STUDI ALTERASI HIDROTERMAL DAERAH PANGKAL JAYA, KECAMATAN

NANGGUNG, KABUPATEN BOGOR, PROVINSI JAWA BARAT

Dedi Lumbantoruan, Mega Fatimah Rosana, Aton Patonah

Jurusan Teknik Geologi, Universitas Padjadjaran

ABSTRACT

The research area is located at Pangkal Jaya Region, Naggung Subdistrict, BogorDistrict, West Java Province. The broad of research area approximately 3 x 3 km2as well locatedin the area of PT. Antam.tbk which geographically located between longitude 106o 32’ 1.28” BTto 106o 33’ 39.13” BT and 6o36’ 14.72” LS to 6o37’ 52.24” LS. Object of this study wasintended to determine the local geological conditions, the relationships and variations of eachhydrothermal alteration of research area.

The lithostratigraphic units are Andesite Lava Units (Tmlv), Andesite Breccia Units(Tmbx), Tuff Units (Tmt), Tuff Lapilli Units (Tmtl), and Alluvium Units (Qa). The geologicalstructure of the study area is Sinistral Fault Cikaniki and Dextral Fault Cikaniki.

The results of the observation and collecting data in the field, then performedpetrographic analysis, mineragraphic analysis, PIMA (Analytical Portable Infrared MineralAnalyser) and obtained some of clay alteration mineral that remarked the hidrothermalalteration zone with reference to the Leach classification (in Corbett and Leach, 1996). Thealteration zone can be devided into three groups, there are : Montmorilonite and Chlorite Zone.

SARI

Daerah penelitian terletak pada Daerah Pangkal Jaya, Kecamatan Nanggung, KabupatenBogor, Provinsi Jawa Barat. Luas daerah penelitian kurang lebih 3 x 3 km2. Daerah penelitianmerupakan kawasan Eksplorasi Emas PT. Antam.tbk. Secara geografis daerah penelitian terletakdiantara garis bujur 106o 32’ 1.28” BT sampai 106o 33’ 39.13” BT dan 6o36’ 14.72” LS sampai6o37’ 52.24” LS. Tujuan penelitian dimaksudkan untuk mengetahui kondisi geologi daerahpenelitian serta untuk mengetahui hubungan dan jenis ubahan hidrotermal daerah penelitian.

Urutan litostratigrafi daerah Pangkal Jaya terbagi atas 4 yaitu Satuan Lava Andesit(Tmlv), Satuan Breksi Andesit (Tmbx), Satuan Tuf (Tmt), Satuan Tuf Lapili (Tmtl) dan EndapanAlluvium (Qa). Struktur geologi daerah penelitian terdiri atas Sesar Mendatar Sinistral Cikanikidan Sesar Mendatar Dekstral Cikaniki.

Hasil pengamatan serta pengambilan data di lapangan, selanjutnya dilakukan analisispetrografi, mineragrafi, beserta PIMA (Analytical Portable Infrared Mineral Analyser), dandidapat beberapa jenis mineral lempung yang menandakan adanya ubahan hidrotermal batuanyang mengacu pada klasifikasi Leach (dalam Corbett dan Leach, 1996). Zona ubahan dapatdibagi menjadi tigaa zona, yaitu : zona alterasi monmorilonit dan zona klorit.

Kata kunci : alterasi, hidrotermal.

PENDAHULUAN

Daerah penelitian terletak pada DaerahPangkal Jaya, Kecamatan Nanggung,Kabupaten Bogor, Provinsi Jawa Barat.Luas daerah penelitian kurang lebih 3 x 3km2. Daerah penelitian merupakan kawasanEksplorasi Emas PT. Antam.tbk. Secarageografis daerah penelitian terletak diantaragaris bujur 106o 32’ 1.28” BT sampai 106o

33’ 39.13” BT dan 6o36’ 14.72” LS sampai6o37’ 52.24” LS.

Tujuan penelitian dimaksudkan untukmengetahui kondisi geologi daerahpenelitian serta untuk mengetahui hubungandan jenis ubahan hidrotermal daerahpenelitian.

Larutan hidrotermal adalah cairanbertemperatur tinggi (100 – 500oC) sisapendinginan magma yang mampu merubahmineral yang telah ada sebelumnya danmembentuk mineral-mineral tertentu. Secaraumum cairan sisa kristalisasi magmatersebut bersifat silika yang kaya alumina,alkali dan alkali tanah yang mengandung airdan unsur-unsur volatil (Bateman, 1981).Larutan hidrotermal terbentuk pada bagianakhir dari siklus pembekuan magma danumumnya terakumulasi pada litologi denganpermeabilitas tinggi atau pada zona lemah.Interaksi antara larutan hidrotermal denganbatuan yang dilaluinya (wall rocks) akanmenyebabkan terubahnya mineral primermenjadi mineral sekunder (alterationminerals).

