252016175 Buku Bahan Ajar Teknik Eksplorasi

Embed Size (px)

DESCRIPTION

berguna

Citation preview

Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIPendahuluan : I -1BAB IPENDAHULUANIndustri Pertambangan merupakan salah satu industri yang mempunyai resiko yang tinggi(kerugian). Dalam usaha pemanfaatan sumberdaya mineral/bahan galian untukkesejahteraan masyarakat dan pengembangan suatu daerah, diperlukan suatuusahapertambangan. Agar usaha pertambangan tersebut dapat berjalan dan memperolehkeuntungan, maka potensi sumberdaya mineral/bahan galian yang ada harusdiketahuidengan pasti, begitu juga terhadap resiko yang ada, yang dapat dirincisebagai resikogeologi, resiko ekonomi-teknologi, dan resiko lingkungan, harus dihilangkan ataupaling tidakdiperkecil.Dalam usaha untuk mengetahui potensi sumberdaya mineral/bahan galian yang ada sertamengidentifikasi kendala alami maupun kendala lingkungan yang mungkin ada, maka perludilakukan eksplorasi terlebih dulu. Jadi kegiatan eksplorasi merupakan suatu kegiatanpenting yang harus dilakukan sebelum suatu usaha pertambangan dilaksanakan. Hasil darikegiatan eksplorasi tersebut harus dapat memberikan informasi yang lengkap dan akuratmengenai sumberdaya mineral/bahan galian maupun kondisi-kondisi geologi yang ada, agarstudi kelayakan untuk pembukaan usaha pertambangan yang dimaksud dapatdilakukandengan teliti dan benar (akurat).Kegiatan eksplorasi mineral/bahan galian terutama bertujuan untuk memperkecil ataumengurangi resiko geologi. Untuk itu kegiatan eksplorasi harus dapat menjawab pertanyaanmengenai :1. Apa (mineral/bahan galian) yang dicari ?2. Dimana (mineral/bahan galian) tersebut terdapat? Baik secara geografismaupunletak/posisinya terhadap permukaan bumi (di atas permukaan, di bawah permukaan,dangkal/dalam, di bawah air ?).3. Berapa (sumberdaya/cadangannya), bagaimana kadar, penyebaran, dan kondisinya ?4. Bagaimana kondisi lingkungannya (karakteristik geoteknik dan hidrogeologi)?.Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIPendahuluan : I -2Dalam pelaksanaannya, kegiatan eksplorasi memanfaatkan sifat-sifat fisika dan kimia batuan,tanah, unsur dan mineral/bahan galian yang ada, seperti sifat : kemagnetan, kerapatan(density), kelistrikan, keradioaktifan, distribusi dan mobilitas unsur, serta memanfaatkanteknologi yang tersedia seperti : metode magnetik, seismik dan gaya berat, elektrik(resistivity, self potential, induce polarisation, magneto-telluric, mess a la mase), radioaktif, danmetode geokimia (geobotani dan hidrokimia).Metode-metode tersebut (metode tak langsung) terutama diterapkan pada ekplorasi tahapawal, dimana daerah cakupannya sangat luas dan waktu maupun biaya yangtersedia cukupterbatas. Kadang-kadang juga dilakukan survei langsung untuk sampling awal (grabsampling,chip sampling, stream sediment sampling, dll.).Sedangkan pada tahap lanjutan atau detail, diterapkan metode langsung, yaitu dengan carasurvei langsung mulai dari pemetaan, pembuatan parit uji dan sumur uji, dan pemboran,yang dilengkapi dengan pengambilan conto secara sistematik pada badan bijih/cebakanbahan galian yang bersangkutan. Conto-conto tersebut lalu dianalisis secara kimia dilaboratorium untuk mengetahui kadar atau kualitasnya, yang selanjutnya data tersebutdigunakan dalam perhitungan potensi atau cadangan.Hasil dari setiap tahapan eksplorasi dipakai untuk mengambil keputusanapakah pekerjaaneksplorasi tersebut diteruskan ke tahap yang lebih lanjut (daerah prospek ditemukan) atautidak dilanjutkan (tidak ada indikasi daerah prospek). Dengan demikian resiko kerugian yangbesar dalam melakukan eksplorasi dapat dihindari, hanya kalau hasilnyamenjanjikan, dalamhal ini terdapat suatu harapan yang besar akan ditemukannya cadangan yang dapatditambang (mineable-bankable-economic), maka kegiatan eksplorasi dilanjutkan ke tahapyang lebih detail.Dalam mempelajari, merencanakan, dan melaksanakan eksplorasi