i

UNIVERSITAS DIPONEGORO

PEMETAAN GEOLOGI UNTUK MENENTUKAN AREA POTENSI

ENDAPAN TIMAH PRIMER PADA DAERAH AIR ROTAN DAN

SEKITARNYA, KECAMATAN DAMAR

KABUPATEN BELITUNG TIMUR

TUGAS AKHIR

Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Dalam Menyelesaikan

Pendidikan Sarjana Program S-1

ARIF ROCHMAN

21100111130065

FAKULTAS TEKNIK

PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI

SEMARANG

APRIL 2016

ii

ABSTRAK

Keberadaan mineral logam timah di Indonesia memiliki hubungan dengan

adanya sabuk granit di Asia Tenggara yang memanjang dari China melalui

Myanmar, Thailand, Malaysia, dan berlanjut ke Indonesia melalui Pulau Bangka,

Pulau Belitung, Pulau Singkep, hingga Kepulauan Karimun (Schwartz dkk.,

1995). Sabuk granit tersebut menghasilkan endapan timah baik primer dan

sekunder. Karena semakin tipisnya cadangan timah yang berasal dari endapan

sekunder, kegiatan eksplorasi timah pada endapan primer lebih digiatkan terutama

pada wilayah kerja Belitung Timur. Hal ini yang mendasarkan dilakukannya

penelitian berupa pemetaan geologi pada daerah Air Rotan dan sekitarnya,

penelitian ini bertujuan untuk mengetahui area pada daerah Air Rotan yang

memiliki potensi endapan timah primer, sehingga selanjutnya dapat dilaukan

kegiatan eksplorasi yang lebih rinci tentang keberadaan endapan timah primer

yang ekonomis.

Penentuan daerah potensi endapan timah primer dilakukan dengan metode

pemetaan geologi yang didukung oleh data analisis ptrografi, XRD (X-Ray

Diffraction) untuk mengetahui komposisi mineral alterasi dari sampel terpilih dan

XRF (X-Ray Flourescence) untuk mengetahui keberadaan unsur Sn(%) pada

sampel terpilih. Berdasarkan semua data yang ada, baik data lapangan dan data

analisis dapat diketahui kondisi geologi daerah Air Rotan dan sekitarnya meliputi

litologi, morfologi dan struktur geologi, kondisi alterasi hidrotermal dan

mineralisasi timah, dan luasan daerah potensi endapan timah primer.

Hasil dari pemetaan geologi didapatkan dua satuan litologi dari tua kemuda

yaitu: satuan metasedimen batupasir perselingan batulempung dan batulanau

(PCks) dan satuan alluvium (Qa). Struktur geologi yang ada berupa kekar gerus,

keakr tarik, lipatan Air Rotan dan Sesar geser menganan Air Rotan. Keberadaan

mineralisasi timah primer pada daerah Air Rotan dipengarui oleh kegiatan

alterasi, berdasarkan komposisi mineral alterasi dan tingkat alterasi, daerah

penelitian daerah penelitian dibagi menjadi 2 zona alterasi yaitu: Zona kaolinit-

kuarsa-ilit ±siderit (alterasi kuat dan teroksidasi) dan Zona kaolinit-kuarsa. Arah

mineralisasi pada daerah Air Rotan berarah barat-timur berdasarkan analisis veint

dan veintlet. Berdasarkan hasil analisis XRF didapatkan daerah yang memiliki

kandungan Sn (%) diatas 1% berada pada Zona alterasi kaolinit-kuarsa-ilit ±dickit

±siderit (alterasi kuat dan teroksidasi) sehingga didapatkan luasan daerah yang

memiliki potensi endapan timah primer sebesar ±385,4 Hektar. Perlu dilakukan

eksplorasi yang lebih lanjut (baik eksplorasi geofisika maupun pemboran) untuk

menentukan secara pasti model dan lokasi orebody timah primer.

