013 207 221 Penyelidikan geologi Panas Bumi daerah Cubadak
Buku 1 : Bidang Energi
PENYELIDIKAN GEOLOGI DAERAH PANAS BUMI CUBADAK,
KABUPATEN PASAMAN, SUMATERA BARAT
Dudi Hermawan, M.Nurhadi, Soetoyo, Yuano Rezky
Kelompok Program Penelitian Panas Bumi
Pusat Sumber Daya Geologi
SARI
Daerah panas bumi Cubadak secara administratif berada di wilayah Kabupaten Pasaman,
Provinsi Sumatera Barat atau secara geografis terletak antara 99o 55’ 46,18 ” – 100o 03’ 23,77 ”
bujur timur dan 0o 15’ 54,18 ” – 0o 22’ 37,89 ” lintang utara.
Secara regional daerah Cubadak terletak pada zona depresi Cubadak yang berbentuk terban
(graben) akibat aktivitas sesar besar Sumatera yang memanjang berarah baratlaut-tenggara.
Morfologi tersusun oleh perbukitan terjal, perbukitan bergelombang, perbukitan landai, dan
pedataran.
Komponen stratigrafi terdiri dari batuan malihan dan batuan sedimen yang berumur Pra-Tersier,
batuan terobosan yang berumur Tersier, batuan sedimen batuan vulkanik yang berumur
Kuarter, dan endapan permukaan berupa aluvium yang berumur Resen. Dari hasil analisis
pentarikhan (dating) pada batuan lava Bukit Godombong menunjukan umur 1,1 ± 0,2 juta tahun
(pada Kala Plistosen).
Struktur geologi yang berkembang di daerah Cubadak berupa sesar-sesar normal diantaranya
sesar Rantau Panjang dan sesar Andilan yang membentuk depresi Cubadak, sesar Cubadak
yang mengontrol kemunculan mata air panas Cubadak dan sesar Botung yang mengontrol
kemunculan mata air panas Sawah Mudik, serta sesar-sesar mendatar yang memotong dan
mengakibatkan pergeseran pada batuan dan struktur yang sudah terbentuk sebelumnya.
Manifestasi panas bumi berupa mata air panas, dengan temperatur 37,2-74,8 °C, terdapat
bualan gas, terbentuk karena dikontrol oleh struktur-struktur sesar.
Sumber panas (heat-source) dalam sistem panas bumi ini diperkirakan adalah sisa panas
(dapur magma) yang muncul akibat aktivitas vulkanik berupa erupsi celah.
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
207
Buku 1 : Bidang Energi
Tataguna
PENDAHULUAN
lahan
daerah
penyelidikan
menurut data Departemen Kehutanan, yaitu
Letak
Indonesia
yang
berada
pada
Tataguna
Hutan
Kesepakatan,
1999,
pertemuan beberapa jalur lempeng besar
terbagi menjadi hutan lindung, cagar alam
dunia menyebabkan Indonesia kaya akan
Rimbo Panti serta areal penggunaan lain.
potensi sumber daya alam. Salah satu
diantaranya adalah potensi sumber daya
METODOLOGI
panas bumi. Potensi ini masih belum
diberdayakan
karena
Metode geologi mempunyai tiga tahapan
kurangnya data dan informasi mengenai
yang meliputi studi literatur, penyelidikan
keadaan geologi permukaan dan bawah
lapangan
permukannya. Untuk mengatasi masalah
analisis laboratorium. Cara kerja lapangan
tersebut Pusat Sumber Daya Geologi,
dengan
Badan Geologi dalam tahun anggaran 2009
penyelidikan dan pengukuran langsung
melaksanakan penyelidikan panas bumi
terhadap gejala-gejala geologi, kemudian
terpadu yang meliputi metode geologi,
memplotnya di peta kerja dan mencatatnya
geokimia dan geofisika di daerah panas
di
bumi Cubadak, Kecamatan Duo Koto,
lapangan ini dilakukan pemerian batuan
Kabupaten Pasaman, Provinsi Sumatera
secara
Barat. Adapun yang akan dibahas dalam
satuan batuan dan penyebarannya. Selain
tulisan ini adalah penyelidikan panas bumi
itu dilakukan pengambilan sampel batuan
dengan menggunakan metode geologi.
secara
Penyelidikan geologi ini bertujuan untuk
maupun batuan yang telah terubah oleh
mengetahui
proses
panas,
secara
indikasi
optimal
batuan
perangkap
konfigurasi
batuan,
serta
pengolahan
melakukan
buku
lapangan.
megaskopis
selektif
dan
pengamatan,
Dalam
untuk
berupa
hidrotermal
data
untuk
kegiatan
penyusunan
batuan
segar
dianalisis
di
laboratorium.
struktur/patahan, yang berperan terhadap
pemunculan manifestasi panas bumi dan
GEOLOGI
pembentukan sistem panas bumi.
Geologi Regional
Secara
geografis
daerah
panas
bumi
o
Cubadak terletak antara 99 55’ 46,18 ” –
o
100 03’ 23,77 ”
o
Secara
regional
daerah
panas
bumi
Cubadak terletak di zone depresi Cubadak
bujur timur dan 0 15’
yang memanjang arah baratlaut-tenggara.
54,18 ” – 0 22’ 37,89 ” lintang utara yang
Depresi ini terbentuk oleh aktivitas sesar-
secara administratif termasuk Kabupaten
sesar normal berarah baratlaut-tenggara
Pasaman,
yang
o
Provinsi
Sumatera
Barat,
dipengaruhi
oleh
sesar
besar
berjarak sekitar 200 km dari ibu kota
Sunatera (Great Sumatera Fault). Zona
provinsi,
yang
depresi ini kemudian terisi oleh material
wilayah Kecamatan Dua Koto
membentuk batuan sedimen dan endapan
mencakup
(gambar 1).
208
yaitu
Kota
Padang
aluvium. Batuan tertua adalah batuan
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
Buku 1 : Bidang Energi
Formasi Kuantan yang berumur Permo-
antara 675 - 900 meter di atas permukaan
Karbon (Rock, N.M.S. dkk tahun 1983).
laut.
Satuan morfologi ini disusun oleh
batuan vulkanik berupa lava dan aliran
Morfologi
piroklastik, batuan sedimen dan endapan
Berdasarkan pengamatan bentang alam
permukaan.
dan tingkat kemiringan lerengnya, maka
morfologi
daerah
dikelompokkan
morfologi
penyelidikan
menjadi
(gambar
dapat
Morfologi pedataran terdapat di bagian
empat
satuan
baratlaut
yaitu:
satuan
tengah
2),
memanjang
penyelidikan,
sampai
bagian
menempati
areal
perbukitan terjal, perbukitan bergelombang,
sekitar 7% dari luas daerah penyelidikan.
perbukitan landai dan pedataran.
Daerah ini berada pada ketinggian antara
625 hingga 675 m di atas permukaan air
Morfologi
bagian
perbukitan
timur
terjal
dan
menempati
selatan
daerah
laut dengan kemiringan lereng antara 0% 2%. Satuan ini terhampar sepanjang aliran
penyelidikan yang meliputi sekitar 28% luas
Sungai
daerah penyelidikan. Umumnya berupa
tersusun oleh satuan batuan sedimen
perbukitan
(endapan danau) dan endapan permukaan
memanjang
berelif
kasar,
berlereng terjal (21% - 55%) dengan
Batang
Pasaman.
Satuan
ini
(aluvium).
elevasi antara 250 – 1250 meter di atas
permukaan laut. Satuan ini tersusun oleh
Stratigrafi
batuan
Stratigrafi
malihan,
sedimen
dan
batuan
vulkanik berupa lava dan aliran piroklastik.
daerah
berdasarkan
hubungan
masing-masing
Morfologi
perbukitan
menempati
bagian
bergelombang
utara
dan
selatan
daerah penyelidikan, yaitu sekitar 37% dari
Cubadak
relatif
satuan
disusun
antara
batuan.