banyak bidang ilmu danteknologi yang terlibat yang harus dimengerti dan dikuasai oleh seorang insinyureksplorasi,antara lain : geologi (tektonik-petrologi-struktur-stratigrafi), analisismineralogi secaramikroskopi maupun dengan bantuan alat-alat elektronik (XRD-LGC-GC-AAS-EMS), statistik,pemetaan, pemboran, sampling, perhitungan cadangan, geostatistik, pemodelan denganbantuan software, manajemen, sistem informasi geografis, sampai pada analisiskeekonomiannya.Selain menguasai konsep eksplorasi, seorang insinyur eksplorasi juga harus mampumenerapkan teknologi eksplorasi yang tersedia secara langsung di lapangan, misalnyamelakukan pengukuran geofisika dan interprestasinya, survei geokimia dan interprestasinya,survei pengukuran geodetik, pemboran, sampling, dan penanganan conto, serta tentu sajakemampuan dalam mengintegrasikan dan menginterprestasikan data hasil kegiataneksplorasi, sehingga hasilnya dapat digunakan untuk melakukan studi kelayakan tambang.Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIPendahuluan : I -3Kuliah teknik eksplorasi ini merupakan suatu integrasi dari kuliah-kuliah lainnya dalam bidanggeologi, genesa bahan galian, teknologi eksplorasi, pemboran dan sampling, perhitungancadangan, dan analisis keekonomian.Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIKonsep Eksplorasi : II - 1BAB IIKONSEP EKSPLORASISebagai suatu industri yang padat modal, padat teknologi, dan padatsumberdaya, serta mengandung resiko yang tinggi, maka industripertambangan menjadi hal yang sangat unik dan membutuhkan usaha yanglebih untuk dapat menghasilkan sesuatu yang positif dan menguntungkan.Banyaknya disiplin ilmu dan teknologi yang terlibat di dalam industri ini mulaidarigeologi, eksplorasi, pertambangan, metalurgi, mekanik dan elektrik, lingkungan,ekonomi, hukum, manajemen, keuangan, sosial budaya, dan komunikasi,sehingga menjadikan industri ini cukup kompleks.Karena yang menjadi dasar dalam perencanaan aktivitas pada industripertambangan adalah tingkat kepastian dari penyebaran endapan, geometribadan bijih (endapan), jumlah cadangan, serta kualitas, maka peranan ilmueksplorasi menjadi hal yang sangat penting sebagai awal dari seluruh rangkaianperkerjaan dalam industri pertambangan.Agar kegiatan eksplorasi dapat terencana, terprogram, dan efisien, makadibutuhkan pengelolaan kegiatan eksplorasi yang baik dan terstruktur. Untuk itudibutuhkan pemahaman konsep eksplorasi yang tepat dan terarah oleh parapelaku kegiatan eksplorasi, khususnya yang meliputi disiplin ilmu geologi daneksplorasi tambang.Kalau kegiatan eksplorasi menjanjikan adanya suatu harapan bagi pelaku bisnispertambangan, barulah kegiatan industri pertambangan dapat dilaksanakan.Kegiatan eksplorasi dilakukan karena ada tujuan (goal) yang diharapkanolehbadan/pihak perencana eksplorasi tersebut.Sebagai contoh :Pada badan pemerintah, dengan tujuan pengembangan wilayah(daerah), maka kegiatan eksplorasi diarahkan untuk pendataan potensisumberdaya bahan galian, sehingga kegiatan eksplorasi tersebut lebihbersifat inventarisasi sumberdaya mineral.Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIKonsep Eksplorasi : II - 2Pada perusahaan eksplorasi, dengan tujuan pengembangan potensimineral tertentu, maka kegiatan eksplorasi diarahkan untuk dapatmengumpulkan data endapan tersebut selengkap-lengkapnya, sehinggadata endapan yang dihasilkan mempunyai nilai yang dapat dianggunkanatau dijual kepada pihak lain (junior company).Pada perusahaan pertambangan, dengan tujuan pengembangan danpenambangan mineral tertentu, maka kegiatan eksplorasi diarahkanuntuk dapat mengumpulkan data endapan tersebut untuk mendapatkannilai ekonominya sehingga layak untuk ditambang dan dipasarkansebagai komoditi tambang.Secara umum, dalam industri pertambangan kegiatan eksplorasi ditujukansebagai berikut :mencari dan menemukan cadangan bahan galian baru,mengendalikan (menambah) pengembalian