mod-ge~1
DESCRIPTION
zczccTRANSCRIPT
GENESA BAHAN GALIAN
Secara umum genesa bahan galian mencakup aspek-aspek keterdapatan,
proses pembentukan, komposisi, model (bentuk, ukuran, dimensi),
kedudukan, dan faktor-faktor pengendali pengendapan bahan galian
(geologic controls). Tujuan utama mempelajari genesa suatu endapan
bahan galian adalah sebagai pegangan dalam menemukan dan mencari
endapan-endapan baru, mengungkapkan sifat-sifat fisik dan kimia endapan
bahan galian, membantu dalam penentuan (penyusunan) model eksplorasi
yang akan diterapkan, serta membantu dalam penentuan metoda
penambangan dan pengolahan bahan galian tersebut (Gambar 1)
GEOLOGIMINERALOGI
DANPETROLOGI
GEOKIMIA GEOFISIKA
PENGUKURANDAN
GEOLOGIFOTO
PENGOLAHANDATA
PENAM-BANGAN
PENGOLAHANBAHANGALIAN
EKSTRAKSIEKONOMIMINERAL
INFRA-STRUKTUR
PENELITIAN ENDAPAN BAHAN GALIANPenyelidikan Penyebaran Elemen di Alam
Penyelidikan Proses Pengkayaan untuk Mendapatkan Endapan yang BermanfaatProspeksi dan Eksplorasi Endapan Tersebut
Penyelidikan dan Evaluasi Endapan
GENESABAHANGALIAN
Gambar 1. Hubungan antara genesa endapan mineral (bahan galian) dengan beberapa ilmu yang ada pada industri mineral
Endapan-endapan mineral yang muncul sesuai dengan bentuk asalnya
disebut dengan endapan primer (hypogen). Jika mineral-mineral primer telah
terubah melalui pelapukan atau proses-proses luar (superficial processes)
disebut dengan endapan sekunder (supergen).
genesa bahan galian - 1
1. Keterdapatan Mineral Bijih
Kerak bumi terdiri dari batuan-batuan beku, sedimen, dan metamorfik. Pada
Tabel 1 dapat dilihat komposisi umum dari kerak bumi dan beberapa logam-
logam lain mempunyai kuantitas kecil dan umum terdapat pada batuan
beku.
Tabel 1 Komposisi elemen-elemen penyusun kerak bumi dan pada batuan beku (Sumber; Bateman, 1982).
a. Elemen penyusun kerak bumi b. Logam-logam yang umum pada batuan beku
Elemen % Berat
% Atom
% Volume
Elemen % Elemen %
Oksigen 47,71 60,5 94,24 Alumunium 8,13 Kobalt 0,0023Silikon 27,69 20,5 0,51 Besi 5,00 Timbal 0,0016Titanium 0,62 0,3 0,03 Magnesium 2,09 Arsenik 0,0005Alumunium 8,07 6,2 0,44 Titanium 0,44 Uranium 0,0004Besi 5,05 1,9 0,37 Mangan 0,10 Molibdenum 0,00025Magnesium 2,08 1,8 0,28 Kromiun 0,02 Tungsten 0,00015Kalsium 3,65 1,9 1,04 Vanadium 0,015 Antimony 0,0001Sodium 2,75 2,5 1,21 Zink 0,011 Air Raksa 0,00005Potassium 2,58 1.4 1,88 Nikel 0,008 Perak 0,00001Hidrogen 0,14 3,0 Tembaga 0,005 Emas 0,0000005
Timah 0,004 Platinum 0,0000005
Pengertian bijih adalah endapan bahan galian yang dapat diekstrak (diambil)
mineral berharganya secara ekonomis, dan bijih dalam suatu endapan ini
tergantung pada dua faktor utama, yaitu tingkat terkonsentrasi (kandungan
logam berharga pada endapan), letak serta ukuran (dimensi) endapan tsb.
Untuk mencapai kadar yang ekonomis, mineral-mineral bijih atau komponen
bahan galian yang berharga terkonsentrasi secara alamiah pada kerak bumi
sampai tingkat minimum yang tertentu tergantung pada jenis bijih atau
mineralnya. Dalam Tabel 2 dapat dilihat beberapa bijih logam yang dapat
diambil (diekstrak) dari mineral bijihnya, dan pada Tabel 3 dapat dilihat
beberapa gangue mineral yang merupakan mineral-mineral (dalam jumlah
sedikit/kecil) yang terdapat bersamaan dengan mineral bijih dan relatif tidak
ekonomis.
genesa bahan galian - 2
Tabel 2. Beberapa mineral bijih yang dapat diekstrak sebagai komoditi logam (Sumber ; Bateman, 1982).
Logam Mineral Bijih Komposisi % Logam Primer Supergene
Emas Emas Native KalaveritSilvanit
AuAuTe2
(Au,Ag)Te2
10039-
xxx
x
xPerak Perak Native
ArgentitSeragirit
AgAg2SAgCl
1008775
xx
xxx
Besi MagnetitHematitLimonitSiderit
FeO.Fe2O3
Fe2O3
Fe2O3.H2OFeCO3
72706048
xx
x
xxx
Tembaga Tembaga NativeBornitBrokhantitKalkositKalkopiritKovelitKupritDigenitEnargitMalasitAzuritKrisokola
CuCu5FeS4
CuSO4.3Cu(OH)2
Cu2SCuFeS2
CuSCu2OCu9S5
3Cu2S.As2S5
CuCO3.Cu(OH)2
2CuCO3.Cu(OH)2
CuSiO3.Cu(OH)2
1006362803466897848575536
xx
xxx
xx
xxxxxxxx
xxx
Timbal (Lead) GalenaSerusitAnglesit
PbSPbCO3
PbSO4
867768
xxx
Seng (Zinc) SfaleritSmitsonitHemimorfitZinksit
ZnSZnCO3
H2ZnSiO5
ZnO
67525480
x
x
xx
Timah KasiteritStannit
SnO2
Cu2S.FeS.SnS2
7827
xx
??
Nikel PentlanditGarneirit
(Fe,Ni)SH2(Ni,Mg)SiO3.H2O
22-
xx
Kromium Kromit FeO.Cr2O3 68 xMangan Pirolusit
PsilomelanBraunitManganit
MnO2
Mn2O3.xH2O3Mn2O3.MnSiO3
Mn2O3.MnSiO3
63456962
xx?
xxxx
Alumunium Bauksit Al2O3.2H2O 39 xAntimon Stibnit Sb2S3 71 xBismuth Bismuthit Bi2S3 81 x xKobalt Smaltit
CobaltitCoAs2
CoAsS2835
xx
Air Raksa Sinabar HgS 86 xMolibdenum Molibdenit
WulfenitMoS2
PbMoO4
6039
xx
Tungsten WolframitHuebneritScheelit
(Fe,Mn)WO4
MnWO4
CaWO4
767680
xxx
Uranium UraninitPitcblendeCoffinitCarnotit
Combined UO2
dan UO3
USiO4
K2O.2U2O3
50-85
7560 U2O3
xx
xx
genesa bahan galian - 3
Tabel 3. Beberapa mineral gangue yang umum muncul pada mineral bijih, (Sumber ; Bateman, 1982).
