penerapan metode fuzzy logic dalam pemetaan potensi mineralisasi

Click here to load reader

Upload: boby-dwi

Post on 18-Jun-2015

1.319 views

Category:

Documents


9 download

TRANSCRIPT

PENERAPAN METODE FUZZY LOGIC DALAM PEMETAAN POTENSI MINERALISASI EMAS EPITHERMAL DI KABUPATEN SUKABUMU DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS (SIG)

Sumber dari ; Thesis Magister Hendry Drajat Muslim

PENDAHULUANTujuan Utama dari Penelitian ini adalah :

1.Mengidentifikasikan struktur geologi yang mengontrol mineralisasi emas epithermal. 2.Menentukam zona alterasi hidrothermal yang berasosiasi dengan mineralisasi emas epithermal dengan menggunakan data penginderaan jauh (Landsat) 3.Merancang Fuzzy Logic yang sesuai dengan tugas pengenalan daerah potensi mineralisasi dan mengimplementasikannya untuk daerah penelitian 4.Membuat peta potensi mineralisasi emas epithermal Kabupaten Sukabumi.

Metodologi PenelitianMetodologi yang digunakan dalam penelitian ini dapat dibagi menjadi 6 langkah utama yaitu : 1.Studi literatur dari model endapan dan sistem mineralisasi emas epithermal pada busur magmatik Sunda Banda dan studi mengenai metode Sistem Informasi Geografis (SIG) yang diterapkan dalam melakukan pemetaan potensi mineralisasi emas epithermal 2.Pengumpulan data eksplorasi berupa data geologi, data Digital Elevation Model (DEM), dan data citra Landsat 3.Pengolahan masing masing data eksplorasi berdasarkan model endapan dan sistem mineralisasi dengan

Metodologi PenelitianMetodologi yang digunakan dalam penelitian ini dapat dibagi menjadi 6 langkah utama yaitu : 4.Mengindentifikasi data data eksplorasi yang beraosiasi dengan mineralisasi emas epithermal. 5.Perancangan Fuzzy Logic yang sesuai dengan karakter data dan melatihnya untuk melaksanakan tugas pengenalan daerah potensial. 6.Menggabungkan data data eksplorasi untuk menghasilkan sebuah peta potensi mineralisasi endapan emas epithermal di daerah penelitian dengan menggunakan

Metodologi Penelitian

4. 5.

Bagan Alir Metodologi Penelitian

Tinjauan UmumI. GeomorfologiBemmelen (1970) mengemukakan bahwa

fisiografi daerah Jawa Barat dibagi menjadi 6 bagian meliputi :1.Vulkanik Kuarter 2.Dataran Alluvial Jawa Bagian Utara 3.Antiklinorium Bogor 4.Kubah dan Pegunungan dalam Zona Depresi Tengah 5.Zona Depresi Tengah Jawa Barat 6.Pegunungan Selatan Jawa Barat

Wilayah Kabupaten Sukabumi berada di

bagianm Barat Pegunungan Selatan Jawa barat, Zona Depresi Tengah dan kubah dan Pengunungan Dalam Zona Depresi Tengah.

Tinjauan Umum

I. II.

Pe ta Fi o g ra fi ( V a n si B e m m e l n ,1 9 7 0 ) e

Tinjauan UmumII. Stratigrafi Secara umum daerah penelitian dibagi menjadi daerah Utara

