25. Penyelidikan Geofisika Terpadu Gunung Arjuno Welirang
PENYELIDIKAN GEOFISIKA TERPADU
DAERAH PANAS BUMI GUNUNG ARJUNO-WELIRANG
PROVINSI JAWA TIMUR
Ahmad Zarkasyi, Eddy Sumardi, Bakrun
Gunung Arjuno-Welirang merupakan salah satu gunung api yang berada di Provinsi
Jawa Timur yang memiliki potensi energi panas bumi. Indikasi keberadaan sistem panas bumi
Arjuno-Welirang dicirikan dengan manifestasi berupa mata air panas dengan temperatur 39 -55
0
C, fumarol dengan 94,1 – 137,5°C dan batuan teralterasi. Penyelidikan geofisika terpadu
dilakukan pada tahun 2010 dengan menggunakan metode geolistrik, gaya berat dan magnet.
Kompilasi hasil dari tiga metode bertujuan untuk mengindetifikasi sistem panas
bumi,
mendeliniasi zona prospek dan menghitung besar potensi panas bumi Arjuno Welirang. Hasil
interpretasi geofisika terpadu memperlihatkan adanya zona tahanan jenis rendah dan magnet
rendah di lereng barat Arjuno welirang dengan luas sekitar 10 Km² sebagai daerah prospek
panas bumi yang dibatasi oleh Sesar Cangar di bagian barat dan Sesar welirang di bagian
timur, sedangkan kedalaman puncak resevoir belum dapat diketahui. Estimasi potensi panas
bumi Arjuno Welirang dengan mengacu temperatur resevoir 260 0C adalah 180 MWe.
Kata Kunci: Panas bumi, Arjuno-Welirang, Geofisika
1. PENDAHULUAN
Arjuno-Welirang
dengan temperatur 39-55 0C, fumarola di
secara administratif masuk dalam 4 wilayah
puncak Komplek Gunung Arjuno-Welirang
kabupaten
Malang,
dengan temperatur 94,1 – 137,5°C dan
Mojokerto, Pasuruan dan Kota Batu yang
batuan teralterasi hidrotermal di sekitar
semuanya masuk dalam Provinsi Jawa
Gunung Pundak dan sekitar Kawah Plupuh
Timur (Gambar 1). Survei geofisika terpadu
Berdasarkan survei geologi pada tahun
dilakukan pada tahun 2010 dengan tiga
2010 (Nurhadi dkk, Survei Terpadu, 2010)
metode: geolistrik, gaya berat dan magnet
geologi permukaan dikelompokkan menjadi
yang bertujuan untuk memperoleh data
16 satuan batuan dengan urutan satuan
keprospekan (letak dan delineasi) panas
batuan dari tua ke muda (Gambar 2) adalah
bumi yang selanjutnya dipadukan dengan
Satuan Lava Anjasmara (Qla), Lava Tua
geologi dan geokimia sehingga potensinya
Arjuno Welirang (Qltaw), Aliran Piroklastik
dapat diketahui.
Tua Arjuno Welirang (Qaptaw), Aliran
Komplek
Sistem
Gunung
yaitu
panas
api
Kabupaten
bumi
Arjuno-Welirang
piroklastik Penanggungan (Qapp), Erupsi
dicirikan dengan keberadaan manifestasi
Samping (Qes), Lava Welirang I (Qlw I),
panas bumi di permukaan berupa mata air
Aliran Piroklastik Welirang I (Qapw I), Lava
panas (Padusan,
Arjuno
Coban dan Cangar)
i
(Qla),
Aliran
Piroklastik
Arjuno
(Qapa), Lava Welirang II (Qlw II), Lava
conto batuan, kemudian data diolah dan
Kembar II, Aliran Piroklastik Kembar II,
untuk
Lava Kembar I, Aliran piroklastik Kembar I,
Regional
Lava Bakal, Lava Kembar II.
meliputi pengukuran suseptibilitas magnet
mendapatkan
dan
Sisa.
