em epithermal

10
PENDAHULUAN Endapan emas epitermal dilingkungan batuan vulkanik adalah hampir selalu berasosiasi dengan batuan vulkanik calc-alkaline dan batuan intrusi, beberapa memperlihatkan suatu hubungan yang erat dengan "batuan vulkanik alkali. Endapan emas epitermal bentuknya adalah sangat bervariasi, dari vein-vein kuarsa tipis sampai deposit endapan disseminated yang besar, dan terdapat dalam lingkungan geologi yang berbeda, oleh karena itu mereka memperlihatkan suatu rentang yang lebar dari signatures geokimia dan geofisika, juga ciri-ciri tonal pengindraan jauh Endapan epitermal didefinisikan sebagai salah satu endapan dari sistem hidrotermal yang terbentuk pada kedalaman dangkal yang umumnya pada busur vulkanik yang dekat dengan permukaan (Simmons et al, 2005 dalam Sibarani, 2008). Penggolongan tersebut berdasarkan temperatur (T), tekanan (P) dan kondisi geologi yang dicirikan oleh kandungan mineralnya. Secara lebih detailnya endapan epitermal terbentuk pada kedalaman dangkal hingga 1000 meter dibawah permukaan dengan temperatur relatif rendah (50-200)0 C dengan tekanan tidak lebih dari 100 atm dari cairan meteorik dominan yang agak asin (Pirajno, 1992). Tekstur penggantian (replacement) pada mineral tidak menjadi ciri khas karena jarang terjadi. Tekstur yang banyak dijumpai adalah berlapis (banded) atau berupa fissure vein. Sedangkan struktur khasnya adalah berupa struktur pembungkusan (cockade structure). Asosiasi pada endapan ini berupa mineral emas (Au) dan perak (Ag) dengan mineral penyertanya berupa mineral

Upload: astri-nurhayati

Post on 02-Feb-2016

222 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

em

TRANSCRIPT

Page 1: Em Epithermal

PENDAHULUAN

Endapan emas epitermal dilingkungan batuan vulkanik adalah hampir selalu berasosiasi

dengan batuan vulkanik calc-alkaline dan batuan intrusi, beberapa memperlihatkan suatu

hubungan yang erat dengan "batuan vulkanik alkali. Endapan emas epitermal bentuknya

adalah sangat bervariasi, dari vein-vein kuarsa tipis sampai deposit endapan disseminated

yang besar, dan terdapat dalam lingkungan geologi yang berbeda, oleh karena itu mereka

memperlihatkan suatu rentang yang lebar dari signatures geokimia dan geofisika, juga ciri-

ciri tonal pengindraan jauh

Endapan epitermal didefinisikan sebagai salah satu endapan dari sistem hidrotermal yang

terbentuk pada kedalaman dangkal yang umumnya pada busur vulkanik yang dekat dengan

permukaan (Simmons et al, 2005 dalam Sibarani, 2008). Penggolongan tersebut berdasarkan

temperatur (T), tekanan (P) dan kondisi geologi yang dicirikan oleh kandungan mineralnya.

Secara lebih detailnya endapan epitermal terbentuk pada kedalaman dangkal hingga 1000

meter dibawah permukaan dengan temperatur relatif rendah (50-200)0 C dengan tekanan

tidak lebih dari 100 atm dari cairan meteorik dominan yang agak asin (Pirajno, 1992).

Tekstur penggantian (replacement) pada mineral tidak menjadi ciri khas karena jarang terjadi.

Tekstur yang banyak dijumpai adalah berlapis (banded) atau berupa fissure vein. Sedangkan

struktur khasnya adalah berupa struktur pembungkusan (cockade structure). Asosiasi pada

endapan ini berupa mineral emas (Au) dan perak (Ag) dengan mineral penyertanya berupa

mineral kalsit, mineral zeolit dan mineral kwarsa. Dua tipe utama dari endapan ini adalah low

sulphidation dan high sulphidation yang dibedakan terutama berdasarkan pada sifat kimia

fluidanya dan berdasarkan pada alterasi dan mineraloginya.

Pada daerah volcanic, sistem epithermal sangat umum ditemui dan seringkali mencapai

permukaan, terutama ketika fluida hydrothermal muncul (erupt) sebagai geyser dan

fumaroles. Banyak endapan mineral epithermal tua menampilkan fossil ‘roots’ dari sistem

fumaroles kuno. Karena mineral-mineral tersebut berada dekat permukaan, proses erosi

sering mencabutnya secara cepat, hal inilah mengapa endapan mineral epithermal tua relatif

tidak umum secara global. Kebanyakan dari endapan mineral epithemal berumur Mesozoic

atau lebih muda.

Terdapat suatu kelompok unsur-unsur yang umumnya berasosiasi dengan mineralisasi

epitermal, meskipun tidak selalu ada atau bersifat eksklusif dalam sistem epitermal. Asosiasi

Page 2: Em Epithermal

klasik unsur-unsur ini adalah: emas (Au), perak (Ag), arsen (As), antimon (Sb), mercury

(Hg), thallium (Tl), dan belerang (S). Dalam endapan yang batuan penerimanya karbonat

(carbonat-hosted deposits), arsen dan belerang merupakan unsur utama yang berasosiasi

dengan emas dan perak (Berger, 1983), beserta dengan sejumlah kecil tungsten/wolfram (W),

molybdenum (Mo), mercury (Hg), thallium (Tl), antimon (Sb), dan tellurium (Te); serta juga

fluor (F) dan barium (Ba) yang secara setempat terkayakan.