investasi yang ditanam,sehingga pada suatu saat dapat memberikan keuntungan yang ekonomis(layak),mengendalikan (penambahan/pengurangan) jumlah cadangan, dimanacadangan merupakan dasar dari aktivitas penambangan,mengendalikan atau memenuhi kebutuhan pasar atau industri,diversifikasi sumberdaya alam,mengontrol sumber-sumber bahan baku sehingga dapat berkompetisidalam persaingan pasar.Dilihat dari pentingnya hal tersebut di atas, terdapat 5 (lima) hal penting yangharus diperhatikan, yaitu :Pemahaman filosofi eksplorasi dan cebakan bahan galianPengetahuan (dasar ilmu dan teknologi) yang terkait dalam pekerjaaneksplorasi,Pemahaman konsep dan metode eksplorasi,Prinsip dasar dan penerapan metode (teknologi) eksplorasi,Pengambilan keputusan pada setiap tahapan eksplorasi.2.1 Filosofi Eksplorasi dan Endapan Bahan GalianProses eksplorasi mempunyai hubungan yang erat dengan keadaan danperilaku suatu endapan bahan galian, yaitu proses untuk mengetahuibagaimana suatu endapan terbentuk (terakumulasi), bagaimana penyebarandan bentuk (geometri) endapan tersebut di alam, berapa banyak endapanBuku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIKonsep Eksplorasi : II - 3tersebut yang dapat diambil, serta bagaimana tingkat (nilai) keekonomianendapan tersebut.Karena sangat erat dengan pengetahuan keberadaan suatu cebakanendapan, maka pemahaman filosofi akumulasi suatu cebakan endapanmenjadi sangat penting. Konsep cebakan suatu endapan di kerak bumi dapatdisederhanakan menjadi tiga faktor utama (Gambar 2.1), yaitu :adanya sumber (source),adanya proses perpindahan (migration/transportation),adanya tempat/wadah/perangkap dimana bahan berharga dapatterbentuk/ terkumpul (place).Suatu proses eksplorasi dapat disederhanakan menjadi suatu sistem yangterintegrasi (dan bersifat loop tertutup membentuk siklus analisis), berawal darianalisis suatu kemungkinan sumber, proses perpindahan yang terjadi, sampaidengan penafsiran kemungkinan terjebak dalam suatu perangkap (teoritik).Sebaliknya dapat pula berawal dari analisis suatu tanda-tanda mineralisasi,kemudian adanya cebakan pada perangkapnya sampai dengan ditemukansumbernya.SumberPerpindahan/TransportasiWadah/PerangkapTanda-tandaFaktaCebakanSumber(a) (b)Gambar 2.1 (a) Proses utama dalam pembentukan endapan bahan galian,(b) Proses penemuanSumber (source), merupakan asal dari unsur-unsur logam/bahan lainnyaBuku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIKonsep Eksplorasi : II - 4Dari sumbernya, logam-logam akan tersebar (disseminated) pada manteldan kerak bumi dalam jumlah yang sangat kecil dan setempat-setempatdengan kontrol geologi tertentu terkonsentrasi dalam jumlah ekonomisuntuk diekstrak (tubuh bijih). Secara konsep proses pengkonsentrasiantersebut dapat disederhanakan, tapi kenyataan sebenarnya merupakanproses yang sangat kompleks.Migrasi (migration), adalah proses perpindahan (transportasi) logamlogam/bahan lainnya dari sumbernya (source) :Logam-logam tertransport dalam larutan dari sumber ke lokasipengendapan yang baru pada kondisi temperatur-tekanan tinggi dalamrentang yang lebar (hipogen), atau dapat juga sebagai kompleksanorganik/organik dalam lingkungan temperatur rendah (supergen,residual, aluvial).Batuan pada umumnya impermeabel, sedangkan batuan plutonik padaumumnya mempunyai permeabilitas yang rendah untuk larutan dan uap(vapour). Selanjutnya dengan (melalui) fungsi waktu (skala waktu geologi),permeabilitas yang rendah tersebut dapat memungkinkan terbentuknyakonsentrasi mineral yang signifikan melalui difusi atau aliran.Pada sistem hidrotermal, rekahan dan sesar dapat menjadi mediapermeabel sebagai media perpindahan larutan mineral.Pori-pori pada batuan sedimen dapat menjadi media permeabel untukpeningkatan konsentrasi logam-logam, dan membentuk cebakan mineralsebagai endapan yang signifikan dan dikenal sebagai sediment-hostedbase metal deposit.Perangkap atau wadah (place) merupakan