282965393 bab 4 klasifikasi endapan mineral

Upload: muliadi

Post on 07-Jul-2018

257 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/18/2019 282965393 Bab 4 Klasifikasi Endapan Mineral

    1/15

    48

    Panduan Kuliah dan Praktikum 

    ENDAPAN MINERAL

    Sutarto Hartosuwarno

    Laboratorium Petrologi dan Bahan Galian Teknik  Geologi

    Fakultas Teknologi Mineral Universitas Pembangunan Nasional   “Veteran”

    YOGYAKARTA

  • 8/18/2019 282965393 Bab 4 Klasifikasi Endapan Mineral

    2/15

    49

    BAB 4KLASIFIKASI ENDAPAN MINERAL

    4.1 Perkembangan konsep dan klasifikasi endapan  mineral

    Pada kenyataannya tidak mudah membuat pengelompokan atau  klasifikasi

    endapan mineral. Terdapat klasifikasi yang didasarkan pada genesanya, ada  juga

    klasifikasi secara diskriptif, misal berdasarkan komoditi logamnya, atau berdasarkan

    batuan yang ditempatinya (host rocks-nya). Sebenarnya klasifikasi secara  diskriptif 

    berdasarkan komoditi logamnya relatif mudah untuk dipahami. Tetapi pada para ahli

    geologi tidak menggunakan klasifikasi tersebut, karena berbagai alasan, diantaranya

    tersebarnya banyak unsur logam pada beragam tatanan geologinya dan pembagian

    ini mungkin dirasa kurang  ilmiah.

    Pengelompokan yang sering digunakan oleh para ahli geologi,  umumnya

    berdasarkan pada bentuk endapannya, wall  rocknya, atau control strukturnya. Sebagai

    contoh Bateman (1950) dalam bukunya “Economic Mineral Deposit”  mengelompokkan

    bijih berdasarkan control strukturnya, diantaranya bijih  yang   terbentuk pada sesar,

    pada lipatan, pada kontak batuan beku, diseminasi dan  lain  sebagainya. Masalahnya

    terdapat juga bijih yang terbentuk pada lipatan  yang   tersesarkan, atau diseminasi

    sepanjang kontak batuan beku. Sehubungan   dengan   munculnya teori tektonik 

    lempeng yang dapat menjelaskan proses magmatisme dan keberadaan endapan bijih,

    maka klasifikasi secara genetik makin sering digunakan.

    Tokoh penting yang memulai membangun konsep dan klasifikasi  endapan

    mineral adalah Waldemar Lindgren (1860-1939). Lindgren (1911) secara garis besar

    membagi endapan mineral menjadi dua macam yaitu

    a). endapan oleh proses mekanik   dan

    b). endapan oleh proses kimiawi  (Tabel 3.1).

    Endapan yang disebabkan oleh proses kimiawi, karena naiknya air magmatik,

    dibagi menjadi 3, berturut-turut dari bagian yang paling dalam adalah :   Endapan

    hipotermal, Endapan Mesotermal, dan Endapan epitermal   (Tabel   1).

    Endapan hipotermal terbentuk pada wilayah yang cukup dalam pada temperatur

    yang relative panas, endapan epitermal merupakan endapan yang  terbentuk di dekat

    permukaan, dengan kondisi temperatur yang rendah. Sedangkan endapan Mesotermal

    terbentuk pada kedalaman dan temperature diantara endapan

  • 8/18/2019 282965393 Bab 4 Klasifikasi Endapan Mineral

    3/15

    50

    Mesotermal dan hipotermal. Dalam klasifikasi ini belum muncul istilah hidrotermal,

    tetapi hanya disebut dengan istilah “karena naiknya air, berhubungan dengan

    aktivitas batuan beku”.

    Tabel 4.1. Klasifikasi Lindgren (1911)

    I. ENDAPAN OLEH PROSES MEKANIK

    I. ENDAPAN OLEH PROSES KIMIAWI

     A

    Oleh reaksi    0-70 ° C    P menengah-tinggi 

    Evaporasi 

    B

    1. KONSENTRASI KOMPONEN YANG BERASAL DARI TUBUH BATUAN SENDIRI 

    a. Oleh pelapukan   0-100 ° C    P menengah

    b. Oleh air tanah   0-100 ° C    P menengah

    c. Oleh metamorfosa   0-400 ° C    P tinggi 

    2. PENAMBAHAN KOMPONEN DARI LUAR 

    a. TANPA AKTIVITAS BATUAN BEKU   0-100 ° C    p menengah

    b. BERHUBUNGAN DENGAN AKTIVITAS BATUAN BEKU

    1) KARENA NAIKNYA AIR

    Hypothermal    500-600 ° C    P tinggi 

    Mesothermal    150-300 ° C    P tinggi 

    Epitermal    50-150 ° C    P menengah

    2). OLEH EMANASI LANGSUNG BATUAN BEKU

    Pyrometasomatic    500-800 ° C    P tinggi 

    Sublimates   100-600 ° C    P rendah-menengah

    C

    Endapan magmatik    700-1500 ° C    P tinggi 

    Pegmatik    575 ° C    P tinggi 

     A. Di dalam tubuh air B. Di dalam tubuh batuan C. Endapan magmatik

    Tabel 4.2 Ciri-ciri umum endapan Hipotermal (Lingren 1933)

