ENDAPAN VOLCAGENIC MASSIF SULPHIDE

(VMS)

OLEH : KELOMPOK 2

1. Pendahuluan2. Terminologi3. Pembentukan Endapan VMS4. Alterasi Hidrotermal pada

Batuan Induk5. Klasifikasi

1. PENDAHULUAN

Endapan VMS terbentuk pada suatu posisi yang unik,

dimana dapat dijumpai hampir pada setiap tipe endapan

mineral. Secara ekonomis, tipe endapan ini merupakan tipe

endapan mayor pada tembaga, zink, timah, perak dan emas,

termasuk dalam kegiatan produksi timah, cadmium,

antimony, dan bismut.

Contohnya, total produksi dari Canadian Mines selama

periode waktu 1977/78 adalah 30% Cu, 63% Zn, 27% Pb, 58%

dan 8% Au yang dihasilkan dari endapan VMS.

Karakteristik dan genesa endapan ini sangat menarik

karena berbeda dengan tipe endapan lain, sehingga masih

menjadi perdebatan diantara para geoscientist.

Namun beberapa tahun belakangan ini, telah

dilakukan penelitian lebih lanjut dan ditemukan bahwa

endapan ini dapat ditemukan akibat semburan larutan

hidrotermal bersuhu tinggi (3500C) yang timbul akibat celah

disepanjang timur punggungan samudera pasifik yang juga

menunjukan aktifitas presipitasi mineral logam, yang serupa

dengan endapan VMS tersebut.

Dari penemuan tersebut dihasilkan model endapan bijih

yang terdiri dari 2 komponen utama, yaitu:

1. Model deskriptif: menceritakan model badan bijih antara

lain geologi, morfologi, sifat kimia, mineralogi setiap tipe

endapan,

2. Model genetik: memberikan penjelasan yang rasional dan

konsisten tentang karakteristik tipe endapan dimana

menceritakan tentang proses geologi yang terjadi.

Back To Menu

2. TERMINOLOGI

Endapan VMS merupakan kelas terbesar dari jenis endapan

sulfida massif konkordan yang terdiri dari semua endapan sulfida baik

massif/semi massif yang terbentuk akibat masuknya larutan

hidrotermal pada lantai samudera. Sedangkan dari hasil spektrum tipe

endapan diketahui (Glamour 1976), mayoritas endapan sulfida

konkordan massif terbagi menjadi 2 kelas/grup yang dapat

didefinisikan melalui sifat kimiawi, mineralogi, morfologi, tekstur, kadar

dan tonase, yang menjadi karakteristik utama dari endapan itu sendiri.

Bagaimanapun penamaan kelas bergantung pada litologi. Salah satu

bagian dari spectrum adalah sedimen exhalative, sedimen hosted,

atau shale hosted yang adalah penampang sulfida massif, termasuk

jenis endapan yang terkenal di daerah Sullivan, Broken Hill, Mt. Isa dan

Ramelsberg.

Tipe endapan ini ditentukan berdasarkan standar dan distribusi

geologi yang terjadi akibat aktifitas vulkanis yang terjadi di laut

dalam, sehingga batuan asal endapan dapat berasal langsung dari

aktifitas vulkanik seperti lava atau batuan piroklastik dan juga batuan

sedimen yang ada di dasar laut seperti lempung atau greywackes.

Dari pandangan geoteknik, endapan VMS terbentuk di dasar

laut yaitu di antara batas lempeng divergen (ophiolite–berasosiasi

dengan endapan) yang terbentuk akibat pemekaran lantai samudera

(endapan Baie Verte-Siprus) dan pada batas lempeng konvergen

(endapan Kuroko-Jepang) yang berasosiasi dengan lempeng

samudera (Aggarwal & Nesbit, 1984), dan juga di lingkungan

lempeng tektonik enignamtic.

Ini merupakan dugaan bahwa endapan VMS bersasosiasi

dengan beberapa mineral berbeda seperti calc-alkaline. Pada

beberapa kasus, calc-alkaline meruapakan batuan induk. Dugaan

inilah yang membuat beberapa scientis untuk melakukan tes untuk

memastikannya.