Alterasi hidrotermal merupakan proses yangkomplek karena melibatkan perubahanmineralogi, kimiawi dan tekstur yangkesemuanya adalah hasil dari interaksilarutan hidrotermal dengan batuan yangdilaluinya. Perubahan tersebut tergantungpada karakteristik batuan samping, sifatlarutan, kondisi tekanan dan temperatur padasaat reaksi berlangsung, konsentrasi danlama aktivitas hidrotermal. Faktor-faktor

tersebut saling terkait, tetapi dalam alterasihidrotermal pada sistem epitermal kelulusanbatuan, temperatur dan kimia larutanmemegang peranan penting (Corbett danLeach, 1996).

METODE PENELITIAN

Metode penelitian yang digunakan yaitusampling batuan di lapangan, kemudiandilakukan analisa secara megaskropis.Selanjutnya dilakukan analisa petrografipada sayatan tipis untuk mengetahui jenismineralnya, analisis mineragrafi untukmengetahui jenis mineral bijihnya dananalisis mineral lempung untuk mengetahuijenis mineral lempungnya.

TATANAN GEOLOGI

Struktur Geologi

Berdasarkan data pengamatan dilapanganberupa kekar baik kekar gerus maupun kekartarik dan juga analisis pola kelurusan citraDEM maka sesar yang berkembang yaituSesar Mendatar Dekstral Cikaniki denganarah Tenggara – Barat laut dan SesarMendatar Sinistral Cikaniki dengan arahBarat – Timur. Sesar Mendatar Sinistrallebih muda karena memotong SesarMendatar Dekstral. Periode sesar yangberkembang pada daerah penelitian yaituMiosen – Pliosen.Sesar ini membentuk zonabukaan saja dan tidak ada dipengaruhi olehfluida hidrotermal. Kemudian pada kalaPlistosen fluida hidrotermal mulai aktif danmengisi zona bukaan yang dibentuk olehsesar. Hal ini didukung dengan data penelititerdahulu, diketahui bahwa umurmineralisasi untuk daerah Gunung Pongkoradalah bervariasi mulai dari : 2.7 s/d 8.6 Ma(Kageyama, 1999). Masuknya fluidahidrotermal pada zona bukaan mengakibatterjadinya proses alterasi yang mengubahbatuan yang dilewatinya dan membentuk

urat – urat kuarsa (veinlet) yang searahdengan sesar. Pada umunya pada zona sesarmaka intensitas alterasinya akan lebih kuatdan begitu juga sebaliknya sebaliknya.

Stratigrafi

Stratigrafi penelitian diurutkan dari tua kemuda tersusun dari satuan lava andesit,satuan breksi andesit, satuan tuf lapili dansatuan tuf. Satuan ini disebandingkandengan stratigrafi G.Pongkor (Basuki.dkk,1994) (Gambar 1.2).

Satuan lava andesit (Tmlv), kenampakanlava andesit di lapangan lebih dominanberwarna hitam sampai hitam kecoklatan,vesikuler, hipokristalin, porfiritik, subhedral,equigranular, terdapat tekstur khusus aliran.Setempat mengalami proses ubahan menjadimineral klorit dan mineral karbonat. Umursatuan Miosen Awal.

Satuan breksi andesit (Tmbx), kenampakanBreksi andesit di lapangan lebih dominanberwarna hitam sampai hitam kecoklatan,bentuk butir menyudut-menyudut tanggung,didominasi oleh komponen, tersusun atas

batuan beku andesit, matrik tuf, ukurankomponen 8-15 cm, lapuk-kompak.Komponen batuan beku andesit, warnahitam sampai hitam kecoklatan, porfiritik,hipokristalin, subhedral, inequigranular,masif. Matriks tuf, warna coklat, ukuranbutir halus (< 2mm), membundar-membundar tanggung, kemas terbuka,terpilah buruk, keras. Umur satuan MiosenAwal.

Satuan tuf lapili (Tmtl), kenampakan tuflapili di lapangan lebih dominan berwarnaabu-abu keputihan sampai abu-abukehijauan, ukuran butir lapili ( 2 - 64 mm),kemas terbuka, terpilah buruk, porositasbaik, menyudut – membundar tanggung,moderatly weathered. Umur satuan MiosenAwal.

Satuan tuf (Tmt), kenampakan tuf dilapangan lebih dominan, warna abu-abukeputihan sampai abu-abu kecoklatan,ukuran butir halus (< 2 mm), kemastertutup,terpilah baik, porositas sedangsampai buruk, membundar - membundartanggung, moderatly weathered. Umursatuan Miosen Awal.

