bab 4 klasifikasi endapan mineral

5/5/2018 Bab 4 Klasifikasi Endapan Mineral - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-4-klasifikasi-endapan-mineral 1/15

48

ENDAPAN MINERAL

Panduan Kuliah dan Praktikum

Sutarto Hartosuwarno Laboratorium Petrologi dan Bahan Galian Teknik Geologi

Fakultas Teknologi Mineral Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” YOGYAKARTA



49

BAB 4

KLASIFIKASI 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 unsure logam pada beragam tatanan geologinya dan pembagianini mungkin dirasa kurang ilmiah.

Pengelompokan yang sering digunakan oleh para ahli geologi, umumnya

berdasarkan pada bentuk endapannya, wall rock nya, 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 genetic 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 kimiaw i (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

temperature yang relative panas, endapan epitermal merupakan endapan yang

terbentuk di dekat permukaan, dengan kondisi temperature yang rendah. Sedangkan

endapan Mesotermal terbentuk pada kedalaman dan temperature diantara endapan



50

Mesitermal 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

Oleh reaksi 0-70 ° C P menengah-tinggi

A Evaporasi

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 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

Endapan magmatik 700-1500 ° C P tinggi

C 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-filling dan replacement, tubuh bijih umumnya tidakberaturan, kadang tabular. Kadang terdapat ore disseminatedpada batuan samping

Logam bijih 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,kloorit-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 mineralogy makin kedalam berubah secara gradual,Au telurida kadang hadir sebagai bonanza.



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-infilling.

Batas tubuh bijih bergradasi dari massif ke diseminasi.Seingmembentuk bijih tabular, stockwork, pipa, saddle-reefs, bedding-surface. Strike dan dip Fissure agak teratur.

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, bournonite, argentite, pitchblende, niccolite,cobaltite,tetrahedritesulphosalt,


Mineral temperature 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 dibamding hipotermal, pirit jika hadir sangathalus, lensa yang besar bisanya massif.

Zonasi Gradual, secara pasti terjadi perubahan mineralogy 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 intrusiv dekat permukaan atauekstrusiv, 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, jamesonite,stibnite, realgar, orpiment, ruby silvers, argentite, selenides,tellurides


kuarsa, chert, kalsedon, ametis, serisit, klorit rendah-Fe, epidot,karbonat, fluorit, barite, adularia, alunit, dickite, rhodochrosite,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,



52

yang kemudian dibagi menjadi Kelompok Orthomagmatik , Kelompok

Pneumatolit ik-Pegmatik , dan kelompok Hidrotermal . Kelompok Othomagmatic

dibagia 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 (Tabel

2). 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

3Tormalin-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 EKSTRUSIVA. Tin-perak-bismut

B. Logam-logam berat

C. 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 hidrotemla 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.



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

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

700-1500 ° C P sangat tinggi

A Pegmatik T sedang-tinggi P sangat tinggi

KOMPONEN EPIGENETIK

KARENA ERUPSI BATUAN BEKU

Volkanogenik subaerial asosiasi dengan volcanic piles

100-600 ° C P atmosfer-menengah

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

Dari tubuh intrusi; endapan metamorfik batuan beku

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

B 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

Volcanogenic berasoiasi volkanisme T tinggi P rendah-menengah

C Interaksi banyak larutan a. Reaksi inorganik b. Reaksi organik

0-70 ° C 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



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


Kalsir, 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 sulpide 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



55

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

I. ENDAPAN YANG DIHASILKAN OLEH PROSES KIMIAWI

Segregasi magmatik, injeksi, intrusi mafik berlapis

Karbonatit, kimberlit 700-1500 ° C P sangat tinggi

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 dengan volcanic 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

Western state uranium 25-75 ° C P rendah

KARENA SIRKULASI AIR LAUT

Endapan-endapan kerak samodra,smokers, red Sea 25-350

°

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


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


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 DIHASILKAN OLEH PENGARUH METEORIT



56

Sejalan dengan berkembangnya konsep tektonik lempeng pada dasa warsa

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

Guilbert dan Pak, jarang digunakan. Variasi endapan magmatic 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 temperature pembentukan yang tinggi,

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

stilah-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 palcer, endapan evaporasi, endapan

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

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

proses magmatik, proses hidrotermal, proses metamorfik dan proses permukaasn

(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



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 disebabkasn 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



58

Greisen didefinisikan agregat granoblasti 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

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



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(l 976) membagi endapan massive sulphide

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

C. Proses metamorfism e-hidrotermal

Suatu tubuh batuan yang diterobos magma (batuan beku) umumnya akanmengalami 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 batugampiong sekitar batuan beku. Pada

kenyataannya sebagian besar bijih skarn hadir sebagai exo-skarn.



Tabel 4.9. Karakteristik berbagai tipe endapan bahan galian logam

ENDAPAN

MAGMATIK

ENDAPAN HIDROTERMAL

MAGMATIK GREISEN PORFIRI SKARN EPITERMAL H.S

Intrusi Basaltik-Ultrabasa

Pluton granitik Sub vulkanikgranitik-andesitik

Sub vulkanik granitik-andesitik

Andesitik

Host rocks Basaltik-ultrabasa

Pluton granitik Garanitik-andesitik karbonat Vulkanik, sedimen

Tipe ubahan - greisen Potasik, filik,

argillic,,profilitik±anvanced argillic

Potasik,skarn,profilitik

advanced argillic,Profilitik, argillic

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

Mineral bijih utama

Kromit,pendlandit,

magnetit

Kasiterit,wolframit,scheelite

Bornit, kalkositkalkopirit,

molibdenit

Bornit, kalkositkalkopirit, molibdenit

Enargir, luzonit,tenantit

Komoditi logam Cr, Ni, Pt Sn,W Cu, Mo, Au, Sn, W Cu, Mo, Au, Sn, W Au, Cu,Ag

Tekstur utama Diseminasi,berlapis

Diseminasi,stockwork

Diseminasi-stockwork, urat

Diseminasi-stockwork, urat

Diseminasi-replacement mas

Keterangan lain Kristalisasilangsung darimagma

Zona ubahanumumnyakonsentris, tonasebesar dg kadar rendah

Zona ubahanumumnya konsentris,tonase besar dgkadar rendah

Equivalen dg sistegunung api aktif



61

d.Proses-proses di permuk aan

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



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 hidroksid 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 ), maupun

oksidasi 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)

bab 4 klasifikasi endapan mineral

Documents