    Kedalaman 3000- 15000 m

    Temperatur 300-600

    Pembentukan Pada atau dekat batuan plutonik asam.Pada umumnya padabatuan prakambrium, jarang pada batuan muda. Sering ditemukanpada sesar naik

    Zona bijih Fracture-fil ling dan replacement, tubuh bijih umumnya tidakberaturan, kadang tabular. Kadang terdapat ore disseminated

    pada batuan sampingLogam bi jih Au, Sn, Mo,W,Cu,Pb,Zn,As

    Mineral bijih Magnetit, spekularit, pirhotit, kasiterit, arsenopirit, molibdenit,bornit, kalkopirit, wolframit, scheelite, pirit,galena, sfalerit-Fe.

    Mineral penyerta(gangue)

    Garnet, plagioklas,biotit, muskovit, topas, tormalin, epidot, kuarsa,klorit-fe, karbonat

    Ubahan batu samping Albitisasi, tourmalinisasi, kloritisasi, seritisasi pada batuan silikaan

    Tekstur dan struktur Kristal kasar, kadang berlapis, inklusi fluida hadir pada kuarsa

    Zonasi Tekstur dan mineralogi makin kedalam berubah secara gradual, Au telurida kadang hadir sebagai bonanza.

  • 8/18/2019 282965393 Bab 4 Klasifikasi Endapan Mineral

    4/15

    51

    Tabel 4.3 Ciri-ciri umum endapan Mesotermal (Lingren 1933)

    Kedalaman 1200-4500 m

    Temperatur 200-300

    Pembentukan Umumnya pada atau di dekat batuan beku intrusive. Mungkinberasosiasi dengan rekahan tektonik regional. Umum pada sesar 

    normal maupun sesar naikZona bijih Sebagai endapan replacement yang luas dan fracture-infil ling.

    Batas tubuh bijih bergradasi dari massif ke diseminasi.Sering membentuk bijih tabular, stockwork, pipa, saddle-reefs,bedding

    Logam bijih   Au,Ag,Cu,As,Pb,Zn,Ni,Co,W,Mo,U, dll

    Mineral bijih Native Au, Ag, kalkopirit, bornit, pirit, sfalerit, galena enargit,kalkosit, bournonit, argentit, pitchblend, niccolit,cobaltit,Tetrahedrit sulphosalt,

    Mineral penyerta(gangue)

    Mineral temperatur tinggi jarang (garnet, tourmaline, topas dll),albit, kuarsa serisit, klorit, karbonat, siderite, epidot, monmorilonit.

    Ubahan batu samping Kloritisasi intens, karbonisasi atau seritisasi.

    Tekstur dan struktur Kristal lebih halus dibanding hipotermal, pirit jika hadir sangathalus, lensa yang besar bisanya massif.

    Zonasi Gradual, secara pasti terjadi perubahan mineralogi kearahkedalaman

    Tabel 4.4 Ciri-ciri umum endapan epitermal (Lingren 1933)

    Kedalaman Permukaan hingga 1500 m

    Temperatur 50-200

    Pembentukan Pada batuan sedimen atau batuan beku, terutama yangberasosiasi dengan batuan intrusif dekat permukaan atauekstrusif, biasanya disertai oleh sesar turun, kekar dsb.

    Zona bijih urat-urat yang simpel, beberapa tidak beraturan denganpembentukan kantong-kantong bijih, juga seringkali terdapat padapipa dan stockwork.

    Jarang terbentuk sepanjang permukaan lapisan, dan sedikitkenampakan replacement (penggantian)

    Logam bijih Pb, Zn, Au, Ag, Hg, Sb, Cu, Se, Bi, U

    Mineral bijih Native Au, Ag, elektrum, Cu, BiPirit, markasit, sfalerit, galena, kalkopirit, Cinnabar, jamesonit,stibnit, realgar, orpiment, ruby silvers, argentit, selenides,tellurides

    Mineral penyerta(gangue)

    kuarsa, chert, kalsedon, ametis, serisit, klorit rendah-Fe, epidot,karbonat, fluorit, barit, adularia, alunit, dickit, rhodochrosit, zeolit

    Ubahan batu samping   sering sedikit, chertification (silisifikasi), kaolinisasi, piritisasi,dolomitisasi, kloritisasi

    Tekstur dan struktur Crustification (banding) sangat umum, sering sebagai fine banding,cockade, vugs, urat terbreksikan. Ukuran butir(kristal) sangatbervariasi

    Zonasi Makin ke dalam akin tidak beraturan, seringkali kisaran vertikalnyasangat kecil.

    Niggli (1929) menyampaikan konsep pengelompokan   mineral,

    menggabungkan konsep stadia magmatisme dengan jenis-jenis komoditi  logamnya.