Penamaannya didasarkan kepada pusat
erupsi,
mekanisme,
dan
genesa
pembentukan batuan.
luas daerah penyelidikan. Satuan ini terdiri
atas perbukitan dengan kemiringan lereng
Berdasarkan
antara 14% - 20% dan berada pada elevasi
lapangan, batuan di daerah penyelidikan
antara 675 - 1200 meter di atas permukaan
dapat dikelompokkan ke dalam 14 satuan
laut.
batuan, yang terdiri dari tiga satuan batuan
batuan
Satuan morfologi ini disusun oleh
malihan,
sedimen
dan
batuan
vulkanik berupa lava dan aliran piroklastik.
hasil
penyelidikan
di
malihan, dua satuan batuan sedimen, tujuh
satuan batuan vulkanik, satu satuan batuan
terobosan, dan satu endapan permukaan
Morfologi
perbukitan
landai
menempati
(aluvium).
bagian utara, barat dan tengah daerah
penyelidikan, yaitu sekitar 28% dari luas
Urutan satuan batuan atau stratigrafi dari
daerah penyelidikan. Satuan ini terdiri atas
tua ke muda (Gambar 3) adalah satuan
perbukitan
lereng
Batusabak (Pbs), Meta Andesit (Pma),
antara 3% - 7% dan berada pada elevasi
Meta Batugamping (Pmg), Batugamping
dengan
kemiringan
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
209
Buku 1 : Bidang Energi
Kristalin (Pgk), Intrusi Bukit Rao (Tir), Aliran
dkk., tahun 1983), batuan meta andesit ini
Piroklastik Cubadak (Qpc), Lava Bukit
termasuk dalam Formasi Vulkanik Panti
Godang (Qlg), Lava Bukit Godombong
yang berumur Permo – Trias.
(Qlgd), Lava Bukit Bangkok (Qlb), Lava
Bukit Tampatbulakan (Qlt), Lava Bukit
Satuan
Meta
Tombangpinang (Qltp), Lava Bukit Sedang
tersebar
di
(Qls), Endapan Danau (Qed), dan Aluvium
penyelidikan, meliputi areal sekitar 2% dari
(Qal).
luas daerah penyelidikan. Satuan batuan ini
disusun
Satuan
Batusabak
bagian
oleh
timur
batugamping
yang
(Pmg),
daerah
telah
merupakan
mengalami deformasi menjadi marmer.
satuan batuan tertua di daerah penyelidikan
Singkapan batuan yang relatif masih segar
tersebar di bagian utara dan barat daerah
terdapat di daerah Petok yang secara
penyelidikan dengan luas sekitar 10% dari
megaskopis terlihat berwarna abu-abu tua,
luas daerah penyelidikan. Satuan batuan ini
masif, terdapat kekar-kekar yang banyak
terdiri
meta
diisi oleh kalsit. Menurut kesebandingan
batulempung dan kuarsit. Batuan ini telah
dengan peta geologi regional (Rock, N.M.S.
mengalami
dkk.,
dari
(Pbs),
Batugamping
dominan
batusabak,
kegiatan
tektonik
yang
tahun
1983),
batuan
meta
termasuk
dalam
berulangkali sehingga banyak ditemukan
batugamping
struktur cermin sesar dan kekar-kekar.
Formasi Silungkang yang berumur Permo –
Menurut
Trias.
kesebandingan
dengan
peta
tersebut
geologi regional (Rock, N.M.S. dkk., tahun
1983),
batuan
malihan
dari
ini
merupakan
Formasi
Kuantan
batuan
yang
berumur Permo-Karbon.
Satuan Batugamping Kristalin (Pgk),
tersebar
di
bagian
timur
daerah
penyelidikan, dengan luas sekitar 3% dari
luas daerah penyelidikan. Singkapan yang
Satuan Meta Andesit (Pma), tersebar di
baik terdapat di pinggir jalan raya Cubadak-
bagian timur daerah penyelidikan dengan
Panti. Secara megaskopis berwarna putih
luas
daerah
sampai abu-abu kecoklatan, masif, banyak
penyelidikan. Satuan ini merupakan batuan
ditemukan kekar-kekar yang diisi urat-urat
vulkanik yang paling tua yang ada di
kalsit. Menurut kesebandingan dengan peta
daerah penyelidikan berupa aliran lava
geologi regional (Rock, N.M.S. dkk., tahun
yang
Batuannya
1983), batugamping kristalin ini termasuk
sebagian besar telah mengalami deformasi
dalam Formasi Silungkang yang berumur
yang intensif, berupa kekar-kekar. Satuan
Permo – Trias.
sekitar
2%
berkomposisi
dari
luas
andesit.
batuan ini terpotong oleh struktur-struktur
sesar yang berarah baratlaut-tenggara dan
Satuan Intrusi Bukit Rao (Tir), terletak di
sesar
sebelah
berarah
barat-timur
yang
timur
daerah
penyelidikan,
diindikasikan dengan ditemukannya struktur
tepatnya di Bukit Rao, Desa Petok dengan
cermin
luas
sesar.
Menurut
kesebandingan
dengan peta geologi regional (Rock, N.M.S.
210
sekitar
1%
dari
luas
daerah
penyelidikan. Satuan ini terdiri dari batuan
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
Buku 1 : Bidang Energi
terobosan
berjenis
menerobos
satuan
Pengamatan
berwarna
granodiorit
Satuan
Lava
batugamping.
tersebar
di
di
penyelidikan, dengan luas sekitar 16% dari
meta
megaskopis
abu-abu
yang
lapangan,
bagian
Godang
baratdaya
(Qlg),
daerah
tekstur
luas daerah penyelidikan. Satuan ini terdiri
faneritik, disusun oleh mineral kuarsa,
dari lava dengan komposisi diorit sampai
muskovit
Menurut
andesit-dasitik. Secara megaskopis, diorit
geologi
berwarna abu-abu muda, tekstur faneritik,
regional (Rock, N.M.S. dkk., tahun 1983),
disusun oleh mineral feldspar, piroksen dan
batuan
dalam
kuarsa, tersingkap di sekitar Bukit Godang.
Formasi Ulai yang berumur Tersier (Eosen-
Andesit berwarna abu-abu tua, tekstur
Oligosen).
porfiritik, fenokris terdiri dari plagioklas,
dan
keputihan,
Bukit
plagioklas.
kesebandingan
dengan
terobosan
ini
peta
termasuk
piroksen,
kuarsa,
di
beberapa
tempat
Satuan Aliran Piroklastik Cubadak (Qpc),
terdapat xenolith berukuran mencapai 10
tersebar
selatan,
cm, berkomposisi andesitik. Dari hasil
daerah
pentarikhan (dating) menggunakan metode
penyelidikan, dengan luas sekitar 15% dari
jejak belah (fission track) menunjukkan
luas
bahwa umur satuan ini adalah 1,2 ± 0,2 juta
di
timurlaut
bagian
dan
daerah
tengah,
tenggara
penyelidikan.
berkomposisi
tuf
Batuannya
berukuran
tuf-lapili,
tahun atau pada Kala Plistosen.
fragmen batuan andesit-basalt dan scoria
berukuran pasir-kerikil yang cukup padu,
Satuan Lava Bukit Godombong (Qlgd),
sticky, setempat terdapat endapan laharik.
tersebar di bagian tenggara memanjang
Satuan ini mengisi depresi Cubadak dan
mengikuti punggungan sampai ke tengah
Panti dan mengikuti celah yang dibentuk
daerah penyelidikan dengan luas sekitar
jalur sesar. Di bagian tengah daerah
16% dari luas daerah penyelidikan. Satuan
penyelidikan
tertutupi
ini terdiri dari lava dengan komposisi basalt.
endapan danau dan aluvium. Hal ini
Secara megaskopis, batuan ini berwarna
didukung dengan adanya singkapan yang
abu-abu kehitaman, keras, tekstur afanitik.
menunjukkan kontak antara batuan tuf
Dari
dengan endapan danau di atasnya. Satuan
menggunakan metode jejak belah (fission
batuan
aliran
track) menunjukkan bahwa umur satuan ini
(fissure
adalah 1,1 ± 0,2 juta tahun atau pada Kala
ini
piroklastik
satuan
ini
diperkirakan
hasil
erupsi
telah
sebagai
celah
eruption) sepanjang sesar-sesar berarah
hasil
pentarikhan
(dating)
Plistosen.
baratlaut-tenggara. Berdasarkan hubungan
relatif
dengan
satuan
batuan
lainnya,
Satuan
Lava
Bukit
Bangkok
(Qlb),
satuan ini diperkirakan berumur Kuarter
tersebar
(Pliosen), menutupi struktur sesar yang ada
penyelidikan dengan luas sekitar 1% dari
di daerah penyelidikan yang diperkirakan
luas daerah penyelidikan. Satuan ini terdiri
berumur Plio-Plistosen.
dari lava dengan komposisi andesit. Secara
di
bagian
baratdaya
daerah
megaskopis, batuan ini berwarna abu-abu
muda,
tekstur
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
afanitik-porfiritik,
keras,
211
Buku 1 : Bidang Energi
fenokris terdiri dari plagioklas dan piroksen.
ditemukannya
Berdasarkan
endapan danau di kaki Bukit Sedang.
satuan
hubungan
batuan
relatif
lainnya,
dengan
satuan
ini
diperkirakan berumur Plistosen.
Berdasarkan
satuan
kontak
dengan
hubungan
batuan
batuan
relatif
lainnya,
dengan
satuan
ini
diperkirakan berumur Plistosen.
