kontrol struktur geologi pada alterasi batuan

16
KONTROL STRUKTUR GEOLOGI PADA ZONA ALTERASI SULFIDA TINGGI (HIGH SULFIDATION) DAERAH MEKARMUKTI DAN SEKITARNYA, KECAMATAN TALEGONG, KABUPATEN GARUT, PROVINSI JAWA BARAT Skripsi : Studi Struktur Geologi dan Mineralisasi Oleh : TUPPAK LIMBONG 140710080145 PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI FAKULTAS TEKNIK GEOLOGI UNIVERSITAS PADJADJARAN JATINANGOR 2013

Upload: ahsan-hidayat

Post on 23-Nov-2015

218 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

alterasi

TRANSCRIPT

  • KONTROL STRUKTUR GEOLOGI PADA ZONA ALTERASI

    SULFIDA TINGGI (HIGH SULFIDATION)

    DAERAH MEKARMUKTI DAN SEKITARNYA,

    KECAMATAN TALEGONG, KABUPATEN GARUT,

    PROVINSI JAWA BARAT

    Skripsi : Studi Struktur Geologi dan Mineralisasi

    Oleh :

    TUPPAK LIMBONG

    140710080145

    PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI

    FAKULTAS TEKNIK GEOLOGI

    UNIVERSITAS PADJADJARAN

    JATINANGOR

    2013

  • v

    DAFTAR ISI

    Halaman

    ABSTRAK ...................................................................................................... i

    ABSTRACT ..................................................................................................... ii

