studi alterasi dan mineralisasi emas...
TRANSCRIPT
STUDI ALTERASI DAN MINERALISASI EMAS BERDASARKAN
ANALISIS PETROGRAFI CONTO INTI PEMBORAN DAERAH
ARINEM, KABUPATEN GARUT, JAWA BARAT
SKRIPSI
Diajukan sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana di Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian,
Institut Teknologi Bandung.
Oleh :
WANDA ILHAM DANI
NIM. 12005067
PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI
FAKULTAS ILMU DAN TEKNOLOGI KEBUMIAN
INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG
2010
i
LEMBAR PENGESAHAN
STUDI ALTERASI DAN MINERALISASI EMAS BERDASARKAN
ANALISIS PETROGRAFI CONTO INTI PEMBORAN DAERAH
ARINEM, KABUPATEN GARUT, JAWA BARAT BARAT
SKRIPSI
Diajukan sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana di Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian,
Institut Teknologi Bandung.
Penulis:
Wanda Ilham Dani
NIM. 12005067
Mengetahui/menyetujui:
Pembimbing I Pembimbing II
Prof. Dr. Emmy Suparka Ir. Nurcahyo Indro Basuki, MT., PhD. NIP. 130 515 659 NIP. 132 084 025
ii
SARI
Studi alterasi dan mineralisasi terhadap 57 sampel conto pemboran milik PT. Antam
Tbk., di daerah Arinem memperlihatkan tiga zona alterasi mengacu pada pengelompokan
zonasi hidrothermal menurut Corbett dan Leach (1998) yaitu Zona zeolit – klorit – karbonat ±
epidot (zona propilitik), Zona kaolinit – montmorilonit – siderit (zona argilik) dan Zona
kuarsa – serisit – illit (zona fillik). Ketiga zona ini hadir pada batuan samping yang
didominasi oleh andesit dan batuan piroklastik. Secara stratigrafi, berdasarkan peta geologi
regional Garut dan Pemeungpeuk yang dibuat oleh Alzwar, dkk. (1992), daerah penelitian
terletak pada Satuan Breksi Tuf (Tpv). Peta geologi detail yang dibuat oleh Tim Geologi PT.
Antam, Tbk (2009) menunjukkan bahwa stratigrafi daerah penelitian termasuk ke dalam
Satuan Lava Andesit (La). Analisis lebih detail terhadap beberapa conto sampel batuan yang
masih memperlihatkan tekstur asalnya menghasilkan enam jenis batuan secara berturut - turut
dari tua ke muda yaitu Breksi Andesit, Lava Andesit Piroksen, Breksi Tuf, Lava Andesit
Piroksen – Hornblenda, Tuf Lapili, Lava Andesit Hornblenda. Keenam jenis litologi ini
tergabung ke dalam satuan batuan tidak resmi Breksi Tuf – Lava Andesit. Mineral bijih yang
hadir umumnya didominasi oleh jenis base metal. Analisis sayatan poles (mineragrafi)
terhadap beberapa sampel menghasilkan paragenesa mineral bijih secara berturut – turut yaitu
pirit – spalerit - kalkopirit – galena – kovelit. Analisis mineragrafi tidak memperlihatkan
kenampakan emas dalam sayatan, tetapi dari analisis kadar yang dilakukan oleh PT. Antam,
Tbk, emas hadir dalam grade yang cukup tinggi. Dari kehadiran mineral alterasi, mineral
bijih, dan bentuk endapan yang didominasi oleh urat, maka daerah Arinem termasuk ke
dalam sistem epithermal sulfida rendah (low sulfidation).
iii
ABSTRACT
Alteration and mineralization study on 57 core samples from PT. Antam Tbk. shows
three zone of alteration based on zonation of common hydrothernal systems by Corbett and
Leach (1998); (1) Zeolite – chlorite – carbonate ± epidote zone, (2) Kaolinite –
montmorillonite – siderite zone, (3) Quartz – sericite – illite zone. Those three zone are
hosted in andesite and pyroclastic units. Based on regional map of Garut and Pemeungpeuk
(Alzwar, dkk. 1992), Arinem area is located at Satuan Breksi Tuf (Tpv), and detail geologic
map by PT. Antam Tbk (2009), shows that study area is located at Satuan Lava Andesit (la).