Satuan Lava Bukit Tampatbulakan (Qlt),
tersebar
di
daerah
Satuan Endapan Danau (Qed), tersebar di
penyelidikan dengan luas sekitar 4,8% dari
bagian baratlaut memanjang sampai ke
luas daerah penyelidikan. Satuan ini terdiri
tengah daerah penyelidikan dengan luas
dari lava dengan komposisi dasit. Secara
sekitar 21% dari luas daerah penyelidikan.
megaskopis, batuan ini berwarna abu-abu
Satuan ini terdiri dari perselingan antara
muda, tekstur porfiritik, fenokris terdiri dari
batulempung
Berdasarkan
konglomerat
plagioklas
bagian
dan
timurlaut
piroksen.
dengan
batupasir
dengan
dan
komponennya
hubungan relatif dengan satuan batuan
merupakan material rombakan dari batuan
lainnya, satuan ini diperkirakan berumur
di sekelilingnya seperti fragmen-fragmen
Plistosen.
batusabak dan kuarsit. Sekitar 200 m di
sebelah baratlaut mata air panas Cubadak
Satuan
Lava
Bukit
Tombangpinang
dijumpai
larutan
hidrotermal
dengan
(Qltp), tersebar di bagian utara daerah
komposisi
penyelidikan dengan luas sekitar 5% dari
merupakan produk dari fluida hidrotermal
luas daerah penyelidikan. Satuan ini terdiri
yang
dari
mengalami
lava
dengan
komposisi
andesit-
kuarsa
melalui
(kalsedon)
celah
struktur
pendinginan
yang
kemudian
dengan
cepat.
basaltis. Secara megaskopis, batuan ini
Larutan
berwarna
berhubungan dengan aktivitas hidrotermal
abu-abu
kehitaman,
tekstur
hidrotermal
ini
diperkirakan
afanitik-porfiritik, keras, fenokris terdiri dari
di
plagioklas, piroksen dan mineral mafic.
kedudukannya
Berdasarkan
sejarah tektonik daerah ini, satuan ini
satuan
hubungan
batuan
relatif
lainnya,
dengan
satuan
ini
diperkirakan berumur Plistosen.
masa
lampau.
dalam
Berdasarkan
stratigrafi
serta
terbentuk mengisi zona depresi di bagian
tengah dan baratlaut daerah penyelidikan
dan
proses
pengendapannya
mulai
Satuan Lava Bukit Sedang (Qls), terletak
berlangsung dari Zaman Kuarter (Plistosen)
di
sampai
bagian
utara
daerah
penyelidikan
Holosen.
Sebagian
menutupi
tersingkap pada di Bukit Sedang dengan
satuan aliran piroklastik Cubadak (Qpc)
luas
yang
sekitar
0,2%
dari
luas
daerah
penyelidikan. Satuan ini terdiri dari lava
dengan
komposisi
obsidian.
sama-sama
berada
dalam
zona
depresi.
Secara
megaskopis, batuan ini berwarna hitam
Satuan
dengan komposisi dominan silika. Satuan
endapan sekunder hasil rombakan batuan
ini diperkirakan menerobos satuan endapan
di
danau
sebelumnya. Endapan terdiri dari material
212
yang
dibuktikan
dengan
Aluvium
permukaan
(Qal),
yang
telah
merupakan
terbentuk
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
Buku 1 : Bidang Energi
lepas berupa lempung, pasir, bongkahan
yang tersebar di dua daerah, yaitu di
andesit, basalt, kuarsit, dan batusabak.
daerah Cubadak dan Sawah Mudik.
Penyebarannya di sepanjang tepi Sungai
Batang
Pasaman
morfologi
Mata air panas Cubadak, merupakan
keseluruhan
komplek mata air panas dengan temperatur
menempati areal sekitar 3% dari luas
berkisar antara 68,4 - 74,8 0C, pH antara
daerah penyelidikan. Proses pengendapan
6.35 - 6.84 (netral), dan debit berkisar
material-material
antara 1 – 2 l/det. Mata air panas ini
pedataran
menempati
yang
secara
tersebut
masih
terletak di Desa Cubadak muncul dari
berlangsung sampai sekarang.
endapan aluvium yang terdapat di Sungai
Dolok Sosopan
Struktur Geologi
Berdasarkan
hasil
penyelidikan
di
(digital
Mata air panas Sawah Mudik, terdapat di
elevation mode) dan peta topografi, serta
daerah Sawah Mudik yang berada di
gejala-gejala struktur di permukaan seperti
sebelah selatan manifestasi mata air panas
pemunculan mata air panas, kelurusan
Cubadak, muncul di areal pesawahan.
lembah
Mata
lapangan,
analisis
dan
peta
DEM
puggungan,
kekar-kekar,
air
panas
bertemperatur
37,1°C
bidang sesar, dan zona hancuran batuan,
dengan pH sebesar 6.64, temperatur udara
maka di daerah penyelidikan teramati
23,1 °C dan debit 0,5 l/detik
beberapa struktur sesar, yaitu :
HEAT LOSS
Sesar normal berarah baratlaut-tenggara,
yaitu sesar Rantau Panjang dan sesar
Nilai heat loss atau hilang panas adalah
Andilan yang membentuk depresi Cubadak,
suatu nilai yang menyatakan jumlah energi
serta sesar Cubadak yang mengontrol
panas yang dilepaskan secara alami. Nilai
kemunculan mata air panas Cubadak.
ini bisa dijadikan sebagai acuan untuk
assessment atau penilaian suatu daerah
Sesar normal berarah baratdaya-timurlaut,
panas bumi. Makin besar nilai ini makin
yaitu sesar Batuampar, sesar Kuraba dan
tinggi potensi panas bumi yang terkandung.
sesar Botung yang mengontrol kemunculan
Dari hasil perhitungan pada manifestasi
mata air panas Sawah Mudik.
yang ada di daerah penyelidikan didapat
Sesar mendatar berarah baratlaut-tenggara
nilai hilai heat loss 791,7 kW. (tabel 1).
yang
memotong
dan
mengakibatkan
pergeseran pada batuan dan struktur yang
HIDROLOGI
sudah terbentuk sebelumnya.
Hidrologi
MANIFESTASI PANAS BUMI
daerah
penyelidikan
secara
umum terbagi menjadi daerah resapan air
(recharge area) tempat terjadinya penetrasi
daerah
air meteorik di permukaan bumi, daerah
penyelidikan terdiri dari mata air panas
munculan air tanah (discharged area) dan
Manifestasi
panas
bumi
di
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
213
Buku 1 : Bidang Energi
daerah limpasan air permukaan (run-off
membentuk sungai. Aliran air di sungai
water area). Tempat munculan air bisa
secara gravitasi mengalir dari elevasi tinggi
terjadi
ke rendah, seperti halnya Sungai Batang
di
permukaan
dan
bawah
permukaan. Daerah resapan terletak di
daerah-daerah
yang
berelevasi
Pasaman dan Sungai Dolok Sosopan.
tinggi,
berupa perbukitan di daerah penyelidikan,
DISKUSI
daerah munculan air tanah terletak di
daerah
berelevasi
rendah,
berupa
Batuan
tertua
yang
ada
di
daerah
pedataran dan tekuk lereng, sedangkan
penyelidikan adalah batusabak berumur
daerah limpasan terletak di pedataran yang
Permo-Karbon yang menempati bagian
berupa daerah sekitar sungai besar.
utara
dan
barat
daerah
penyelidikan.