Kelas Nama Komposisi Primer Supergene
Oksida KuarsaSilikat lainBauksitLimonit
SiO2
SiO2
Al2O3.2H2OFe2O3.H2O
xx
x
xxxx
Karbonat KalsitDolomitSideritRodokrosit
CaCO3
(Ca,Mg)CO3
FeCO3
MnCO3
xxxx
xxx
Sulfat BaritGipsum
BaSO4
CaSO4+H2Oxx
xx
Silikat FeldsparGarnetRhodonitKloritMineral Lempung
--MnSiO3
--
xxxxx x
Lain-lain Bahan batuanFloritApatitPiritMarkasitPirotitArsenopirit
CaF2
(CaF)Ca4(PO4)3
FeS2
FeS2
Fe1-xSFeAsS
xxxxxx
xx
Batuan merupakan suatu bentuk alami yang disusun oleh satu atau lebih
mineral, dan kadang-kadang oleh material non-kristalin. Kebanyakan batuan
merupakan heterogen (terbentuk dari beberapa tipe/jenis mineral), dan
hanya beberapa yang merupakan homogen. Deret reaksi Bowen (deret
pembentukan mineral pada batuan) telah dimodifikasi oleh Niggli, V.M.
Goldshmidt, dan H. Schneiderhohn, seperti terlihat pada Gambar 2.
MagmaGabro
MagmaDiorit
MagmaGranit
PEGMATIT
Olivin Augit Hornblende Biotit
AndesinKuarsa
Labradorit OligoklasOrtoklas
Muskovit
ENDAPANPNEUMA-TOLITIK
ENDAPANHIDRO-
TERMAL
ENDAPANMAGMATIKCAIR
UNSUR YANG SUKAR MENGUAP
UNSUR YANG MUDAH MENGUAP
KEADAAN SUPERKRITIS(FASE CAIRAN)
Gambar 2. Diagram urutan pengendapan mineral
Sedangkan proses pembentukan mineral berdasarkan komposisi kimiawi
larutan (konsentrasi suatu unsur/mineral), temperatur, dan tekanan pada
genesa bahan galian - 4
kondisi kristalisasi dari magma induk telah didesign oleh Niggli seperti
terlihat pada Gambar 3.
a
b1b2
c
a
b1
b2
c
KURVAPEMISAHAN B
KURVATEKANAN UAP
MAGMA
STADIUMMAGMATIK
CAIR
STADIUMPEGMATITIKPNEUMA-TOLITIK
STADIUMHIDRO-TERMAL
A BX4 X3 X2 X1
Pa III Pa II Pa I
t4
t3
t2
t1 10000C
50-1000C
Konsentrasi XUnsur yangmudah
menguap(air)
Unsur yangsukar
menguap(silikat)
TEKANAN
DIAGRAMTEMPERATUR - KONSENTRASI
DIAGRAMTEMPERATUR - TEKANAN
T
Gambar 3. Diagram Temperatur-Konsentrasi-Tekanan (Diagram Niggli)
Jika pembentukan endapan mineral dikelompokkan menurut proses
pembentukannya, maka salah satu pengklasifikasiannya adalah sebagai
berikut :
Klasifikasi Lindgren (Modifikasi)
I. Endapan yang terbentuk melalui proses konsentrasi kimia (Suhu dan Tekanan Bervariasi)A. Dalam magma, oleh proses differensiasi
1. Endapan magmatik (segresi magma, magmatik cair); T 700-15000C; P sangat tinggi.
2. Endapan Pegmatit; T sedang-sangat tinggi; P sangat tinggi
B. Dalam badan batuan1. Konsentrasi karena ada penambahan dari luar (epigenetik)1.1. Asal bahan tergantung dari erupsi batuan beku
a. Oleh hembusan langsung bekuan (magma)- dari efusif; sublimat; fumarol, T 100-6000C; P atmosfer-sedang
- dari intrusif, igneous metamorphic deposits; T 500-8000C, P sangat tinggib. Oleh penambahan air panas yang terisi bahan magma
- Endapan hipothermal; T 300-5000C, P sangat tinggi- Endapan mesothermal; T 200-3000C, P sangat tinggi
- Endapan epithermal; T 50-2000C, P sangat tinggi- Endapan telethermal; T rendah, P rendah- Endapan xenothermal; T tinggi-sedang, P sedang-atmosfer
genesa bahan galian - 5
1.2. Konsentrasi bahan dalam badan batuan itu sendiri :a. Konsentrasi oleh metamorfosis dinamik dan regional, T s/d 4000C; P tinggi.b. Konsentrasi oleh air tanah dalam; T 0-1000C; P sedangc. Konsentrasi oleh lapukan batuan dan pelapukan residu dekat permukaan;
T 0-1000C; P sedang-atmosfer
C. Dalam masa air permukaan1. Oleh interaksi larutan; T 0-700C; P sedang
a. Reaksi anorganikb. Reaksi organik
2. Oleh penguapan pelarut
II. Endapan-endapan yang dihasilkan melalui konsentrasi mekanis; T & P sedang.
Sedangkan secara umum keterdapatan endapan bahan galian dengan
mineral-mineral bijihnya dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Keterdapatan dan letak mineral-mineral bijih
2. Pengertian Mendala Metalogenik
Istilah Mendala Metalogenik atau Metallogenic Province memiliki pengertian
suatu area yang dicirikan oleh kumpulan endapan mineral yang khas, atau
genesa bahan galian - 6
oleh satu atau lebih jenis-jenis karakteristik mineralisasi. Suatu mendala
metalogenik mungkin memiliki lebih dari satu episode mineralisasi yang
disebut dengan Metallogenic Epoch.
Beberapa contoh mendala metalogenik antara lain ; segregasi lokal dari
kromium dan nikel di bagian yang paling dalam dari kerak samudera, dan
pengendapan sulfida-sulfida masif dari tembaga dan besi di tempat-tempat
yang panas, metal-bearing brine menuju samudra melalui zona regangan,
endapan-endapan mineral magmatik-hidrotermal berhubungan dengan
proses-proses subduksi. Tumbukan dan subduksi membentuk gunung-
gunung yang besar seperti di Andes, yang mana endapan-endapan mineral
dibentuk oleh diferensiasi magma (Gambar 5).