Detailed analysis study of several core samples that still have original textures revealed 7
litologic units (oldest to youngest): Andesite Breccia, Andesite Piroksen Lava, Andesite
Piroksen – Hornblende Lava, Tuff Breccia, Dasit Lava, Lapilli Tuff, Andesite Hornblende
Lava. Ore minerals in study area are base metal dominated. Mineragrafi study shows the
paragenetic mineral start from pyrite, sphalerite, chalcopyrite, galena, and the last covelite
appeared as secondary mineral replacing chalcopyrite. Based on assamblage of alteration
minerals, ore minerals, and deposit form which are dominated by veins, Arinem area can be
grouped into low sulfidation epithermal systems.
iv
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahi rabbil ’alamin. Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT,
yang senantiasa memberikan rahmat, karunia dan ridho-Nya sehingga laporan Tugas Akhir
ini dapat diselesaikan.
Laporan Tugas Akhir yang berjudul “Studi Alterasi dan Mineralisasi Endapan Emas
Berdasarkan Analisa Petrografi dan XRD Conto Inti Pemboran Daerah Arinem, Kabupaten
Garut, Jawa Barat” ini, disusun sebagai syarat untuk menyelesaikan program sarjana strata
satu di Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut
Teknologi Bandung.
Selama penyusunan skripsi ini penulis telah banyak mendapatkan bantuan dari
berbagai pihak. Untuk itu, penulis ingin mengucapkan banyak terima kasih terutama kepada
PT. ANTAM Tbk., yang telah memberikan kesempatan, fasilitas, data, serta dukungan
finansial dalam penyusunan Tugas Akhir ini. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan
kepada:
1. Ibunda Tuti Erlina dan Ayahanda Arizal, untuk setiap kasih sayang, nasihat, dan
dukungan yang selalu diberikan.
2. Yth. Ibu Prof. Dr. Emmy Suparka dan Bapak Ir. Nurcahyo Indro Basuki, MT., PhD.
untuk semua ilmu dan kesabaran yang diberikan dalam membimbing penulis selama
pengerjaan Tugas Akhir ini.
3. Ir. Yan Rizal Dipl. Geol., selaku wali akademik, atas diskusi, arahan, dan
masukannya.
4. Bapak Dr. Ir. Dardjie Noeradi dan Bapak Dr. Ir. Imam A. Sadisun selaku pimpinan
Program Studi Teknik Geologi.
5. Seluruh staf dosen di Program Studi Teknik Geologi, Fakultas, Ilmu dan Teknologi
Kebumian, Institut Teknologi Bandung, yang telah memberikan pengetahuan, sebagai
bekal untuk pelaksanaan dalam Tugas Akhir dan penulisan Skripsi ini.
6. Ir. Made Surata selaku Manajer Eksplorasi, Prayatna Bangun, ST., seluruh staf dan
karyawan Unit Geomin, dan Tim Geologi Papandayan PT. Aneka Tambang, Tbk atas
dukungan, diskusi, serta kesempatannya untuk melakukan Tugas Akhir dan menimba
v
pengalaman yang sangat berharga di PT. Aneka Tambang, Tbk., daerah eksplorasi
Papandayan.
7. Pak Ulloh, Pak Amien, dan Kang Aceng yang telah membantu penulis dalam
pengumpulan data selama di lapangan.
8. Kang Agus dan seluruh staf Tata Usaha Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu
dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung.
9. Mas Arif, Mas Mirzam, Kang idam, Teh Mira, dan seluruh asisten Laboratorium
Mineralogi, Petrologi, dan Petrografi untuk bantuan dan dukungannya.
10. Seluruh teman-teman GEA, khususnya sahabat-sahabat GEA angkatan 2005, teman
seperjuangan, atas dukungan yang telah kalian berikan, semoga angkatan ini akan
tetap kompak dan solid.
11. Teman teman UKM ’05 dan seluruh anggota UKM ITB yang telah memberikan
warna dan pengalaman indah selama menjalani masa studi di kampus ITB ini.
12. Sahabat – sahabat LEDS angkatan ke-6, untuk setiap keceriaan yang selalu hadir
dalam diri kalian.
13. Untuk adik-adikku tercintaVelly Noverina dan M. Imam Alfatah yang menjadi salah
satu motivasi terbesar dalam penyelesaian Laporan Tugas Akhir ini.
14. Semua pihak yang telah membantu dan tidak dapat penyusun sebutkan satu persatu
hingga penelitian ini berjalan dengan baik.
Akhir kata, penyusun menerima dengan senang hati atas kritikan dan masukan yang
bersifat membangun agar Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi penulis sendiri maupun bagi
pihak manapun yang memerlukan.