Penyebaran batuan vulkanik yang terdiri
Daerah
resapan
air
(recharge
area)
dari aliran lava dan aliran piroklastik
mencakup wilayah sekitar 65 % dari luas
mendominasi daerah penyelidikan yang
daerah penyelidikan, yaitu berada pada
tersebar di bagian barat dan selatan -
morfologi perbukitan terjal dan sebagian
timurlaut. Aliran lava dan aliran piroklastik
pada perbukitan bergelombang. Pada areal
tersebut merupakan produk vulkanik yang
ini air hujan (meteoric water) meresap ke
diperkirakan berumur Kuarter (Plistosen)
bumi melalui zona permeabilitas (feed-
dan membentuk morfologi perbukitan yang
zone). Selanjutnya air akan terakumulasi
ada di daerah penyelidikan.
menjadi air tanah dalam dan air tanah
dangkal (catchment/reservoir area) dan
Aktivitas
daerah akumulasi air tanah.
diperkirakan telah terjadi sejak zaman Pra-
tektonik
Tersier
hingga
daerah
penyelidikan
sekarang
yang
Daerah munculan air tanah mencakup 28
menyebabkan
% dari luas daerah penyelidikan. Air hujan
banyak ditemukan struktur-struktur sesar
(meteoric water) yang turun di daerah
berupa sesar normal dan sesar mendatar
resapan air (re-charged area) tersebut
yang
meresap
ke
permeabilitas
di
berarah
daerah
penyelidikan
baratlaut-tenggara,
bumi
melalui
zona
baratdaya-timurlaut dan utara-selatan yang
batuan,
sebagian
besar
bersamaan dengan pembentukan sesar
masuk ke bumi dan terkumpul menjadi air
besar
tanah dalam dan dangkal. Selanjutnya
Oligosen
pada
yang
terjadinya terobosan magma ke permukaan
termasuk ke dalam morfologi pedataran
melalui zona lemah yang menghasilkan
akan muncul berupa mata air panas dan air
batuan terobosan berkomposisi granodiorit
dingin.
di Bukit Rao.
lokasi
berelevasi
rendah,
Sumatera.
aktivitas
Pada
kala
tektonik
Eosenmemicu
Pada daerah sekitar sungai merupakan
daerah limpasan (run-off water area). Aliran
Aktivitas
air permukaan merupakan air hujan yang
Plistosen
mengakibatkan
mengalir
beberapa
struktur
214
di
permukaan
tanah
dan
tektonik
pada
sesar
Kala
Pliosen–
terbentuknya
normal
yang
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
Buku 1 : Bidang Energi
membentuk
daerah
Cubadak.
Daerah Cubadak yang berada pada zona
Aktivitas tektonik ini juga memicu kegiatan
depresi dengan banyak struktur geologi
vulkanik
(kekar
di
depresi
daerah
penyelidikan
yang
dan
sesar)
yang
berkembang
menghasilkan aliran piroklastik dan lava.
menjadikan daerah ini memiliki kemampuan
Aliran piroklastik ini merupakan produk dari
untuk meloloskan air permukaan (meteoric
letusan atau erupsi celah (fissure eruption)
water) ke bawah permukaan. Sebagian air
yang terjadi sepanjang jalur sesar selama
meteorik tersebut kemudian berinteraksi
Kuarter
dengan
Awal
(Plistosen)
dan
mengisi
fluida
magmatik
dan
gas-gas
hampir seluruh bagian dari zone depresi
vulkanik yang berasal dari tubuh magma
(cekungan). Produk vulkanik lainnya yang
dan
kemudian terbentuk pada Zaman Kuarter
menghasilkan fluida panas. Fluida panas
adalah aliran lava yang juga tersebar dari
yang
barat hingga timur daerah penyelidikan.
dalam lapisan reservoir, yang berdaya lulus
Bersamaan dengan pembentukan depresi
tinggi (permeable). Lapisan reservoir di
Cubadak, terjadi pengendapan endapan
daerah
danau yang merupakan material rombakan
terdapat pada satuan batusabak yang kaya
dari batuan di sekelilingnya yang mengisi
akan rekahan dan bersifat permeabel. Sifat
zona depresi di bagian baratlaut dan
permeabel itu sendiri diakibatkan oleh
tengah daerah penyelidikan dan sebagian
rekahan yang terbentuk akibat aktifitas
menutupi satuan aliran piroklastik Cubadak
struktur sesar yang ada.
yang
sama-sama
berada
dalam
terjadi
rambatan
terbentuk
panas
kemudian
bumi
panas
yang
terakumulasi
Cubadak
diduga
zona
depresi. Kegiatan pengendapannya mulai
Interaksi
berlangsung dari Zaman Kuarter (Plistosen)
tersimpan di reservoir dengan batuan di
sampai Holosen. Selanjutnya, proses erosi
atasnya (sekitarnya) menghasilkan batuan
yang
ini
penudung (cap rock) yang bersifat kedap
menghasilkan endapan aluvium seperti
air (impermeable). Batuan penudung inilah
yang banyak terdapat di sepanjang sungai
yang
Batang
panas yang terdapat di lapisan reservoir
berlangsung
Pasaman
sampai
dan
saat
sungai
Dolok
Sosopan.
antara
fluida
menyebabkan
panas
pergerakan
yang
fluida
tertahan untuk sampai ke permukaan.
Lapisan batuan ini diduga telah mengalami
Pembentukan sistem panas bumi di daerah
ubahan
Cubadak diperkirakan berkaitan dengan
kandungan mineral seperti lempung (clay)
aktivitas vulkanik erupsi celah (fissure
sehingga bersifat konduktif.
dan
terdapat
pengkayaan
eruption) yang masih menyimpan sisa
panas dari dapur magma. Sisa panas
Manifestasi panas bumi yang terdapat di
tersebut berperan sebagai sumber panas
Cubadak terdapat pada daerah munculan
yang memanasi air bawah permukaan yang
air tanah (discharge area) dan daerah
kemudian naik melalui celah-celah/rekahan
limpasan. Air hujan yang meresap ke
dan terperangkap dalam reservoir panas
dalam bumi melalui zona permeabilitas
bumi.
batuan
kemudian
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
mengalami
proses
215
Buku 1 : Bidang Energi
pemanasan oleh batuan penghantar panas
Dinas vulkanologi, Direktorat Geologi,
secara konveksi, konduksi atau radiasi, dan
Bandung.
selanjutnya muncul ke permukaan berupa
mata air panas (Gambar 5).
• Bemmelen, van R.W., 1949. The Geology
of Indonesia. Vol. I A. General Geology
KESIMPULAN
Of
Indonesia
Archipelagoes.
Proses pembentukan sistem panas bumi di
daerah
panas
bumi
Cubadak
dimulai
dengan adanya panas dari sisa panas
(dapur
magma)
yang
muncul
akibat
And
Government
Adjacent
Printing
Office. The Hague. Netherlands.
• Rock, N.M.S., dkk. 1983, Peta Geologi
Regional
Bersistem
Lembar
Lubuk
aktivitas aktivitas vulkanik yang berupa
Sikaping, Sumatera, Skala 1:250.000,
erupsi celah. Erupsi celah ini melahirkan
Pusat Penelitian dan Pengembangan
tubuh-tubuh intrusi muda di lingkungan
Geologi. Bandung.
graben Cubadak, yang sisa panasnya
menopang aktivitas sistem panas bumi
• Tim
Survei
Terpadu,
2007,
Survey
sehingga terbentuknya reservoir di daerah
Terpadu Daerah Panas Bumi Bonjol,
panas bumi Cubadak. Dari data geologi
Kabupaten Pasaman, Provinsi Sumatera
yang didapat, daerah panas bumi Cubadak
Barat, Pusat Sumber Daya Geologi,
cukup
Badan Geologi.
menarik
karena
untuk
pembentukan
dikembangkan,
sistem
panas
buminya diperkirakan berasosiasi dengan
• Tim Survei Terpadu. 2008. Laporan
aktivitas vulkanik muda berumur Kuarter
Survei Terpadu Geologi, Geokimia dan
(1,1 ± 0,2 juta tahun atau Kala Plistosen).
Geofisika Daerah Panas Bumi Cubadak,
Kabupaten Pasaman, Provinsi Sumatera
UCAPAN TERIMA KASIH
Barat., Pusat Sumber Daya Geologi,
Bandung.
Ucapan terima kasih kami ucapkan kepada
para Pejabat Pusat Sumber Daya Geologi
dan semua pihak yang membantu dalam
pembuatan tulisan ini, yang telah memberi
kemudahan dalam mengakses data yang
diperlukan.
DAFTAR PUSTAKA
• Akbar.,
N.,
penyelidikan
1972,
Inventarisasi
pendahuluan
dan
gejala
panasbumi di daerah Sumatera Barat,
bagian proyek survey energi geothermal,
216
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
Buku 1 : Bidang Energi
Tabel 1. Nilai heat loss manifestasi panas bumi Cubadak
No.
Besarnya Kehilangan Panas
Kelompok Manifestasi
1
Mata air panas Cubadak
2
Mata air panas Sawah Mudik
(kilo Watt)
762,3
29,4
Total
791,7
Daerah Penyelidikan
Gambar 1. Peta indeks lokasi penyelidikan
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
217
Buku 1 : Bidang Energi
Gambar 2. Peta morfologi daerah panas bumi Cubadak, Kab.Pasaman,
Provinsi Sumatera Barat
218
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
Buku 1 : Bidang Energi
Gambar 3. Peta geologi daerah panas bumi Cubadak, Kab.Pasaman,
Provinsi Sumatera Barat
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
219
Buku 1 : Bidang Energi
Gambar 4. Hidrogeologi daerah panas bumi Cubadak, Kab.Pasaman,
Provinsi Sumatera Barat
220
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
Buku 1 : Bidang Energi
Gambar 5. Model sistem panas bumi Cubadak, Kab. Pasaman,
Provinsi Sumatera Barat
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
221
PENYELIDIKAN GEOLOGI DAERAH PANAS BUMI CUBADAK,
KABUPATEN PASAMAN, SUMATERA BARAT
Dudi Hermawan, M.Nurhadi, Soetoyo, Yuano Rezky
Kelompok Program Penelitian Panas Bumi
Pusat Sumber Daya Geologi
SARI
Daerah panas bumi Cubadak secara administratif berada di wilayah Kabupaten Pasaman,
Provinsi Sumatera Barat atau secara geografis terletak antara 99o 55’ 46,18 ” – 100o 03’ 23,77 ”
bujur timur dan 0o 15’ 54,18 ” – 0o 22’ 37,89 ” lintang utara.