dan daerah Selatanyang dibatasi oleh Sungai Cimandiri. q Stratigrafi Daerah Utara Di dominasi oleh endapan vulkanik muda yang berumur holosen. Di sebelah barat diendapkan Formasi Cimapag berumur Miosen Awal, dengan bagian atas terdiri dari lapisan basal breksi dan konglomerat polimik yang mengandung fragmen fragmen yang lebh tua selanjutnya batuan vulkanik yang berkomposisi andesitik sampai dasitik, kadang kadang berselingan dengan konglomerat, batupasir, batulempung, dan batugamping. Diatas Formasi Cimapag ini secara tidak selaras diendapkan Formasi Sareweh yang terdiri dari batugamping, napal, batupasir , dan tufa. Pada beberapa tempat batuan ini terprolotikan dan terkersikan dengan piritasi yang kadang kadang telah berubah menjadi limonit. Intrusi intrusi granodiorit Cihara, diorit Kwarsa G. Malang dan G. Lukut yang berhubungan dengan vulkanik pada masa pengendapan Formasi Cimapag dan Sareweh diduga sebagai penyebab mineralisasi di daerah ini (Sutisna, dkk, 1994). Daerah Barat nmerupakan daerah vulkanik kwarter yang menghasilkan material hasil erupsi Gunung Endut, Halimun, Perbakti, Endut, sala dan gede Pangrango. Sementara sedikit ke sebelah Selatan terdapat Formasi Walat dan Formasi Nyalindung yang berumur Oligosen-

Tinjauan UmumqStratigrafi Daerah Selatan Batuan Terobosan yang ditemukan adalah dasit serta retas retas andesit dan basal yang berumur Miosen Awal. Intrus dasit tersingkap di daerah Ciemas, sedangkan retas retas andesit dan basal tersebar di Cigaru dan Ciemas memotong Formasi Jampang yang berumur Miosen Awal. Kehadiran batuan intrusi pada formasi Jampang menjadikan daerah tersebut daerah potensial mineralisasi.

I. II.

Tinjauan Umum

I. II.

Tinjauan UmumIII.Struktur Geologi Pola Struktur berkembang di Pulau Jawa pada umumnya dapat dibagi tiga yaitu (Pulonggono dan soejono, dalam Heru Sigit, 1997):1.Pola struktur Meratus mempunyai arah timur laut tenggara, 2.Pola Jawa mempunyai arah Timur Barat 3.Pola sunda mempunyai arah Utara SelatanStruktur yang mengakibatkan endapan emas

epithermal daerah ini dapat diterangkan dengan metode Strain Ellipsoides (Yaya Sunarya, dalam Soeharto, 1989). Pola lineament hasil interpretasi citra Landsat MSS di daerah jampang sampai Pongkor yang dilakukan oleh suwiyanto (1984) nampak saling bepotongan serta adanya bentuk melingkar, dan secara umum mempunyai arah Barat laut Tenggara.

Tinjauan Umum

I. II.

Tinjauan UmumIV.Sejarah Eksplorasi Mineral logam di Sukabumi Tambang emas Cikotok dan Cikodang di daerah Jawa Barat merupakan daerah tambang yang berlangsung sejak zaman Belanda hingga sekarang, dan tahun 1939 daerah Cikotok diusahakan serta memulai produksi, akan tetapi Cikondang baru diusahakan tahun 1937 1940 menghasilkan emas 1,5 ton emas, kemudian dilanjutkan oleh PT. Aneka Tambang q Ciemas Daerah ini ditempati oleh batuan vulkanik berupa andesit serta perulangan tuff, lava , dan batuan sedimen (Miosen Bawah) yang diintrusi oleh batuan Kuarsa hornblende porphyry berumur Miosen. Alterasi prophylitik berkembang dengan tipikal pervasive dan venleinte kuarsa-chlorite-illite-epidote-carbonate-amphibole. Alterasi ini juga mengalami overprinting dengan kehadiran phylik dan argilik dari tahap terakhir pembentukan urat urat kuarsa. Mineralisasi tersebar (disseminated) hadir bersama urat urat kuarsacarbonat, dengan asosiasi logam Au-Ag-Cu-As (Mo-Zn-Pb). Di daerah Ciemas telah dilakukan pemboran uji geologi 8 titik bor dengan total kedalaman 3130 m, dengan deskripsi petrologi batuan samping, kehadiran alterasi hydrothermal, mineralisasinya sendiri, XRD, dan fluifa investigasi juga telah dilakukan. Alterasi terdiri dari sericite-chlorite dengan illite/smectite dan karbonat di level atas. Mineralisasi bertempat pada sistem urat yang secara struktur cukup komplek. Urat utama nyaris vertikal dengan jurus N-NE. Hingga kini telah diketahui panjang urat sejauh 1,2 km, terbuka sepanjang strike dan di kedalaman

q Cikondang

Tinjauan UmumIV.Sejarah Eksplorasi Mineral logam di Sukabumi Sebuah perusahaan tambang Belanda beroperasi di daera ini selama 1937 1940, dengan perkiraan produksi antara 450 hingga 1.500 kg Au. Penambangan dilanjutkan selama masa pendudukan Jepang Sejak 1989, Perusahaan patungan Pt. Panen Sumbermas Agung dan PT. Aneka Tambang menambang sekitar 1.500 kg Emas.