Gambar 5. Diagram Skematis yang Menggambarkan Setting Geologi Endapan-endapan Mineral, dan Hubungannya dengan Proses-proses Tektonik Lempeng (Gocht, Zantop, Eggert; 1988)
Contoh mendala metalogenik yang terdapat di Indonesia antara lain:
mendala metalogenik Malaya (terdiri dari batuan beku asam dengan mineral
berharga kasiterit), manda metalogenik Sunda (terdiri dari batuan
intermediet dengan mineral berharga elektrum (Au, Ag)), serta mendala
metalogenik Sangihe-Talaut (terdiri dari batuan ultrabasa dengan mineral
berharga nikel).
3. Proses Pembentukan Endapan Mineral Primer
genesa bahan galian - 7
Pembentukan bijih primer secara garis besar dapat diklasifikasikan menjadi lima
jenis endapan, yaitu :
ñ Fase Magmatik Cair
ñ Fase Pegmatitil
ñ Fase Pneumatolitik
ñ Fase Hidrothermal
ñ Fase Vulkanik
Dari kelima jenis fase endapan di atas akan menghasilkan sifat-sifat
endapan yang berbeda-beda, yaitu yang berhubungan dengan:
ñ Kristalisasi magmanya
ñ Jarak endapan mineral dengan asal magma
ñ intra-magmatic, bila endapan terletak di dalam daerah batuan beku
ñ peri-magmatic, bila endapan terletak di luar (dekat batas) batuan beku
ñ crypto-magmatic, bila hubungan antara endapan dan batuan beku tidak
jelas
ñ apo-magmatic, bila letak endapan tidak terlalu jauh terpisah dari
batuan beku
ñ tele-magmatic, bila disekitar endapan mineral tidak terlihat (terdapat)
batuan beku
ñ Bagaimana cara pengendapan terjadi
ñ terbentuk karena kristalisasi magma atau di dalam magma
ñ terbentuk pada lubang-lubang yang telah ada
ñ metosomatisme (replacement) yaitu :reaksi kimia antara batuan yang
telah ada dengan larutan pembawa bijih
ñ Bentuk endapan, masif, stockwork, urat, atau perlapisan
ñ Waktu terbentuknya endapan
ñ syngenetic, jika endapan terbentuk bersamaan waktunya dengan
pembentukan batuan
ñ epigenetic, jika endapan terbentuk tidak bersamaan waktunya dengan
pembentukan batuan
3.1 Fase Magmatik Cair (Liquid Magmatic Phase)
genesa bahan galian - 8
Liquid magmatic phase adalah suatu fase pembentukan mineral, dimana
mineral terbentuk langsung pada magma (differensiasi magma), misalnya
dengan cara gravitational settling (Gambar 6). Mineral yang banyak terbentuk
dengan cara ini adalah kromit, titamagnetit, dan petlandit (lihat juga Gambar 4).
Fase magmatik cair ini dapat dibagi atas :
ï Komponen batuan, mineral yang terbentuk akan tersebar merata diseluruh
masa batuan. Contoh intan dan platina.
ï Segregasi, mineral yang terbentuk tidak tersebar merata, tetapi hanya kurang
terkonsentrasi di dalam batuan.
ï Injeksi, mineral yang terbentuk tidak lagi terletak di dalam magma (batuan
beku), tetapi telah terdorong keluar dari magma.
3.2 Fase Pegmatitik (Pegmatitic Phase)
Pegmatit adalah batuan beku yang terbentuk dari hasil injeksi magma. Sebagai
akibat kristalisasi pada magmatik awal dan tekanan disekeliling magma, maka
cairan residual yang mobile akan terinjeksi dan menerobos batuan
disekelilingnya sebagai dyke, sill, dan stockwork (Gambar 7).
Kristal dari pegmatit akan berukuran besar, karena tidak adanya kontras
tekanan dan temperatur antara magma dengan batuan disekelilingnya,
sehingga pembekuan berjalan dengan lambat. Mineral-mineral pegmatit antara
lain : logam-logam ringan (Li-silikat, Be-silikat (BeAl-silikat), Al-rich silikat),
logam-logam berat (Sn, Au, W, dan Mo), unsur-unsur jarang (Niobium, Iodium
(Y), Ce, Zr, La, Tantalum, Th, U, Ti), batuan mulia (ruby, sapphire, beryl, topaz,
turmalin rose, rose quartz, smoky quartz, rock crystal).
genesa bahan galian - 9
Vesiculation
Diffusion
Crystal rising
Flotation
Crystal settling
Thick horizontal sill
Assimilation of wall rock
Gravity settling
Thick horizontal sill
Assimilation of wall rock
Gambar 6. Skematik proses differensiasi magma pada fase magmatik cair
Keterangan untuk Gambar 6 : 1. Vesiculation, Magma yang mengandung unsur-unsur volatile seperti air (H2O), karbon dioksida (CO2), sulfur dioksida
(SO2), sulfur (S) dan klorin (Cl). Pada saat magma naik kepermukaan bumi, unsur-unsur ini membentuk gelombang gas, seperti buih pada air soda. Gelombang (buih) cenderung naik dan membawa serta unsur-unsur yang lebih volatile seperti sodium dan potasium.
2. Diffusion, Pada proses ini terjadi pertukaran material dari magma dengan material dari batuan yang mengelilingi reservoir magma, dengan proses yang sangat lambat. Proses diffusi tidak seselektif proses-proses mekanisme differensiasi magma yang lain. Walaupun demikian, proses diffusi dapat menjadi sama efektifnya, jika magma diaduk oleh suatu pencaran (convection) dan disirkulasi dekat dinding dimana magma dapat kehilangan beberapa unsurnya dan mendapatkan unsur yang lain dari dinding reservoar.
3. Flotation, Kristal-kristal ringan yang mengandung sodium dan potasium cenderung untuk memperkaya magma yang terletak pada bagian atas reservoar dengan unsur-unsur sodium dan potasium.
4. Gravitational Settling, Mineral-mineral berat yang mengandung kalsium, magnesium dan besi, cenderung memperkaya resevoir magma yang terletak disebelah bawah reservoir dengan unsur-unsur tersebut. Proses ini mungkin menghasilkan kristal badan bijih dalam bentuk perlapisan. Lapisan paling bawah diperkaya dengan mineral-mineral yang lebih berat seperti mineral-mineral silikat dan lapisan diatasnya diperkaya dengan mineral-mineral silikat yang lebih ringan.
5. Assimilation of Wall Rock, Selama emplacement magma, batu yang jatuh dari dinding reservoir akan bergabung dengan magma. Batuan ini bereaksi dengan magma atau secara sempurna terlarut dalam magma, sehingga merubah komposisi magma. Jika batuan dinding kaya akan sodium, potasium dan silikon, magma akan berubah menjadu komposisi granitik. Jika batuan dinding kaya akan kalsium, magnesium dan besi, magma akan berubah menjadi berkomposisi gabroik.
