1

Penemuan baru mineralisasi emas tipe epitermal sulfidasi tinggi di Gunung Gupit,

Magelang, Jawa Tengah, Indonesia

Arifudin Idrus* dan Resty Intan Putri

Jurusan Teknik Geologi, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada

Yogyakarta INDONESIA *Alamat E-mail: arifidrus@ugm.ac.id

SARI

Daerah penelitian berada di Gunung Gupit dan sekitarnya, Magelang yang merupakan bagian dari

Perbukitan Menoreh yang melampar di bagian utara Pegunungan Kulon Progo. Daerah penelitian merupakan suatu

prospek emas yang pertama kali ditemukan dengan tipe epitermal sulfidasi tinggi pada rangkaian Pegunungan

Menoreh-Kulon Progo. Paper ini bertujuan menjelaskan kontrol geologi terhadap penyebaran zona alterasi

hidrotermal dan mineralisasi bijih emas serta karakteristik mineralisasi bijih, mineralogi alterasi dan geokimia.

Litologi daerah penelitian tersusun oleh beberapa satuan seperti lava andesit dari Formasi Kebobutak, breksi

autoklastik dan breksi andesit dari endapan Gunungapi Sumbing Muda. Pada daerah ini ditemukan indikasi

mineralisasi emas yang berhubungan dengan kegiatan hidrotermal. Orientasi urat umumnya berarah timur laut barat daya, hampir searah dengan pola struktur yang berkembang di daerah penelitian. Struktur geologi yang

dijumpai yaitu kekar gerus dan tarik, serta tiga sesar geser diperkirakan dengan arah gaya pembentuk relatif utara selatan. Alterasi yang dijumpai adalah alterasi silisifikasi, argilik lanjut, argilik dan propilitik. Mineral alterasi yang

umum ditemukan yaitu alunit, mineral lempung (kaolin, illit, smektit), silika, klorit, epidot, serta hematit. Jerosit dan

native sulfur juga teridentifikasi. Tektur urat kuarsa dan bijih di lapangan menunjukan vuggy silica. Urat kuarsa

yang dijumpai mengandung digenit, enargit, pirit, kalkopirit dan emas. Berdasarkan hasil penelitian lapangan dan

analisis laboratorium seperti analisa petrografi dan mikroskopi bijih, XRD (X-Ray Diffraction) dan AAS (Atomic

Absorption Spectrometry) dapat disimpulkan bahwa mineralisasi di daerah penelitian dikategori sebagai tipe

epitermal sulfidasi tinggi (high sulfidation epithermal). Mineralisasi terbentuk pada batuan induk berupa lava dasit

dan lava andesit dengan kadar emas tertinggi 42.4 g/t dan Ag 112 g/t pada sampel urat. Penelitian detail berbagai

aspek genetik endapan emas tersebut seperti mineralogi alterasi hidrotermal dan mineralogi bijih secara detail,

geokimia batuan dan bijih secara detail dan studi inklusi fluida untuk mengungkap lebih jauh keberadaan, proses

pembentukan endapan dan potensi endapan tersebut.

Kata kunci: Mineralisasi emas, epitermal sulfidasi tinggi, Gunung Gupit, Magelang.

PENDAHULUAN

Daerah Gunung Gupit merupakan bagian dari

Perbukitan Menoreh yang melampar di bagian utara

Pegunungan Kulon Progo (Rahardjo dkk.,1995). Pada

daerah Gunung Gupit ini ditemukan indikasi

mineralisasi emas yang berhubungan dengan kegiatan

proses hidrotermal. Butiran emas (gold nugget)

pertama ditemukan melalui pendulangan di sebuah

anak sungai di daerah Gupit oleh penambang rakyat.

