13.Terpadu 3G Sumani fix

I.13

BUKU 1 : BIDANG ENERGI

GEOLOGI, GEOKIMIA, DAN GEOFISIKA DAERAH PANAS BUMI SUMANI,
PROVINSI SUMATERA BARAT
Dudi Hermawan, Sri Widodo, Robertus S, Dedi K, M.Kholid, A.Zarkasyi, Wiwid J
Kelompok Penyelidikan Panas Bumi
Pusat Sumber Daya Geologi

SARI

”Daerah panas bumi Sumani terletak pada zona sesar besar Sumatera

yang membentuk suatu zona
depresi berarah baratlaut-tenggara di bagian tengah daerah penyelidikan. Di daerah ini terbentuk suatu
kompleks gunungapi dengan produknya berupa batuan piroklastik dan lava dengan komposisi andesit-basaltik. Hasil pentarikhan umur pada batuan vulkanik termuda menunjukkan umur 0,8 ± 0,1 juta tahun
atau pada Kala Plistosen. Sisa panas dari aktivitas vulkanik termuda ini diperkirakan merupakan sumber
panas yang membentuk sistem panas bumi daerah Sumani.
Manifestasi panas bumi daerah Sumani berupa pemunculan mata air panas dengan temperatur antara
34 - 71 0C yang pemunculannya sangat dipengaruhi oleh pola struktur sesar besar Sumatera.


Fluida panas bumi di daerah Sumani mempunyai tipe klorida dan bikarbonat. Fluida panas ini mengalami
interaksi dengan batuan sebelum membentuk air panas di permukaan. Manifestasi panas bumi Padang
Belimbing diperkirakan merupakan uplow dari sistem panas bumi Sumani, sedangkan manifestasi lainnya
diperkirakan merupakan outlownya. Temperatur reservoir diperkirakan sebesar 190oC, yang termasuk
entalpi sedang.
Sebaran tahanan jenis rendah yang diperkirakan sebagai batuan penudung, anomali Bouguer tinggi dan
zona demagnetisasi terletak di sebelah selatan di sekitar mata air panas Padang Belimbing, Tanjung Bingkuang, dan Lubuk Jange.
Berdasarkan kompilasi data geologi, geokimia, dan geoisika, areal prospek panas bumi daerah Sumani
diperkirakan berada di sekitar manifestasi panas bumi Padang Belimbing, Tanjung Bingkuang, dan Lubuk
Jange dengan luas 20 km2 .
Dengan asumsi tebal reservoir 1500 m, temperatur reservoir 190oC dan temperatur cut of 150°C, potensi
panas bumi daerah Sumani adalah 100 Mwe pada kelas cadangan terduga.



Kata kunci : Manifestasi panas bumi, vulkanik, luida, areal prospek, cadangan terduga.

PROSIDING HASIL KEGIATAN PUSAT SUMBER DAYA GEOLOGI TAHUN 2011


BUKU 1 : BIDANG ENERGI

PENDAHULUAN

GEOLOGI

Program percepatan pemenuhan energi
nasional saat ini sedang digalakkan pemerintah. Salah satunya adalah dengan mempercepat
pengembangan energi panas bumi sebagai
energi baru terbarukan. Untuk mendukung
program tersebut Pusat Sumber Daya Geologi,
Badan Geologi dalam tahun anggaran 2011
melaksanakan survei terpadu panas bumi dengan metode geologi, geokimia dan geofisika
di daerah Sumani, Provinsi Sumatera Barat.
Maksud dan tujuan penyelidikan ini adalah
untuk melokalisir pemunculan manifestasi
panas di permukaan dan mengidentifikasi
kondisi geologi serta karakteristik geokimia
daerah Sumani. Dan lebih khusus adalah untuk
mengetahui indikasi batuan perangkap panas,

suhu luida di kedalaman, konigurasi batuan,
struktur bawah permukaan, luas daerah prospek, model panas bumi dan potensi cadangan
terduga.

Daerah panas bumi Sumani terletak pada zona
sesar besar Sumatera yang membentuk suatu
zona depresi di bagian tengah daerah survei
yang dibatasi oleh sesar-sesar berarah baratlaut-tenggara. Di daerah ini terbentuk suatu
kompleks gunungapi dengan produknya berupa
batuan piroklastik dan lava dengan komposisi
andesit-basaltik. Morfologinya terdiri dari satuan morfologi perbukitan vulkanik, morfologi
perbukitan non vulkanik, dan morfologi pedataran.

Secara geograis daerah panas bumi Sumani
terletak pada koordinat antara 100° 30’ 3” BT
– 100° 42’ 26.83” BT dan 0° 37’ 58.10” LS - 0°
49’ 56.50” LS atau 667.000 – 690.000 mT dan
9.908.000 – 9.930.000 mS, dengan luas daerah
sekitar (23 x 22) km2. Secara administratif sebagian besar termasuk dalam wilayah Kabupaten
Solok, Provinsi Sumatera Barat, dan berjarak sekitar 60 km timurlaut dari Kota Padang

(Gambar 1).
Tataguna lahan daerah penyelidikan menurut
data Departemen Kehutanan, yaitu Tataguna
Hutan Kesepakatan, 1999, terbagi menjadi
Hutan Lindung, Cagar Alam Lembah Anai,
Hutan produksi, dan Areal Penggunaan Lain.