    KATA PENGANTAR .................................................................................... iii

    DAFTAR ISI ................................................................................................... v

    DAFTAR TABEL........................................................................................... ix

    DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... x

    DAFTAR LEMBAR PETA ........................................................................... xiv

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

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

    1.2 Tujuan Penelitian ....................................................................... 2

    1.3 Lokasi dan Waktu Penelitian ..................................................... 3

    BAB II TINJAUAN PUSTAKA ................................................................. 4

    2.1 Geologi Regional ...................................................................... 4

    2.1.1 Fisiografi Regional ........................................................... 4

    2.1.2 Stratigrafi Regional........................................................... 6

    2.1.3 Struktur Geologi Regional ................................................ 8

    2.1.4 Sejarah Geologi Regional ................................................. 11

    2.1.5 Alterasi Daerah Penelitian ................................................ 13

    2.2 Struktur Geologi ........................................................................ 13

  • vi

    2.2.1 Sesar.................................................................................. 13

    2.2.2 Kekar ................................................................................ 18

    2.2.2.1 Analisis Kekar ...................................................... 20

    2.2.3 Teori Sistem Sesar Mendatar Riedel Shear ...................... 20

    2.3 Kontrol Struktur pada Mineralisasi Sistem Hidrotermal ........... 22

    2.3.1 Tatanan Konvergen........................................................... 22

    BAB III METODE PENELITIAN .............................................................. 25

    3.1 Objek Penelitian ........................................................................ 25

    3.2 Alat alat yang digunakan ........................................................ 25

    3.3 Langkah langkah Penelitian................................................... 26

    3.4 Variabel atau Data yang dikumpulkan ...................................... 29

    3.5 Analisis Data.............................................................................. 29

    3.5.1 Analisis Batuan Piroklastik .............................................. 29

    3.5.2 Analisis Peta Topografi dan Peta DEM ............................ 30

    3.5.3 Analisis Struktur Geologi ................................................. 31

    3.5.3.1 Pengolahan Data Kekar ........................................ 32

    3.5.3.2 Analisis Streogram ............................................... 32

    3.5.3.3 Analisis Diagram Mawar ...................................... 33

    3.5.3.4 Analisis Data Cermin Sesar .................................. 35

    3.5.3.5 Analisis Trend Surface ......................................... 36

    3.5.3.6 Computer Contouring ........................................... 40

  • vii

    BAB IV HASIL PENELITIAN ................................................................... 42

    4.1 Stratigrafi Daerah Penelitian ..................................................... 42

    4.1.1 Satuan Tuf Kristal (Tmtk) ................................................ 42

    4.1.1.1 Kesebandingan Regional ...................................... 44

    4.1.2 Satuan Mikrodiorit (Tmmd) ............................................. 45

    4.1.3 Satuan Tuf Gelas (Qtv) ..................................................... 46

    4.1.3.1 Kesebandingan Regional ...................................... 47

    4.2 Struktur Geologi ........................................................................ 48

    4.2.1 Sesar di Daerah Penelitian ................................................ 49

    4.2.1.1 Sesar Cibuni .......................................................... 49

    4.2.1.2 Sesar Citando ........................................................ 52

    4.2.1.3 Sesar Cilangong .................................................... 56

    4.2.1.4 Sesar Cikahuripan ................................................. 60

    4.2.2 Rekahan Jalur Mineralisasi Daerah Penelitian ................. 65

    4.2.3 Analisis Trend Surface ..................................................... 71

    4.2.3.1 Pemetaan Sebaran Kekar ...................................... 72

    4.2.3.2 Peta Sebaran Kekar dengan Trend Surface

    Residual Orde Ketiga ........................................... 74

    4.2.3.3 Hubungan Penyebaran Kekar dengan Struktur

    Geologi ................................................................. 78

    4.3 Tektonika Daerah Penelitian ..................................................... 85

  • viii

    4.4 Kontrol Litologi Terhadap Sistem Mineralisasi di Daerah

    Penelitian ................................................................................... 89

    4.5 Kontrol Struktur Terhadap Sistem Mineralisasi

    di daerah Penelitian ................................................................... 91

    BAB V KESIMPULAN.................................................................................. 99

    DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 101

    LAMPIRAN

  • ix

    DAFTAR TABEL

    Halaman

    Tabel 3.1 Klasifikasi batuan beku (Travis, 1955).................................................. 29

    Tabel 3.2 Klasifikasi batuan piroklastik berdasarkan ukuran fragmen

    batuan (Fisher dan Schmincke, 1984; dalam Raymond, 2002) ............. 30

    Tabel 4.1 Kesebandingan Satuan Tuf Kristal dengan Formasi Koleberes

    berumur Miosen Akhir menurut Koesmono, dkk (1996) ...................... 44

    Tabel 4.2 Kesebandingan Satuan Tuf Gelas dengan Endapan Piroklastik

    Tak Terpisahkan menurut Koesmono dkk (1996) ................................. 48

    Tabel 4.3 Lokasi pengambilan data intensitas kekar pada daerah

    penelitian ............................................................................................... 72

    Tabel 4.4 Nilai-nilai koefisien korelasi, residual minimum, residual

    maksimum hasil analisis trend surface .................................................. 73

    Tabel 4.5 Perhitungan trend Y dan residual (Y- ) pada persamaan

    regresi polynomial orde ketiga .............................................................. 75

  • x

    DAFTAR GAMBAR

    Halaman

    Gambar 1.1 Lokasi penelitian dan tatanan strukturnya (Corbett &

    Leach, 1997) .................................................................................... 2

    Gambar 1.2 Lokasi Daerah Penelitian ................................................................. 3

    Gambar 2.1 Peta Fisiografi Jawa Bagian Barat (Van Bemmelen, 1949;

    dalam Martodjojo 2003) .................................................................. 5

    Gambar 2.2 Kolom stratigrafi daerah penelitian dalam Peta Geologi

    Lembar Sindangbarang & Bandarwaru ........................................... 7

    Gambar 2.3 Unsur-unsur struktur sesar (Ragan, 1968) ....................................... 15

    Gambar 2.4 Klasifikasi sesar berdasarkan arah tegasan (Anderson, 1951) ........ 15

    Gambar 2.5 Klasifikasi sesar berdasarkan dip of fault dan pith of fault

    (Rickard, 1972) ................................................................................ 17

    Gambar 2.6 Pola kekar yang terbentuk pada suatu bidang kubus jika

    dikenai gaya tertentu ........................................................................ 19

    Gambar 2.7 Model Riedel Shear (modifikasi Harding, 1974; dalam Lowell

    1985) ................................................................................................ 21

    Gambar 2.8 Tatanan struktur konvergen dan sistem tegasannya (Corbett &

    Leach) .............................................................................................. 23

    Gambar 2.9 Urat dilatasi (Corbett & Leach, 1997) ............................................. 24

