaya tarik menarik (N)
G = konstanta gravitasi = 6.670
x 10 (cgs)
m1, m2 = massa benda (Kg)
r = jarak antara kedua benda.
(m)
Hubungan antara konstanta G dengan
percepatan gaya tarik bumi andaikan suatu
massa (m) berada diatas bumi bermassa M dan
radius r, maka:
F = G. M.m / r2
Gaya tarik bumi (g) adalah g = F/m = G.M /
r2
Satuan g dalam cm/det2 atau gal = 1000 milligal.
Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005
Kondisi di atas dan di bawah permukaan bumi
yang tidak homogen dapat menyebabkan
perbedaan gravitasi pada lokasi–lokasi tertentu.
Gejala perbedaan diantaranya oleh pengaruh
alam dan kelainan-kelaianan setempat sebagai
penyebab terjadinya anomali.
Nilai gaya berat normal dihitung dengan
mempertimbangkan bumi sebagai suatu benda
elips yang berputar. Anomali Bouguer adalah
gaya berat pengamatan dikurangi gaya berat
normal yang telah dikoreksi oleh efek-efek
ketinggian dan topografi.Alat yang digunakan
dalam pengukuran gaya berat adalah Gravimeter
tipe La Coste & Romberg model G – 802
Data yang Dihasilkan
a. Peta anomali Bouguer yaitu peta anomali
gaya berat yang mencerminkan pola
penyebaran densitas batuan dimana densitas
batuan
yang
digunakan
ditentukan
berdasarkan rata–rata densitas di daerah
survei dan dapat dianggap sebagai
superposisi dari 2 komponen anomali yaitu
anomali lokal dan regional.
b. Peta anomali regional diperoleh dari
pemisahan anomali Bouguer menjadi
anomali-anomali regional dan residual
(sisa). Anomali ini lebih mencerminkan
keadaan struktur batuan dasar.
c. Peta anomali residual (sisa) mencerminkan
struktur-struktur lebih dangkal (lokal),
misalnya struktur-struktur sesar dan
kaldera.
d. Pemodelan
gaya
berat
2-dimensi
merupakan model sebaran densitas dibawah
permukaan dari suatu penampang anomali
11 - 1
Densitas batuan rata-rata untuk daerah
SipoholonTarutung adalah 2.43 gram/cm3.
tertentu yang dapat digunakan untuk
memperlihatkan bentuk struktur geologi
disertai dimensi dan kedalamannya.
Estimasi Densitas Batuan
Densitas Parasnis
Penentuan densitas untuk daerah penyelidikan
dilakukan dengan cara pengukuran densitas
batuan di laboratorium terhadap 6 sampelh
batuan yang mewakili dari daerah penyelidikan
dan analisis grafik hubungan g-H yang disebut
metode Parasnis. Untuk metode metoda Parasnis
densitas (ρ) ditentukan dengan memanfaatkan
fakta bahwa gradien dari suatu garis lurus yang
dibuat dari data g-H adalah gabungan dari
gradien Udara Bebas dan gradien Bouguer
(0.3086 – 0.0419ρ). Untuk metode Parasnis, gH, (gobs – gnormal) diambil sebagai sumbu ordinat
dan ketinggian H pada sumbu absis.
Metode ini memanfaatkan anomali Bouguer dan
terrain, yang dilakukan dengan metode korelasi
g-H. Gambar 1 memperlihatkan grafik untuk
mendapatkan nilai estimasi densitas dan regresi
linier menggunakan seluruh data, hasil yang
didapat memperlihatkan densitas rata-rata
batuan dengan metoda ini 1,6 gram/cm3, jauh
lebih rendah dari hasil laboratorium. Hal ini
disebabkan nilai perhitungan Parasnis cenderung
tersebar terutama di sebelah bawah kurva.
Selanjutnya seperti telah diuraikan sebelumnya
untuk perhitungan anomali dan pemodelan
digunakan densitas hasil analisa laboratorium,
mengingat data perhitungan Parasnis nilainya
jauh lebih kecil.