Berdasarkan survei singkat, hasil analisa kimia

beberapa batuan, urat dan sedimen sungai yang diambil

secara acak menunjukkan kehadiran emas dengan

kadar yang bervariasi dan beberapa menunjukkan

kadar yang cukup signifikan (nilai tertinggi 42.4 g/t Au

dan 112 g/t Ag pada sampel urat), walaupun demikian

sumberdaya masih belum jelas. Dengan adanya

indikasi mineralisasi hidrotermal di daerah ini, maka

perlu dilakukan studi lebih lanjut terhadap endapan

emas hidrotermal tersebut terutama keberadaan,

karakteristik mineralisasi serta proses pembentukan

dan hubungannya dengan kontrol geologi sekitarnya.

Paper ini bertujuan untuk menjelaskan kondisi geologi

dan karakteristik mineralogi alterasi dan bijih, tektur

dan geokimia bijih, sehingga dapat membantu

menjelaskan tipe dan proses pembentukan endapan

emas tersebut.

GEOLOGI REGIONAL

Geomorfologi regional daerah ini termasuk

dalam zona Pegunungan Kulon Progo tepatnya berada

pada bagian utara, yaitu pada kaki Perbukitan Menoreh

yang merupakan hasil vulkanisme dari masa lampau.

Terdapat beberapa formasi yang membentuk daerah

penelitian yaitu Formasi Kebobutak yang terdiri dari

lava andesit, breksi autoklastik, serta breksi andesit.

Terdapat tiga fase tektonik yang mempengaruhi

pembentukan daerah KulonProgo. Pengangkatan pada

Oligosen Awal Akhir yang mengaktifkan vulkanisme, penurunan pada Miosen Awal Tengah, dan pengangkatan kembali pada Pliosen Pleistosen.

2

Struktur geologi yang berperan yaitu berupa sesar geser

pada daerah penelitian yang berarah baratlaut-tenggara

berjenis dekstral, dan timurlaut baratdaya berjenis sinistral. Gaya pembentuk struktur tersebut relatif

berarah utara selatan.

METODA PENELITIAN

Metode yang digunakan pada daerah penelitian

adalah pemetaan geologi dan penyebaran zona alterasi

hidrotermal pada skala 1:15.000, juga pengambilan

sampel untuk analisis di laboratorium. Analisis

laboratorium meliputi analisis mineralogi alterasi dan

bijih serta geokimia bijih. Analisis mineralogi

menggunakan sayatan tipis (petrografi) sebanyak 10

sampel, sayatan poles (mikroskopi bijih) sebanyak 9

sampel dan XRD (X-ray Diffraction) sebanyak 5

sampel terutama untuk mengetahui tipe mineral pada

batuan teralterasi argilik dan argilik lanjut. Analisis

geokimia bijih menggunakan AAS (Atomic Absorption

Spectrometry) di Intertek Jakarta sebanyak 31 sampel.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Geologi Daerah Penelitian

Stratigrafi daerah penelitian dibagi menjadi

empat yaitu lava andesit yang berumur Miosen Awal,

serta breksi autoklastik dan breksi andesit yang

berumur Pleistosen dan Holosen (Gambar 1). Struktur

geologi yang membentuk daerah ini adalah tiga sesar

besar jenis geser, yaitu dua sesar geser sinistral yang

berarah timurlaut baratdaya dengan arah gaya pembentuk utara selatan dan satu sesar dekstral yang berarah baratlaut - tenggara. Sesar geser dekstral

diperkirakan Bandungan terbentuk terlebih dahulu,

kemudian dilanjutkan oleh sesar geser sinistral

Semunut Kulon diperkirakan, dan sesar geser sinistral

diperkirakan Semunut Wetan yang terjadi setelah

mineralisasi. Sesar geser Bandungan dan Semunut

Kulon membentuk zona dilatasi yang kemudian

menjadi channelway fluida hidrotermal pembawa

mineralisasi. Mineralisasi utama terjadi pada lava

andesit. Pada peta geologi daerah penelitian

menunjukkan orientasi struktur geologi berarah relatif

timurlaut baratdaya, hampir searah dengan struktur geologi pengontrol mineralisasi.