    Kelompok pertama adalah endapan endapan yang terkait dengan batuan plutonik,

  • 8/18/2019 282965393 Bab 4 Klasifikasi Endapan Mineral

    5/15

    52

     Yang kemudian dibagi menjadi Kelompok  Orthomagmatik  Kelompok  Pneumatolitik-

    Pegmatik , dan kelompok   Hidrotermal. Kelompok   Othomagmatic   dibagi Kelompok 

    Intan-Platinum-kromium dan Kelompok   Titanium-besi-nikel-tembaga. Kelompok 

    Pneumatolitik dibagi menjadi Logam berat-alkanine   earths-fosforus-titanium,

    kelompok    Silikon-alkali-fluorin-boron-tin-molibdenum-tungsten,   dan Kelompok Tourmalin-kuarsa. Demikian halnya dengan Kelompok lain  seperti   hidrotermal dan

    volkanik, akan dibagi lagi menjadi kelompok komoditi logam   (Tabel2). Setelah

    banyak dilakukan eksplorasi dan eksploitasi endapan mineral di  banyak   tempat di

    dunia, diketahui ada banyak jenis komoditi logam seperti emas yang didapatkan pada

    beberapa kelompok. Sehingga penggolongan ini menjadi  kurang relevan lagi.

    Tabel 4.5. Klasifikasi endapan bijih Niggli (1929)

    I. PLUTONIK ATAU INTRUSIV A. Orthomagmatic

    1. Intan, platinum-kromium

    2. Titanium-besi-nikel-tembaga

    B. Pneumatolytic sampai pegmatitic

    1. Logam berat, alkaline earths, fosforus-titanium

    2. Silikon-alkali-fluorin-boron-tin-molibdenum-tungsten

    3. Tormalin-asosiasi kuarsa

    C. Hydrothermal

    1. Besi-tembaga-emas-arsenik

    2. Lead-Zinc-silver 

    3. Nikel-kobal-arsenik-perak

    4. Karbonat-oksida-sulfat-fluorida

    I. VOLKANIK ATAU EKSTRUSIV

     A. Tin-perak-bismut

    B. Logam-logam beratC. Emas-peral

    D. Antimoni-merkuri

    E. Tembaga murni (native)

    F. Endapan subaquatic-volcanic and biochemical 

    Pengertian Pneumatolitik yang disampaikan Niggli (1929) adalah   stadia

    magmatisme yang didominasi oleh fase gas, sedangkan hidrotermal didominasi oleh

    fase cair. Pada klasifikasi ini telah muncul istilah hidrotermal, yang dibagi menjadi

    empat golongan komoditi logam. Niggli (1929) tidak membagi hidrotermal   menjadi

    hipotermal, mesotermal, dan epitermal. Pada kenyataannya sulit  dibedakan

    kenampakan hasil ubahan atau endapan mineral yang disebabkan oleh  proses

    pneumatolitik dengan hidrotermal. Belakangan, para ahli geologi   banyak 

    menggunakan istilah  fluida hidrotermal   (hydrothermal   fluid) untuk  mewakili

    baik fase gas pneumatolitik maupun fase cair hidrotermal.

  • 8/18/2019 282965393 Bab 4 Klasifikasi Endapan Mineral

    6/15

    53

    Graton (1933) mengusulkan istilah  teletermal, untuk endapan mineral pada

    daerah dangkal, yang terbentuk jauh dari sumbernya (T dan P rendah).  Sedangkan

    Buddington (1935), mengenalkan istilah xenotermal, untuk endapan pada daerah

    dangkal tetapi terbentuk pada temperatur tinggi (T tinggi P rendah). Hal   ini

    disebabkan oleh adanya intrusi pluton didekat permukaan.

    Tabel 4.6. Klasifikasi Lindgren (1933) yang dimodifikasi oleh Graton (1933) dan Buddington(1935)