qCisolok Mineralisasi di daerah ini dikontrol oleh sesar sesar

berarah NNW yang memotong hampir tegak lurus Sungai Cisono. Disini ditemukan zona alterasi silifikasi dan argilik profilitik. Mineral utama yang muncul adalah galena dan sphalerit sementara elektrum tidak ditemukan dalam jumlah berarti. Sekitar 10 km ke arah Timur Laut pada Satuan lava Halimun yang berumur Kuarter ditemukan pula aktivitas penambangan emas di Gunung Peti, Desa Lebaknangka. Bagian Selatan Cisolok merupakan daerah aktivitas hidrothermal aktif yang ditandai adanya sumber mata air panas/ travertin sinter yang dikontrol oleh

Sistem Mineralisasi Untuk Endapan EpithermalSistem mineral merupakan semua faktor

geologi yang mengontrol pembentukan endapan mineral dengan pemekaran pada proses mobilisasi komponen bijih dimulai dari sumbernya, cara transportasinya dan akumulasinya dalam bentuk yang lebih terkonsentrasi, dan kemudian mempertahankannya sepanjang sejarah geologi (Wyborn, dkk, 1995). Konsep ini diperoleh dari hasil interpretasi dan evaluasi potensi mineral di suatu daerah yang hanya memiliki sedikit lokasi mineralisasi. Dalam situasi ini baik analisa matematik maupun statistik seperti weight of evidence dan metode

Sistem Mineralisasi Untuk Endapan Epithermal Sistem mineral tersrbut dapat dikelompokkan menjadi 6

komponen utama (gambar ), yaitu; 1. Sumber Energi

Hubungan keruangan/spasial antara endapan epithermal dengan intrusi batuan beku pada busur vulkanik atau busur magmatik telah dikenal sejak lama. Hal ini dapat disimpulkan bahwa sumber energi dari sistem epithermal sulfida tinggi mempunyai hubungan spatial temporal dengan batuan porfiri. Sedangkan endapan sulfida rendah biasanya terletak di sekitar endapan tembaga porfiri (Silitoe, 1993). Data stavilitas isotop mengindikasikan bahwa sumber fluida utama untuk endapan epithermal adalah air magmatik dan air meteorik. Endapan sulfida tinggi mempunyai komponen air magmatik yang sangat penting dalam sejarah pembentukkanya, khususnya pada tahap awal ketika fluida umumnya bersifat asam dan teroksidasi (Hedenquist dkk, 1996). Oleh karena itu data isotop oksigen menapilkan perubahan dari air magmatik ke air meteori dalam sistem ini. Sedangkan fluida pada endapan sulfida rendah didominasi oleh air meteorik. Beberapa penelitian (seperti Hedenquist, 1987; Berger dan Henley, 1989) telah mendiskusikan bahwa kemungkinan magma merupakan sumber logam untuk endapan

2. Sumber Fluida

3. Sumber Logam

Sistem Mineralisasi Untuk Endapan Epithermal4.Pengendapan Bijih Terjadinya endapan emas epithermal sebagian besar dipengaruhi oleh kondisi fisika-kimia dari fluida hidrothermal, seperti perubahan pH, komposisi kimia, temperatur, campuran fluida, dan reaksi dengan batuan samping. Endapan emas epithermal biasanya terjadi pada tahap akhir sistem sulfida tinggi yang berasosiasi dengan kondisi reduksi akibat interaksi antara batuan dan fluida (Hedenquist dkk, 1996). Sedangkan, fluida pada sulfida rendah terreduksi akibat reaksi antara komponen magmatik dan batuan induk di bagian bawah lingkungan epithermal. Zona keluaran pada lingkungan epithermal merupakan zona larutan acid-leached. Zona larutan acid-leached pada endapan sulfida tinggi dan sulfida rendah. Dibawah zona ini, terdapat zona lapisan tersilifikasi dengan

6.Zona Keluaran

Sistem Mineralisasi Untuk Endapan EpithermalI. II.