Tmtl

x

Satuan Tuf Lapili

Satuan Breksi Andesit

Keterangan :

Gambar 1 Peta Geologi Daerah Penelitian.

Tmt

Tmb

Tmlv

Satuan Tuf

Satuan Lava Andesit

HASIL PEMBAHASAN

Alterasi Hidrotermal

Alterasi menyangkut dalam unsurkimiawi, mineralogi, serta tekstur batuan.Asosiasi mineral alterasi biasanyadicerminkan oleh kehadiran mineral tertentudan digunakan sebagai penanda jenis alterasitertentu. Berdasarkan perbedaan karakter dilapangan serta asosiasi kumpulan mineralubahan, maka zonasi alterasi pada daerahpenelitian terbagi atas :a. Zona Alterasi Monmorilonittb. Zona Alterasi Klorit

Zona Monmorilonit, secara megaskropisbatuan berwarna abu-abu kehijauan, abu-abukeputihan dan abu-abu kecoklatan. Terubahpadabatuan tuf dan tuf lapili degan intensitasalterasi lemah sampai sedang Berdasarkan

analisa petrografi dan didukung dengan hasilPIMA, mineral ubahan yang hadirdidominasi oleh monmorilonit dan terdapatsedikit paragonite, dickite, illit, palygorskitedan opal. Berdasarkan asosiasi mineralubahan maka zona ini termasuk dalam zonaargilik (dalam Corbet dan Leach, 1996)(Tabel 1).

Zona Klorit, secara megaskropis batuanberwarna hitam sampai hitam kecoklatan.Terubah pada lava andesit dengan Intensitasalterasi lemah. Berdasarkan analisapetrografi dan didukung dengan hasil PIMA,mineral ubahan yang hadir didominasi olehklorit, epidot, mineral karbonat danmonmorilonit. Berdasarkan asosiasi mineralubahan maka zona ini termasuk dalam zonapropilitik (dalam Corbet dan Leach, 1996)(Tabel 2) (Foto 1).

Tabel 1. Hasil analisis PIMA dari beberapa stasiun pengamatan pada Zona Monmorilonit.

Stasiun Pengamatan Mineral Rumus Kimia

RO.DCL.15.102Monmorilonit (Na, Ca)0.33(Al, Mg)2Si4O10(OH)2.nH2O

Opal SiO2.nH2O

RO.DCL.03.06Monmorilonit (Na, Ca)0.33(Al, Mg)2Si4O10(OH)2.nH2O

Opal SiO2.nH2O

RO.DCL.06.06 Monmorilonit (Na, Ca)0.33(Al, Mg)2Si4O10(OH)2.nH2O

RO.DCL.04.12

Monmorilonit (Na, Ca)0.33(Al, Mg)2Si4O10(OH)2.nH2O

Paragonite NaAl2[(OH)2|AlSi3O10]

Illit K1-1.5Al4(Si6.5-7Al1-1.5)O20(OH)4

Dickite Al2Si2O5(OH)4

RO.DCL.06.01

Monmorilonit (Na, Ca)0.33(Al, Mg)2Si4O10(OH)2.nH2O

Palygorskite (Mg,Al)2Si4O10(OH)·4(H2O)

Gypsum CaSO4·2H2O

Tabel 2. Hasil analisis PIMA dari beberapa stasiun pengamatan pada Zona Klorit.

// nikol Perbesaran 40x X nikol

Foto 1. Foto sayatan lava andesit terubah pada zona klorit (K

RO.DCL.11.15Monmorilonit (Na, Ca)0.33(Al, Mg)2Si4O10(OH)2.nH2O

Opal SiO2.nH2O

RO.DCL.06.06 Monmorilonit (Na, Ca)0.33(Al, Mg)2Si4O10(OH)2.nH2O

RO.DCL.12.03 Monmorilonit (Na, Ca)0.33(Al, Mg)2Si4O10(OH)2.nH2O

Stasiun Pengamatan Mineral Rumus Kimia

RO.DCL.15.91Intchlorite (Mg,Fe)3(Si,Al)4O10(OH)2·(Mg,Fe)3(OH)6

Epidote {Ca2}{Al2Fe3+}[O|OH|SiO4|Si2O7]Monmorilonit (Na, Ca)0.33(Al, Mg)2Si4O10(OH)2.nH2O

l

K

Kr

l=Klorit ; Kr =Karbonat

Zona Monmorilonit

Zona Klorit

Keterangan :

Gambar 2 Peta Zonasi Alterasi Daerah Penelitian.

Tabel 3 Kisaran stabilitas temperatur dan pH mineral ubahan pada daerah Pangkal Jaya (Whitedan Hedenquist, 1995).