Alterasi Hidrotermal dan Mineralisasi Bijih

Alterasi yang terbentuk adalah silisifikasi,

argilik lanjut, argilik, dan propilitik (Gambar 2).

Alterasi silisifikasi merupakan alterasi yang paling

asam dan paling terpengaruh oleh fluida hidrotermal

karena dekat dengan sumber keluarnya fluida

hidrotermal (Gambar 3), dicirikan oleh kehadiran silika

yang sangat melimpah dan cukup masif dengan tekstur

vuggy silica dan silika masif, sangat sedikit dijumpai

kehadiran mineral lempung. Batuan induk (host rock)

alterasi yang dijumpai di lapangan adalah lava andesit

dengan pelamparan sekitar 7% dari daerah penelitian.

Endapan mineral logam yang terbentuk yaitu enargit

(CuAsS), kalkopirit (CuFeS2), pirit (FeS2), digenit

(Cu9S5), emas (Au) dan hematit (Fe2O3) (Gambar 4).

Tekstur vuggy silica dijumpai dalam bentuk urat

dengan tebal 15 cm, dengan kandungan mineral bijih

yang sangat melimpah. Berdasarkan hasil mineragrafi,

didapatkan pirit, kalkopirit, emas, enargit dan hematit.

Hasil AAS menunjukan kadar emas sampai 42.4 g/t

dan Ag sampai 112 g/t.

Zona alterasi berikutnya yaitu argilik lanjut yang

dicirikan oleh kehadiran silika dan mineral lempung

yang cukup masif (Gambar 5 dan 7). Batuan induk

(host rock) alterasi ini yaitu lava andesit. Kenampakan

singkapan alterasi argilik lanjut di lapangan yaitu

batuan berwarna abu - putih kecoklatan, berkomposisi

silika dan mineral lempung yang lebih masif yang

diketahui dari tergoresnya batuan ketika digerus

dengan paku. Pada batuan seringkali dijumpai

stockwork berupa sulfida dan urat kuarsa yang

berukuran panjang 5 25 cm dengan lebar 0.5 2 cm. Terdapat pula kehadiran mineral sulfur, enargit yang

berwarna kehitaman, mineral lempung jarosit yang

berwarna oranye, alunit yang berwarna putih susu, dan

hematit yang cukup segar.

Selanjutnya yaitu alterasi argilik terbentuk pada

kisaran temperatur 150-200C dengan kondisi pH

berkisar 3-5 (Corbett & Leach, 1996). Batuan

teralterasi argilik umumnya berwarna putih kecoklatan

dengan komposisi penyusun mineral yang relatif lunak

(Gambar 9 & 10). Warna putih menunjukkan kehadiran

mineral lempung, biasanya kaolin, sedangkan warna

kecoklatan menandakan intensitas proses pelapukan

pada alterasi tersebut. Mineral sulfida seperti pirit telah

banyak teroksidasi menjadi hematit yang berwarna

kuning kecoklatan. Urat dengan panjang mulai dari 10

cm hingga 3 m, dan dengan ketebalan 2 mm 10 cm, umumnya memiliki orientasi berarah timurlaut baratdaya. Batuan asal yang mengalami alterasi argilik

ini adalah lava andesit.

Zona alterasi propilitik merupakan zona terluar

dari setiap sistem alterasi hidrotermal. Alterasi

propilitik dicirikan oleh melimpahnya kehadiran klorit

dan epidot. Alterasi propilitik terbentuk pada

temperatur 100-250 C dengan salinitas yang beragam,

pH mendekati netral dan terbentuk pada daerah dengan

permeabilitas yang rendah (Corbett & Leach, 1996).

Batuan induk teralterasi propilitik pada daerah

penelitian adalah lava andesit yang dicirikan dengan

tekstur porfiroafanitik hingga faneroporfiritik, memiliki

fenokris berukuran 0.5 5 mm, massa dasar < 0.03-0.1mm, holokristalin, tersusun atas hornblenda,

piroksen, sedikit kuarsa, epidot, klorit dan mineral

3

opak. Pengamatan mineral bijih pada beberapa sampel

menunjukan kehadiran pirit, hematit, magnetit dan

sedikit galena.