Po l stru ktu r ya n g m e n ye b a b ka n m i e ra l sa sid id a e ra h a n i p e n e l ti n ( S u n a rya d a l m S u g e n g , 2 0 0 0 ) i a a

Sistem Mineralisasi Untuk Endapan EpithermalI. II.

Pe ta D i b u sid a e ra h m i e ra l sa sie m a s e p i e rm a ld i stri n i th K a b u p a te n S u ka b u m i

Sistem Mineralisasi Untuk Endapan EpithermalI. II.

Pe ta D i b u sid a e ra h m i e ra l sa sie m a s e p i e rm a ld i stri n i th K a b u p a te n S u ka b u m i

Sistem Mineralisasi Untuk Endapan EpithermalI. II.

K a ra kte ri k e n d a p a n m i e ra lti e e p i e rm a l Low sti n p th Sulphidation dan High Sulphidation (White and Hedenquist , 1990; Hedenquist et al, 2000)

Kriteria Kriteria Eksplorasi Mineral Proses eksplorasi mempunyai hubungan yang erat dengan keadaan dan perilaku suatu endapan bahan galian, yaitu proses untuk mengetahui bagaimana suatu endapan terbentuk (terakumulasi), bagaimana penyebaran dan bentuk (geometri) endapan tersebut di alam, berapa banyak endapan tersebut yang dapat diambil, serta bagaimana tingkat (nilai) keekonomian endapan tersebut. Karena sangat erat dengan pengetahuan keberadaan suatu cebakan endapan, maka pemahaman filosofi akumulasi suatu cebakan endapan menjadi sangat penting.

Kriteria Kriteria Eksplorasi Mineral Kriteria eksplorasi mineral didefinisikan sebagai ciri ciri yang unik dari suatu sistem mineralisasi tertentu dan informasinya dapat diperoleh dari suatu atau lebih metode eksplorasi seperti geologi, geokimi, geofisika, dan penginderaan jauh (remote sensing) yang hasilnya dapat dipetakan dalam lingkungan Sistem Informasi Geografis (SIG).1.Lingkungan Tektonik Endapan Epithermal pada umumnya terdapat di busur

2.Tipe Batuan

magmarik yang berasosiasi dengan zona penunjaman. Kriteria ini sangat bermanfaat dalam menentukan daerah daerah yang mengandung endapan epithermal dalam skala besar contohnya adalah daerah yang mengandung endapan di Sirkum Pasifik. faktor penting dalam pembentukkan endapan epithermal. Tipe Batuan lain yang penting dalam pembentukan endapan epithermal adalah batuan vulkanik yang berfungsi sebagai batuan induk.

Batuan beku sebagai sumber panas merupakan salah satu

3.Struktur

Struktur merupakan jalan tempat lewatnya fluida hidrothermal dari magma menuju permukaan dan berperan aktif dalam menontrol lokasi endapan. Beberapa metode dapat digunakan untuk menentukan lokasi dari struktur tersebut, diantaranya dengan pemetaan geologi,