Pada daerah telitian diinterpretasikan bahwasumber mineralisasi berasal dari daerahGunung Malang. Hal ini didukung denganditemukannya bongkah – bongkah kuarsadengan ukuran yang besar dan terdapat padasekitar lereng gunung tersebut. Bongkah

kuarsa bentuknya sangat menyudut, darisinidapat disimpulkan bahwa tranportasi daribongkah itu masih belum jauh bahkansangat dekat dari tempat ditemukannya yaituGunung Malang.

Foto 2 Bongkah kuarsa (float) kuarsa pada RF.DCL.01.01 dengan dimensi > 0.5 m3,bentuk angular daerah Gunung Malang.

pHN

etral

Monmorilonit

Smektit

Klorit

Ilit

Epidot

Dickite

Epidote

Paragonite

pHasam

Kuarsa

Opal

Pirit

Untuk menentukan tipe endapan belumdapat ditentukan karena keterbatasan datayang ada. Berdasarkan data-data yangdidapatkan antara lain struktur dilapangan, mineral ubahan teridentifikasi,zonasi alterasi, tipe endapan dan jugakontrol struktur terhadap alterasi makadapat disimpulkan bahwa daerahpenelitian termasuk dalam tipe endapanhidrotermal

KESIMPULAN

Berdasarkan hasil pembahasan dapatdisimpulkan bahwa :

Stratigrafi daerah penelitian terbagimenjadi empat satuan batuan, yaitu: Satuan Lava Andesit (Tmlv),Satuan Breksi Andesit (Tmbx),Satuan Batuan Tuf (Tmt), SatuanBatuan Tuf Lapili (Tmtl) danEndapan Aluvium (Qa). Strukturgeologi daerah penelitian yaituSesar Mendatar Dekstral Cikanikidan Sesar Mendatar SinistralCikaniki.

Berdasarkan asosiasi mineralubahan pada daerah penelitian,maka zona ubahan dibagi menjadiantara lain Zona AlterasiMonmorilonit dan Zona AlterasiKlorit.

Daerah penelitian termasuk kedalam tipe endapan hidrotermaldidasarkan pada mineral ubahanyang teridentifikasi, keterdapatanurat-urat kuarsa (veinlet), alterasidikontrol oleh struktur geologi danporositas untuk penyebaranalterasi.

DAFTAR PUSTAKA

Basuki, A., Sumanagara, A. D, Sinambela,D., 1994. The Gunung Pongkorgold-silver deposit, West Java,Indonesia. J. Geochem. Expl 50:371-391.

Bateman, A.M., and Jensen, M.L. 1981.Economic Mineral Deposits.Australia : John Wiley and Sons,limited.

Buchanan, L.J., 1982, in Hedenquist, J.W.,1998, Hydrothermal Systems inVolcanic Arcs: Origin of andExploration for Epithermal GoldDeposits, lecture note of short coursein Bandung.

Corbett, G.J. and Leach, T.M., 1996, SWPasific Rim Gold and Cooper System(Structure, Alteration, andMineralization), CMS New ZealandLtd., Auckland.

Hedenquist J.W., 1987, MineralizationAssociated with Volcanic-relatedHydrothermal Systems in theCircum-pacific Basin, InTransactions of theFourth Circum-Pacific Energy and MineralResources Conference (M.K.Horn,ed.), August, 1986, Singapore.Am. Assoc. Petroleum Geol., Tulsa,Oklahoma.

Hedenquist, J.W., et al. 1996. EpithermalGold Deposits : Styles,Characteristics, and Exploration.Society of Resource Geology..

Kageyama, T., 1999. A Study on theFormation of Ore Deposits in theIsland Arc Junctions: With SpecialReference to the Pongkor Deposit,West Java, Indonesia. HokkaidoUniv., Japan, 78p. (unpublishedmaster thesis)

Lindgren, W., 1933. Mineral Deposit.McGraw-Hill Book Company, Inc,USA.

Martodjojo, S. 1984. Evolusi CekunganBogor Jawa Barat. DisertasiDoktor Geologi, Fakultas PascaSarjana, Institut TeknologiBandung. Tidak diterbitkan.

Schmidt, R. 1981. Descriptivenomenclature and classification ofpyroclastic deposits andfragments: Recommendations of theIUGS Subcommission on the

systematics of igneous rocks.Geology, 9, 41−43...

Travis, Russel B. 1955. Classification ofRocks. Colorado School of Mines,4thedition, Colorado.

Uytenbogaardt, W., and E.A.J. Burke.1971. Tables for MicroskopicIdentification of Ore Minerals.Amsterdam : Institute of EarthSciences, Free University.

White, C.N., Hedenquist, W.J., 1995,Epithermal Gold Deposits: Styles,Characteristics and Exploration,SEG Newsletter, No. 23, pp 9-13