Berdasarkan beberapa analisa paragenesa

mineral logam, baik berdasarkan suhu pembentukan

dan bentuk kontak antar mineral, dapat diketahui

bagaimana urutan pembentukan seluruh mineral logam

dan kisaran suhu pembentukan mineralisasi pada

daerah penelitian. Urutan mineralisasi bila diurutkan

dari yang pertama terbentuk hingga yang paling akhir

yaitu : magnetit (Fe2O3) enargit (CuAsS) emas (Au) - kalkopirit (CuFeS2) - pirit (FeS2) galena (PbS) - hematit (Fe2O3) - digenit (Cu9S5). Emas native terlihat dalam sayatan poles pada Gambar 8.

Analisa XRD dilakukan pada sampel argilik,

argilik lanjut dan silisifikasi. Pada sampel argilik

menunjukan kehadiran mineral kaolin, haloysit, illit,

montmorilonit dan smektit. Pada sampel argilik lanjut

menunjukan alunit, jerosit, illit dan kuarsa. Pada

silisifikasi dijumpai kuarsa, alunit, smektit dan illit.

Analisa AAS dilakukan di beberapa titik pada lintasan

Gunung Gupit Gunung Kunir. Titik dengan kadar tertinggi Au 42.4 g/t dan Ag 112 g/t pada urat kurasa

dengan tekstur vuggy silica (Tabel 2).

Tipe dan Model Endapan

Berdasarkan data pemetaan dan karakteristik

endapan, tipe alterasi, dan sifat fluida hidrotermal di

atas, dapat disimpulkan bahwa tipe endapan emas

hidrotermal di daerah penelitian berupa endapan

epitermal tipe sulfidasi tinggi dengan fluida yang

sangat asam (Evans 1993). Model endapan dan

pembagian alterasi mengacu pada Arribas (1995) dan

Sillitoe (1999) (Gambar 14 & 15).

Aspek yang paling mengontrol terjadinya

mineralisasi adalah adanya struktur geologi berupa

sesar geser yang berarah relatif timurlaut - baratdaya.

Meruntut pada korelasi umur satuan geologi regional,

proses geologi yang dapat diidentifikasi di daerah

penelitian berawal sejak Miosen Awal menghasilkan

lava andesit, dimana pada regional disebut sebagai

intrusi andesit. Selanjutnya terbentuk sesar geser

dekstral diperkirakan Bandungan yang berarah

baratlaut tenggara. Kemudian pada Miosen Akhir terbentuk sesar geser sinistral diperkirakan Semunut

Kulon yang berarah timurlaut baratdaya. Kedua sesar ini diperkirakan sebagai channelway larutan

hidrotermal yang membawa mineralisasi bijih di

daerah penelititan.

KESIMPULAN

Stratigrafi daerah penelitian tersusun oleh satuan

lava andesit, satuan breksi autoklastik dan satuan

breksi andesit dengan struktur geologi berupa kekar

dan tiga sesar geser diperkirakan. Sesar berarah relatif

timurlaut - baratdaya Semunut Kulon merupakan faktor

pengontrol proses pembentukan alterasi hidrotermal

dan mineralisasi bijih.

Alterasi yang berasosiasi dengan endapan

epitermal sulfidasi tinggi tersebut yaitu silisifikasi,

argilik lanjut, argilik, dan propilitik. Mineral penciri

alterasi yaitu klorit, epidot, mineral lempung (illit,

smektit, dikit, dan alunit, jarosit, enargit, silika serta

terdapat stockwork yang melimpah (Gambar 6).