Dalam endapan yang batuan penerimanya volkanik (volcanic-hosted deposits) akan terdapat

pengayaan unsur-unsur arsen (As), antimon (Sb), mercury (Hg), dan thallium (Tl); serta

logam-logam mulia (precious metals) dalam daerah-daerah saluran fluida utama,

sebagaimana asosiasinya dengan zona-zona alterasi lempung. Menurut Buchanan (1981),

logam-logam dasar (base metals) karakteristiknya rendah dalam asosiasinya dengan emas-

perak, meskipun demikian dapat tinggi pada level di bawah logam-logam berharga (precious

metals) atau dalam asosiasi-nya dengan endapan-endapan yang kaya perak dimana unsur

mangan juga terjadi. Cadmium (Cd), selenium (Se) dapat berasosiasi dengan logam-logam

dasar; sedangkan fluor (F), bismuth (Bi), tellurium (Te), dan tungsten (W) dapat bervariasi

tinggi kandungannya dari satu endapan ke endapan yang lainnya; serta boron (B) dan barium

(Ba) terkadang terkayakan.

Page 3: Em Epithermal

PEMBAHASAN

ENDAPAN EPITHERMAL

Dua tipe utama dari endapan EPITHERMAL adalah low sulphidation dan high sulphidation

yang dibedakan terutama berdasarkan pada sifat kimia fluidanya dan berdasarkan pada

alterasi dan mineraloginya (Hedenquist et al., 1996:2000 dalam Chandra,2009).

Dibawah ini digambarkan ciri-ciri umum endapan epitermal (Lingren, 1933 dalam Sibarani,

2008):

Suhu relatif rendah (50-250°C) dengan salinitas bervariasi antara 0-5 wt.%

Terbentuk pada kedalaman dangkal (~1 km)

Pembentukan endapan epitermal terjadi pada batuan sedimen atau batuan beku,

terutama yang berasosiasi dengan batuan intrusiv dekat permukaan atau ekstrusif,

biasanya disertai oleh sesar turun dan kekar.

Zona bijih berupa urat-urat yang simpel, beberapa tidak beraturan dengan

pembentukan kantong-kantong bijih, seringkali terdapat pada pipa dan stockwork.

Jarang terbentuk sepanjang permukaan lapisan, dan sedikit kenampakan

replacement(penggantian).

Logam mulia terdiri dari Pb, Zn, Au, Ag, Hg, Sb, Cu, Se, Bi, U

Mineral bijih berupa Native Au, Ag, elektrum, Cu, Bi, Pirit, markasit, sfalerit, galena,

kalkopirit, Cinnabar, jamesonite, stibnite, realgar, orpiment, ruby silvers, argentite,

selenides, tellurides.

Mineral penyerta adalah kuarsa, chert, kalsedon, ametis, serisit, klorit rendah-Fe,

epidot, karbonat, fluorit, barite, adularia, alunit, dickite, rhodochrosite, zeolit

Ubahan batuan samping terdiri dari chertification(silisifikasi), kaolinisasi, piritisasi,

dolomitisasi, kloritisasi

Tekstur dan struktur yang terbentuk adalah Crustification (banding) yang sangat

umum, sering sebagai fine banding, vugs, urat terbreksikan.

Page 4: Em Epithermal

KARAKTERISTIK

Karakteristik umum dari endapan epitermal (Simmons et al, 2005 dalam Sibarani, 2008)

adalah:

Jenis air berupa air meteorik dengan sedikit air magmatik

Endapan epitermal mengandung mineral bijih epigenetic yang pada umumnya

memiliki batuan induk berupa batuan vulkanik.

Tubuh bijih memiliki bentuk yang bervariasi yang disebabkan oleh kontrol dan

litologi dimana biasanya merefleksikan kondisi paleo-permeabilitypada kedalaman

yang dangkal dari sistem hidrotermal.

Sebagian besar tubuh bijih terdapat berupa sistem urat dengan dip yang terjal yang

terbentuk sepanjang zona regangan. Beberapa diantaranya terdapat bidang sesar

utama, tetapi biasanya pada sesar-sesar minor.

Pada suatu jaringan sesar dan kekar akan terbentuk bijih pada urat.

Mineral gangue yang utama adalah kuarsa sehingga menyebabkan bijih keras dan

realtif tahan terhadap pelapukan.

Kandungan sulfida pada urat relatif sedikit (<1 s/d 20%).