Variasi Densitas Sampel Batuan
Untuk perhitungan anomali Bouguer maupun
untuk pemodelan dilakukan pengukuran densitas
batuan terhadap 6 sampel batuan yang
representatif yang diambil pada litologi yang
berbeda. Hasil pengukuran densitas batuan
tersebut
dilakukan
laboratorium
Dit.
Inventarisasi Sumber Daya Mineral, hasilnya
dapat dilihat pada Tabel 1 berikut ini.
Anomali Gaya Berat
a. Anomali Regional Orde-2
Anomali
regional
merupakan
anomali
permukaan polinomial (trend surface) orde-2
sebelum dilakukan pemfilteran. Gambar 2
memperlihatkan peta anomali regional orde-2
Tabel 1 Densitas Sampel Batuan Daerah Panas
Bumi Sipoholon - Tarutung
Nama Batuan
Densitas
Nomor
3
Sampel
gr/cm
Koordinat
X
Lokasi/Keterangan
Y
TR-11
Tufa Toba
1.95
494888 - 230908
Dolok Silangkitan
TR-19
Andesit piroksin
2.54
489481 - 228821
Dolok Palangka Gading
TR-28
Andesit piroksin
2.66
499592 - 222804
Lumban Rao
TR-47
Ignimbrit Toba
2.22
498387 - 216616
Partuahan
TR-48
Andesit piroksin
2.76
493654 - 221629
Dolok Martimbang
TR-57
Andesit piroksin
2.46
495174 - 216648
Dolok Siborboran
Dari pengukuran tersebut terlihat bahwa densitas
tertinggi terdapat pada batuan andesit dari Dolok
Martimbang, dengan nilai 2.76 gr/cm3,
sedangkan densitas terendah terdapat pada
batuan tufa Toba dengan nilai 1.95 gr/cm3.
Variasi harga densitas batuan didaerah
Sipoholon berkisar antara 1.95 – 2.76 gr/cm3.
Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005
daerah penyelidikan untuk densitas 2.43 g/cm3.
Anomali gayaberat regional dikelompokkan
menjadi anomali negatif rendah (-53 sampai –47
mgal), anomalinegatif sedang (–65 sampai –53
mgal) dan anomali negatif tinggi (> -65 mgal).
Anomali regional ini memperlihatkan pola
liniasi yang berarah utara selatan dan nilai
anomali cenderung mengecil ke arah utara,
11 - 2
dengan nilai -47 m.gal (mendekati nol) dan
membesar keselatan. dengan nilai anomali > –65
mgal.
Pola
kontur
anomali
regional
memperlihatkan pola menjarang dibagian tengah
dan merapat pada ujung timur dan barat, pola
demikian mencirikan pola graben (struktur
graben) di bagian tengah daerah penyelidikan.
Anomali negatif tinggi dengan nilai > -77
tampak di tiga lokasi dibagian selatan daerah
penyelidikan, yakni disekitar BatuboalunBatubara (sekitar titik amat R-13 – R-15)
dibagian Selatan - Baratdaya; kedua sekitar R29 (Huta Sihombing - Salib Kasih) Tenggara barat; dan ketiga sekitar Dolok Sitoride (di
selatan) daerah penyelidikan.
b. Anomali Bouguer
c. Anomali Sisa Gaya Berat
Perhitungan anomali Bouguer telah dikoreksi
terrain dengan metode Hammer chart dengan
jari-jari luar maksimum 10 km, menggunakan
densitas 2.43 g/cm3, dan diikat ke harga jaringan
gaya berat DG-0 Bandung. Hasil perhitungan
anomali gaya berat (anomali regional, Bouguer
dan sisa)
Gambar 4 memperlihatkan peta anomali sisa
orde-2 daerah penyelidikan untuk densitas 2.43
g/cm3. Anomali sisa tersebut dikelompokkan
menjadi tiga daerah anomali, yakni anomali sisa
rendah, sedang dan tinggi. Anomali sisa rendah
dengan nilai > -25 mgal membentuk kutubkutub negatif yang terdapat di dua lokasi berikut
ini.
- Huta Sihombing-Lumban Rao/jalan menuju ke
salib kasih di timur tenggara, dan
- Dolok Sitoride, selatan tenggara daerah
penyelidikan.