Bandung, Maret 2009
Wanda Ilham Dani
NIM. 12005067
vi
DAFTAR ISI
Hal
HALAMAN JUDUL
LEMBAR PENGESAHAN....................................................................................... i
SARI ....................................................................................................................... ii
KATA PENGANTAR............................................................................................. iv
DAFTAR ISI .......................................................................................................... vi
DAFTAR FOTO ..................................................................................................... viii
DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. ix
DAFTAR TABEL.................................................................................................... xi
DAFTAR LAMPIRAN……………………………………………………………... xii
BAB I PENDAHULUAN .......................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang............................................................................... 1
1.2 Maksud dan Tujuan ................................................................................... 2
1.3 Lokasi Penelitian ...................................................................................... 2
1.4 Batasan Masalah....................................................................................... 2
1.5 Data dan Metode Penelitian........................................................... 3
1.5.1 Tahap Persiapan ............................................................................... 6
1.5.2 Tahap Pengambilan Data .................................................................. 6
1.5.3 Tahap Analisis dan Pengolahan Data ................................................ 7
1.5.4 Tahap Penyusunan Skripsi ............................................................... 7
BAB II KONDISI GEOLOGI…....................................................................... 8
2.1 Fisiografi ................................................................................................... 8
2.2 Stratigrafi Regional ................................................................................... 10
2.3 Stratigrafi Daerah Penelitian........................................................... 13
BAB III ALTERASI HIDROTHERMAL........................................................... 26
3.1 Tinjauan Umum............................................................................... 26
3.2 Sistem Epitermal ....................................................................................... 27
3.2.1 Tipe – Tipe Endapan Epithermal............................................. 27
3.2.1.1 High Sulfidation dan Low Sulfidation........................ 30
3.2.2 Alterasi Hidrothermal pada Sistem Epithermal ................................. 31
3.2.2.1 Alterasi Berhubungan dengan Fluida Klorida Netral
vii
dan Fluida Kaya CO2................................................. 33
3.2.2.2 Alterasi Berhubungan dengan Fluida Asam-Sulfat..... 33
3.2.2.3 Variasi Geokimia pada Batuan Alterasi..................... 33
3.3 Alterasi Hidrothermal Daerah Ciarinem........................................... 34
3.3.1 Metode Pengamatan ......................................................................... 34
3.3.1.1 Pengamatan Megaskopis.......................................... 34
3.3.1.2 Pengamatan Petrografis............................................ 35
3.3.1.3 Analisa XRD (X-Ray Diffractions).......................... 35
3.3.2 Zonasi Alterasi ................................................................................. 35
3.3.2.1 Zona Zeolit – Klorit – Karbonat ± Epidot.................. 35
3.3.2.2 Zona Kaolinit –Montmorillonit – Siderit.................. 38
3.3.2.3 Zona Kuarsa – Serisit – Illit...................................... 40
3.3.3 Model Penampang Alterasi .............................................................. 44
BAB IV MINERALISASI DAN PARAGENESA................................................ 50
4.1 Mineralisasi Urat Arinem................................................................ 50
4.2 Studi Paragenesa.............................................................................. 53
4.3 Tekstur Mineral Bijih Urat Arinem................................................. 57
4.4 Paragenesa Mineral Bijih Urat Arinem.......................................... 59
BAB V KESIMPULAN...................................................................................... 62
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................. . 63
LAMPIRAN
viii
DAFTAR FOTO
Foto 2.6 Sampel dan Sayatan Breksi Andesit .............................................. 16
Foto 2.7 Sampel dan Sayatan Lava Andesit Piroksen...........……………… 17
Foto 2.9 Sampel dan Sayatan Breksi Tuf …………………………............ 19
Foto 2.10 Sampel dan Sayatan Lava Andesit Piroksen – Hornblenda....... 20
Foto 2.11 Sampel dan Sayatan Tuf Lapili………………………….......... 21
Foto 2.13 Sampel dan Sayatan Lava Andesit Hornblenda........................ 23
Foto 3.6 Sampel dan Sayatan zona zeolit – klorit – karbonat ± epidot. 37
Foto 3.7 Karbonitisasi dan kehadiran mineral adularia pada zona zeolit –
klorit – karbonat ± epidot.................................................................
38
Foto 3.8 Sampel dan sayatan zona kaolinit – montmorillonit – siderit.. 39
Foto 3.10 Foto inti bor pada zona kaolinit – montmorilonit – siderit yang
memperlihatkan gejala silisifikasi..................................................