Dari hasil tes, tidak terlihat distribusi waktu

pembentukan endapan yang berkisar pada umur 3500 SM di Blok

Pilbara-Australia,. Hutcison mencatat bahwa umur endapan VMS

disesuaikan dengan periode ketebalan endapan, akumulasi

supracrustal, sehingga tidak termasuk dalam fenomena metalogenik

serta dari area singkapan endapan dapatdiperkirakan umur endapan.

Bagaimanapun tidak ada keraguan bahwa aktifitas vulkanik

di laut dalam, berumur dan memilike tipe petrokimia yang sama, ini

sangat jelas terjadi distribusi sebagian pada endapan VMS. Sebagai

contoh, 83 endapan VMS ekonomis diketahui terjadi di tahun 2650-

2730 yang terjadi akibat sabuk vulkanik di Canadian shield, tapi

hanya 2 komposisi sabuk vulkanik yang diketahui berumur sama

dengan yang ada di Australia (Franklin et al, 1981).

Berdasarkan karakteristik, area vulkanik endapan VMS dapat

terjadi pada sebagian grup atau kelas, terpisah satu dengan lainnya

oleh litologi sama seperti batuan yang terdiri dari sebagian/sedikit

endapan VMS.

Sangster (1980b) menghitung bahwa rata-rata area

terjadinya akibat adanya kelas kira-kira 850 km persegi,

sama dengan sebuah area sirkular yang berdiameter 32

kilometer, dan terdiri dari 12 jenis endapan serta 94 juta ton

bijih.

Dengan adaya kelas ini, kebanyakan endapan terjadi

dengan interval stratigrafi tunggal, yang memiliki fraksi dan

total interval stratigrafi akibat sumber dari vulkanik.

Back To Menu

3. PEMBENTUKAN ENDAPAN VMS

Endapannya terdiri dari lapisan konkordan pada kadar

sulfida yang tinggi, komposisi 60% atau lebih mineral sulfida

(Sangster dan Scott, 1976), yang secara stratigrafi didasari oleh

stockwork diskordan atau pada zona urat-urat stringer-mineralisasi

tipe sulfida terjadi pada jalur alterasi batuan hidrotermal. Kontak

bagian atas dari lapisan VMS dengan batuan dinding atas biasanya

terlalu tajam, tetapi kontak terendah biasanya tergadrasi masuk ke

zona stringer. Endapan yang akan ditambang mungkin terdiri dari

beberapa lapisan VMS dan lapisan tersebut mendasari zona

stockwork. Karakteristik yang diilustrasikan pada gambar berikut

menggambarkan susunan paling sederhana.

Morfologi suatu lapisan massif bisa terjadi secara luas ataupun

dalam jarak yang relatif dekat. Sebagian besar kenampakan endapan

yang berbentuk seperti kerucut telah terakumulasi pada bagian atas

atau sisi dari topografi, seperti kubah riolit pada cadangan Millenbach.

Pada umumnya kebanyakan mineral sulfida pada lapisan VMS

ini adalah pirit. Pirotit, kalkopirit, spalerit, galena dan mineral sulfosat

dan bornit terdiri dari jenis sulfida yang lebih rendah lagi. Kebanyakan

mineral-mineral logam non sulfida termasuk magnetit, hematit, dan

kasiterit. Mineral pengganggu atau mineral-mineral asosiasi lainnya

mungkin terjadi pengendapan dengan sulfida seperti kuarsa, klorit,

barit, gipsum dan karbonat.

Pada endapan yang termetamorfosa, biasanya bijih

akan mengalami peningkatan kekasaran dengan

meningkatnya kadar metamorfosa. Tekstur dan struktur pada

kebanyakan pada lapisan sulfida massif yang telah

termetamorfosa dan terdeformasi lebih tepatnya

dideskripsikan sebagai gneiss.

Kemungkinan ciri-ciri yang didasarkan pada endapan

VMS telah terlihat pada zonasi dari kimia, mineralogi dan

tekstur bijih dan perubahan metasomatisme menjadi batuan

induk dalam jalur alterasi hidrotermal.