I.13

Batuan tertua yang tersingkap adalah batuan
meta batugamping berumur Perm-Karbon yang
merupakan batuan malihan dari batugamping
terumbu. Pada awal Trias terjadi lagi proses
pemalihan yang mengakibatkan terbentuknya
batuan di sebelah timur zona depresi yang
kemuculannya dikontrol oleh struktur sesar
berarah barat-laut-tenggara. Pada akhir Trias
terjadi aktivitas magmatik yang mengakibatkan munculnya batuan terobosan granit yang
menerobos satuan batuan lain yang lebih tua.
Penyebaran batuan granit ini cukup luas di

sebelah timur daerah survei dan diperkirakan
merupakan suatu tubuh batolit. Aktivitas magmatik ini kembali terjadi pada Kala Miosen yang
ditandai dengan munculnya batuan terobosan
andesit yang diperkirakan berbentuk retasretas atau dike.
Aktivitas tektonik Pli-Plistosen menyebabkan
teraktivasinya kembali sesar besar Sumatera yang membentuk suatu zona depresi di
bagian tengah daerah survei yang kemudian
diikuti pembentukan endapan danau yang
mengisi zona depresi tersebut. Aktivitas vul-

PROSIDING HASIL KEGIATAN PUSAT SUMBER DAYA GEOLOGI TAHUN 2011

BUKU 1 : BIDANG ENERGI

kanik kemudian terjadi pada Kala Plistosen
yang diindikasikan dengan pembentukan lava
Tinjau Laut. Setelah pembentukan lava Tinjau
Laut itu kemudian terjadi erupsi yang menghasilkan produk batuan piroklastik Tinjau Laut.
Erupsi ini menyebabkan terjadinya kekosongan
di perut bumi sehingga akibat gaya gravitasi

terjadi collapse di bagian puncak Bukit Tinjau
Laut yang dicirikan dengan adanya struktur rim
kaldera. Erupsi ini terjadi beberapa kali dalam
suatu periode sehingga terdapat beberapa
bentukan struktur rim kaldera dan kawah.
Aktivitas magmatik ini kemudian memanasi air
bawah permukaan sehingga membentuk kantong-kantong hidrotermal. Kemudian akibat
dari lebih besarnya tekanan luida hidrotermal
ini daripada tekanan litostatis batuan mengakibatkan terjadinya erupsi hidrotermal berupa
erupsi freatik yang membentuk endapan freatik
di beberapa tempat.
Aktivitas vulkanik ini kemudian berkembang di
sebelah utara Bukit Tinjau Laut yang ditandai
dengan pembentukan lava Gajah Dubalang dan
lava Cubadak. Dari hasil pentarikhan umur batuan, diketahui bahwa aktivitas vulkanik terakhir
ini tejadi pada 0,8 juta tahun yang lalu atau pada
Kala Plistosen. Selanjutnya, proses erosi yang
berlangsung sampai saat ini menghasilkan
endapan aluvium seperti yang banyak terdapat di sepanjang pedataran dan sungai-sungai
besar (Gambar 2).


panas Lubuk Jange.
Air panas Karambia (APK), berada di pinggir
sungai Batang Sumani, di ujung Pemukiman
Penduduk Jorong Padang Belimbing, Mata
air panas ini muncul di pinggir sungai batang
Sumani. Hasil pengukuran di lokasi memperlihatkan temperatur air panasnya adalah 71,6
o
C, temperatur udara 32,8 oC dengan pH 6,80,
daya hantar listrik 5800 µmhos/cm dan debit
0,1 l/detik. Mata air panas relatif jernih, tawar,
terdapat sinter karbonat. Dasar permukaan
berwarna coklat dari oksida besi.
Air panas Lawi (APLA), berada di Jorong
Padang Belimbing berdekatan dengan aliran
sungai kecil di sekitar kebun penduduk. Hasil
pengukuran di lokasi memperlihatkan temperatur air panasnya adalah 58,5 0C, temperatur
udara 27,1 0C dengan pH 7,14, daya hantar listrik 5700 µmhos/cm dan debit 0,5 l/detik. Mata
air panas relatif jernih, agak asin, terdapat sinter karbonat.
Air panas Lakuak (APL), berada di Jorong

Lakuak dekat pesawahan. Hasil pengukuran di lokasi memperlihatkan temperatur air
panasnya adalah 35,2 0C, temperatur udara
27,2 0C dengan pH 6,39, daya hantar listrik 4480
µmhos/cm dan debit 1,0 l/detik. Mata air panas
relatif jernih, rasa kecut, tidak berbau, terdapat
sinter karbonat. Dasar permukaan berwarna
coklat dari oksida besi.