6. Thick Horizontal Sill, Secara umum bentuk ini memperlihatkan proses differensiasi magmatik asli yang membeku karena kontak dengan dinding reservoirl Jika bagian sebelah dalam memebeku, terjadi Crystal Settling dan menghasilkan lapisan, dimana mineral silikat yang lebih berat terletak pada lapisan dasar dan mineral silikat yang lebih ringan.
genesa bahan galian - 10
Gambar 7. Sketsa zona mineralisasi pada komplek pegmatit di San Gabriel Mountains, California (Dari Park, 1975 p 260).
3.3 Fase Pneumatolitik (Pneumatolitik Phase)
Pneumatolitik adalah proses reaksi kimia dari gas dan cairan dari magma dalam
lingkungan yang dekat dengan magma. Dari sudut geologi, ini disebut kontak-
metamorfisme, karena adanya gejala kontak antara batuan yang lebih tua
dengan magma yang lebih muda.
Mineral kontak ini dapat terjadi bila uap panas dengan temperatur tinggi dari
magma kontak dengan batuan dinding yang reaktif. Mineral-mineral kontak yang
terbentuk antara lain : wolastonit (CaSiO3), amphibol, kuarsa, epidot, garnet,
vesuvianit, tremolit, topaz, aktinolit, turmalin, diopsit, dan skarn.
Gejala kontak metamorfisme tampak dengan adanya perubahan pada tepi
batuan beku intrusi dan terutama pada batuan yang diintrusi, yaitu: baking
(pemanggangan) dan hardening (pengerasan).
Igneous metamorfism ialah segala jenis pengubahan (alterasi) yang
berhubungan dengan penerobosan batuan beku. Batuan yang diterobos oleh
masa batuan pada umumnya akan ter-rekristalisasi, terubah (altered), dan
genesa bahan galian - 11
tergantikan (replaced). Perubahan ini disebabkan oleh panas dan fluida-fluida
yang memencar atau diaktifkan oleh terobosan tadi. Oleh karena itu endapan ini
tergolong pada metamorfisme kontak. Proses pneomatolitis ini lebih
menekankan peranan temperatur dari aktivitas uap air. Pirometamorfisme
menekankan hanya pada pengaruh temperatur sedangkan pirometasomatisme
pada reaksi penggantian (replacement), dan metamorfisme kontak pada sekitar
kontak. Letak terjadinya proses umumnya di kedalaman bumi, pada lingkungan
tekanan dan temperatur tinggi.
Gambar 8. Contoh endapan Igneous Metamorfism berupa endapan iron rich fluids di Granite Mount, Utah (Dari Park, 1975 p 285).
genesa bahan galian - 12
Mineral bijih pada endapan kontak metasomatisme umumnya sulfida sederhana
dan oksida misalnya spalerit, galena, kalkopirit, bornit, dan beberapa molibdenit
(Tabel 4). Sedikit endapan jenis ini yang betul-betul tanpa adanya besi, pada
umumnya akan banyak sekali berisi pirit atau bahkan magnetit dan hematit.
Scheelit juga terdapat dalam endapan jenis ini (Singkep-Indonesia).
Tabel 4. Contoh beberapa jenis endapan metasomatisme kontak (Dari berbagai sumber).
Endapan Mineral Logam Utama LokasiBesi magnetit, hematit Cornwall, Pennsylvenia
USA ; Banat HongariaTembaga kalkopirit, bornit, pirit, pirrotit, spalerit, molibdenit, oksida
besiBeberapa endapan di Morenci dan Bisbee, Arizona USA ; Suan, Korea
Zn spalerit + magnetit, sulfida Fe + Pb Hannover, N-Mexico, USA; Kamioka, Jepang
Pb galena + magnetit, sulfida Fe, Cu dan Zn Magdalena, N-Mexico, USA
Sn kasiterit, wollframit, magnetit, scheelit, pirrotit Pikaranta, Finlandia; Saxony, Jerman; Malaysia; Singkep (Indonesia)
Wolfram scheelit dengan molibdenit dan beberapa sulfida Mill City, Nevada, USA; King Island, Australia
Lainnya grafit, emas. molibdenit, mangan, garnet, corundum
3.4 Fase Hidrothermal (Hydrothermal Phase)
Hidrothermal adalah larutan sisa magma yang bersifat "aqueous" sebagai hasil
differensiasi magma. Hidrothermal ini kaya akan logam-logam yang relatif
ringan, dan merupakan sumber terbesar (90%) dari proses pembentukan
endapan. Berdasarkan cara pembentukan endapan, dikenal dua macam
endapan hidrothermal, yaitu :
ï cavity filing, mengisi lubang-lubang (opening-opening) yang sudah ada di
dalam batuan.
ï metasomatisme, mengganti unsur-unsur yang telah ada dalam batuan
dengan unsur-unsur baru dari larutan hidrothermal.
Berdasarkan cara pembentukan endapan, dikenal beberapa jenis endapan
hidrothermal, antara lain Ephithermal (T 00C-2000C), Mesothermal (T 1500C-
genesa bahan galian - 13
3500C), dan Hipothermal (T 3000C-5000C)
Setiap tipe endapan hidrothermal diatas selalu membawa mineral-mineral yang
tertentu (spesifik), berikut altersi yang ditimbulkan barbagai macam batuan
dinding. Tetapi minera-mineral seperti pirit (FeS2), kuarsa (SiO2), kalkopirit
(CuFeS2), florida-florida hampir selalu terdapat dalam ke tiga tipe endapan
hidrothermal. Sedangkan alterasi yang ditimbulkan untuk setiap tipe endapan
pada berbagai batuan dinding dapat dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5. Alterasi-alterasi yang terjadi pada fase hidrothermal
Keadaan Batuan dinding Hasil alterasiEpithermal batuan gamping
lava
batuan beku intrusi
silisifikasialunit, clorit, pirit, beberapa sericit, mineral-mineral lempungklorit, epidot, kalsit, kwarsa, serisit, mineral-mineral lempung
Mesothermal batuan gampingserpih, lava
batuan beku asam
batuan beku basa
silisifikasiselisifikasi, mineral-mineral lempungsebagian besar serisit, kwarsa, beberapa mineral lempungserpentin, epidot dan klorit
Hypothermal batuan granit, sekis lava greissen, topaz, mika putih, tourmalin, piroksen, amphibole.
Paragenesis endapan hipothermal dan mineral gangue adalah : emas (Au),
magnetit (Fe3O4), hematit (Fe2O3), kalkopirit (CuFeS2), arsenopirit (FeAsS),
pirrotit (FeS), galena (PbS), pentlandit (NiS), wolframit : Fe (Mn)WO4, Scheelit
(CaWO4), kasiterit (SnO2), Mo-sulfida (MoS2), Ni-Co sulfida, nikkelit (NiAs),
spalerit (ZnS), dengan mineral-mineral gangue antara lain : topaz, feldspar-
feldspar, kuarsa, tourmalin, silikat-silikat, karbonat-karbonat
Sedangkan paragenesis endapan mesothermal dan mineral gangue adalah :
stanite (Sn, Cu) sulfida, sulfida-sulfida : spalerit, enargit (Cu3AsS4), Cu sulfida,
Sb sulfida, stibnit (Sb2S3), tetrahedrit (Cu,Fe)12Sb4S13, bornit (Cu2S), galena
(PbS), dan kalkopirit (CuFeS2), dengan mineral-mineral ganguenya : kabonat-
karbonat, kuarsa, dan pirit.