Kata Kunci : Air Rotan, pemetaan geologi, endapan timah primer, alterasi

hidrotermal, area potensi endapan timah primer.

iii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ..........................................................................................i

ABSTRAK ..........................................................................................................ii

DAFTAR ISI .......................................................................................................iii

DAFTARGAMBAR ..........................................................................................iv

DAFTAR TABEL ...............................................................................................vi

DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................vii

BAB I PENDAHULUAN ..................................................................................1

1.1 Latar Belakang .......................................................................................1

1.2 Maksud dan Tujuan ................................................................................2

1.3 Permasalahan ..........................................................................................2

1.4 Batasan Masalah .....................................................................................2

1.5 Waktu dan Tempat Pelaksanaan Penelitian ............................................2

1.6 Manfaat Penelitian ..................................................................................3

1.7 Sistematika Penulisan .............................................................................4

1.8 Kerangka Pikir ........................................................................................5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA .........................................................................6

2.1 Endapan Timah di Indonesia ..................................................................6

2.2 Geologi Regional Daerah Air Rotan ......................................................7

2.3 Teori Pure Shear ....................................................................................15

2.4 Endapan Timah Primer ..........................................................................17

2.5 Karakteristik Timah Primer ....................................................................20

2.6 Sistem Alterasi Hidrothermal ..................................................................29

2.7 Intensitas Alterasi ....................................................................................31

2.8 Metode Analisis Sampel Batuan ............................................................32

BAB III METODOLOGI PENELITIAN............................................................39

3.1 Metode Deskriptif ..................................................................................39

3.2 Metode Analisis ......................................................................................39

3.3 Tahapan Penelitian .................................................................................40

3.4 Alat dan Bahan .......................................................................................41

3.5 Diagram Alir Kegiatan Penelitian ...........................................................42

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................43

4.1 Stratigrafi Daerah Penelitian ...................................................................44

4.2 Geomorfologi Daerah Penelitian ............................................................52

4.3 Struktur Geologi Daerah Penelitian .......................................................59

4.4 Alterasi dan Mineralisasi Daerah Penelitian ..........................................65

4.5 Daerah Potensi Endapan Timah Primer .................................................74

BAB V PENUTUP ..............................................................................................76

5.1 Kesimpulan .............................................................................................76

5.2 Saran .......................................................................................................77

DAFTAR PUSTAKA .........................................................................................78

LAMPIRAN ........................................................................................................81

iv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Peta Lokasi Penelitian ....................................................................... 3

Gambar 2.1 Persebaran mineralisasi timah, emas, dan logam dasar di Pulau

Sumatra .............................................................................................. 8

Gambar 2.2 Persebaran bijih timah primer dan sekunder Pulau Belitung ............. 7

Gambar 2.3 Kondisi geologi regional daerah penelitian ....................................... 8

Gambar 2.4 Kolom korelasi satuan formasi Pulau Belitung .................................. 10

Gambar 2.5 Mekasime akhir tertutupnya samudra Tethys Purba .......................... 12

Gambar 2.6 Mekanisme tumbukan Kraton India dengan Lempeng Eurasia ......... 13

Gambar 2.7 Pemodelan pembentukan sesar mendatar dari mekanisme Pure

Shear ................................................................................................... 16

Gambar 2.8 Mineral Kasiterit ................................................................................. 17

Gambar 2.9 Macam – macam tipe endapan timah primer ..................................... 18

Gambar 2.10 Mineralisasi timah pada stockwork di Bolivian tin province ............. 22

Gambar 2.11 Tipe endapan timah primer di Asia Tenggara .................................... 23

Gambar 2.12 Tipe endapan timah greisen ................................................................ 25

Gambar 2.13 Endapan timah permatit di Manono-Kitolo, Reprublik Kongo

dan Rhodesia, Afrika Tengah (atas-bawah) ....................................... 27

Gambar 2.14 Evolusi dari endapan skarn ................................................................ 29

Gambar 2.15 Klasifikasi Roundness ........................................................................ 34

Gambar 2.16 Klasifikasi batuan sedimen klastik (after Dott, 1964) ........................ 35

Gambar 2.17 Contoh grafik difraktogram ................................................................ 37

Gambar 2.18 Skema cara kerja XRF ........................................................................ 38

Gambar 3.1 Diagram alir penelitian ....................................................................... 42

Gambar 4.1 Peta Stasiun Pengamatan dan Lintasan Daerah Penelitian ................. 43

Gambar 4.2 Peta Geologi Daerah Penelitian .......................................................... 44

Gambar 4.3 Kolom Stratigrafi Daerah Penelitian .................................................. 45

Gambar 4.4 Perselingan metasedimen batupasir dengan batulempung dan

batulanau pada A-3 ............................................................................. 46

Gambar 4.5 Kenampakan hand spesimen metasedimen batupasir pada A-3 ......... 47

Gambar 4.6 Kenampakan hand spesimen batulanau pada A-42 ............................ 48