Secara regional daerah Cubadak terletak pada zona depresi Cubadak yang berbentuk terban
(graben) akibat aktivitas sesar besar Sumatera yang memanjang berarah baratlaut-tenggara.
Morfologi tersusun oleh perbukitan terjal, perbukitan bergelombang, perbukitan landai, dan
pedataran.
Komponen stratigrafi terdiri dari batuan malihan dan batuan sedimen yang berumur Pra-Tersier,
batuan terobosan yang berumur Tersier, batuan sedimen batuan vulkanik yang berumur
Kuarter, dan endapan permukaan berupa aluvium yang berumur Resen. Dari hasil analisis
pentarikhan (dating) pada batuan lava Bukit Godombong menunjukan umur 1,1 ± 0,2 juta tahun
(pada Kala Plistosen).
Struktur geologi yang berkembang di daerah Cubadak berupa sesar-sesar normal diantaranya
sesar Rantau Panjang dan sesar Andilan yang membentuk depresi Cubadak, sesar Cubadak
yang mengontrol kemunculan mata air panas Cubadak dan sesar Botung yang mengontrol
kemunculan mata air panas Sawah Mudik, serta sesar-sesar mendatar yang memotong dan
mengakibatkan pergeseran pada batuan dan struktur yang sudah terbentuk sebelumnya.
Manifestasi panas bumi berupa mata air panas, dengan temperatur 37,2-74,8 °C, terdapat
bualan gas, terbentuk karena dikontrol oleh struktur-struktur sesar.
Sumber panas (heat-source) dalam sistem panas bumi ini diperkirakan adalah sisa panas
(dapur magma) yang muncul akibat aktivitas vulkanik berupa erupsi celah.
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
207
Buku 1 : Bidang Energi
Tataguna
PENDAHULUAN
lahan
daerah
penyelidikan
menurut data Departemen Kehutanan, yaitu
Letak
Indonesia
yang
berada
pada
Tataguna
Hutan
Kesepakatan,
1999,
pertemuan beberapa jalur lempeng besar
terbagi menjadi hutan lindung, cagar alam
dunia menyebabkan Indonesia kaya akan
Rimbo Panti serta areal penggunaan lain.
potensi sumber daya alam. Salah satu
diantaranya adalah potensi sumber daya
METODOLOGI
panas bumi. Potensi ini masih belum
diberdayakan
karena
Metode geologi mempunyai tiga tahapan
kurangnya data dan informasi mengenai
yang meliputi studi literatur, penyelidikan
keadaan geologi permukaan dan bawah
lapangan
permukannya. Untuk mengatasi masalah
analisis laboratorium. Cara kerja lapangan
tersebut Pusat Sumber Daya Geologi,
dengan
Badan Geologi dalam tahun anggaran 2009
penyelidikan dan pengukuran langsung
melaksanakan penyelidikan panas bumi
terhadap gejala-gejala geologi, kemudian
terpadu yang meliputi metode geologi,
memplotnya di peta kerja dan mencatatnya
geokimia dan geofisika di daerah panas
di
bumi Cubadak, Kecamatan Duo Koto,
lapangan ini dilakukan pemerian batuan
Kabupaten Pasaman, Provinsi Sumatera
secara
Barat. Adapun yang akan dibahas dalam
satuan batuan dan penyebarannya. Selain
tulisan ini adalah penyelidikan panas bumi
itu dilakukan pengambilan sampel batuan
dengan menggunakan metode geologi.
secara
Penyelidikan geologi ini bertujuan untuk
maupun batuan yang telah terubah oleh
mengetahui
proses
panas,
secara
indikasi
optimal
batuan
perangkap
konfigurasi
batuan,
serta
pengolahan
melakukan
buku
lapangan.
megaskopis
selektif
dan
pengamatan,
Dalam
untuk
berupa
hidrotermal
data
untuk
kegiatan
penyusunan
batuan
segar
dianalisis
di
laboratorium.
struktur/patahan, yang berperan terhadap
pemunculan manifestasi panas bumi dan
GEOLOGI
pembentukan sistem panas bumi.
Geologi Regional
Secara
geografis
daerah
panas
bumi
o
Cubadak terletak antara 99 55’ 46,18 ” –
o
100 03’ 23,77 ”
o
Secara
regional
daerah
panas
bumi
Cubadak terletak di zone depresi Cubadak
bujur timur dan 0 15’
yang memanjang arah baratlaut-tenggara.
54,18 ” – 0 22’ 37,89 ” lintang utara yang
Depresi ini terbentuk oleh aktivitas sesar-
secara administratif termasuk Kabupaten
sesar normal berarah baratlaut-tenggara
Pasaman,
yang
o
Provinsi
Sumatera
Barat,
dipengaruhi
oleh
sesar
besar
berjarak sekitar 200 km dari ibu kota
Sunatera (Great Sumatera Fault). Zona
provinsi,
yang
depresi ini kemudian terisi oleh material
wilayah Kecamatan Dua Koto
membentuk batuan sedimen dan endapan
mencakup
(gambar 1).
208
yaitu
Kota
Padang
aluvium. Batuan tertua adalah batuan
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
Buku 1 : Bidang Energi
Formasi Kuantan yang berumur Permo-
antara 675 - 900 meter di atas permukaan
Karbon (Rock, N.M.S. dkk tahun 1983).
laut.
Satuan morfologi ini disusun oleh
batuan vulkanik berupa lava dan aliran
Morfologi
piroklastik, batuan sedimen dan endapan
Berdasarkan pengamatan bentang alam
permukaan.
dan tingkat kemiringan lerengnya, maka
morfologi
daerah
dikelompokkan
morfologi
penyelidikan
menjadi
(gambar
dapat
Morfologi pedataran terdapat di bagian
empat
satuan
baratlaut
yaitu:
satuan
tengah
2),
memanjang
penyelidikan,
sampai
bagian
menempati
areal
perbukitan terjal, perbukitan bergelombang,
sekitar 7% dari luas daerah penyelidikan.
perbukitan landai dan pedataran.
Daerah ini berada pada ketinggian antara
625 hingga 675 m di atas permukaan air
Morfologi
bagian
perbukitan
timur
terjal
dan
menempati
selatan
daerah
laut dengan kemiringan lereng antara 0% 2%. Satuan ini terhampar sepanjang aliran
penyelidikan yang meliputi sekitar 28% luas
Sungai
daerah penyelidikan. Umumnya berupa
tersusun oleh satuan batuan sedimen
perbukitan
(endapan danau) dan endapan permukaan
memanjang
berelif
kasar,
berlereng terjal (21% - 55%) dengan
Batang
Pasaman.
Satuan
ini
(aluvium).
elevasi antara 250 – 1250 meter di atas
permukaan laut. Satuan ini tersusun oleh
Stratigrafi
batuan
Stratigrafi
malihan,
sedimen
dan
batuan
vulkanik berupa lava dan aliran piroklastik.
daerah
berdasarkan
hubungan
masing-masing
Morfologi
perbukitan
menempati
bagian
bergelombang
utara
dan
selatan
daerah penyelidikan, yaitu sekitar 37% dari
Cubadak
relatif
satuan
disusun
antara
batuan.
Penamaannya didasarkan kepada pusat
erupsi,
mekanisme,
dan
genesa
pembentukan batuan.
luas daerah penyelidikan. Satuan ini terdiri
atas perbukitan dengan kemiringan lereng
Berdasarkan
antara 14% - 20% dan berada pada elevasi
lapangan, batuan di daerah penyelidikan
antara 675 - 1200 meter di atas permukaan
dapat dikelompokkan ke dalam 14 satuan
laut.
batuan, yang terdiri dari tiga satuan batuan
batuan
Satuan morfologi ini disusun oleh
malihan,
sedimen
dan
batuan
vulkanik berupa lava dan aliran piroklastik.
hasil
penyelidikan
di
malihan, dua satuan batuan sedimen, tujuh
satuan batuan vulkanik, satu satuan batuan
terobosan, dan satu endapan permukaan
Morfologi
perbukitan
landai
menempati
(aluvium).
bagian utara, barat dan tengah daerah
penyelidikan, yaitu sekitar 28% dari luas
Urutan satuan batuan atau stratigrafi dari
daerah penyelidikan. Satuan ini terdiri atas
tua ke muda (Gambar 3) adalah satuan
perbukitan
lereng
Batusabak (Pbs), Meta Andesit (Pma),
antara 3% - 7% dan berada pada elevasi
Meta Batugamping (Pmg), Batugamping
dengan
kemiringan
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
209
Buku 1 : Bidang Energi
Kristalin (Pgk), Intrusi Bukit Rao (Tir), Aliran
dkk., tahun 1983), batuan meta andesit ini
Piroklastik Cubadak (Qpc), Lava Bukit
termasuk dalam Formasi Vulkanik Panti
Godang (Qlg), Lava Bukit Godombong
yang berumur Permo – Trias.