    Gambar 3.1 Bagan alir penelitian ........................................................................ 28

  • xi

    Gambar 3.2 Klasifikasi tuf (Schmid, 1981)......................................................... 30

    Gambar 3.3 Jaringan sama luas (Schmidt Net) dan Jaring sama sudut (Wulf

    Net) .................................................................................................. 33

    Gambar 3.4 Counting Net dari Kalsbeek ............................................................ 33

    Gambar 3.5 Diagram mawar (Ross Diagram) ..................................................... 34

    Gambar 3.6 Simbol yang muncul pada program WinTensor .............................. 35

    Gambar 4.1 Litologi penyusun Satuan Tuf Kristal ............................................. 43

    Gambar 4.2 Litologi penyusun Intrusi Mikrodiorit ............................................. 45

    Gambar 4.3 Litologi penyusun Satuan Tuf Gelas ............................................... 47

    Gambar 4.4 Analisis streogram data cermin sesar pada Stk.1 ............................ 50

    Gambar 4.5 Cermin sesar pada Stk. 1 dan perbesarannya .................................. 50

    Gambar 4.6 Analisis data kekar pada Stk.1 ......................................................... 51

    Gambar 4.7 Analisis data kekar pada Stk.3 ......................................................... 51

    Gambar 4.8 Foto kekar pada Stk. 3 dan Stk. 1 .................................................... 52

    Gambar 4.9 Analisis streogram data cermin sesar pada Stk.18 .......................... 53

    Gambar 4.10 Analisis data kekar pada Stk.18 ....................................................... 53

    Gambar 4.11 Foto cermin sesar dan kekar pada Stk. 18 ....................................... 54

    Gambar 4.12 Analisis data kekar pada Stk.19 ....................................................... 54

    Gambar 4.13 Foto veinlet dan kekar pada Stk.19 ................................................. 55

    Gambar 4.14 Foto dilational jog sebagai indikasi Sesar Sinistral Citando ........... 55

    Gambar 4.15 Analisis streogram data cermin sesar pada Stk.25 .......................... 56

    Gambar 4.16 Cermin sesar pada Stk. 25 dan perbesarannya ................................ 57

  • xii

    Gambar 4.17 Foto kekar yang terdapat pada Stk. 24 ............................................ 57

    Gambar 4.18 Foto kekar pada Stk.25 .................................................................... 58

    Gambar 4.19 Foto kekar pada Stk.26 .................................................................... 59

    Gambar 4.20 Foto dilational jog sebagai indikasi Sesar Cilangong ..................... 59

    Gambar 4.21 Analisis data cermin sesar pada Stk.35 ........................................... 60

    Gambar 4.22 Cermin sesar pada Stk. 35 dan perbesarannya ................................ 61

    Gambar 4.23 Foto kekar yang terdapat pada Stk.29 ............................................. 61

    Gambar 4.24 Analisis data kekar pada Stk.31 ....................................................... 62

    Gambar 4.25 Analisis data kekar pada Stk.32 ....................................................... 62

    Gambar 4.26 Foto kekar yang terdapat pada Stk.35 ............................................. 63

    Gambar 4.27 Foto kekar yang terdapat pada Stk.37 ............................................. 64

    Gambar 4.28 Foto dilational jog sebagai indikasi Sesar Cikahuripan .................. 64

    Gambar 4.29 Mata air panas yang terdapat di daerah penelitian .......................... 65

    Gambar 4.30 Analisis data kekar pada Stk. 5 ........................................................ 66

    Gambar 4.31 Analisis data kekar pada Stk. 6 ........................................................ 66

    Gambar 4.32 Analisis data kekar pada Stk. 9 ........................................................ 67

    Gambar 4.33 Analisis data kekar pada Stk. 15 ...................................................... 67

    Gambar 4.34 Analisis data kekar pada Stk. 12 ...................................................... 68

    Gambar 4.35 Analisis data kekar pada Stk. 14 ...................................................... 68

    Gambar 4.36 Analisis data kekar pada Stk. 27 ...................................................... 69

    Gambar 4.37 Analisis data kekar pada Stk. 22 ...................................................... 69

  • xiii

    Gambar 4.38 Analisis data kekar pada Stk. 28 ...................................................... 70