PROSES TERBENTUKNYA EPHITERMAL

Page 5: Em Epithermal

Endapan ini terbentuk jauh dari tubuh intrusi dan terbentuk melalui larutan sisa magma

yang berpindah jauh dari sumbernya kemudian bercampur dengan air meteorik di dekat

permukaan dan membentuk jebakan tipe sulfidasi rendah, dipengaruhi oleh sistem boiling

sebagai mekanisme pengendapan mineral-mineral bijih. Proses boiling disertai pelepasan

unsur gas merupakan proses utama untuk pengendapan emas sebagai respon atas turunnya

tekanan. Perulangan proses boiling akan tercermin dari tekstur “crusstiform banding” dari

silika dalam urat kuarsa. Pembentukan jebakan urat kuarsa berkadar tinggi mensyaratkan

pelepasan tekanan secara tiba-tiba dari cairan hidrotermal untuk memungkinkan proses

boiling. Sistem ini terbentuk pada tektonik lempeng subduksi, kolisi dan pemekaran

(Hedenquist dkk., 1996 dalam Pirajno, 1992).

Kontrol utama terhadap pH cairan adalah konsentrasi CO2 dalam larutan dan salinitas. Proses

boiling dan terlepasnya CO2 ke fase uap mengakibatkan kenaikan pH, sehingga terjadi

perubahan stabilitas mineral contohnya dari illit ke adularia. Terlepasnya CO2 menyebabkan

terbentuknya kalsit, sehingga umumnya dijumpai adularia dan bladed calcite sebagai mineral

pengotor (gangue minerals) pada urat bijih sistem sulfidasi rendah.

Endapan epitermal sulfidasi rendah akan berasosiasi dengan alterasi kuarsa–adularia,

karbonat dan serisit pada lingkungan sulfur rendah. Larutan bijih dari sistem sulfidasi rendah

Page 6: Em Epithermal

variasinya bersifat alkali hingga netral (pH 7) dengan kadar garam rendah (0-6 wt)% NaCl,

mengandung CO2 dan CH4 yang bervariasi. Mineral-mineral sulfur biasanya dalam bentuk

H2S dan sulfida kompleks dengan temperatur sedang (150°-300° C) dan didominasi oleh air

permukaan.

Batuan samping (wallrock) pada endapan epitermal sulfidasi rendah adalah andesit alkali,

riodasit, dasit, riolit ataupun batuan – batuan alkali. Riolit sering hadir pada sistem sulfidasi

rendah dengan variasi jenis silika rendah sampai tinggi. Bentuk endapan didominasi oleh

urat-urat kuarsa yang mengisi ruang terbuka (open space), tersebar (disseminated), dan

umumnya terdiri dari urat-urat breksi (Hedenquist dkk., 1996). Struktur yang berkembang

pada sistem sulfidasi rendah berupa urat, cavity filling, urat breksi, tekstur colloform, dan

sedikit vuggy (Corbett dan Leach, 1996).

DISEMINASI (DISSEMINATED)

Diseminasi merupakan proses kristalisasi magma untuk pertama kali, terjadi relatif pada

kedalaman besar, menghasilkan batuan beku granular. Kristal mineral (termasuk mineral bijih

dalam bentuk fenokris) yang terbentuk dalam proses ini tidak terkonsentrasi, tapi tersebar

merata (disseminated) di dalam tubuh batuan beku intrusive, bisa berbentuk dike, pipa atau

massa berbentuk stok. Ukuran depositnya sangat besar dibandingkan jenis deposit lainnya.

MORFOLOGI DAN TIPE DEPOSIT BIJIH

Deposit syngenetic adalah suatu deposit yang terbentuk bersamaan dengan batuan tempatnya

berada dan kadang deposit ini adalah bagian dari suatu urutan stratigrafi, seperti horison

sedimenter yang kaya akan besi ( iron-rich sedimentary horizon). Sebaliknya deposit

epigenetic adalah deposit yang terbentuk setelah batuan induknya (host rock) terbentuk. Jika

suatu tubuh bijih (ore body) penyebarannya terlihat lebih panjang dalam satu arah

dibandingkan arah lainnya, maka arah penyebaran yang lebih panjang tersebut adalah strike

tubuh bijih. Kemiringan tubuh bijih yang tegak lurus terhadap strike adalah dip dan dimensi

terpanjangnya adalah axis-nya.

Page 7: Em Epithermal

Tubuh Berbentuk Irregular (Irregularly shaped bodies)

• Deposit Disseminated

Pada deposit disseminated, mineral bijih tersebar dalam tubuh batuan induk seperti bentuk

penyebaran mineral asesori dalam batuan beku. Disseminated mineral ekonomik bisa

meliputi (i) keseluruhan atau sebagian besar batuan induk dan sepanjang veinlet yang

memotong batuan induk dalam bentuk network yang sangat rapat (stockwork) atau bisa juga

(ii) berupa disseminated mineral ekonomik dalam veinlet (stockwork). Stockwork umumnya

terbentuk pada batuan beku intrusi yang bersifat asam hingga intermedit, tetapi ada juga yang

memotong kontak ke batuan samping, dan hanya sebagian kecil yang terbentuk di dalam

batuan samping (country rock).

Deposit disseminated merupakan penghasil tembaga dan molibdenum terbesar di dunia

disamping juga menghasilkan timah, emas, merkuri dan uranium. Depositnya hampir

seluruhnya berbentuk cylindrical dan sisanya berbentuk caplike.