Anomali sisa sedang, seperti halnya anomali
Bouguer juga mendominasi daerah Sipoholon
tersebar dari utara sampai selatan. Nilai anomali
ini berkisar antara 5 sampai -25 mgal.
Anomali sisa tinggi, dengan nilai > 5 mgal, yang
membentuk kutub-kutub positif tampak di
beberapa lokasi seperti:
- Di bagian utara : ujung timur lintasan C-D
(sekitar titik amat 6000 - 7000), di barat
lintasan B (titik B-0) sekitar Dolok Palangka
gading,
- Di bagian tengah, sekitar titik amat E- 4500
dan di ujung timur lintasan F-G sekitar
Lumban Olop-Olop (MAP Hutabarat) sekitar
titik amat F-G-5000, dan
- Di selatan tampak di tiga lokasi yakni sekitar
Aek Nasia, MAP Sitompul dan Dolok
Martimbang.
Anomali sisa memperlihatkan pola lineasi
kontur yang dominan berarah baratlaut –
tenggara, selain itu juga memperlihatkan
pengkutuban anomali positif dan negatif dengan
kerapatan serta pembelokan kontur yang tajam.
Kondisi demikian mengindikasi-kan adanya
struktur-struktur sesar yang dominan berarah
baratlaut - tenggara searah dengan struktur
utama daerah ini dan struktur yang berarah
timurlaut-baratdaya serta hampir utara selatan
Gambar 3 memperlihatkan peta anomali
Bouguer Sipoholon untuk densitas 2.43 g/cm3.
Pola liniasi anomali Bouguer memperlihatkan
arah umum baratlaut-tenggara, dan di beberapa
tempat seperti di Sipoholon, Hutabarat, dan
Parbubu-1 terjadi pembelokan dan pengkutuban
anomali negatif rendah dan negatif tinggi.
Kondisi demikian mengindikasikan adanya
struktur (sesar) yang cukup komplek di sekitar
lokasi tersebut di atas, hal ini didukung oleh data
geologi permukaan yang mengindikasikan
adanya sesar di daerah tersebut.
Anomali gayaberat bouguer daerah Sipoholon
memperlihatkan anomali gayaberat negatif, dan
dikelompokkan menjadi anomali bouguer
negatif: rendah, sedang dan tinggi.
Anomali negatif rendah dengan nilai –47 sampai
–37 terdapat di tiga lokasi, masing-masing
disekitar MAP Sipoholon mulai dari lintsan A di
utara bagian timur sampai lintasan E bagian
timur; yang kedua di ujung barat lintasan B
sikitar Dolok Palangkagading; dan anomali
negatif rendah yang ke tiga terdapat disekitar
Hutabarat lintasan F dan G. Dari ketiga lokasi
tersebut, anomali negatif rendah disekitar MAP
Sipoholom memperlihatkan daerah anomali
yang cukup luas
Anomali negatif sedang dengan nilai –47 sampai
–77 mendominasi daerah penyelidikan, sekitar
90%, dari total daerah penyelidikan, yakni dari
utara sampai ke selatan.
Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005
11 - 3
Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005
232000
PETA ANOMALI REGIONAL ORDE 2
DENSITI : 2.43 gr/cm3
DAERAH PANAS BUMI
SIPOHOLON,TARUTUNG
KAB. TAPANULI UTARA
Tadadata
SIPOHOLON
Silangkitang
DL. SILANGKITANG
Lumband Arung
Bianiate
230000
Hutatongga
Gonting 2
U
DK. PALANGKA GADING
Gonting Sipohongot
Gonting 2
SIBADAK
Aek Unsim
Pintu bosi
Sipoholon
Situmeang 2
Lumban Rang
228000
Aek Nasia
Situmeang 1
Siarangarang
Huta Uruk Perjulu
Lumban Gaol
Simanungkalit
GAYABARU TARUTUNG
Lumban Soit
250
500
750
1000 meter
Lumban Tolong
Lumban olop-olop
226000
0
Nagatimbul
Tobak pandarian
Lamandang
Lumban Rang
Lumban Jati
Hutarangit
Keterangan
Peatolong
Lumban olop-olop 2
Peanahucus
Huta Bonsipaliari
Aek Sipolas
Siualompu
Sinatnat
-80 -77 -74 -71 -68 -65 -62 -59 -56 -53 -50 -47
Lumban Tonga
Pardarian
224000
Peanajaga
Haidupan
Simotung
Sisanggu
mgal
Partali Julu
DL. SITARE-TARE
Silangit
regional negatif rendah < -65 mgal
Parbaju Julu
Lumbas Rao
Sumber
Aek Situmandi
BT. TUNJUL
Parbaju Tonga
Huta Baginda
TARUTUNG
Regional negatif sedang -65 sampai -53 mgal
Huta Sihombing
Huta Soit
Simorangkir
222000
Regional negatif tinggi > -53 mgal
DK. SIBORBORON
DL. SI BORBORAN
Huta Uruk
Mesjid
Pancurnapitu
Sitaka
Titik pengukuran
Sipurba
Sihobuk
Lumban Gotat
Panggabean
Lapogambiri
Hutagalung
Sangkaran
Tangga
220000
Mata air panas
Lumban Rihit
Lumban Batu
Hutagodang
Sitompul
Batuboolun
Kontur
Taga Hambing
Lumban Ratus
Lumban Rau
Tingka tingka
Batubara
Nagodang
Simarlai-lai
Pansur Godong
Bona Bona
Ugan
Jalan
Janji Bilang
Perbubu 2
Janji Matogu
Pancurbatu
Perbuub 1
pansur Napitu
Lumbna Baringin
Lumban Tonga
Tapianuli
218000
Parhombuan
Sungai
Pansur Napitu
Lumban Dolok
Lumban Toruan
Panggugan
Purbatua
D .sitonde
DK. MARTIMBANG
11 - 4
partuahan
216000
Siandor - andor
490000
492000
494000
496000
Gambar 2. Peta Anomali Gaya Berat Regional
498000
500000
502000
Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005
232000
PETA ANOMALI BOUGUER ORDE 2
DENSITI 2.43 gr/cm3
DAERAH PANAS BUMI
SIPOHOLON,TARUTUNG
KAB. TAPANULI UTARA
Tadadata
SIPOHOLON
Silangkitang
DL. SILANGKITANG
Lumband Arung
Bianiate
230000
Hutatongga
Gonting 2
DK. PALANGKA GADING
U
Gonting Sipohongot
Gonting 2
SIBADAK
Aek Unsim
Pintu bosi
Sipoholon
Situmeang 2
Lumban Rang
228000
Aek Nasia
Situmeang 1
Siarangarang
Huta Uruk Perjulu
Lumban Gaol
Simanungkalit
GAYABARU TARUTUNG
Lumban Soit
Nagatimbul
Lumban Tolong
Lumban olop-olop
226000
Tobak pandarian
0
250
500
750
1000 meter
Lamandang
Lumban Rang
Lumban Jati
Hutarangit
Peatolong
Lumban olop-olop 2
Keterangan :
Peanahucus
Huta Bonsipaliari
Aek Sipolas
Siualompu
Sinatnat
Lumban Tonga
Pardarian
224000
Peanajaga
Haidupan
Simotung
Sisanggu
-112 -107 -102 -97 -92 -87 -82 -77 -72 -67 -62 -57 -52 -47 -42 -37
Partali Julu
DL. SITARE-TARE
Silangit
Parbaju Julu
Anomali bouge negatif rendah < -77 mgal
Lumbas Rao
Sumber
Aek Situmandi
BT. TUNJUL
Parbaju Tonga
Huta Sihombing
Huta Baginda
TARUTUNG
Anomali bouge negatif sedang -77 sampai -47 mgal
Huta Soit
Simorangkir
222000
DK. SIBORBORON
DL. SI BORBORAN
Anomali bouge negatif tinggi > -47 mgal
Huta Uruk
Mesjid
Pancurnapitu