(Qlgd), Lava Bukit Bangkok (Qlb), Lava
Bukit Tampatbulakan (Qlt), Lava Bukit
Satuan
Meta
Tombangpinang (Qltp), Lava Bukit Sedang
tersebar
di
(Qls), Endapan Danau (Qed), dan Aluvium
penyelidikan, meliputi areal sekitar 2% dari
(Qal).
luas daerah penyelidikan. Satuan batuan ini
disusun
Satuan
Batusabak
bagian
oleh
timur
batugamping
yang
(Pmg),
daerah
telah
merupakan
mengalami deformasi menjadi marmer.
satuan batuan tertua di daerah penyelidikan
Singkapan batuan yang relatif masih segar
tersebar di bagian utara dan barat daerah
terdapat di daerah Petok yang secara
penyelidikan dengan luas sekitar 10% dari
megaskopis terlihat berwarna abu-abu tua,
luas daerah penyelidikan. Satuan batuan ini
masif, terdapat kekar-kekar yang banyak
terdiri
meta
diisi oleh kalsit. Menurut kesebandingan
batulempung dan kuarsit. Batuan ini telah
dengan peta geologi regional (Rock, N.M.S.
mengalami
dkk.,
dari
(Pbs),
Batugamping
dominan
batusabak,
kegiatan
tektonik
yang
tahun
1983),
batuan
meta
termasuk
dalam
berulangkali sehingga banyak ditemukan
batugamping
struktur cermin sesar dan kekar-kekar.
Formasi Silungkang yang berumur Permo –
Menurut
Trias.
kesebandingan
dengan
peta
tersebut
geologi regional (Rock, N.M.S. dkk., tahun
1983),
batuan
malihan
dari
ini
merupakan
Formasi
Kuantan
batuan
yang
berumur Permo-Karbon.
Satuan Batugamping Kristalin (Pgk),
tersebar
di
bagian
timur
daerah
penyelidikan, dengan luas sekitar 3% dari
luas daerah penyelidikan. Singkapan yang
Satuan Meta Andesit (Pma), tersebar di
baik terdapat di pinggir jalan raya Cubadak-
bagian timur daerah penyelidikan dengan
Panti. Secara megaskopis berwarna putih
luas
daerah
sampai abu-abu kecoklatan, masif, banyak
penyelidikan. Satuan ini merupakan batuan
ditemukan kekar-kekar yang diisi urat-urat
vulkanik yang paling tua yang ada di
kalsit. Menurut kesebandingan dengan peta
daerah penyelidikan berupa aliran lava
geologi regional (Rock, N.M.S. dkk., tahun
yang
Batuannya
1983), batugamping kristalin ini termasuk
sebagian besar telah mengalami deformasi
dalam Formasi Silungkang yang berumur
yang intensif, berupa kekar-kekar. Satuan
Permo – Trias.
sekitar
2%
berkomposisi
dari
luas
andesit.
batuan ini terpotong oleh struktur-struktur
sesar yang berarah baratlaut-tenggara dan
Satuan Intrusi Bukit Rao (Tir), terletak di
sesar
sebelah
berarah
barat-timur
yang
timur
daerah
penyelidikan,
diindikasikan dengan ditemukannya struktur
tepatnya di Bukit Rao, Desa Petok dengan
cermin
luas
sesar.
Menurut
kesebandingan
dengan peta geologi regional (Rock, N.M.S.
210
sekitar
1%
dari
luas
daerah
penyelidikan. Satuan ini terdiri dari batuan
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
Buku 1 : Bidang Energi
terobosan
berjenis
menerobos
satuan
Pengamatan
berwarna
granodiorit
Satuan
Lava
batugamping.
tersebar
di
di
penyelidikan, dengan luas sekitar 16% dari
meta
megaskopis
abu-abu
yang
lapangan,
bagian
Godang
baratdaya
(Qlg),
daerah
tekstur
luas daerah penyelidikan. Satuan ini terdiri
faneritik, disusun oleh mineral kuarsa,
dari lava dengan komposisi diorit sampai
muskovit
Menurut
andesit-dasitik. Secara megaskopis, diorit
geologi
berwarna abu-abu muda, tekstur faneritik,
regional (Rock, N.M.S. dkk., tahun 1983),
disusun oleh mineral feldspar, piroksen dan
batuan
dalam
kuarsa, tersingkap di sekitar Bukit Godang.
Formasi Ulai yang berumur Tersier (Eosen-
Andesit berwarna abu-abu tua, tekstur
Oligosen).
porfiritik, fenokris terdiri dari plagioklas,
dan
keputihan,
Bukit
plagioklas.
kesebandingan
dengan
terobosan
ini
peta
termasuk
piroksen,
kuarsa,
di
beberapa
tempat
Satuan Aliran Piroklastik Cubadak (Qpc),
terdapat xenolith berukuran mencapai 10
tersebar
selatan,
cm, berkomposisi andesitik. Dari hasil
daerah
pentarikhan (dating) menggunakan metode
penyelidikan, dengan luas sekitar 15% dari
jejak belah (fission track) menunjukkan
luas
bahwa umur satuan ini adalah 1,2 ± 0,2 juta
di
timurlaut
bagian
dan
daerah
tengah,
tenggara
penyelidikan.
berkomposisi
tuf
Batuannya
berukuran
tuf-lapili,
tahun atau pada Kala Plistosen.
fragmen batuan andesit-basalt dan scoria
berukuran pasir-kerikil yang cukup padu,
Satuan Lava Bukit Godombong (Qlgd),
sticky, setempat terdapat endapan laharik.
tersebar di bagian tenggara memanjang
Satuan ini mengisi depresi Cubadak dan
mengikuti punggungan sampai ke tengah
Panti dan mengikuti celah yang dibentuk
daerah penyelidikan dengan luas sekitar
jalur sesar. Di bagian tengah daerah
16% dari luas daerah penyelidikan. Satuan
penyelidikan
tertutupi
ini terdiri dari lava dengan komposisi basalt.
endapan danau dan aluvium. Hal ini
Secara megaskopis, batuan ini berwarna
didukung dengan adanya singkapan yang
abu-abu kehitaman, keras, tekstur afanitik.
menunjukkan kontak antara batuan tuf
Dari
dengan endapan danau di atasnya. Satuan
menggunakan metode jejak belah (fission
batuan
aliran
track) menunjukkan bahwa umur satuan ini
(fissure
adalah 1,1 ± 0,2 juta tahun atau pada Kala
ini
piroklastik
satuan
ini
diperkirakan
hasil
erupsi
telah
sebagai
celah
eruption) sepanjang sesar-sesar berarah
hasil
pentarikhan
(dating)
Plistosen.
baratlaut-tenggara. Berdasarkan hubungan
relatif
dengan
satuan
batuan
lainnya,
Satuan
Lava
Bukit
Bangkok
(Qlb),
satuan ini diperkirakan berumur Kuarter
tersebar
(Pliosen), menutupi struktur sesar yang ada
penyelidikan dengan luas sekitar 1% dari
di daerah penyelidikan yang diperkirakan
luas daerah penyelidikan. Satuan ini terdiri
berumur Plio-Plistosen.
dari lava dengan komposisi andesit. Secara
di
bagian
baratdaya
daerah
megaskopis, batuan ini berwarna abu-abu
muda,
tekstur
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
afanitik-porfiritik,
keras,
211
Buku 1 : Bidang Energi
fenokris terdiri dari plagioklas dan piroksen.
ditemukannya
Berdasarkan
endapan danau di kaki Bukit Sedang.
satuan
hubungan
batuan
relatif
lainnya,
dengan
satuan
ini
diperkirakan berumur Plistosen.
Berdasarkan
satuan
kontak
dengan
hubungan
batuan
batuan
relatif
lainnya,
dengan
satuan
ini
diperkirakan berumur Plistosen.