    I. ENDAPAN YANG DIHASILKAN OLEH PROSES KIMIAWI

     A

    Endapan magmatik (proper/komplit, segregasi ,injeksi, )Pegmatik 

    700-1500 ° C 

    T sedang-tinggi 

    P sangat tinggi 

    P sangat tinggi 

    B

    KOMPONEN EPIGENETIK

    KARENA ERUPSI BATUAN BEKU

    Volkanogenik subaerial asosiasi denganvolcanic piles

    100-600 ° C    P atmosfer-menengah

    Dari tubuh efusif, sublimasi, fumarola   100-600 ° C    P atmosfer 

    Dari tubuh intrusi; endapan metamorfik batuanbeku

    500-800 ° C    P sangat tinggi 

    KARENA NAIKNYA AIR MAGMATIK

    Hypothermal, sangat dalam   300-500 ° C    P sangat tinggi 

    Mesothermal, kedalaman sedang    200-300 ° C    P tinggi 

    Epitermal, dangkal    50-200 ° C    P menengah

    Telethermal, dekat permukaan, saluran T rendah P rendah

     Xenothermal, dangkal T tinggi-rendah P sedang-atmosfer 

    KARENA SIRKULASI AIR METEORIK DI ZONE DANGKAL-MENENGAH

    T 100 ° C P menengah

    KOMPONEN TERKANDUNG DALAM BATUAN ITU SENDIRI, EPIGENETIK ATAU SINGENETIK

    Metamorfosa regional dan dinamik    400 ° C    P tinggi 

    Sirkulasi air tanah bagian dalam   0-100 ° C    P menengah

    Peluruhan batuan dan residu pelapukan dekat  permukaan

    0-100 ° C    P menengah-atmosfer 

    C

    Volcanogenic berasoiasi volkanisme

    Interaksi banyak larutan a. Reaksi inorganik b. Reaksi organik 

    T tinggi 

    0-70 ° C 

    P rendah-menengah

    P menengah

    Evaporasi zat terlarut 

    II. ENDAPAN YANG DIHASILKAN OLEH PROSESMEKANIK

    T rendah P rendah, di   permukaan

     A. Di dalam magma, oleh proses diferensiasi B. Di dalam tubuh batuan C. Di dalamtubuh air 

  • 8/18/2019 282965393 Bab 4 Klasifikasi Endapan Mineral

    7/15

    54

    Tabel 4.7 Ciri-ciri umum endapan teletermal (Graton, 1933 dari Evans , 1993)

    Kedalaman Dekat permukaan

    Temperatur 100

    Pembentukan Pada batuan sedimen, lava. Sering terbentuk pada wilayah yangtidak ditemukan batuan plutonik

    Zona bijih   Dalam rekahan terbuka, cavities, kekar, fissure. Tidak ditemukanreplacement.

    Logam bijih Pb,Zn,Cd,Ge

    Mineral bijih   Galena(miskin Ag), sfalerit (miskin Fe, mungkin kaya Cd),markasit, pirit, Cinabar 

    Mineral penyerta(gangue)

    Kalsit, dolomite miskin Fe, dll

    Ubahan batu samping Dolomitisasi, chertification

    Tekstur dan struktur Seperti epitermal

    Zonasi -

    Stantan (1972) membuat klasifikasi endapan bijih didasrkan pada  asosiasi

    batuan sampingnya (host rock), baik pada batuan beku, sedimen hingga metamorf.

    Pengelompokkan tersebut meliputi:

    1. Bijih pada batuan beku

    •   Bijih berasosiasi dengan mafik dan ultramafik 

    •   Bijih berasosiasi dengan felsik 

    2. Bijih yang berafiliasi batuan sedimen

    •   Konsentrasi bijih besi

    •   Konsentrasi bijih mangan

    •   Strata-bound

    3. Stratiform sulphide yang berasosiasi dengan volkanik  laut

    4. Bijih berasosiasi dengan urat

    5. Bijih berasosiasi dengan batuan metamorf 

    Berapa ahli geologi melakukan pengelompokan endapan bijih  didasarkan

    pada lingkungan tektoniknya, diantaranya yang telah dilakukan Mitchell dan Garson

    (1981), yang membagi endapan bijih menjadi:

    1. Endapan di Continental Hot Spots, Rifts dan Aulacogens

    2. Endapan pada Passive Continental Margins dan Interior Basins

    3. Endapan pada lingkungan Oceanic

    4. Endapan pada lingkungan subduksi

    5. Endapan pada lingkungan yang terkait dengan collision

    6. Endapan pada Transform Faults dan lineamentnya pada Continental

  • 8/18/2019 282965393 Bab 4 Klasifikasi Endapan Mineral

    8/15

    Tabel 4.8. Klasifikasi endapan bijih Lindgren, di modifikasi tahun 1985

    I. ENDAPAN YANG DIHASILKAN OLEH PROSES KIMIAWI

    Segregasi magmatik, injeksi, intrusi mafik berlapis

    700-1500 ° C    P sangat tinggi Karbonatit, kimberlit 

     Anortosit, gabro

    Endapan logam dasar porphyry in part T sedang P sedang 

    Pegmatik    T sedang-tinggi 

    P tinggi 

    KOMPONEN EPIGENETIK

    KARENA ERUPSI BATUAN BEKU

    Volkanogenik subaerial asosiasi denganvolcanic piles

    100-1200 ° C    P atmosfer-menengah

    Sublimasi, fumarola   100-600 ° C    P atmosfer 

    KARENA NAIKNYA LARUTAN HIDROTERMAL

    Logam dasar porfir    200-800 °

    C    P menengah

    Urat Cordilleran dangkal-menengah

    Batuan metamorfik    300-800 ° C    P rendah-menengah

    Epitermal    50-300 ° C    P rendah,dangkal-menengah

    KARENA REMOBILISASI LARUTAN, SIRKULASI AIR METEORIK

    Mississipi Valley    25-200 ° C    P rendah

    Westernstate uranium   25-75 ° C    P rendah

    KARENA SIRKULASI AIR LAUT

    Endapan-endapan kerak  

    samodra,smokers, red Sea25-350 ° C    P rendah

    Volcanic exhalites in part 

    KOMPONEN TERKANDUNG DALAM BATUAN ITU SENDIRI, EPIGENETIK ATAU SINGENETIK

    Metamorfosa regional dan dinamik    25-600 ° C    P tinggi 

    Sirkulasi air tanah bagian dalam; contoh: Athabasca uranium

    0-150 ° C    P menengah

    Peluruhan batuan dan residu pelapukan dekat  permukaan

    25-50 ° C    P atmosfer 

    Volcanogenic asoiasi volkanisme, endapan kerak samodra. a. Massive sulfide-Cyprus