anomali
Bouguer,
Metode
magnetik
berkembang
conto batuan dan intesitas magnet total dan
umumnya berarah utara–selatan (Sesar
harian, kemudian data dikoreksi terhadap
Cangar, Sesar Puncung dan Sesar Claket),
IGRF
baratlaut–tenggara (Sesar Padusan, Sesar
geolistrik
Kemiri,
searah, yang metodenya meliputi pemetaan
Struktur
geologi
dan
yang
Sesar
Bakal),
baratdaya-
dan
variasi
harian.
menggunakan
sumber
dan
dan Sesar Bulak), dan barat–timur (Sesar
penafsiran sistem panas bumi dilakukan
Ledug
kompilasi dari semua metode geofisika
Sesar
Ringit.).
Selain
itu
tahanan
Penafsiran
ring fracture dan zona amblasan.
geofisika
Hasil analisis air memperlihatkan mata air
model berdasarkan anomali yang diperoleh
panas
Cangar
untuk menggambarkan informasi bawah
termasuk ke dalam tipe air bikarbonat yang
permukaan dalam bentuk model yang
mengindikasikan adanya pengenceran air
selanjutnya dijadikan data acuan untuk
klorida dengan air bikarbonat yang berasal
evaluasi prospek dan penelitian lebih lanjut.
Coban,
dan
dilakukan
panas
bumi
Untuk
terbentuk beberapa stuktur vulkanik seperti
Padusan,
sistem
jenis.
arus
timurlaut (Sesar Welirang, Sesar Kembar
dan
pendugaan
Pengukuran
dengan
data
membuat
dari permukaan. Analisis gas dari fumarol
menunjukkan
konsentrasi
3. HASIL
yang
SO2
signifikan yang mengindikasikan sistem
Hasil
berkorelasi dengan daerah vulkanik. Hasil
menghasilkan
penghitungan
CO2
Regional dan Residual untuk metode gaya
diperoleh temperatur resevoir di daerah ini
berat, peta intesitas magnet dan peta
geotermometer
gas
o
pengolahan
peta
data
geofisika
anomali
Bouguer,
adalah 260 C (Dedi Kusnadi dkk, Survei
tahanan jenis serta penampang tahanan
Terpadu 2010).
jenis untuk geolistrik.
Gaya Berat
2. AKUISISI DAN PENGOLAHAN DATA
Nilai anomali Bouguer (Gambar 4a) di
Area survei geofisika melingkupi area 9 x
bagian
2
tengah
ke
arah
barat
13 km dengan distribusi titik di sisi utara
memperlihatkan nilai anomali 30-50 mgal,
dan dari barat lereng komplek Gunung
sedangkan sisi utara anomali relatif lebih
Arjuno-Welirang (Gambar 3) dengan pola
rendah dan seragam dengan rentang nilai
sebaran
dengan
25–30 mgal. Di bagian timur, anomali
panjang 4 - 7 km sebanyak tujuh lintasan
cenderung menurun sampai dengan 250 Ohm-m) di sebelah tenggara mata air
manifestasi panas tersebut, kemungkinan
panas Padusan dan sebaran tahanan jenis
sumber panasnya berasal dari komplek
sedang (antara 50 Ohm-m sampai dengan
Gunungapi Arjuno-Welirang.
250 Ohm-m) di sebelah timur dan timurlaut
Geomagnet
mata air panas Padusan. Tahanan jenis
Anomali Magnet (Gambar 5) relatif rendah
sedang dan tinggi ini diinterpretasikan
terlihat di sebelah tenggara, baratdaya,
sebagai respon dari batuan produk Gunung
baratlaut, dan timurlaut mata air panas
Welirang yang masif dan diperkirakan tidak
Padusan. Anomali rendah yang mengisi
terubahkan oleh adanya aktivitas panas
bagian tenggara dan baratdaya ditafsirkan
bumi.
berkaitan dengan batuan yang bersifat non
Tahanan
magnetik yang disusun oleh batuan andesit
tersebar di sekitar mata air panas Padusan,
yang
terutama
menerus ke arah selatan dan cenderung
tenggara yang
membuka ke arah utara. Tahanan jenis
berarah
telah
timur-barat.