Mineralisasi bijih yang terbentuk yaitu magnetit

(Fe2O3) enargit (CuAsS) kalkopirit (CuFeS2) galena (PbS) - pirit (FeS2) emas (Au) digenit (Cu9S5) hematit (Fe2O3). Pada daerah ini, kandungan emas tertinggi yaitu terdapat pada urat di Gunung

Gupit dengan kadar emas 42.4 g/t and Ag 112 g/t.

Berdasarkan data pemetaan dan karakteristik

endapan, tipe alterasi, dan sifat fluida hidrotermal di

atas, dapat disimpulkan bahwa tipe endapan emas

hidrotermal di daerah penelitian berupa endapan

epitermal tipe sulfidasi tinggi. Penelitian ini sangat

awal sehingga direkomendasikan untuk melakukan

penelitian detail beberapa aspek genetik endapan

dan/atau kegiatan eksplorasi lanjut.

DAFTAR PUSTAKA

Arribas, Antonio Jr., 1995, Characteristics of High

Sulfidation Epithermal Deposits, And Their

Relaiton To Magmatic Fluid, Mineral Resources

Department, Geological Survey of Japan,l-l-3

Higashi, Tsukuba 305, Japan.

Corbett, G.J. and Leach, T.M., 1996, SW Pasific Rim

Gold and Cooper System (Structure, Alteration, and

Mineralization), CMS New Zealand Ltd.,

Auckland.

Evans, A. M., 1993. Ore Geology and Industrial

Minerals., 3rd

Edition. Blackwell Scientific

Publications, Oxford, 398 p.

Hedenquist, J.W., Izawa, E., Arribas, A., White, N.C.,

1996, Epithermal Gold Deposits: Styles,

Characteristic, and Exploration: Resource Geology

Special Publication No. 1, Society of Resource

Geology, Australia. Page 165-182.

Rahardjo,W., Sukandarrumidi, Rosidi,H.M.D.,1995,

Peta Geologi LembarYogyakarta, Jawa, ed.2, Pusat

Penelitian danPengembangan Geologi, Bandung.

Sillitoe, R H, 1999.,Styles of High-Sulphidation Gold,

Silver and Copper Mineralisation in Porphyry and

Epithermal Environments.Bali,Indonesia, p 5.

van Bemmelen, R. W., 1970, The Geology of Indonesia

vol. II, Economic Geology, Martinus Nijhoff, The

Haque.

4

Gambar 1. Peta geologi dan penyebaran urat di Gunung Gupit dan sekitarnya, Magelang.

Gambar 2 Peta zona alterasi hidrotermal di Gunung Gupit dan sekitarnya, Magelang.

Arifudin Idrus, Resty Intan Putri, I

Wayan Warmada & Wahyu S.

5

Tabel 1. Paragenesis mineral logam pada daerah penelitian

Mineral Bijih Tahap Pembentukan

Awal ------------------------------- Akhir

Hipogen Supergen

350C------------- 150C

6

Gambar 9. Alterasi argilik yang dicirikan oleh kaolin yang

berwarna putih.

Gambar 10. Kehadiran urat sulfida dengan panjang 3 meter,

orientasi N 30 E (timurlaut baratdaya) pada alterasi argilik.

Gambar 11. Kenampakan lava andesit yang teralterasi

propilitik (kiri) dan conto batuan propilitik (kanan).

Gambar 12. Analisa petrografi pada alterasi propilitik. Nikol

sejajar (kiri) dan nikol bersilang (kanan). Terdapat epidot

(Ep), klorit (Chl), kuarsa (Qtz), plagioklas (Plg) dan mineral

opak (Opq).

Gambar 13. Galena (Gn), pirit (Py), magnetit (Mag), hematit

(Hem) pada mineragrafi propilitik.

Gambar 14. Zona alterasi dan mineralisasi daerah penelitian

mengacu pada model endapan epitermal sulfidasi tinggi

(Arribas, 1995).

Gambar 15. Model endapan mengacu pada Sillitoe (1999)

(dengan modifikasi), hostrock batuan berupa lava andesit.