Paragenesis endapan ephitermal dan mineral ganguenya adalah : native cooper
genesa bahan galian - 14
(Cu), argentit (AgS), golongan Ag-Pb kompleks sulfida, markasit (FeS2), pirit
(FeS2), cinabar (HgS), realgar (AsS), antimonit (Sb2S3), stannit (CuFeSn),
dengan mineral-mineral ganguenya : kalsedon (SiO2), Mg karbonat-karbonat,
rhodokrosit (MnCO3), barit (BaSO4), zeolit (Al-silikat)
Gambar 9. Endapan bijih perak berupa endapan hidrothermal tipe epithermal dengan pengkayaan bijih di sepanjang rekahan-rekahan dan urat-urat di Pachuca Meksiko (Dari Park, 1975 p 349).
3.5 Fase Vulkanik (Vulkanik Phase)
Endapan phase vulkanik merupakan produk akhir dari proses pembentukkan
bijih secara primer. Sebagai hasil kegiatan phase vulkanis adalah :
ï lava flow
ï ekshalasi
ï mata air panas
Ekshalasi dibagi menjadi : fumarol (terutama terdiri dari uap air H2O), solfatar
(berbentuk gas SO2), mofette (berbentuk gas CO2), saffroni (berbentuk baron).
Bentuk (komposisi kimia) dari mata air panas adalah air klorida, air sulfat, air
karbonat, air silikat, air nitrat, dan air fosfat.
Jika dilihat dari segi ekonomisnya, maka endapan ekonomis dari phase vulkanik
adalah : belerang (kristal belerang dan lumpur belerang), oksida besi (misalnya
genesa bahan galian - 15
hematit, Fe2O3)
Sulfida masif volkanogenik berhubungan dengan vulkanisme bawah laut
(Gambar 10 dan Tabel 6), sebagai contoh endapan tembaga-timbal-seng
Kuroko di Jepang, dan sebagian besar endapan logam dasar di Kanada.
Gambar 10. Model Geologi Endapan Tembaga-Timbal-Seng volkanogenik (After Horikoshi & Sato, 1970; Sato,1981).
Tabel 6. Model geologi sulfida masif volkanogenik tipe Kuroko (Cox DP, 1983)
Geologi RegionalTipe batuan Vulkanik laut felsik-intermediet, berasosiasi dengan sedimenTekstur Aliran, tuffs, piroklas, breksia, dan tekstur-tekstur vulkanik lainUmur Archean – CenozoicTektonik patahan dan rekahan-rekahan lokal Tipe endapan assosiasi
urat-urat kuarsa dengan emas; perlapisan barit
KonsentrasiLogam
Barium, emas
Deskripsi endapanMineral-minerallogam
Zona bawah (pirit, sfalerit, kalkopirit, pirotit, galena, barit); zona luar (pirit, kalkopirit, emas, perak)
Tekstur/struktur Sebagian besar (60%) merupakan sulfida; kadang-kadang ditemukan perlapisan zona disseminated atau stockwork sulfida.
Alterasi Yang menyelubungi zona endapan a.l. zeolit, montmorilonit, kadang-kadang silika, klorit, dan serisit
Kontrol bijih Pada bagian felsik didominasi batuan-batuan vulkanik/sedimen vulkanik; pada bagian pusat batuan vulkanik; kadang-kadang breksiasi dan dome felsik
Pelapukan Gossan (kuning, nerah, dan coklat)Contoh Kidd Creek, Kanada; Hanaoka, Jepang; Macuchi, Equador
genesa bahan galian - 16
4. Proses Pembentukan Endapan Sedimenter
Mineral bijih sedimenter adalah mineral bijih yang ada kaitannya dengan
batuan sedimen, dibentuk oleh pengaruh air, kehidupan, udara selama
sedimentasi, atau pelapukan maupun dibentuk oleh proses hidrotermal.
Mineral bijih sedimenter umumnya mengikuti lapisan (stratiform) atau
berbatasan dengan litologi tertentu (stratabound).
Endapan sedimenter yang cukup terkenal karena proses mekanik seperti
endapan timah letakan di daerah Bangka-Belitung dan endapan emas placer
di Kalimantan Tengah maupun Kalimantan Barat. Endapan sedimenter
karena pelapukan kimiawi seperti endapan bauksit di Pulau Bintan dan laterit
nikel di Pomalaa/Soroako Sulawesi Tengah/ Selatan.
Y. B. Chaussier (1979), membagi pembentukan mineral sedimenter
berdasarkan sumber metal dan berdasarkan host rock-nya. Berdasarkan
sumber metal dibagi dua yaitu endapan supergen endapan yang metalnya
berasal dari hasil rombakan batuan atau bijih primer), serta endapan
hipogen (endapan yang metalnya berasal dari aktivitas magma/epithermal).
Sedangkan berdasarkan host-rock (dengan pengendapan batuan sedimen)
dibagi dua, yaitu endapan singenetik (endapan yang terbentuk bersamaan
dengan terbentuknya batuan) serta endapan epigenetik (endapan mineral
terbentuk setelah batuan ada).
Terjadinya endapan atau cebakan mineral sekunder dipengaruhi empat
faktor yaitu : sumber dari mineral, metal atau metaloid, supergene atau
hypogene (primer atau sekunder), erosi dari daerah mineralisasi yang
kemudian diendapkan dalam cekungan (supergene), dari biokimia akibat
bakteri, organisme seperti endapan diatomae, batubara, dan minyak bumi,
serta dari magma dalam kerak bumi atau vulkanisme (hypogene).
genesa bahan galian - 17
4.1 Mineral Bijih Dibentuk oleh Hasil Rombakan dan Proses Kimia Sebagai Hasil Pelapukan Permukaan dan Transportasi
Secara normal material bumi tidak dapat mempertahankan keberadaanya
dan akan mengalami transportasi geokimia yaitu terdistribusi kembali dan
bercampur dengan material lain. Proses dimana unsur-unsur berpindah
menuju lokasi dan lingkungan geokimia yang baru dinamakan dispersi
geokimia. Berbeda dengan dispersi mekanis, dispersi kimia mencoba
mengenal secara kimia penyebab suatu dispersi. Dalam hal ini adanya
dispersi geokimia primer dan dispersi geokimia sekunder. Dispersi geokimia
primer adalah dispersi kimia yang terjadi di dalam kerak bumi, meliputi
proses penempatan unsur-unsur selama pembentukan endapan bijih, tanpa
memperhatikan bagaimana tubuh bijih terbentuk. Dispersi geokimia
sekunder adalah dispersi kimia yang terjadi di permukaan bumi, meliputi
pendistribusian kembali pola-pola dispersi primer oleh proses yang biasanya
terjadi di permukaan, antara lain proses pelapukan, transportasi, dan
pengendapan.