    Gambar 4.39 Analisis data kekar tension daerah penelitian.................................. 71

    Gambar 4.40 Overlay peta trend residual orde ke-3 dengan pola aliran sungai .... 77

    Gambar 4.41 Proyeksi streonet bidang-bidang kekar pada klosur residual A ...... 79

    Gambar 4.42 Proyeksi streonet bidang-bidang kekar pada klosur residual B ....... 80

    Gambar 4.43 Proyeksi streonet bidang-bidang kekar pada klosur residual C ....... 81

    Gambar 4.44 Proyeksi streonet bidang-bidang kekar pada klosur residual D ...... 81

    Gambar 4.45 Proyeksi streonet bidang-bidang kekar pada klosur residual E ....... 82

    Gambar 4.46 Proyeksi streonet bidang-bidang kekar pada klosur residual F ....... 83

    Gambar 4.47 Perkiraan patahan yang mungkin terjadi pada daerah penelitian .... 84

    Gambar 4.48 Peta analisis kelurusan regional berdasarkan citra DEM ............... 87

    Gambar 4.49 Penerapan Model Riedel Shear pada daerah penelitian................... 89

    Gambar 4.50 Peta Alterasi Area Cijulang, PT ANTAM Tbk., 2012 .................... 93

    Gambar 4.51 Penampang dari zona alterasi yang menjadi karakteristik

    endapan epitermal high-sulfidation (Summitville Au-Cu

    deposit, Colorado) ........................................................................... 94

    Gambar 4.52 Jenis struktur pembentuk mineralisasi (Corbett & Leach, 1997) .... 96

    Gambar 4.53 Overlay peta intensitas kekar dengan peta alterasi .......................... 97

  • xiv

    DAFTAR LEMBAR PETA

    Lembar Peta

    1. PETA KERANGKA GEOLOGI

    2. PETA GEOLOGI

    3. PETA KERANGKA STRUKTUR GEOLOGI

    4. PETA STRUKTUR GEOLOGI DAN ZONA ALTERASI

  • 1

    BAB I

    PENDAHULUAN

    1.1 Latar Belakang Penelitian

    Banyak faktor yang mempengaruhi mineralisasi. Faktor-faktor penting yang

    mempengaruhi proses mineralisasi antara lain struktur geologi, alterasi, komposisi

    host rock, salinitas, derajat keasaman fluida hidrotermal, temperatur, dan tekanan.

    Struktur besar melokalisir sistem hidrotermal dalam tatanan busur magmatik

    dan menciptakan lingkungan pembentukan bijih yang luas pada struktur yang

    mengikutinya, umumnya bersudut besar pada struktur yang mengontrolnya

    (Corbett dan Leach, 1997).

    Temperatur dan tingkat keasaman (pH) juga dipertimbangkan sebagai faktor

    terpenting dari banyak faktor yang mengontrol tipe alterasi hidrotermal. Mineral-

    mineral hidrotermal dikelompokkan berdasarkan kedua faktor di atas untuk

    menyediakan interpretasi yang akurat dari data alterasi (Corbett dan Leach, 1997).

    Lokasi daerah penelitian memiliki tatanan struktur yang menghasilkan host

    rock dengan permeabilitas baik, intrusi porfiri sebagi sumber fluida pembawa

    mineralisasi, dan struktur yang melokalisir mineralisasi. Tatanan struktur ini

    memungkinkan terjadinya mineralisasi khususnya tipe epitermal (Gambar 1.1).

    hal inilah yang menyebabkan daerah ini menarik untuk diteliti.

  • 2

    Gambar 1.1 Lokasi penelitian dan tatanan strukturnya (Corbett & Leach, 1997)

    Dari uraian di atas, didapat suatu permasalahan, yaitu:

    1. Struktur geologi apa yang terbentuk di daerah penelitian?

    2. Apa saja alterasi yang terbentuk di daerah penelitian?

    3. Bagaimana hubungan antara struktur, alterasi, dan tipe mineralisasi dalam

    proses pembentukan endapan mineral?