Gambar 4.7 Kenampakan hand spesimen batulempung pada A-64 ....................... 49

Gambar 4.8 Kenampakan Satuan Alluvium di lapangan ....................................... 51

Gambar 4.9 Tambang timah placer pada A-33 ...................................................... 52

Gambar 4.10 Peta Geomorfologi Air Rotan dan Sekitarnya .................................... 54

Gambar 4.11 Peta Aliran Sungai Daerah Air Rotan dan Sekitarnya ........................ 55

Gambar 4.12 Kenampakan lapangan Satuan Bentuklahan Bergelombang

Landai Struktural ................................................................................ 56

Gambar 4.13 Tambang terbuka pada A-49 ............................................................. 57

Gambar 4.14 Kenampakan Lapangan Satuan Bentuklahan Dataran Alluvial

pada A-1 ............................................................................................. 58

Gambar 4.15 Tambang Rakyat Endapan Timah Placer ........................................... 58

Gambar 4.16 Kenampakan kekar gerus pada A-64 daerah Air Rotan ................... 59

Gambar 4.17 Analisis stereografis kekar gerus A-64 .............................................. 61

Gambar 4.18 Kenampakan kekar tarik yang berupa urat ........................................ 62

Gambar 4.19 Kenampakan lapangan sesar geser menganan pada A-64 .................. 62

Gambar 4.20 Pemodelan Pure shear ........................................................................ 64

v

Gambar 4.21 Sayatan Geologi Daerah Penelitian .................................................... 64

Gambar 4.22 Peta Alterasi Daerah Air Rotan dan Sekitarnya ................................. 65

Gambar 4.23 Kenampakan lapangan Zona Kaolinit-Kuarsa-Ilit±Siderit ................ 66

Gambar 4.24 Pengamatan Petrografis sampel batuan Zona Kaolinit-Kuarsa-

Ilit±Siderit (alterasi kuat dan teroksidasi) .......................................... 67

Gambar 4.25 Hasil XRD pada A-63 ........................................................................ 67

Gambar 4.26 Kenampakan Kaolinisasi pada A-57 dan urat kuarsa pada A-

22 ........................................................................................................ 69

Gambar 4.27 Sayatan tipis metasedimen batupasir pada A-34 (a.XPL b.

Bajikuarsa) .......................................................................................... 69

Gambar 4.28 Kenampakan mineral hematit di lapangan ......................................... 71

Gambar 4.29 a.kenampakan urat oksida b. kenampakan mineral kasiterit di

lapangan .............................................................................................. 71

Gambar 4.30 a. kenampakan mineral goethite b. urat oksida yang

mengandung mineral goethite ............................................................ 72

Gambar 4.31 Model mineralisasi timah pada daerah penelitian .............................. 73

Gambar 4.32 Diagram Rosette arah urat mineralisasi pada A-49 dan A-37

(kanan-kiri) ......................................................................................... 75

vi

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Mineral bijih dalam sistem endapan porfiri ........................................... 24

Tabel 2.2 Mineral alterasi petunjuk temperatur ...................................................... 31

Tabel 2.3 Klasifikasi Ukuran Butir ......................................................................... 33

Tabel 4.1 Klasifikasi relief berdasarkan morfometri dan morfografi .................... 53

Tabel 4.2 Data pengukuran kekar gerus A-64 ......................................................... 50

Tabel 4.3 Suhu kisaran Zona Kaolinit - Kuarsa - Ilit ± Siderit ............................... 68

Tabel 4.4 Suhu kisaran Zona Kaolinit-Kuarsa ........................................................ 70

vii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran A Peta Lintasan ................................................................................... 81

Lampiran B Peta Geologi .................................................................................... 83

Lampiran B.1 Profil Sayatan Geologi .................................................................... 85

Lampiran B.2 Kolom Stratigrafi dan Kesebandingan ............................................ 87

Lampiran C Peta Geomorfologi .......................................................................... 89

Lampiran C.1 Profil dan Kolom Geomorfologi ..................................................... 91

Lampiran D Peta Alterasi dan Mineralisasi ......................................................... 93

Lampiran E Data Pengukuran Kekar Gerus dan Analisis Stereografis .............. 95

Lampiran F Data Pengukuran Vein dan Diagram Rosette .................................. 104

Lampiran G Hasil Analisis XRD ......................................................................... 117

Lampiran H Tabel Hasil Analisis XRF ............................................................... 132

Lampiran I Analisis Petrografi ........................................................................... 134