Bahan terangkut pada proses sedimentasi dapat berupa partikel atau ion
dan akhirnya diendapkan pada suatu tempat. Mobilitas unsur sangat
mempengaruhi dispersi. Unsur dengan mobilitas yang rendah cenderung
berada dekat dengan tubuh bijihnya, sedangkan unsur-unsur dengan
mobilitas tinggi cenderung relatif jauh dari tubuh bijihnya. Selain itu juga
tergantung dari sifat kimianya Eh dan Ph suatu lingkungan seperti Cu dalam
kondisi asam akan mempunyai mobilitas tinggi sedangkan dalam kondisi
basa akan mempunyai mobilitas rendah (Lihat Tabel 7 dan Gambar 11).
Tabel 7. Beberapa mobilitas unsur pada berbagai lingkungan
Mobilitas Relatif Kondisi LingkunganOksidasi Asam Netral-basa Reduksi
Sangat tinggi Cl,I, Br, S, B Cl,I, Br, S, B Cl,I, Br, S, B, Mn, V, U, Se, Re
Cl, I, Br
Tinggi Mn, V, U, Se, Re, Ca, Na, Mg, F, Sr, Ra, Zn
Mn, V, U, Se, Re, Ca, Na, Mg, F, Sr, Ra, Zn, Cu, Co, Ni, Hg, Au
Ca, Na, Mg, F, Sr, Ra Ca, Na, Mg, F, Sr, Ra
Sedang Cu, Co, Ni, Hg, Ag, Au, As, Cd
As, Cd, As, Cd
Rendah Si, P, K,Pb, Li, Rb, BaBe, Bi, Sb, Ge, Cs,
Si, P, K,Pb, Li, Rb, BaBe, Bi, Sb, Ge, Cs, Tl
Si, P, K,Pb, Li, Rb, BaBe, Bi, Sb, Ge, Cs, Tl
Si, P, K
genesa bahan galian - 18
Mobilitas Relatif Kondisi LingkunganOksidasi Asam Netral-basa Reduksi
Tl Fe, Mn Fe, MnFe, Mn
Sangat rendah sampai immobil
Fe, Mn,Al, Ti, Sn, TeW, Nb, Ta, Pt,Cr, Zr, Th,Rare earth
Al, Ti, Sn, TeW, Nb, Ta, Pt,Cr, Zr, Th,Rare earth
Al, Ti, Sn, TeW, Nb, Ta, Pt,Cr, Zr, Th,Rare earth
ZnCo, Cu, Ni, Hg, Ag, Au
Al, Ti, Sn, TeW, Nb, Ta, Pt,Cr, Zr, Th,Rare earthS, BMn, V, U, Se, ReZnCo, Cu, Ni, Hg, Ag, AuAs, Cd,Pb, Li, Rb, Ba, Be, Bi, Sb, Ge, Tl
Gambar 11. Diagram Fence yang memperlihatkan hubungan Eh-pH mineral-mineral non-klastis (Krumbin dan Garrels, 1952).
genesa bahan galian - 19
Sebagai contoh dapat diberikan pada proses pengkayaan sekunder pada
endapan lateritik. Dari pelapukan dihasilkan reaksi oksidasi dengan sumber
oksigen dari udara atau air permukaan. Oksidasi berjalan ke arah bawah
sampai batas air tanah. Akibat proses oksidasi ini, beberapa mineral tertentu
akan larut dan terbawa meresap ke bawah permukaan tanah, kemudian
terendapkan (pada zona reduksi), lihat Gambar 12. Bagian permukaan yang
tidak larut, akan jadi berongga, berwarna kuning kemerahan, dan sering
disebut dengan gossan. Contoh endapan ini adalah endapan nikel laterit.
Gambar 12. Penampang vertikal suatu endapan lateritik (nikel)
4.2 Cebakan Mineral Dibentuk oleh Pelapukan Mekanik
Mineral disini terbentuk oleh konsentrasi mekanik dari mineral bijih dan
pemecahan dari residu. Proses pemilahan yang mana menyangkut
pengendapan tergantung oleh besar butir dan berat jenis disebut sebagai
endapan plaser. Mineral plaser terpenting adalah Pt, Au, kasiterit, magnetit,
monasit, ilmenit, zirkon, intan, garnet, tantalum, rutil, dsb.
genesa bahan galian - 20
Berdasarkan tempat dimana diendapkan, plaser atau mineral letakan dapat
dibagi menjadi :
ï Endapan plaser eluvium, diketemukan dekat atau sekitar sumber mineral
bijih primer. Mereka terbentuk dari hanya sedikit perjalanan residu
(goresan), material mengalami pelapukan setelah pencucian. Sebagai
contoh endapan platina di Urals.
ï Plaser aluvium, ini merupakan endapan plaser terpenting. Terbentuk di
sungai bergerak kontinu oleh air, pemisahan tempat karena berat jenis,
mineral bijih yang berat akan bergerak ke bawah sungai. Intensitas
pengayaan akan didapat kalau kecepatan aliran menurun, seperti di
sebelah dalam meander, di kuala sungai dsb. Contoh endapan tipe ini
adalah Sn di Bangka dan Belitung. Au-plaser di California.
ï Plaser laut/pantai, endapan ini terbentuk oleh karen aktivitas gelombang
memukul pantai dan mengabrasi dan mencuci pasir pantai. Mineral
yang umum di sini adalah ilmenit, magnetit, monasit, rutil, zirkon, dan
intan, tergantung dari batuan terabrasi.
ïFossil plaser, merupakan endapan primer purba yang telah mengalami
pembatuan dan kadang-kadang termetamorfkan. Sebagai contoh
endapan ini adalah Proterozoikum Witwatersand, Afrika Selatan,
merupakan daerah emas terbesar di dunia, produksinya lebih 1/3 dunia.
Emas dan uranium terjadi dalam beberapa lapisan konglomerat.
Mineralisasi menyebar sepanjang 250 km. Tambang terdalam di dunia
sampai 3000 meter, ini dimungkinkan karena gradien geotermis disana
sekitar 10 per 130 meter.