Sitaka
Sipurba
Sihobuk
Lumban Gotat
Panggabean
Titik pengukuran
Lapogambiri
Hutagalung
Lumban Rihit
Lumban Batu
Hutagodang
Sangkaran
Mata air panas
Tangga
220000
Sitompul
Batuboolun
Taga Hambing
Nagodang
Lumban Ratus
Lumban Rau
Pansur Godong
Tingka tingka
Garis Struktur
Simarlai-lai
Bona Bona
Ugan
Batubara
Janji Bilang
Perbubu 2
Janji Matogu
Kontur
Parhombuan
pansur Napitu
Pancurbatu
Lumbna Baringin
Perbuub 1
Lumban
Tapianuli
218000
Pansur Napitu
Tonga
Jalan
Lumban Dolok
Lumban Toruan
Panggugan
Purbatua
11 - 5
Sungai
D .sitonde
DK. MARTIMBANG
partuahan
216000
Siandor - andor
490000
492000
494000
496000
498000
500000
Gambar 3. Peta Anomali Bouguer daerah panas bumi Sipoholon
502000
mgal
Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005
232000
PETA ANOMALI SISA ORDE 2
DENSITI :2.43 gr/cm3
DAERAH PANAS BUMI
SIPOHOLON,TARUTUNG
SUMATERA UTARA
Tadadata
SIPOHOLON
Silangkitang
DL. SILANGKITANG
Lumband Arung
230000
Bianiate
Hutatongga
AB
U
Gonting 2
DK. PALANGKA GADING
Gonting Sipohongot
Gonting 2
SIBADAK
Pintu bosi
Aek Unsim
Sipoholon
Situmeang 2
Lumban Rang
228000
Aek Nasia
Situmeang 1
Siarangarang
Huta Uruk Perjulu
Lumban Gaol
0
Simanungkalit
250
500
750
1000 meter
GAYABARU TARUTUNG
Lumban Soit
Nagatimbul
Lumban olop-olop Lumban Tolong
226000
KETERANGAN :
Tobak pandarian
Lamandang
Lumban Rang
Lumban Jati
Hutarangit
Peatolong
Lumban olop-olop 2
Peanahucus
Huta Bonsipaliari
Aek Sipolas
Siualompu
Sinatnat
Pardarian
-60 -55 -50 -45 -40 -35 -30 -25 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20
mgal
Lumban Tonga
Peanajaga
224000
Haidupan
Simotung
Sisanggu
Silangit
Huta Baginda
TARUTUNG
Anomali sisa sedang -25 sampai 5 mgal
Parbaju Julu
Lumbas Rao
Parbaju Tonga
Huta Sihombing
Sumber
Aek Situmandi
BT. TUNJUL
Anomali sisa rendah < -25 mgal
Partali Julu
DL. SITARE-TARE
Anomali sisa tinggi > 5 mgal
Huta Soit
Simorangkir
222000
DK. SIBORBORON
DL. SI BORBORAN
Huta Uruk
Mesjid
Sipurba
Sihobuk
Lapogambiri
CD
Panggabean
Tangga
Tingka tingka
Simarlai-lai
Taga Hambing
Kontur Topografi
Pansur Godong
Bona Bona
Ugan
Janji Bilang
Perbubu 2
Janji Matogu
Pancurbatu
Perbuub 1
Garis Struktur
Sitompul
Lumban Ratus Nagodang
Lumban Rau
Batubara
Mata air panas
Hutagalung
Lumban Rihit
Sangkaran
Batuboolun
220000
Lumban Gotat
Lumban Batu
Hutagodang
Titik pengukuran
Pancurnapitu
Sitaka
pansur Napitu
Lumbna Baringin
LumbanTonga
Tapianuli
218000
Jalan
Parhombuan
Pansur Napitu
Lumban Dolok
Lumban Toruan
Panggugan
Sungai
Purbatua
D .sitonde
DK. MARTIMBANG
partuahan
11 - 6
216000
Siandor - andor
490000
492000
Gambar 4. Peta Anomali Sisa
494000
496000
498000
500000
502000
Pemodelan Gayaberat 2-D
Pemodelan gayaberat dibuat melalui penampang
AB dan CD, masing masing memotong mata air
panas Sipoholon diutara dan Air Soda diselatan
daerah penyelidikan. Kedua penampang AB dan
CD berarah hampir timur barat atau tepatnya
masing-masing berarah barat baratlaut-tenggara
dan timur timurlaut baratdaya. Kedua
penampang
tersebut
bertujuan
untuk
memberikan
gambaran
struktur
bawah
permukaan daerah sekitar MAP Sipoholon
secara lebih jelas, seperti posisi mata air panas
dan hubungannya terhadap struktur-struktur
sesar/intrusi di bawah permukaan.