Satuan Lava Bukit Tampatbulakan (Qlt),
tersebar
di
daerah
Satuan Endapan Danau (Qed), tersebar di
penyelidikan dengan luas sekitar 4,8% dari
bagian baratlaut memanjang sampai ke
luas daerah penyelidikan. Satuan ini terdiri
tengah daerah penyelidikan dengan luas
dari lava dengan komposisi dasit. Secara
sekitar 21% dari luas daerah penyelidikan.
megaskopis, batuan ini berwarna abu-abu
Satuan ini terdiri dari perselingan antara
muda, tekstur porfiritik, fenokris terdiri dari
batulempung
Berdasarkan
konglomerat
plagioklas
bagian
dan
timurlaut
piroksen.
dengan
batupasir
dengan
dan
komponennya
hubungan relatif dengan satuan batuan
merupakan material rombakan dari batuan
lainnya, satuan ini diperkirakan berumur
di sekelilingnya seperti fragmen-fragmen
Plistosen.
batusabak dan kuarsit. Sekitar 200 m di
sebelah baratlaut mata air panas Cubadak
Satuan
Lava
Bukit
Tombangpinang
dijumpai
larutan
hidrotermal
dengan
(Qltp), tersebar di bagian utara daerah
komposisi
penyelidikan dengan luas sekitar 5% dari
merupakan produk dari fluida hidrotermal
luas daerah penyelidikan. Satuan ini terdiri
yang
dari
mengalami
lava
dengan
komposisi
andesit-
kuarsa
melalui
(kalsedon)
celah
struktur
pendinginan
yang
kemudian
dengan
cepat.
basaltis. Secara megaskopis, batuan ini
Larutan
berwarna
berhubungan dengan aktivitas hidrotermal
abu-abu
kehitaman,
tekstur
hidrotermal
ini
diperkirakan
afanitik-porfiritik, keras, fenokris terdiri dari
di
plagioklas, piroksen dan mineral mafic.
kedudukannya
Berdasarkan
sejarah tektonik daerah ini, satuan ini
satuan
hubungan
batuan
relatif
lainnya,
dengan
satuan
ini
diperkirakan berumur Plistosen.
masa
lampau.
dalam
Berdasarkan
stratigrafi
serta
terbentuk mengisi zona depresi di bagian
tengah dan baratlaut daerah penyelidikan
dan
proses
pengendapannya
mulai
Satuan Lava Bukit Sedang (Qls), terletak
berlangsung dari Zaman Kuarter (Plistosen)
di
sampai
bagian
utara
daerah
penyelidikan
Holosen.
Sebagian
menutupi
tersingkap pada di Bukit Sedang dengan
satuan aliran piroklastik Cubadak (Qpc)
luas
yang
sekitar
0,2%
dari
luas
daerah
penyelidikan. Satuan ini terdiri dari lava
dengan
komposisi
obsidian.
sama-sama
berada
dalam
zona
depresi.
Secara
megaskopis, batuan ini berwarna hitam
Satuan
dengan komposisi dominan silika. Satuan
endapan sekunder hasil rombakan batuan
ini diperkirakan menerobos satuan endapan
di
danau
sebelumnya. Endapan terdiri dari material
212
yang
dibuktikan
dengan
Aluvium
permukaan
(Qal),
yang
telah
merupakan
terbentuk
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
Buku 1 : Bidang Energi
lepas berupa lempung, pasir, bongkahan
yang tersebar di dua daerah, yaitu di
andesit, basalt, kuarsit, dan batusabak.
daerah Cubadak dan Sawah Mudik.
Penyebarannya di sepanjang tepi Sungai
Batang
Pasaman
morfologi
Mata air panas Cubadak, merupakan
keseluruhan
komplek mata air panas dengan temperatur
menempati areal sekitar 3% dari luas
berkisar antara 68,4 - 74,8 0C, pH antara
daerah penyelidikan. Proses pengendapan
6.35 - 6.84 (netral), dan debit berkisar
material-material
antara 1 – 2 l/det. Mata air panas ini
pedataran
menempati
yang
secara
tersebut
masih
terletak di Desa Cubadak muncul dari
berlangsung sampai sekarang.
endapan aluvium yang terdapat di Sungai
Dolok Sosopan
Struktur Geologi
Berdasarkan
hasil
penyelidikan
di
(digital
Mata air panas Sawah Mudik, terdapat di
elevation mode) dan peta topografi, serta
daerah Sawah Mudik yang berada di
gejala-gejala struktur di permukaan seperti
sebelah selatan manifestasi mata air panas
pemunculan mata air panas, kelurusan
Cubadak, muncul di areal pesawahan.
lembah
Mata
lapangan,
analisis
dan
peta
DEM
puggungan,
kekar-kekar,
air
panas
bertemperatur
37,1°C
bidang sesar, dan zona hancuran batuan,
dengan pH sebesar 6.64, temperatur udara
maka di daerah penyelidikan teramati
23,1 °C dan debit 0,5 l/detik
beberapa struktur sesar, yaitu :
HEAT LOSS
Sesar normal berarah baratlaut-tenggara,
yaitu sesar Rantau Panjang dan sesar
Nilai heat loss atau hilang panas adalah
Andilan yang membentuk depresi Cubadak,
suatu nilai yang menyatakan jumlah energi
serta sesar Cubadak yang mengontrol
panas yang dilepaskan secara alami. Nilai
kemunculan mata air panas Cubadak.
ini bisa dijadikan sebagai acuan untuk
assessment atau penilaian suatu daerah
Sesar normal berarah baratdaya-timurlaut,
panas bumi. Makin besar nilai ini makin
yaitu sesar Batuampar, sesar Kuraba dan
tinggi potensi panas bumi yang terkandung.
sesar Botung yang mengontrol kemunculan
Dari hasil perhitungan pada manifestasi
mata air panas Sawah Mudik.
yang ada di daerah penyelidikan didapat
Sesar mendatar berarah baratlaut-tenggara
nilai hilai heat loss 791,7 kW. (tabel 1).
yang
memotong
dan
mengakibatkan
pergeseran pada batuan dan struktur yang
HIDROLOGI
sudah terbentuk sebelumnya.
Hidrologi
MANIFESTASI PANAS BUMI
daerah
penyelidikan
secara
umum terbagi menjadi daerah resapan air
(recharge area) tempat terjadinya penetrasi
daerah
air meteorik di permukaan bumi, daerah
penyelidikan terdiri dari mata air panas
munculan air tanah (discharged area) dan
Manifestasi
panas
bumi
di
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
213
Buku 1 : Bidang Energi
daerah limpasan air permukaan (run-off
membentuk sungai. Aliran air di sungai
water area). Tempat munculan air bisa
secara gravitasi mengalir dari elevasi tinggi
terjadi
ke rendah, seperti halnya Sungai Batang
di
permukaan
dan
bawah
permukaan. Daerah resapan terletak di
daerah-daerah
yang
berelevasi
Pasaman dan Sungai Dolok Sosopan.
tinggi,
berupa perbukitan di daerah penyelidikan,
DISKUSI
daerah munculan air tanah terletak di
daerah
berelevasi
rendah,
berupa
Batuan
tertua
yang
ada
di
daerah
pedataran dan tekuk lereng, sedangkan
penyelidikan adalah batusabak berumur
daerah limpasan terletak di pedataran yang
Permo-Karbon yang menempati bagian
berupa daerah sekitar sungai besar.
utara
dan
barat
daerah
penyelidikan.
Penyebaran batuan vulkanik yang terdiri
Daerah
resapan
air
(recharge
area)
dari aliran lava dan aliran piroklastik
mencakup wilayah sekitar 65 % dari luas
mendominasi daerah penyelidikan yang
daerah penyelidikan, yaitu berada pada
tersebar di bagian barat dan selatan -
morfologi perbukitan terjal dan sebagian
timurlaut. Aliran lava dan aliran piroklastik
pada perbukitan bergelombang. Pada areal
tersebut merupakan produk vulkanik yang
ini air hujan (meteoric water) meresap ke
diperkirakan berumur Kuarter (Plistosen)
bumi melalui zona permeabilitas (feed-
dan membentuk morfologi perbukitan yang
zone). Selanjutnya air akan terakumulasi
ada di daerah penyelidikan.
menjadi air tanah dalam dan air tanah
dangkal (catchment/reservoir area) dan
Aktivitas
daerah akumulasi air tanah.
diperkirakan telah terjadi sejak zaman Pra-
tektonik
Tersier
hingga
daerah
penyelidikan
sekarang
yang
Daerah munculan air tanah mencakup 28
menyebabkan
% dari luas daerah penyelidikan. Air hujan
banyak ditemukan struktur-struktur sesar
(meteoric water) yang turun di daerah
berupa sesar normal dan sesar mendatar
resapan air (re-charged area) tersebut
yang
meresap
ke
permeabilitas
di
berarah
daerah
penyelidikan
baratlaut-tenggara,
bumi
melalui
zona
baratdaya-timurlaut dan utara-selatan yang
batuan,
sebagian
besar
bersamaan dengan pembentukan sesar
masuk ke bumi dan terkumpul menjadi air
besar
tanah dalam dan dangkal. Selanjutnya
Oligosen
pada
yang
terjadinya terobosan magma ke permukaan
termasuk ke dalam morfologi pedataran
melalui zona lemah yang menghasilkan
akan muncul berupa mata air panas dan air
batuan terobosan berkomposisi granodiorit
dingin.
di Bukit Rao.
lokasi
berelevasi
rendah,
Sumatera.
aktivitas
Pada
kala
tektonik
Eosenmemicu
Pada daerah sekitar sungai merupakan
daerah limpasan (run-off water area). Aliran
Aktivitas
air permukaan merupakan air hujan yang
Plistosen
mengakibatkan
mengalir
beberapa
struktur
214
di
permukaan
tanah
dan
tektonik
pada
sesar
Kala
Pliosen–
terbentuknya
normal
yang
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
Buku 1 : Bidang Energi
membentuk
daerah
Cubadak.