Laterit
Kolovium
AluviumEndapan rawa
Endapan laut
NodulReplcament
Mineralisasi primer
genesa bahan galian - 21
Gambar 13. Sketsa mekanisme endapan bijih sedimenter
4.3 Cebakan Mineral Dibentuk oleh Proses Pengendapan Kimia
4.3.1. Lingkungan Darat
Batuan klastik yang terbentuk pada iklim kering dicirikan oleh warna merah
akibat oksidasi Fe dan umumnya dalam literatur disebut “ red beds”. Kalau
konsentrasi elemen logam dekat permukaan tanah atau di bawah tanah
tempat pengendapan tinggi memungkinkan terjadi konsentrasi larutan logam
dan mengalami pencucian (leaching/pelindian) meresap bersama air tanah
yang kemudian mengisi antar butir sedimen klastik. Koloid bijih akan alih
tempat oleh penukaran kation antara Fe dan mineral lempung atau akibat
penyerapan oleh mineral lempung itu sendiri.
4.3.2 Lingkungan Laut
Kejadian cebakan mieral di lingkungan laut sangat berbeda dengan
lingkungan darat yang umumnya mempunyai mempunyai pasokan air
dengan kadar elemen yang tinggi dibandingkan kandungan di laut. Kadar air
laut mempunai elemen yang rendah. Sebagai contoh kadar air laut untuk Fe
2 x 10-7 % yag membentuk konsentrasi mineral logam yang berharga hal ini
dapat terjadi kalau mempunyai keadaan yang khusus (terutama Fe dan Mn)
seperti :
ï Adanya salah satu sumber logam yang berasal dari pelapkan batuan di
daratan atau dari sistem hidrotermal bawah permukaan laut.
ï Transport dalam larutan, mungkin sebagai koloid. Besi adalah logam yang
dominan dan terbawa sebagai Fe(OH) soil partikel.
ïEndapan di dalam cebakan sedimenter, sebagai Fe(OH)3, FeCO3 atau
Fe-silikat tergantung perbedaanpotensial reduksi (Eh).
Bijih dalam lingkungan laut ini dapat berupa oolit, yang dibentuk oleh larutan
koloid membungkus material lain seperti pasir atau pecahan fosil. Bentuk
genesa bahan galian - 22
kulit yang simetris disebabkan perubahan komposisi (Fe, Al, SiO2). Dengan
pertumbuhan yang terus menerus, oolit tersebut akan stabil di dasar laut
dimana tertanam dalam material lempungan karbonatan yang mengandung
beberapa besi yang bagus. Di dasar laut mungkin oolit tersebut reworked.
Dengan hasil keadaan tersebut bijih besi dan mangan sebagai contoh
ferromanganese nodules yang sekarang ini menutupi daerah luas lautan.
5. Contoh Beberapa Endapan Mineral Yang Penting
5.1 Endapan mineral yang berhubungan dengan proses-proses magmatik
Tergantung pada kedalaman dan temperatur pengendapan, mineral-mineral
dan asosiasi elemen yang berbeda sangat besar , sebagai contoh oksida-
oksida timah dan tungsten di kedalaman zona-zona bertemperatur tinggi;
sulfida-sulfida tembaga, molibdenum, timbal, dan seng dalam zona
intermediet; sulfida-sulfida atau sulfosalt perak dan emas natif di dekat
permukaan pada zona temperatur rendah. Mineral-mineral dapat mengalami
disseminated dengan baik antara silikat-silikat, atau terkonsentrasi dalam
rekahan yang baik dalam batuan beku, sebagai contoh endapan tembaga
porfiri Bingham di Utah (Gambar 14 dan Tabel 8).
Gambar 14. Model Geologi Jenis Endapan Tembaga Porfiri di Amerika Selatan (After Sillitoe,1973)
genesa bahan galian - 23
Tabel 8. Model Geologi Endapan Tembaga Porfiri Kaya Molibdenum (Cox DP, 1983)
Geologi RegionalTipe batuan Monzonit - tonalit kuarsa yang menerobos batuan beku, vulkanik, atau
sedimenTekstur Terobosan yang berasosiasi dengan bijih-bijih porfiri (masa dasar mempunyai
ukuran butir halus s/d sedang) Umur Umumnya mesozoik s/d tersierTektonik SesarTipe endapan assosiasi
Skarn yang mengandung Cu, Zn, atau Au; urat-urat logam dasar sulfosalts dan emas; emas placer
KonsentrasiLogam
Cu, Mo, Pb, Zn, Tn, Au, Ag
Deskripsi endapanMineral-minerallogam
Kalkopirit, pirit, molibdenit; endapan replacement dengan kalkopirit, sfalerit, galena, dan kadang-kadang emas; zona terluar kadang-kadang dengan emas dan sulfida-sulfida perak, tembaga, dan antimoni.
Tekstur/struktur Veinlets, disseminations, penggantian pada batuan samping masif.Alterasi Batas zona alterasi (alteration rings) berupa lempung, mika, feldspar, dan
mineral-mineral lain yang berjarang beberapa kilometer dari endapan.Petunjuk geokimia Zona pusat (Cu, Mo, W), zona terluar (Pb, Zn, Au, Ag, As, At, Te, Mn, Rb). Contoh El Savador, Chile; Silver Bell, Arizona (USA); Highland Valley, Bristish
Columbia (Canada).
Batugamping di dekat intrusi bereaksi dengan larutan hidrotermal dan
sebagian digantikan oleh mineral-mineral tungsten, tembaga, timbal dan
seng (dalam kontak metasomatik atau endapan skarn). Jika larutan bergerak
melalui rekahan yang terbuka dan logam-logam mengendap di dalamnya
(urat emas-kuarsa-alunit epithermal), sehingga terbentuk cebakan tembaga,
timbal, seng, perak, dan emas (Gambar 15 dan Tabel 9).
Gambar 15. Model Geologi Endapan Urat Logam Mulia (After Buchanan,1981)
genesa bahan galian - 24
Tabel 9. Model Geologi Urat Emas-Kwarsa-Alunit Epitermal (Cox DP, 1983)
Geologi RegionalTipe batuan Dasit vulkanik, kuarsa latit, riodasit, riolitTekstur PorfiritikUmur Umumnya tersierTektonik Sistem fractute ekstensifTipe endapan assosiasi
Tembaga porfiri, sumber air panas asam sulfat, lempung hidrothermal
KonsentrasiLogam
Cu, Ar, An, At
Deskripsi endapanMineral-minerallogam
Emas native, enargit, pirit, sulfosalt pembawa perak, asosiasi dengan kalkopirit, bornit, tellurida, galena, sfalerit, hubnerit
Tekstur/struktur Urat-urat, breccia pipe, pods, dikesAlterasi Kuarsa, alunit, pirofilit; kadang-kadang terdapat alunit, kaolinit, montmorilonit
di sekitar kuarsaKontrol bijih Fracture, aktivitas intrusiPelapukan Limonit kuning, jarosit, goethit, algirisasi dengan kaolinit, hematit Contoh Goldfiled, Nevada (USA); Guanajuoto, Meksiko; El Indio, Chile
Larutan hidrotermal yang membawa logam dapat juga bermigrasi secara
lateral menuju batuan yang permeabel atau reaktif secara kimia membentuk
endapan blanket- shaped sulfida, atau bahkan mencapai permukaan dan
mengendapkan emas, perak, dan air raksa dalam pusat mata air panas
silikaan atau karbonatan, seperti kadar emas tinggi yang terdapat dalam
beberapa lapangan geotermal aktif di New Zealand. Jika larutan volkanik
yang membawa logam memasuki lingkungan laut, maka akan terbentuk
kumpulan sedimen-volkanik dari tembaga- timbal-seng.