    b.  Manganese-nickel-copper  nodules

    25-350 ° C    P hydrospheric 

    Volcanogenic asosiasi sedimen

    a. Black shale hosted?

    25-75 ° C    P hydrospheric 

    Interaksi banyak larutan a. Reaksi inorganik b. Reaksi organik 

    0-70 ° C    P menengah

    Evaporasi    25-75 ° C    P atmosfir 

    Sedimentasi kimiawi , a. Logam dasar b. Fosfat 

    25-75 ° C    P rendah

    II. ENDAPAN YANG DIHASILKAN OLEH PROSESMEKANIK

    T rendah P rendah, di permukaan

    III. ENDAPAN YANG DIHASILKANOLEH PENGARUH METEORIT

    55

  • 8/18/2019 282965393 Bab 4 Klasifikasi Endapan Mineral

    9/15

    56

    Sejalan dengan berkembangnya konsep tektonik lempeng pada dasa warsa

    60-70 an, beberapa istilah yang dikemukakan oleh Lindgren, Graton, dan Buddington,

    Guilbert dan Park, jarang digunakan. Variasi endapan magmatik makin bervariasi,.

    Istilah epitermal, sampai sekarang ini masih digunakan, walaupun  pengertiannya

    sudah mengalami modifikasi dari konsep aslinya, yang disampaikan oleh Lindgren(1911). Istilah mesotermal, kadang masih digunakan, terutama untuk   kategori

    endapan epitermal, tetapi menunjukkan temperatur pembentukan yang   tinggi,

    sedangkan istilah hipotermal, teletermal, maupun xenotermal, jarang digunakan  lagi.

    Istilah-istilah yang banyak digunakan dalam eksplorasi endapan mineral   adalah

    klasifikasi yang didasarkan pada pembentukan serta tatanan geologinya,  seperti

    endapan logam dasar porifir, urat Cordilleran, Mississipi Valey dan sebagainya.

    Secara Genetik, endapan mineral dibagi menjadi endapan yang disebabkan

    oleh proses magmatik, proses hidrotermal, proses metamorfisme, serta   proses-

    proses dipermukaan. Endapan magmatik , dibagi menjadi endapan yang disebabkan

    proses gravitational settling, liquid immisvibility, maupun pegmatik.   Endapan

    hidrotemal meliputi endapan porfir (porphyry deposit), endapan greisen,  massive

    sulphide deposit, skarn, epitermal (low sulphidation dan high sulphidation)  dll.

    Endapan skarn kadang juga digolongkan sebagai endapan metamorfik.   Sedangkan

    endapan-endapan permukaan meliputi endapan placer, endapan evaporasi,  endapan

    residual laterit, endapan supergen, maupun endapan volkanik-exhalative.   Proses

    pembentukan bijih logam secara umum dapat di bagi menjadi empat kelompok, yaitu

    proses magmatik, proses hidrotermal, proses metamorfik dan proses  permukaan

    (disarikan dari Hutchison, 1983, Evans 1993)

    a. Proses  Magmatik 

    Mineral-mineral bijih seperti magnetit, ilmenit, kromit terbentuk pada  fase

    awal diferensiasi magma, bersamaan dengan pembentukan mineral olivine, piroksen,

    Ca-Plagioklas. Semua mineral bijih yang terbentuk pada fase ini disebut  sebagai

    endapan magmatik . Beberapa proses pada fase magmatisme   diantaranya

    meliputi:

    a. Proses kristalisasi (diseminasi), intan (C ) pada kimberlit

    b. Proses segregasi (kumulat, gravity settling): kromit (Cr),  magnetit

    (Fe), platinum (Pt)

    c. Liquid immiscibility : Cu-Ni sulfide, Fe-Ti Oksida

    d. Pegmatik : Fe, Sn

  • 8/18/2019 282965393 Bab 4 Klasifikasi Endapan Mineral

    10/15

    57

    Di Indonesia endapan-endapan bijih yang disebabkan oleh proses magmatik,

    sampai sekarang belum menunjukksan nilai ekonomi yang signifikan.  Konsentrasi

    bijih besi (Fe) atau nikel (Ni) lebih disebabkan oleh proses pelapukan, baik  kimiawi

    maupun fisik, membentuk endapan residusal atau placer.