41
Foto 3.12 Sampel dan sayatan zona kuarsa – serisit – illit........................... 42
Foto 4.2 Sampel dan sayatan mineral bijih yang memperlihatkan
morfologi kristal dan hubungan batas butir.................................
54
Foto 4.3 Sampel dan sayatan mineral bijih yang memperlihatkan
hubungan potong memotong……………………………..........
55
Foto 4.4 Sampel dan sayatan mineral bijih yang memperlihatkan tekstur
penggantian.....................................................................................
56
Foto 4.5 Tekstur – tekstur mineral bijih pada urat Arinem....................... 58
Foto 4.6 Paragenesa mineral bijih urat Arinem............................................ 60
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Peta lokasi daerah penelitian .............................................................. 3
Gambar 1.2 Alur – alur tahapan penelitian………………………........................ 6
Gambar 2.1 Peta Fisiografi Jawa Barat..................................................................... 8
Gambar 2.2 Kolom stratigrafi daerah Garut dan Pameungpeuk................................ 12
Gambar 2.3 Kesebandingan stratigrafi daerah penelitian menurut Alzwar, dkk.
(1992) dan Tim Geologi Papandayan PT. Aneka Tambang (2009)
13
Gambar 2.4 Peta Geologi Daerah Arinem................................................................. 14
Gambar 2.5 Peta Lokasi sumur pemboran urat Arinem.......................................... 15
Gambar 2.8 Model 3D stratigrafi daerah penelitian (pandangan menghadap
arah barat laut).......................................................................................
18
Gambar 2.12 Model 3D stratigrafi daerah penelitian (pandangan menghadap
arah utara)............................................................................................
22
Gambar 2.14 Model 3D stratigrafi daerah penelitian (pandangan menghadap
arah tenggara).......................................................................................
24
Gambar 2.15 Model 3D stratigrafi daerah penelitian (pandangan menghadap
arah timur)............................................................................................
25
Gambar 3.1 Penampang skematik dari tipe hot spring........................................... 28
Gambar 3.2 Penampang skematik yang menunjukkan gabungan tipe
open vein dan tipe hot spring dan penampang skematik
yang memperlihatkan tipe Disseminated-Replacement...................
29
Gambar 3.3 Model skematik lingkungan mineralisasi pada sistem
geotermal dan hidrotermal- volkanik dalam endapan porfiri
tembaga dan epitermal...........................................................................
30
Gambar 3.4 Distribusi skematik alterasi hidrotermal yang berasosiasi
dengan sistem epitermal HS dan LS......................................................
31
Gambar 3.5 Perajahan temperatur zona alterasi zeolit – klorit – karbonat......... 36
Gambar 3.9 Perajahan temperatur zona alterasi kaolinit – montmorillonit –
siderit ....................................................................................................
39
Gambar 3.11 Perajahan temperatur zona alterasi kuarsa – serisit – illit............................... 41
Gambar 3.13 Posisi zona alterasi daerah Arinem pada zona alterasi hidrotermal 42
Gambar 3.14 Penampang zona alterasi dua dimensi (2D) pada sumur BCAN 3A.. 45
Gambar 3.15 Model tiga dimensi (3D) zona alterasi. Pandangan menghadap ke
arah barat daya..................................................................................
46
x
Gambar 3.16 Model tiga dimensi (3D) zona alterasi. Pandangan menghadap
ke arah utara........................................................................................
47
Gambar 3.17 Model tiga dimensi (3D) zona alterasi. Pandangan menghadap
ke arah timur laut...............................................................................
48
Gambar 3.18 Model tiga dimensi( 3D) zona alterasi. Pandangan atas menghadap
ke arah tenggara...............................................................
49
Gambar 4.1 Penampang yang mengilustrasikan endapan emas low-sulphidation
di beberapa daerah di busur kepulauan Sunda-Banda bagian
barat.....................................................................................................
50
xi
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1 Daftar sumur pemboran yang dilakukan analisis................... ... 5
Tabel 3.1 Karakter umum endapan epitermal............................................. 32
Tabel 3.2 Himpunan mineral alterasi pada sistem epithermal................... 32
Tabel 4.1 Karakteristik beberapa endapan epitermal low sulphidation di
Indonesia dan perbandingannya dengan urat Arinem...............
52
Tabel 4.7 Paragenesa mineral bijih di daerah Arinem............................... 61
xii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran A Daftar Pengambilan Conto Inti Batuan (Core)
Lampiran B Analisis Petrografi
Lampiran C Analisis Mineragrafi
Lampiran D Analisis XRD
Lampiran E Kolom Sintetik Pemboran