terubah
Struktur
lemah,
anomali rendah ini di
jenis
rendah
(
DAERAH PANAS BUMI GUNUNG ARJUNO-WELIRANG
PROVINSI JAWA TIMUR
Ahmad Zarkasyi, Eddy Sumardi, Bakrun
Gunung Arjuno-Welirang merupakan salah satu gunung api yang berada di Provinsi
Jawa Timur yang memiliki potensi energi panas bumi. Indikasi keberadaan sistem panas bumi
Arjuno-Welirang dicirikan dengan manifestasi berupa mata air panas dengan temperatur 39 -55
0
C, fumarol dengan 94,1 – 137,5°C dan batuan teralterasi. Penyelidikan geofisika terpadu
dilakukan pada tahun 2010 dengan menggunakan metode geolistrik, gaya berat dan magnet.
Kompilasi hasil dari tiga metode bertujuan untuk mengindetifikasi sistem panas
bumi,
mendeliniasi zona prospek dan menghitung besar potensi panas bumi Arjuno Welirang. Hasil
interpretasi geofisika terpadu memperlihatkan adanya zona tahanan jenis rendah dan magnet
rendah di lereng barat Arjuno welirang dengan luas sekitar 10 Km² sebagai daerah prospek
panas bumi yang dibatasi oleh Sesar Cangar di bagian barat dan Sesar welirang di bagian
timur, sedangkan kedalaman puncak resevoir belum dapat diketahui. Estimasi potensi panas
bumi Arjuno Welirang dengan mengacu temperatur resevoir 260 0C adalah 180 MWe.
Kata Kunci: Panas bumi, Arjuno-Welirang, Geofisika
1. PENDAHULUAN
Arjuno-Welirang
dengan temperatur 39-55 0C, fumarola di
secara administratif masuk dalam 4 wilayah
puncak Komplek Gunung Arjuno-Welirang
kabupaten
Malang,
dengan temperatur 94,1 – 137,5°C dan
Mojokerto, Pasuruan dan Kota Batu yang
batuan teralterasi hidrotermal di sekitar
semuanya masuk dalam Provinsi Jawa
Gunung Pundak dan sekitar Kawah Plupuh
Timur (Gambar 1). Survei geofisika terpadu
Berdasarkan survei geologi pada tahun
dilakukan pada tahun 2010 dengan tiga
2010 (Nurhadi dkk, Survei Terpadu, 2010)
metode: geolistrik, gaya berat dan magnet
geologi permukaan dikelompokkan menjadi
yang bertujuan untuk memperoleh data
16 satuan batuan dengan urutan satuan
keprospekan (letak dan delineasi) panas
batuan dari tua ke muda (Gambar 2) adalah
bumi yang selanjutnya dipadukan dengan
Satuan Lava Anjasmara (Qla), Lava Tua
geologi dan geokimia sehingga potensinya
Arjuno Welirang (Qltaw), Aliran Piroklastik
dapat diketahui.
Tua Arjuno Welirang (Qaptaw), Aliran
Komplek
Sistem
Gunung
yaitu
panas
api
Kabupaten
bumi
Arjuno-Welirang
piroklastik Penanggungan (Qapp), Erupsi
dicirikan dengan keberadaan manifestasi
Samping (Qes), Lava Welirang I (Qlw I),
panas bumi di permukaan berupa mata air
Aliran Piroklastik Welirang I (Qapw I), Lava
panas (Padusan,
Arjuno
Coban dan Cangar)
i
(Qla),
Aliran
Piroklastik
Arjuno
(Qapa), Lava Welirang II (Qlw II), Lava
conto batuan, kemudian data diolah dan
Kembar II, Aliran Piroklastik Kembar II,
untuk
Lava Kembar I, Aliran piroklastik Kembar I,
Regional
Lava Bakal, Lava Kembar II.
meliputi pengukuran suseptibilitas magnet
mendapatkan
dan
Sisa.
anomali
Bouguer,
Metode
magnetik
berkembang
conto batuan dan intesitas magnet total dan
umumnya berarah utara–selatan (Sesar
harian, kemudian data dikoreksi terhadap
Cangar, Sesar Puncung dan Sesar Claket),
IGRF
baratlaut–tenggara (Sesar Padusan, Sesar
geolistrik
Kemiri,
searah, yang metodenya meliputi pemetaan
Struktur
geologi
dan
yang
Sesar
Bakal),
baratdaya-
dan
variasi
harian.
menggunakan
sumber
dan
dan Sesar Bulak), dan barat–timur (Sesar
penafsiran sistem panas bumi dilakukan
Ledug
kompilasi dari semua metode geofisika
Sesar
Ringit.).