    b.Proses   hidrotermal

    Sistem hidrotermal dapat didifinisikan sebagai sirkulasi fluida panas  (50°

    sampai >500°C), secara lateral dan vertikal pada temperatur dan tekanan   yang

    bervarisasi, di bawah permukaan bumi (Pirajno, 1992). Sistem ini mengandung  dua

    komponen utama, yaitu sumber panas dan fase fluida. Sirkulasi fluida   hidrotermal

    menyebabkan himpunan mineral pada batuan dinding menjadi tidak stabil,  dan

    cenderung menyesuasikan kesetimbangan baru dengan membentuk   himpunan

    mineral yang sesuasi dengan kondisi yang baru, yang dikenal sebagai   alterasi

    (ubahan) hidrotermal. Endapan bijih hidrotermal   terbentuk karena  sirkulasi

    fluida hidrotermal yang melindi (leaching), menstranport, dan mengendapkan mineral-

    mineral baru sebagai respon terhadap perubahan kondisi fisik   maupun kimiawi

    (Pirajno, 1992). Interaksi antara fluida hidrotermal dengan batuan yang  dilewatinya

    (batuan dinding), akan menyebabkan terubahnya  mineral-mineral primer menjadi

    mineral ubahan (alteration minerals).

    Semua mineral bijih yang terbentuk sebagai mineral ubahan pada fase  ini

    disebut sebagai endapan hidrotermal. Endapan hidrotermal dapat dibagai menjadi

    beberapa kelompak, yaitu:

    a. Berhubungan dengan batuan beku

    1. Porfiri : Cu, Au, Mo . Contoh di Grasberg, Batuhijau

    2. Skarn : Cu,Au,Fe. Contoh Ertzberg complex

    3. Greisen : Sn, W. Contoh di P.Bangka

    4. Epitermal (low and high sulphidation type, Carlyn type) : Au,

    Cu, Ag, Pb. Contoh di Pongkor, M.Muro

    5. Massive Sulphide Volcanogenic : Au, Pb, Zn. Contoh Wetar

    b. Tidak berhubungan dengan batuan  beku

    5. Lateral secretion (Missisippi valley type) : Au,Pb,Zn

  • 8/18/2019 282965393 Bab 4 Klasifikasi Endapan Mineral

    11/15

    58

    Gambar 4.1. Diagram proses magmatisme-hidrotermal-vulkanisme, kaitannya denganmineralisasi bijih logam

    Greisen didefinisikan agregat granoblastik dari  kuarsa   dan   muskovit   (atau

    lipidolit) dengan sejumlah mineral asesori seperti  topas, tourmalin,   dan   fluorit

    yang dibentuk oleh ubahan metasomatik post-magmatik granit (Best 1982, Stemprok 

    1987 dalam Evans 1993). Greisen adalah tipe endapan penghasil utama logam timah

    dan tungsten, umumnya salah satu unsur hadir lebih dominan. Endapan  tersebut

    umumnya di bentuk pada kontak bagian atas dari intrusi granit, yang kadang disertai

    oleh pembentukan   stockwork .  Mineraliasi umumnya sebagai tubuh besar yang  tak 

    beraturan atau sebagai lembaran di bawah kontak bagian atas dengan lebar sekitar

    10-100 m, yang bergradasi melalui zona ubahan felspatik (albitisasi dan mikroklinisasi)

    ke arah granit segar (Pollard dkk., 1988 dalam Evans,1993).

    Endapan bijih epitermal adalah endapan yang terbentuk pada  lingkungan

    hidrotermal dekat permukaan, mempunyai temperatur dan tekanan yang  relatif 

    rendah, berasosiasi dengan kegiatan magmatisme kalk-alkali sub-aerial,  sebagian

    besar endapannya dijumpai di dalam batuan volkanik (beku dan klastik). Endapan

    epitermal berdasarkan karakter fluidanya dibagai menjadi epitermal sulfidasi  rendah

  • 8/18/2019 282965393 Bab 4 Klasifikasi Endapan Mineral

    12/15

    59

    dan epitermal sulfidasi tinggi Pada kenyataannya tidak mudah untuk membatasi ciri-

    ciri endapan yang termasuk bahagian epitermal dari sistem hidrotermal  lainnya.

    Seringkali kita mendapati kenampakan endapan, baik mineralogi maupun  teksturnya

    merupakan gradasi dari endapan epitermal dengan endapan hidrotermal  lain.

    Endapan sulfida masif sering berasosiasi dengan batuan-batuan pelite sampaisemipelite atau berasosiasi dengan endapan volkanik bawah laut. Endapan  yang

    berasosiasi dengan volkanik sering dikenal sebagai endapan sulfida  vulkanogenik,

    yang terutama banyak mengandung tembaga dan timah maupun emas dan perak 

    sebagai by-product. Sawkind(1976) membagi endapan massive sulphide volcanogenic

    menjadi tipe Kuroko, tipe Cyprus, tipe Besshi, dan tipe Sullivan.