    1.2 Tujuan Penelitian

    Tujuan dari penelitian ini, antara lain:

    1. Mengetahui jenis dan penyebaran litologi yang terbentuk di daerah penelitian.

    2. Mengetahui struktur geologi yang terbentuk di daerah penelitian.

    3. Mengetahui pola penyebaran alterasi di daerah penelitian.

    4. Mengetahui hubungan kontrol struktur geologi dan kontrol litologi dalam

    penyebaran zona alterasi.

  • 3

    1.3 Lokasi dan Waktu Penelitian

    Daerah penelitian secara geografis terletak pada 107o 27' 5,13" BT 107o

    27' 53,55" BT dan 7o 17' 37,73" LS 7o 18' 59,33" LS. Daerah penelitian

    merupakan Wilayah Kuasa Pertambangan PT. ANTAM Tbk., di lokasi prospek

    Cijulang, dan secara administratif termasuk ke dalam Kecamatan Talegong,

    Kabupaten Garut, Jawa Barat (Gambar 1.2). Luas daerah penelitiaan 3,75 km2.

    Perjalanan ke daerah penelitian dari Bandung ke Pangalengan, yang kemudian

    diteruskan menuju daerah penelitian di Kecamatan Talegong dengan

    menggunakan kendaraan bermotor dengan total waktu tempuh 4-5 jam perjalanan.

    Gambar 1.2 Lokasi Daerah Penelitian

    Penelitian dilakukan pada bulan Agustus 2012. Pangkalan kerja berada di

    desa Mekarmukti, Kecamatan Talegong, Kabupaten Garut, Jawa Barat sebagai

    bagian daerah prospek Cijulang PT. ANTAM Tbk.

  • 99

    BAB V

    KESIMPULAN

    Berdasarkan hasil penelitian lapangan dan analisis data struktur geologi

    pada penelitian dapat disimpulkan sebagai berikut:

    1. Stratigrafi daerah penelitian tersusun atas tiga satuan litostratigrafi dari tua ke

    muda, yaitu Satuan Tuf Kristal (Tmtk), Satuan Mikrodiorit (Tmmd), dan

    Satuan Tuf Gelas (Qtv).

    2. Struktur geologi yang berkembang di daerah penelitian dalam satu periode

    tektonik Pliosen-Pleistosen. Patahan yang terdapat di daerah penelitian berupa

    sesar mendatar sinistral yang semuanya berarah timurlaut baratdaya dan

    sesar normal yang berarah utara selatan. Sesar sesar tersebut antara lain

    Sesar Cibuni, Sesar Citando, Sesar Cilangong dan Sesar Cikahuripan.

    3. Zona alterasi yang terdapat di daerah penelitian antara lain zona silisifikasi,

    zona argilik/advanced argilik dan zona propilitik. Zona alterasi tersebut

    berpola konsentris dengan zona silisifikasi pada bagaian sentralnya. Zona

    silisifikasi yang ditandai dengan kehadiran silika masif secara khas berpola

    halo pada bukit Cisuru, Dangur, dan Limus.

    4. Sesar sesar yang terdapat di daerah penelitian diinterpretasi menjadi struktur

    dilational yang mengontrol zona alterasi yang terdapat di daerah penelitian.

    Sesar Cikahuripan mengontrol alterasi hingga berpola utara selatan

    sedangkan Sesar Citando dan Sesar Citando berperan sebagai struktur

  • 100

    dilational yang memfasilitasi sebaran zona alterasi berpola barat-timur di

    bagian tengah dan utara daerah penelitian.

    5. Hasil pengolahan intensitas kekar dengan menggunakan analisis geostatistik

    dengan metode trend surface analysis mendukung interpretasi struktur

    patahan yang berkembang di daerah penelitian. Anomali anomali residual

    positif mengindikasikan zona lemah yang memungkinkan sistem tegasan yang

    bekerja secara regional pada daerah penelitian membentuk patahan patahan.

    Dengan kata lain anomali anomali lokal intensitas kekar yang meninggi

    sebagai daerah yang memiliki kecenderungan terbentuknya zona sesar.

    6. Zona alterasi High Sulfidation yang terdapat di daerah penelitian merupakan

    composite kontrol litologi dan kontrol struktur.

    kontrol struktur cover.PDFkontrol struktur daftar isi.PDFkontrol struktur pendahuluan.PDFkontrol struktur kesimpulan.PDF