Kriteria Kriteria Eksplorasi Mineral4.Alterasi Batuan Samping Alterasi hidrothermal merupakan suatu proses interaksi antara larutan hidrothermal dengan batuan yang dilalui sehingga menghasilkan suatu perubahan baik secara mineralogi, tekstur, dan kimia (Pirajno, 1992). Dalam proses tersebut dipengaruhi oleh beberapa faktor yang meliputi temperatur, kimia fluida, konsentrasi, komposisi batuan samping, durasi aktifitas hidrothermal dan permeabilitas. Lowell and Guilbert (1970) membagi tipe alterasi menjadi 4 tipe dengan asosiasi sebagai berikut : 1. Tipe Potasik, asosiasi mineral terdiri dari K-feldspar, biotit, serisit, klorit, dan kuarsa 2. Tipe Filik, asosiasi mineral terdiri dari kuarsa, serisit, filik, hidromika, dan klorit 3. Tipe Argilik, asosiasi mineral terdiri dari kaolinit, montmorilonit dan klorit 4. Tipe Propilik, asosiasi mineral terdiri dari klorit dan epidot. Metode yang dapat digunakan untuk menentukan zona alterasi pada wilayah yang luas adalah dengan melakukan interpretasi data penginderaan jauh (Contohnya data Landsat).

Metode Sistem Informasi Geografis Sistem Informasi Geografis (SIG) didefinisikan sebagai suatu sistem informasi yang dapat mengaitkan dan menganalisa data yang diikat dengan lokasi geografis dimana data tersebut berada. Konsep dasar dari Sistem Informasi Geografis adalah mengelola dan dan menghimpun data dalam suatu tema. Setiap tema berisikan data sejenis baik berupa informasi tematik atau objek poligon, garis, titik yang diikat dengan sistem koordinat yang sama (Eddy Prahasta, 2004).

Kelebihan Metode Sistem Informasi Geografis Kelebihan sistem informasi geografis dalam eksplorasi mineral diantaranya adalah ;1.Dapat merepresentasikan data secara jelas sehingga memudahkan komparasi visual dari beberapa set data. 2.Memudahkan melihat fenomena kebumian dengan prespektif yang lebih baik. 3.SIG mampu mengakomodasi penyimpanan, prosesan, dan penayangan data spasial digital bahkan integrasi data yang beragama, mulai dari citra satelit, foto udara, peta bahkan data statistik 4.SIG mampu mengintergrasikan dan menggabungkan data data yang ada menggunakan fungsi fungsi analitis tertentu, sehingga dihasilkan data dengan informasi sesuai kebutuhan.

Tipe - tipe Metode Sistem Informasi Geografis Ada dua tipe metode SIG yang digunakan dalam menentukan potensi mineralisasi pada suatu daerah yaitu;1.Metode Empirik 2.Metode Konseptual

Metode Empirik memerlukan lokasi keterdapatan

mineralisasi yang jumlahnya ditentukan dengan analisa statistik tertentu yang mempunyai hubungan positif dengan endapan mineral tertentu (Bonham-Carter, 1994). Metode empirik didasarkan pada hubungan spasial antara endapan mineral dengan kondisi geologi daerah sekitarnya. Contoh metode Empirik dalam pemetaan potensi mineral meliputi Weight of Evidence (Bonham-Carte dkk, 1989), Logistic Regresion dan Natural Network (Raines, 2001).

Metode Fuzzy Logic Konsep Fuzzy Logic diperkenalkan pertama kali oleh Wilkinson (1963) dan Zadeh (1965) Konsep Fuzzy Logic merupakan pengembangan dari logika Boolean/Klasik, dimana logika Boolean menyatakan bahwa segala hal diekspresikan dalam istilah binari (seperti : 0 atau 1, hitam atau putih, ya atau tidak). Fuzzy Logic menyatakan segala hal diekspresikan dalam istilah derajat keanggotaan (seperti; antara 0 hingga 1, tingkat keabuan, hitam dan putih,

Beberapa Teori mengenai Fuzzy Logic An, dkk (1991) menggunakan teori fuzzy Logic untuk mengintegrasikan data geosains (penginderaan jauh, geofisika, dan geologi) di Danau Farley, Manitoba, Canada. Teori ini mempunyai kemampuan baik dalam mengintergrasikan data geosains. Schiowitzz, dkk. (2007) memanfaatkan metode Fuzzy Logic pada pemetaan potensi emas, perak, dan tembaga di Distrik La Plata, Colorado, USA. Mereka menggunakan data formasi dan struktur geologi, urat/vein, umur batuan, sejarah tambang, dan anomaly geokimi dari sedimen sungai. Knox-Robinson (2000) mengembangkan sebuah variasi dari metode Fuzzy Logic Vektor. Metode ini berbeda dengan metode sebelumnya yang meliputi pengukuran keyakinan sebagai parameter tambahan untuk memperlihatkan sebuah pemetaan