    C. Proses  metamorfisme-hidrotermal

    Suatu tubuh batuan yang diterobos magma (batuan beku) umumnya  akan

    mengalami rekristalisasi, alterasi, mineralisasi, penggantian (replacement), pada

    bagian kontaknya. Perubahan ini disebabkan oleh adanya panas dan fluida  yang

    berasal dari aktifitas magma tersebut. Istilah metamorfosa kontak   dan

    metasomatosa kontak sangat terkait dengan proses-proses di atas.

    Metamorfosa dan metasomatosa kontak yang melibatkan batuan   samping

    terutama batuan karbonat seringkali menghasilkan skarn dan endapan skarn. Dalam

    proses ini berbagai macam fluida seperti magmatik, metamorfik, serta meteorik   ikut

    terlibat. Fluida yang mengandung bijih ini sering tercebak dan terakumulasi  antara

    tubuh pluton dan sesar-sesar disekitar pluton dengan batuan disekitarnya. Walaupun

    sebagian besar skarn ditemukan pada batuan karbonat, tetapi juga dapat  terbentuk 

    pada jenis batuan lainnya, seperti serpih, batupasir maupun batuan beku.

    a. Kontak pirometasomatik (skarn): Cu, Au, Fe

    b. Metamorfosa menyebabkan bijih terkonsentrasi : Au

    Kata   "skarn"  pertama kali digunakan di pertambangan Swedia untuk   sebuah

    material gangue  kalk-silikat yang kaya akan bijih-Fe dan endapan-endapan   sulfida

    terutama yang telah me-replace kalsit dan dolomit pada batuan karbonat.

    Klasifikasi skarn pada umumnya banyak mempertimbangkan tipe batuan dan

    asosiasi mineral dari batuan yang di-replace. Pengertian   endo-skarn   dan   exo-

    skarn mengacu pada skarnifikasi batuan beku dan batugamping yang terkait. Endo-

    skarn adalah proses skarnifikasi yang terjadi pada batuan beku, sedangkan  exo-

    skarn adalah skarnifikasi pada batugamping sekitar batuan beku. Pada  kenyataannya

    sebagian besar bijih skarn hadir sebagai exo-skarn.

  • 8/18/2019 282965393 Bab 4 Klasifikasi Endapan Mineral

    13/15

    Tabel 4.9. Karakteristik berbagai tipe endapan bahan galian logam

    ENDAPAN

    MAGMATIK

    ENDAPAN HIDROTERMAL

    MAGMATIK GREISEN PORFIRI SKARN EPITERMAL H.S. EPITERMAL L.S M.S.V.

    Intrusi    Basaltik-Ultrabasa

    Pluton granitik   Sub vulkanikgranitik-andesitik

    Sub vulkanik granitik-andesitik

     Andesitik andesitik Dasitik/granitik

    Host rocks    Basaltik-ultrabasa

    Pluton granitik Garanitik-andesitik karbonat Vulkanik, sedimen Vulkanik, sedimen Vulkanik dasitik

    Tipe ubahan    - greisen Potasik, filik,argillic,,profilitik±anvanced argillic

    Potasik,skarn,profilitk

    advanced argillic,Profilitik, argillic

    Filik, argillic,profilitik ±anvancedargillic

    Silisik,internedietargillic

    Mineral ubahan    -   Topas, kuarsa,muskovit,turmalin

    Biotit,KF,kuarsa,serisit,pir it,ilit,epidot,klorit,kal

    sit±kaolinit,alunit

    Garnet,diopsit,magnetit,wolastonit,tremolit,biotit, klorit

    Kaolinit,alunit,diaspor.pirofilit, ilit

    Serisit,ilit,klorit,epidot, kalsit,

    adularia± kaolinit

    Barit, gipsum,anhidrit,ilit,kuarsa

    Mineral bijih 

    utama 

    Kromit,pendlandit,magnetit

    Kasiterit,wolframit,scheelite

    Bornit, kalkositkalkopirit,molibdenit

    Bornit, kalkositkalkopirit, molibdenit

    Enargit, luzonit,tenantit

    Sfalerit, galena,kalkopirit

    Sfalerit,galena,kalkopirit

    Komoditi logam    Cr, Ni, Pt Sn,W Cu, Mo, Au, Sn, W Cu, Mo, Au, Sn, W Au, Cu,Ag Au, Ag   Zn, Pb, Cu± Au, As

    Tekstur utama    Diseminasi,berlapis

    Diseminasi,stockwork

    Diseminasi-stockwork, urat

    Diseminasi-stockwork, urat

    Diseminasi-replacement masif 

    Urat, stockwork Masif, berlapis

    Keterangan lain    Kristalisasilangsung darimagma

    Zona ubahanumumnyakonsentris, tonasebesar dg kadar rendah

    Zona ubahanumumnya konsentris,tonase besar dgkadar rendah

    Equivalen dgsistemgunung api aktif 

    Equivalen dengangeotermal aktif 

    Berasosiasi denganvulkanisme bawahlaut

    60

  • 8/18/2019 282965393 Bab 4 Klasifikasi Endapan Mineral

    14/15

    61

    d.Proses-proses di permukaan

    Endapan permukaan merupakan endapan-endapan bijih yang terbentuk relatif di

    permukaan, yang dipengaruhi oleh pelapukan dan pergerakan air tanah. Telah dikenal

    secara luas, bahwa endapan (sedimen) permukaan dibagi menjadi endapan alohton

    (allochthonous) dan endapan autohton (autochthonous). Endapan alohton merupakan

    endapan yang ditransport dari tempat lain (dari luar lingkungan pengendapan),

    sedangkan endapan autohton adalah endapan yang terbentuk secara insitu.