Penampang gaya berat diproses menggunakan
Program Gaya berat MD 2002 yang dibuat oleh
Tatang Yohana (2004).
a. Penampang AB
Model
gayaberat
penampang
AB
memperlihatkan kontras densitas batuan negatif
( -0.1 sampai -0.28 gr/cm3) yang mendominasi
di sekitar MAP Sipoholon dengan ketebalan
berkisar antara 1000 m sampai > 2000 m.
Sedangkan batuan dengan kontras densiti positif
yang berkisar antara 0.09 s.d 0.35 gr/cm3
tampak di ujung barat dan timur penampang
dengan ketebalan mencapai < 2000 m di bawah
muka tanah setempat
(gambar 5). Faktor
kesalahan RMS dalam pemodelan penampang
AB cukup kecil sekitar 0.06%. sehingga akurasi
pemodelan dapat dipertanggung-jawabkan.
b. Penampang CD
Pemodelan gayaberat penampang CD juga
memperlihatkan batuan dengan kontras densiti
negatif (-0.08 s/d -0.05 gr/cm3) mendominasi
daerah sekitar Air Soda dengan ketebalan >
3000 m, sedangkan batuan dengan kontras
densiti positf dengan nilai 0.3 - 0.41 gr/cm3
tampak di ujung barat dan timur penampang,
dengan ketebalan mencapai > 2500 m. di bawah
muka tanah setempat (gambar 6). Faktor
kesalahan RMS pada pemodelan panampang CD
juga relatif kecil sekitar 0.3%, dengan demikian
akurasi pemodelan sangat baik.
dan
dari
hasil
analisa
gram/cm3
laboratorium densitas rata-rata
2.56
dari hasil densitas tersebut
gram/cm3,
penulis memilih yang diperkirakan sesuai
dengan keadaan di lapangan yaitu 2.60
gram/cm3 - Kelurusan, pengkutuban dan
pembelokan
anomali
gaya
berat
mengindikasikan adanya struktur sesar yang
berarah baratlaut-tenggara, utara selatan
dan timurlaut-baratdaya (hampir barattimur)
2) Manifestasi
panasbumi
di
daerah
Sipoholon, pada umumnya, muncul pada
batuan piroklastik (tufa Toba)
dan
dikontrol oleh sesar yang berarah baratlauttenggara
3) Anomali sisa positif tinggi yang terdapat
pada lintasan C, E, F-G dan di sebelah
selatan lintasan G disebabkan oleh batuan
intrusi (andesit) yang tak tersingkap, yang
diperkirakan merupakan bagian dari sumber
panas (heat source) dari sistim panas bumi
di
daerah
Sipoholon,
Panabungan,
Hutabarat, Aek Nasia dan Sitompul
4) Anomali sisa gayaberat mengindikasikan
andesit yang terdapat di daerah Dolok
Martimbang dan di Palangkagading
merupakan suatu batuan terobosan.
Daftar Pustaka
Lawless,J., 1995 Guidebook : An Introduction to
Geothermal System. Short course
Unocal ltd Jakarta
Telford, W.M. et al, 1982. Applied Geophysics.
Cambridge University Press Cambridge
. . . . . 2005. Penyelidikan Terpadu geologi,
geokimia dan geofisika daerah panas
bumi Sipoholon Tarutung
Thorpe R & brorwn G, The Field Description of
Igneous Rocks, Dept. Earth Science
The Open University, Jhon Willey &
Sons, New York
Kesimpulan
1) Penentuan densitas Bouguer dengan metode
Parasnis menyarankan densitas 2.66
Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005
11 - 7
Gambar 6. Model 2-D daerah panas bumi Sipoholon Penampang CD
120
y = 1 .6 3 5 1 x - 1 1 8 . 2 8
2
R = 0 .8
100
80
60
Y
40
20
0
0
20
40
60
80
100
120
140
160
-2 0
-4 0
-6 0
X
Gambar 1. Regresi Linier Densitas Parasnis, Daerah Panas Bumi Sipoholon
Pemaparan Hasil Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005
11 - 8