Selain
itu
tahanan
Penafsiran
ring fracture dan zona amblasan.
geofisika
Hasil analisis air memperlihatkan mata air
model berdasarkan anomali yang diperoleh
panas
Cangar
untuk menggambarkan informasi bawah
termasuk ke dalam tipe air bikarbonat yang
permukaan dalam bentuk model yang
mengindikasikan adanya pengenceran air
selanjutnya dijadikan data acuan untuk
klorida dengan air bikarbonat yang berasal
evaluasi prospek dan penelitian lebih lanjut.
Coban,
dan
dilakukan
panas
bumi
Untuk
terbentuk beberapa stuktur vulkanik seperti
Padusan,
sistem
jenis.
arus
timurlaut (Sesar Welirang, Sesar Kembar
dan
pendugaan
Pengukuran
dengan
data
membuat
dari permukaan. Analisis gas dari fumarol
menunjukkan
konsentrasi
3. HASIL
yang
SO2
signifikan yang mengindikasikan sistem
Hasil
berkorelasi dengan daerah vulkanik. Hasil
menghasilkan
penghitungan
CO2
Regional dan Residual untuk metode gaya
diperoleh temperatur resevoir di daerah ini
berat, peta intesitas magnet dan peta
geotermometer
gas
o
pengolahan
peta
data
geofisika
anomali
Bouguer,
adalah 260 C (Dedi Kusnadi dkk, Survei
tahanan jenis serta penampang tahanan
Terpadu 2010).
jenis untuk geolistrik.
Gaya Berat
2. AKUISISI DAN PENGOLAHAN DATA
Nilai anomali Bouguer (Gambar 4a) di
Area survei geofisika melingkupi area 9 x
bagian
2
tengah
ke
arah
barat
13 km dengan distribusi titik di sisi utara
memperlihatkan nilai anomali 30-50 mgal,
dan dari barat lereng komplek Gunung
sedangkan sisi utara anomali relatif lebih
Arjuno-Welirang (Gambar 3) dengan pola
rendah dan seragam dengan rentang nilai
sebaran
dengan
25–30 mgal. Di bagian timur, anomali
panjang 4 - 7 km sebanyak tujuh lintasan
cenderung menurun sampai dengan 250 Ohm-m) di sebelah tenggara mata air
manifestasi panas tersebut, kemungkinan
panas Padusan dan sebaran tahanan jenis
sumber panasnya berasal dari komplek
sedang (antara 50 Ohm-m sampai dengan
Gunungapi Arjuno-Welirang.
250 Ohm-m) di sebelah timur dan timurlaut
Geomagnet
mata air panas Padusan. Tahanan jenis
Anomali Magnet (Gambar 5) relatif rendah
sedang dan tinggi ini diinterpretasikan
terlihat di sebelah tenggara, baratdaya,
sebagai respon dari batuan produk Gunung
baratlaut, dan timurlaut mata air panas
Welirang yang masif dan diperkirakan tidak
Padusan. Anomali rendah yang mengisi
terubahkan oleh adanya aktivitas panas
bagian tenggara dan baratdaya ditafsirkan
bumi.
berkaitan dengan batuan yang bersifat non
Tahanan
magnetik yang disusun oleh batuan andesit
tersebar di sekitar mata air panas Padusan,
yang
terutama
menerus ke arah selatan dan cenderung
tenggara yang
membuka ke arah utara. Tahanan jenis
berarah
telah
timur-barat.
terubah
Struktur
lemah,
anomali rendah ini di
jenis
rendah
(