    Endapan alohton yang terkait dengan bijih atau secara ekonomi sering disebut

    sebagai endapan placer. Sedangkan endapan autohton yang terkait dengan bijih biasa

    dikenal sebagai endapan residual dan endapan presipitasi kimia atau evaporasi.

    Sedangkan   pengkayaan supergen (supergen enrichment)   walaupun tidak 

    terbentuk di dekat permukaan, tetapi pembentukannnya terkait dengan proses-proses di

    permukaan.

    Endapan Placer

    Endapan placer secara umum dapat dibagi menjadi empat golongan, yaitu endapan

    placer eluvial, endapan placer colluvial, endapan placer aluvial, dan endapan

    placer aeolian (Macdonald, 1983 dalam Evans ,1993). Secara tradisional juga sering

    digunakan istilah  endapan placer residual, untuk endapan yang terbentuk dan

    berada di atas batuan sumbernya. Endapan ini umumnya terbentuk pada daerah yang

    mempunyai morfologi yang relatif datar. Penggunaan istilah endapan placer colluvial

    tidak begitu populer, beberapa penulis menyebut endapan ini terbentuk di dasar suatu

    tebing (cliff) dan sering diartikan sama dengan endapan talus. Endapan placer eluvial

    umumnya terbentuk pada daerah yang memiliki morfologi bergelombang. Mineral-

    mineral berat akan terkonsentrasi di lereng-lereng dekat batuan sumber. Komoditi

    penting yang terbentuk sebagai endapan placer adalah emas (Au), platina (Pt) dan

    Timah (Sn).

    Endapan residual

    Endapan-endapan placer, seperti yang telah dibahas di atas terbentuk dari material

    yang terlepas dari batuan sumbernya baik secara mekanik maupun kimiawi. Seringkali

    material atau unsur yang tertinggal oleh karena proses tersebut mempunyai nilai

  • 8/18/2019 282965393 Bab 4 Klasifikasi Endapan Mineral

    15/15

    62

    ekonomi yang tinggi. Endapan-endapan sisa tersebut dikenal sebagai   endapan

    residual. Untuk dapat terjadi endapan residual, pelapukan kimia yang intensif terutama

    untuk daerah tropis dengan curah hujan yang tinggi sangat diperlukan. Dalam kondisi

    tersebut sebagian besar batuan akan menghasilkan soil yang kehilangan material-

    material yang mudah larut. Soil seperti ini dikenal sebagai laterit (laterites). Besi (Fe)

    dan aluminium (Al) hidroksid adalah sebagaian dari material yang paling tidak mudah

    larut, dan laterit umumnya mengandung material ini.

    Laterit yang sebagian besar mengandung aluminium hidroksida disebut sebagai

    bauxite dan merupakan bijih aluminium yang paling penting. Beberapa endapan bauxite

    mengalami melapukan dan terendapkan kembali membentuk   bauxite sedimen

    (sedimentary bauxites).

    Selama lateritisasi, nikel yang terkandung dalam batuan peridotit dan serpentinit

    (0,25% Ni) pada awalnya terlarut, tetapi kemudian secara cepat mengalami presipitasi

    kembali ke dalam mineral-mineral oksida besi pada zona laterit atau zona limonit (1-

    2% Ni) atau dalam garnierit pada  zona saprolit (2-3%, zona lapuk di bawah zona

    laterit)

    Pengkayaan supergen

    Selama berlangsung pengangkatan dan erosi, suatu endapan bijih terekspos di

    dekat permukaan, kemudian mengalami proses pelapukan, pelindian (leaching), maupunoksidasi pada mineral-mineral bijih. Proses tersebut menyebabkan banyak unsur logam

    (Cu2+, Pb2+, Zn2+ dll.) akan terlarut (umumnya sebagai senyawa sulfat) dalam air yang

    bergerak ke dalam air tanah atau bahkan sampai ke kedalaman dimana proses oksidasi

    tidak berlangsung.

    Daerah dimana terjadi proses oksidasi disebut sebagai zona oksidasi. Sebagian

    larutan yang mengandung logam-logam yang terlarut bergerak terus hingga di bawah

    muka air tanah, kemudian logam-logam tersebut mengendap kembali membentuk 

    sulfida sekunder. Zona ini dikenal sebagai zona pengkayaan supergen. Di bawah zona

    pengkayaan supergen terdapat daerah dimana mineralisasi primer tidak terpengaruh

    oleh proses oksidasi maupun pelindian, yang disebut sebagai zona hipogen. Logam yang

    paling banyak terbentuk karena proses ini adalah tembaga (Cu)