Manifestasi Panas Bumi
Manifestasi panas bumi di daerah Candi Umbul
Telomoyo berupa mata air panas yang pemunculannya tersebar di lima lokasi yaitu air panas
Karambia, Lawi, Lakuak, Tubatiah, dan air

Air panas Tubatiah (APT), berada di Jorong
Ujung Ladang, di pinggir jalan setapak menuju
kebun penduduk. Hasil pengukuran di lokasi
memperlihatkan temperatur air panasnya adalah 35,8 0C, temperatur udara 24,8 0C dengan

PROSIDING HASIL KEGIATAN PUSAT SUMBER DAYA GEOLOGI TAHUN 2011


I.13

BUKU 1 : BIDANG ENERGI

pH 6,44, daya hantar listrik 448 µmhos/cm dan
debit 0,1 l/detik. Mata air panas relatif jernih,
tawar, tidak berbau, tidak terdapat sinter karbonat ataupun sinter silika.
Air panas Lubuk Jange (APLJ), berada di
Jorong Lembang, di sekitar pesawahan. Hasil
pengukuran di lokasi memperlihatkan temperatur air panasnya adalah 34,9 0C, temperatur
udara 32,0 0C dengan pH 6,44, daya hantar listrik 417 µmhos/cm dan debit 0,2 l/detik. Mata
air panas relatif jernih, tidak berasa, tidak berbau, tidak terdapat sinter karbonat ataupun
sinter silika.
Air panas Padang Ganting (APPG), mata air
panas ini terletak di Jorong Padang Ganting,
Nagari Padang Ganting, Kecamatan Tanjung
Emas, Kabupaten Tanah Datar (luar lokasi
penyelidikan). Manifestasi tersebut berada di
sekitar lingkungan pariwisata pemandian dan
kolam renang. Hasil pengukuran di lokasi

memperlihatkan temperatur air panasnya adalah 51,8 0C, temperatur udara 27,3 0C dengan
pH 7,04, daya hantar listrik 570 µmhos/cm dan
debit 5 l/detik. Mata air panas relatif jernih,
tidak berasa, tidak berbau, tidak terdapat sinter
karbonat ataupun sinter silika.
Dari hasil perhitungan pada manifestasi yang
ada di daerah penyelidikan didapat nilai heat
loss 700 kWth (kilo Watt Thermal).

tipe klorida dan bikarbonat, terletak pada zona
partial equilibrium dan immature water, dan
mempunyai keseimbangan pengaruh Cl, Li,
dan Boron, serta terjadi pengkayaan oksigen
(Gambar 3, Gambar 4, Gambar 5, dan Gambar 6). Hal ini menunjukkan bahwa fluida
panas berasal dari kedalaman yang membawa
senyawa kimia terlarut sebagai hasil interaksi
luida panas dengan batuan di kedalaman, dan
pada permunculannya ke permukaan mengalami pencampuran dengan air permukaan.
Berdasarkan karakteristik tersebut, maka
untuk mengetahui temperatur reservoir panas

bumi daerah Sumani dipergunakan analisis
model pencampuran silika (silica mixing model).
Model ini menunjukkan luida reservoir mempunyai enthalpy sekitar 810 kJ/kg yaitu ekuivalen
pada suhu sekitar 190 oC, sehingga temperatur
reservoir panas bumi daerah Sumani diperkirakan sebesar 190 oC.
Anomali Hg tinggi tersebar di sekitar pemunculan mata air panas Karambia dan di bagian
baratdaya yang diperkirakan berasosiasi dengan struktur kaldera. Sedangkan di bagian
timur daerah penyelidikan, anomali Hg tinggi
diperkirakan timbul akibat aktivitas geologi
berupa struktur dan rekahan yang banyak terdapat di daerah tersebut (Gambar 7).
Pola penyebaran CO2 tidak terdapat anomali
yang berarti dan relatif merata dengan nilai
konsentrasi CO2 1,26 %.

GEOKIMIA
Karakteristik kimia air panas di daerah Sumani menunjukkan mata air panas mempunyai

I.13

PROSIDING HASIL KEGIATAN PUSAT SUMBER DAYA GEOLOGI TAHUN 2011

BUKU 1 : BIDANG ENERGI

GEOFISIKA
Hasil survei geolistrik tahanan jenis memperlihatkan zona tahanan jenis rendah tersebar
di bagian timurlaut dan memanjang ke arah
selatan (Gambar 8). Sedangkan daerah yang
diperkirakan sebagai zona prospek panas
bumi adalah daerah dengan tahanan jenis
rendah yang terdapat di bagian selatan. Zona
prospek ini diindikasikan dengan keberadaan
manifestasi mata air panas Sumani dan Tanjung Bingkuang. Daerah prospek diduga
masih menerus ke arah barat yang diindikasikan dengan keberadaan zona yang teralterasi
hidrotermal meluas ke arah barat. Tahanan
jenis rendah yang diperkirakan sebagai batuan
penudung pada sistem panas bumi Sumani
masih belum bisa dipastikan luasan dan kedalamannya, karena tahanan jenis rendah ini masih
memiliki nilai yang sulit dibedakan dengan nilai
tahanan jenis rendah yang diakibatkan respon
dari batuan aluvium.
Model tahanan jenis menunjukkan adanya
lapisan bertahanan jenis rendah dengan nilai