Daerah Cubadak yang berada pada zona
Aktivitas tektonik ini juga memicu kegiatan
depresi dengan banyak struktur geologi
vulkanik
(kekar
di
depresi
daerah
penyelidikan
yang
dan
sesar)
yang
berkembang
menghasilkan aliran piroklastik dan lava.
menjadikan daerah ini memiliki kemampuan
Aliran piroklastik ini merupakan produk dari
untuk meloloskan air permukaan (meteoric
letusan atau erupsi celah (fissure eruption)
water) ke bawah permukaan. Sebagian air
yang terjadi sepanjang jalur sesar selama
meteorik tersebut kemudian berinteraksi
Kuarter
dengan
Awal
(Plistosen)
dan
mengisi
fluida
magmatik
dan
gas-gas
hampir seluruh bagian dari zone depresi
vulkanik yang berasal dari tubuh magma
(cekungan). Produk vulkanik lainnya yang
dan
kemudian terbentuk pada Zaman Kuarter
menghasilkan fluida panas. Fluida panas
adalah aliran lava yang juga tersebar dari
yang
barat hingga timur daerah penyelidikan.
dalam lapisan reservoir, yang berdaya lulus
Bersamaan dengan pembentukan depresi
tinggi (permeable). Lapisan reservoir di
Cubadak, terjadi pengendapan endapan
daerah
danau yang merupakan material rombakan
terdapat pada satuan batusabak yang kaya
dari batuan di sekelilingnya yang mengisi
akan rekahan dan bersifat permeabel. Sifat
zona depresi di bagian baratlaut dan
permeabel itu sendiri diakibatkan oleh
tengah daerah penyelidikan dan sebagian
rekahan yang terbentuk akibat aktifitas
menutupi satuan aliran piroklastik Cubadak
struktur sesar yang ada.
yang
sama-sama
berada
dalam
terjadi
rambatan
terbentuk
panas
kemudian
bumi
panas
yang
terakumulasi
Cubadak
diduga
zona
depresi. Kegiatan pengendapannya mulai
Interaksi
berlangsung dari Zaman Kuarter (Plistosen)
tersimpan di reservoir dengan batuan di
sampai Holosen. Selanjutnya, proses erosi
atasnya (sekitarnya) menghasilkan batuan
yang
ini
penudung (cap rock) yang bersifat kedap
menghasilkan endapan aluvium seperti
air (impermeable). Batuan penudung inilah
yang banyak terdapat di sepanjang sungai
yang
Batang
panas yang terdapat di lapisan reservoir
berlangsung
Pasaman
sampai
dan
saat
sungai
Dolok
Sosopan.
antara
fluida
menyebabkan
panas
pergerakan
yang
fluida
tertahan untuk sampai ke permukaan.
Lapisan batuan ini diduga telah mengalami
Pembentukan sistem panas bumi di daerah
ubahan
Cubadak diperkirakan berkaitan dengan
kandungan mineral seperti lempung (clay)
aktivitas vulkanik erupsi celah (fissure
sehingga bersifat konduktif.
dan
terdapat
pengkayaan
eruption) yang masih menyimpan sisa
panas dari dapur magma. Sisa panas
Manifestasi panas bumi yang terdapat di
tersebut berperan sebagai sumber panas
Cubadak terdapat pada daerah munculan
yang memanasi air bawah permukaan yang
air tanah (discharge area) dan daerah
kemudian naik melalui celah-celah/rekahan
limpasan. Air hujan yang meresap ke
dan terperangkap dalam reservoir panas
dalam bumi melalui zona permeabilitas
bumi.
batuan
kemudian
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
mengalami
proses
215
Buku 1 : Bidang Energi
pemanasan oleh batuan penghantar panas
Dinas vulkanologi, Direktorat Geologi,
secara konveksi, konduksi atau radiasi, dan
Bandung.
selanjutnya muncul ke permukaan berupa
mata air panas (Gambar 5).
• Bemmelen, van R.W., 1949. The Geology
of Indonesia. Vol. I A. General Geology
KESIMPULAN
Of
Indonesia
Archipelagoes.
Proses pembentukan sistem panas bumi di
daerah
panas
bumi
Cubadak
dimulai
dengan adanya panas dari sisa panas
(dapur
magma)
yang
muncul
akibat
And
Government
Adjacent
Printing
Office. The Hague. Netherlands.
• Rock, N.M.S., dkk. 1983, Peta Geologi
Regional
Bersistem
Lembar
Lubuk
aktivitas aktivitas vulkanik yang berupa
Sikaping, Sumatera, Skala 1:250.000,
erupsi celah. Erupsi celah ini melahirkan
Pusat Penelitian dan Pengembangan
tubuh-tubuh intrusi muda di lingkungan
Geologi. Bandung.
graben Cubadak, yang sisa panasnya
menopang aktivitas sistem panas bumi
• Tim
Survei
Terpadu,
2007,
Survey
sehingga terbentuknya reservoir di daerah
Terpadu Daerah Panas Bumi Bonjol,
panas bumi Cubadak. Dari data geologi
Kabupaten Pasaman, Provinsi Sumatera
yang didapat, daerah panas bumi Cubadak
Barat, Pusat Sumber Daya Geologi,
cukup
Badan Geologi.
menarik
karena
untuk
pembentukan
dikembangkan,
sistem
panas
buminya diperkirakan berasosiasi dengan
• Tim Survei Terpadu. 2008. Laporan
aktivitas vulkanik muda berumur Kuarter
Survei Terpadu Geologi, Geokimia dan
(1,1 ± 0,2 juta tahun atau Kala Plistosen).
Geofisika Daerah Panas Bumi Cubadak,
Kabupaten Pasaman, Provinsi Sumatera
UCAPAN TERIMA KASIH
Barat., Pusat Sumber Daya Geologi,
Bandung.
Ucapan terima kasih kami ucapkan kepada
para Pejabat Pusat Sumber Daya Geologi
dan semua pihak yang membantu dalam
pembuatan tulisan ini, yang telah memberi
kemudahan dalam mengakses data yang
diperlukan.
DAFTAR PUSTAKA
• Akbar.,
N.,
penyelidikan
1972,
Inventarisasi
pendahuluan
dan
gejala
panasbumi di daerah Sumatera Barat,
bagian proyek survey energi geothermal,
216
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
Buku 1 : Bidang Energi
Tabel 1. Nilai heat loss manifestasi panas bumi Cubadak
No.
Besarnya Kehilangan Panas
Kelompok Manifestasi
1
Mata air panas Cubadak
2
Mata air panas Sawah Mudik
(kilo Watt)
762,3
29,4
Total
791,7
Daerah Penyelidikan
Gambar 1. Peta indeks lokasi penyelidikan
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
217
Buku 1 : Bidang Energi
Gambar 2. Peta morfologi daerah panas bumi Cubadak, Kab.Pasaman,
Provinsi Sumatera Barat
218
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
Buku 1 : Bidang Energi
Gambar 3. Peta geologi daerah panas bumi Cubadak, Kab.Pasaman,
Provinsi Sumatera Barat
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
219
Buku 1 : Bidang Energi
Gambar 4. Hidrogeologi daerah panas bumi Cubadak, Kab.Pasaman,
Provinsi Sumatera Barat
220
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
Buku 1 : Bidang Energi
Gambar 5. Model sistem panas bumi Cubadak, Kab. Pasaman,
Provinsi Sumatera Barat
Prosiding Hasil Kegiatan Lapangan Pusat Sumber Daya Geologi Tahun 2009
221