5.2 Endapan mineral yang berhubungan dengan proses sedimentasi
Erosi benua dan pengisian cekungan sedimen di samudera memerlukan
siklus geologi dan kimia yang dapat berhubungan dengan formasi dari jenis
endapan mineral selama pelapukan, perombakan menjadi unsur-unsur
pokok berupa fragmental (sebagai contoh kwarsa atau kadang-kadang emas
atau mineral-mineral berat), dan menjadi elemen-elemen yang larut secara
kimiawi (sebagai contoh adalah kalsium, sodium, atau elemen-elemen
metalik pembentuk bijih yang potensial seperti besi, tembaga, timbal, dan
seng). Unsur-unsur pokok fragmental tertransportasi oleh air permukaan
diendapkan sebagai batuan.
genesa bahan galian - 25
Klastik-klastik sedimen di benua dan di lingkungan tepi laut cenderung
berbutir kasar dan bisa mengisi pengkayaan lokal mineral-mineral berharga
yang telah tertransportasi dengan fraksi klastik, sebagai contoh konsentrasi
emas placer pada endapan Witwatersrand di Afrika Selatan dan timah
placer di Asia bagian selatan.
Seringkali formasi endapan sulfida stratiform tidak tampak berhubungan
dengan proses magmatisme atau vulkanisme, tetapi agak berhubungan
dengan sirkulasi larutan hidrotermal dari sumber-sumber yang lain, sebagai
contoh penirisan dari cekungan sedimen yang dalam. Endapan-endapan
yang dihasilkan sangat mirip dengan beberapa asal-usul volkanogenik
karena mekanisme traping yang sama (Gambar 16 dan Tabel 10).
Hanya mineral-mineral sulfida yang dapat mengalami presipitasi pada
sediment-water interface atau dalam batuan yang tidak terkonsolidasi, waktu
dari formasi bijih berhubungan terhadap waktu pengendapan sedimen,
terhadap waktu kompaksi dan konsolidasinya, atau terhadap waktu-waktu
berikutnya saat sedimen-sedimen mengalami indurasi penuh dan dapat
termineralisasi oleh larutan yang bergerak melalui batuan yang porous atau
struktur-struktur geologi. Untuk proses ini, contoh yang bagus adalah
endapan timbal-seng di Mississippi Valley.
Gambar 16. Model Geologi Endapan Sediment-Ekshalatif Timbal-Seng (After Lydon, 1983)
genesa bahan galian - 26
Tabel 10. Model Geologi Endapan Sediment-Hosted, Submarine Exhalative Lead-Zinc (Cox DP, 1983)
Geologi RegionalTipe batuan Batuan-batuan sedimen eusinitik (batuan serpih hitam, batuan lanau, rijang,
batugamping mikritik)Tekstur Perlapisan sedimen; breksi slumpUmur Protezoik tengahLingkungan penegndapan
Cekungan laut epikratonik
Tipe endapan assosiasi
Endapan barit stratiform
KonsentrasiLogam
Maksimum 500 ppm timbal pada serpih hitam, 1300 ppm seng, 750 ppm tembaga, 1300 ppm barium
Deskripsi endapanMineral-minerallogam
Pirit, pirotit, sfalerit, galena, barit, kalkopirit, dan beberapa mineral lain dalam jumlah yang sedikit
Tekstur/struktur Umumnya kristalin, disseminatedAlterasi Silifikasi, tourmalinisasi, karbonat, albilitisasi, kloritisasi, dolominitisasiKontrol Geokimia Secara lateral Cu-Pb-Zn-Ba; secara vertikal Cu-Zn-Pb-Ba.Pelapukan Gossan (karbonat, sulfat, silikat (Pb, Zn, dan Cu)Contoh Sullivan, Kanada
Proses-proses sedimentasi juga membentuk akumulasi fosil-fosil bahan
bakar, batu bara, minyak dan gas alam. Untuk membentuk batu bara,
gambut terkompaksi dan mengalami pemanasan akibat penurunan dan
proses burial. Demikian juga, minyak dan gas terbentuk oleh maturasi unsur-
unsur organik dalam batuan sedimen oleh peningkatan temperatur dan
tekanan. Minyak dan gas dapat bermigrasi melalui batuan yang porous
membentuk reservoir yang besar dalam struktur yang baik, atau tetap di
dalam batuan sumber membentuk oil shale.
5.3 Endapan Mineral Yang Berhubungan Dengan Proses Metamorfisme
Metamorfisme yaitu proses rekristalisasi dan peleburan akhir dari batuan
beku atau batuan sedimen, yang disebabkan oleh intrusi dari magma baru
atau oleh proses burial yang dalam . Endapan hidrotermal kontak
metasomatik terbentuk di sekitar magma yang mengalami intrusi, seperti
yang digambarkan di atas. Metamorfisme burial yang dalam dapat
menimbulkan overprinting terhadap akumulasi mineral yang ada
sebelumnya, sebagai contoh yang besar adalah endapan sediment-hosted
lead-zinc di Broken Hill, Australia. Metamorfisme burial juga membebaskan
genesa bahan galian - 27
sebagian besar larutan hidrotermal yang melarutkan logam-logam dari
country rock, diendapkan saat larutan bertemu dengan suatu lingkungan
dengan kondisi temperatur, tekanan, dan kimia yang tepat untuk formasi
bijih. Formasi endapan emas di beberapa jalur metamorfik Precambrian
berhubungan terhadap transportasi emas oleh metamorfic water menuju
urat kwarsa yang mengandung emas. Kecuali jenis endapan tersebut,
metamorfisme regional tidak terlalu banyak membentuk formasi dari
endapan bijih metalik.
genesa bahan galian - 28
DAFTAR PUSTAKA
1. Cox, D.S.P, P. Singer, and A. Donald, Mineral Deposit Models, USGS Buletin 1693, United States Goverment Printing Office, Washington, 1986
2. Edwards, and Atkinson., Ore Deposit Geology., Chapman and Hall., London, 1986
3. Guilbert, J.M. and C.F. Park, The Geology of Ore Deposits, W.H. Freeman & Company, New York, 1985
4. Jensen, M. and A.M. Bateman., Economic Mineral Deposits., Third Edition, Wiley and Sons, 1981
genesa bahan galian - 29