Beberapa Teori mengenai Fuzzy Logic DErcole dkk (2000) mengembangkan sebuah metode analisis yang disebut analisa prospektifitas dengan Sistem Infromasi Geografis untuk menganalisa prospek mineralisasi tipe MVT di Lenard Shell, Canning Basin, Australia. Merka memberikan nilai anggota Fuzzy berdasarkan model konseptual (genetik) sistem mineral dan menggunakan Fuzzy Logic untuk mengintegrasikan data dan menghasilkan peta prospek mineral. Venktaraman dkk (2000) menerapkan meode Fuzzy Logic pada eksplorasi mineral logam dasar di Rajpura-Dariba Belt di Rajashtan India. Dalam penyelidikan mereka membandingkan antara metode Fuzzy Logic dengan metode Weight of Evidence.

Jenis Jenis Operator Fuzzy Logic Teori kumpulan Fuzzy, suatu kumpulan Fuzzy digambarkan sebagai subkumpulan objek dimana anggota dalam suatu kumpulan Fuzzy digambarkan sebagai subkumpulan objek dimana anggota dalam suatu kumpulan objek merupakan nilai kisaran dari nol dan satu (Zadeh, 1965). Kumpulan nilai Fuzzy ditunjukkan oleh rata rata fungsi anggota seperti persamaan dibawah ini : ; ( ) = [0,1]. ( ) : [0,1]

Jenis Jenis Operator Fuzzy Logic

( ) =

0

< 50

50

50 <

250 Dimana x adalah nilai konsentrasi unsur dan ( ) . , .

Jenis Jenis Operator Fuzzy Logic . 5 ( , 1994), :1. 2. 3.

Jenis Jenis Operator Fuzzy Logic1 .

( ) . ;

; =

2 .

=

, .

Jenis Jenis Operator Fuzzy Logic3 .

;

; =

5 .

( = 1,2,3,...., ) , 1.

Jenis Jenis Operator Fuzzy Logic5 .

. , . ;

;

Pengolahan Data

1.

( ) ;

2. ( )

( , 1975, ( . , 1992) 1: 100.000

Analisa Data Spasial1.

q , , ,

.

;

Analisa Data Spasialq & 457 ( ) : . ( , 1997) .

Analisa Data Spasial

Analisa Data Spasial

Analisa Data Spasial2. q 4,5, 7. . q / , , .

Analisa Data Spasial

Analisa Data Spasialq q q q q q q q q q q q

.

Analisa Data Spasial1. ( ) 2. ( ) 3. ( ). 4.1.

(1992), 3/1, 4/2, 5/7 , , . (1986) 3/1, 5/7, 3/5

q

Analisa Data Spasial

q q

Analisa Data Spasial

q q

Analisa Data Spasial

q q

Analisa Data Spasial

q q

Pembahasan1. q , q : 1. , 0 1. ( )

Data data Tema . q ( ) ; q ; .

Data data Tema . q ;

q q

. ( ) = 0,9 . ( ) . ( ) . ( ) = 0,8 . / ( ) = 0,7

= 0,9 = 0,9

( (

) = 0,9 , ( ) = 0,8 ( ) = 0,6 . ) = 0,5

Data data Tema .

Data data Tema . q . q , . q ( ). 250

Data data Tema

Data data Tema . q 3/1. q 150 180 . q (1 149) (180 225) .

Data data Tema . q

Pemodelan Petaq , , . q q

Pemodelan Peta

Pemodelan Petaq . . q :

Pemodelan Petaq > 0.8 ( ) . , 2 , . . q

Pemodelan Petaq / . . . . . q .

Pemodelan Peta

Pemodelan Peta

Pemodelan Peta

Pemodelan Peta

Pemodelan Peta

Pemodelan Peta

Kesimpulanq ;

1. ( ) ( ), , . 2.