Mineral logam lainnya, pirotit, magnetit dan bornit (jika

ada) cenderung untuk terkonsentrasi pada inti zona

stockwork dan bagian tengah basalt pada lapisan sulfida

massif. Barit, umumnya terjadi dengan konsentrasi spalerit

dan galena yang paling tinggi pada zona paling luar dari

lapisan sulfida massif. Pirit, umumnya lebih dulu berada di

sepanjang pola zonasi sulfida, cenderung untuk mencapai

bagian yang relatif maksimum dimana spalerit menjadi

dominan daripada kalkopirit.

Back To Menu

4. ALTERASI HIDROTERMAL PADA BATUAN INDUKDi dalam dan sekitar zona stockwork, biasanya zonasi pada

intensitas dan tipe dari metasomatisme dihasilkan oleh alterasi

hidrotermal pada batuan induk. Inti klorit ditandai oleh penambahan

utama besi dan magnesium dan penipisan kalsium, sodium dan silikon.

Potasium cenderung menjadi berkurang pada zona kloritik tetapi

diperkaya pada sekitar zona serisitik.

Kloritisasi di bagian tengah dari jalur alterasi hidrotermal

merupakan bentuk yang paling umum dari alterasi, dan untuk beberapa

endapan, inti dari endapan ini terapit oleh zone terluar yang kaya akan

potasium, meskipun sebagian besar mineral potasium tidak seharusnya

merupakan serisit (contohnya Walfrod dan Franklin, 1982; Rui, 1973;

Lydon, 1984).

Metasomatisme silika keras dicirikan pada bagian atas

dari jalur alterasi beberapa endapan. Sebagian kecil sulfida

bebas dari lapisan sulfida masif, dan muncul sebagai urat

melintasi perpotongan, sebagai semen matriks pada biji-bijian

sulfida atau seperti lapisan litologi yang berbeda.

Di wilayah Danau Mattagami, MacGeehan (1978) dan

MacGeehan dan MacLean (1980) menyimpulkan bahwa semua

bagian paling atas dari urutan basaltik footwall telah

mengalami perubahan regional yang melibatkan penambahan

silika dan natrium, dan penipisan magnesium besi, kalsium,

titanium, seng dan tembaga. Back To Menu

5. KLASIFIKASI

Silitoe (1973) membedakan endapan menjadi endapan

yang terbentuk di pusat penyebaran dan biasanya memiliki

tinggi Cu / Zn rasio. Dan yang dibentuk di busur pulau yang

biasanya memiliki konsentrasi yang relatif tinggi dari Pb, Zn,

Ag dan Ba.

Sawkins (1976) membedakan tiga jenis utama dari

endapan VMS, (1) jenis Kuroko, felsic, calc alkali urutan

Arkean usia Tersier di lempeng konvergen pada wilayah laut,

(2) jenis Cyprus, terjadi di batuan basaltik vulkanik, dan (3)

jenis Besshi, terjadi pada sedimen klastik dan volkanik mafik.

Klasifikasi menurut Hutchinson (1973) :

(1)tipe Zn-Cu

(2)tipe Pb-Zn-Cu

(3)tipe Cu

Solomon (1976) menggunakan klasifikasi sangat mirip dengan

Hutchinson dari

(1)jenis Zn-Pb-Cu,

(2)jenis Zn-Cu, dan

(3)jenis Cu

Tabel berikut menunjukkan rata-rata kelas dan data

untuk endapan VMS pada beberapa daerah. Klasifikasi

endapan VMS hanya menjadi dua kelompok komposisi utama

sehingga mirip dengan yang diusulkan oleh Hutchinson

(1973) dan Solomon (1976). Kedua kelompok ini disebut tipe

Zn-Pb-Cu dan tipe Cu-Zn (gambar 2). Diagram terner ini

hanya menampilkan distribusi komposisi sebagian besar

endapan.

Kesimpulan

Secara karakteristik, endapan VMS menunjukkan

zonasi bijih, mineral pengganggu dan ubahan hidrotermal

luar dan ke atas dari inti dari zona stockwork dan dasar

lapisan sulfida massif. Endapan VMS yang terbaik

diklasifikasikan menjadi dua kelompok utama, yang disebut

jenis Cu-Zn dan jenis Zn-Pb-Cu, yang mana masing-masing

mencerminkan asosiasi logam bijih utama dan karakteristik

geologi lainnya.

TERIMA KASIH