tempat terkumpulnyaendapan/cebakan mineral yang karena kondisi kimia-fisika yang berubahmenghasilkan presipitasi elemen-elemen atau senyawa dari larutan, ataupengkayaan residual akibat perpindahan sebagian unsur-unsur, ataupeningkatan konsentrasi dari yang tidak ekonomis pada batuan menjadiekonomis pada endapan yang baru.Logam-logam dapat terkonsentrasi dari hidrosfir melalui peristiwaevaporasi dari dari suatu larutan,Logam-logam dapat mengalami presipitasi dari larutan sisa magmasebagai akibat dari pengurangan temperatur dan tekanan, atau akibatkontak dan bereaksi dengan batuan induk, atau akibat kontaminasifluida bijih dengan larutan (air) bawah permukaan lainnya,Logam-logam dapat terkonsentrasi dan tertempatkan melalui aktivitasbiologi,Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIKonsep Eksplorasi : II - 5Logam-logam dapat terkayakan melalui peristiwa pelindian atau melaluipresipitasi dalam regolith (lapisan penutupmantle rock),Logam-logam dapat menerobos dan terkonsentrasi akibat kontrol strukturmelalui pengisian rongga-rongga (porositas).Dengan mengetahui filosofi pembentukan konsentrasi cebakan mineraltersebut, maka para ahli eksplorasi mempunyai alat (tools) seperti trace elementdan analisis isotop atau radiogenic dating yang dapat membimbing ke arahsumber logam (guide to ore) serta jalur atau arah perpindahan (migrasi)-nya.Kegiatan eksplorasi didasarkan pada penelitian terhadap fakta-fakta yangsignifikan yang merupakan hasil dari suatu atau beberapa proses. Peristiwaperistiwa pembentukan mineral (bijih), oleh para ahli geologi ekonomidikelompokkan dalam tipe-tipe genetik endapan (bijih). Selanjutnya modelmodel tersebut digunakan untuk mencari hubungan antara bijih yangbersangkutan dengan model-model genesa yang telah ada (dikenal) yangdirasa sesuai.Dewasa ini banyak kegiatan eksplorasi sukses dengan didasarkan pada analogimodel-model endapan yang telah ada pada kondisi alam yang mirip. Namunmetode analogi ini menjadi berbahaya untuk pelaku-pelaku pemula yangmempunyai dasar pengetahuan genesa bijih yang lemah.Secara umum, dengan dasar filosofi pembentukan endapan, maka dapatdikembangkan suatu filosofi kegiatan eksplorasi dengan pendekatan (proses)sebagai berikut :1. Mendapatkan pengetahuan (informasi) tentang hal-hal dasar yangdiperoleh melalui suatu rangkaian kegiatan eksplorasi, yaitu berupa :Tipe bijih,Lingkungan geologi batuan induk, berupa :Umur,Tatanan tektonik,Tipe batuan induk,Hubungan dengan struktur geologi (mikroskopis danmegaskopis),Hubungan dengan gejala-gejala anomali geokimia dan ciri-cirialterasi,Aliran fluida dalam batuan induk,Sejarah metamorfik (mempengaruhi/tidak mempengaruhibadan bijih)Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIKonsep Eksplorasi : II - 6Tanda-tanda sifat geofisika yang dapat dimanfaatkan.Pendekatan realistik dari kadar,Kondisi dan sifat mineralogi bijih,Ukuran (geometri) dan jumlah (kuantitas) endapan.2. Pengetahuan tentang proses-proses fisika dan kimia yang menyertaiperistiwa pengkonsentrasian suatu logam/endapan/mineral, termasukkondisi iklim, karena kondisi iklim yang berbeda pada skala waktu geologi,dapat memungkinkan adanya perbedaan dalam karakteristik geologipermukaan, geofisika, dan geokimia.3. Pemahaman untuk dapat menghasilkan (mengembangkan) suatu bentukpemikiran lateral dari pengetahuan konseptual (teoritis) terhadapkarakteristik suatu endapan yang dicari, yang sebelumnya belumdiketahui keberadaannya, melalui teknik-teknik (teknologi-metodologi)yang sesuai dengan karakteristik endapan tersebut.Pada Gambar 2.2 dapat dilihat secara skematik pendekatan (proses) kegiataneksplorasi secara umum.Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIKonsep Eksplorasi : II - 7ModelGeologiTarget EksplorasiTanda-tanda Mineralisasi(Langsung/Tak Langsung)- Pengetahuan Geologi- Genesa Bahan GalianTeknologi Eksplorasi :- Inderaja- Literatur- Peta GeologiModel GenetikCebakan- Geofisika- Geokimia- PemetaanSumberdayaTerukurStudi Kelayakan (Teknologi,Ekonomi, Lingkungan)CadanganTertambang- Pemetaan- Pemboran- Sampling- Analisis Lab. (Mikroskopi/Kimia)- Kadar- Dimensi- Sebaran- Perhitungan- MineralogiGambar 2.2 Pendekatan (proses) kegiatan eksplorasi secara umumBuku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIKonsep Eksplorasi : II - 82.2 Konsep Eksplorasi dan Pentahapan EksplorasiBanyak definisi yang dapat diuraikan dalam istilah eksplorasi, namun dalamkonteks ini secara umum, eksplorasi dapat didefinisikan sebagai suatu kegiatanuntuk mencari, menemukan, dan mendapatkan suatu bahan tambang (bahangalian) yang kemudian secara ekonomi dapat dikembangkan untukdiusahakan. Secara konsep, dalam lingkup industri pertambangan, eksplorasidinyatakan sebagai suatu usaha (kegiatan) yang karena faktor resiko, dilakukansecara bertahap dan sistematik untuk mendapatkan suatu areal yangrepresentatif untuk dapat dikembangkan lebih lanjut sebagai arealpenambangan (dieksploitasi).Kegiatan eksplorasi dapat dimulai setelah target endapan yang akandieksplorasi telah ditetapkan. Prosedur berikut merupakan prosedur umum yangditerapkan dalam suatu program eksplorasi :1. Melakukan pengumpulan data awal mineral dan informasi-informasi yangberhubungan dengan mineral target, dan melakukan analisis terhadapinformasi-informasi tersebut untuk mendapatkan hubungan antara ukuran(size), keterdapatan (sebaran), serta kadar endapan tersebut dalambeberapa kondisi geologi yang berbeda.Informasi-informasi tersebut dapat diperoleh berupa :Publikasi ilmiah,Textbook geologi/ekonomi,Publikasi dari badan-badan pemerintahan, termasuk berupa petapeta geologi dan geofisika, serta laporannya,Data remote sensing seperti foto udara dan citra satelit,Data hasil survei geofisika udara (airborne geophysics),Proceeding dan publikasi-publikasi teknik pada konferensi dansimposium organisasi profesional,Jurnal teknik dan industri,Laporan survei yang pernah dilakukan,Hasil diskusi dengan kontak person dan kolega-kolega seprofesi.2. Melakukan seleksi data serta membuat sintesis-sintesis untuk menyusunmodel yang menggambarkan endapan pada beberapa kombinasilingkungan geologi,3. Menyusun skala prioritas berdasarkan gambaran kondisi daerah targeteksplorasi,4. Melakukan survei geologi pendahuluan dan pengambilan beberapacontoh untuk dapat menghasilkan gambaran awal berdasarkan kriteriaseleksi geologi yang telah ditetapkan pada daerah terpilih,Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIKonsep Eksplorasi : II - 95. Mencari informasi pada tambang-tambang endapan sejenis yang telahditutup maupun sedang beroperasi, dan mencoba menerapkannya jikamempunyai kondisi geologi yang mirip. Jika ternyata mempunyai kondisiyang tidak sesuai, maka perlu dilakukan modifikasi/penyesuaian,6. Jika beberapa pendekatan memberikan hasil yang positif, maka perludisiapkan suatu program sosialisasi dengan komunitas lokal, berupatransfer informasi/gambaran mengenai kegiatan yang akan dilakukan,7. Menyusun program dan budget eksplorasi untuk pekerjaan-pekerjaanlanjutan, dengan elemen-elemen kunci sebagai berikut :Program geologi tinjau dan pemetaan,Program survei dan sampling geokimia,Program survei geofisika,Program pemboran dan sampling,Program evaluasi dampak lingkungan.Program dan budget eksplorasi dapat dikelompokkan menjadi beberapatahapan sebagai berikut :Tahap I (Preliminary), yaitu program dengan budget rendah yang ditujukanuntuk memperoleh informasi umum. Tahap I ini pada umumnya dapat berupakegiatan :Survei geologi tinjau (reconaissance),Pengecekan-pengecekan data yang sudah ada pada peta geologiregional (desk study),Pengambilan beberapa sampel awal geokimia.Tahap II (Prospecting), yaitu program yang disusun berdasarkan gambarangambaran yang telah diperoleh pada tahap I. Tahap II ini pada umumnyaberupa kegiatan :Pemetaan geologi,Sampling dan survei geokimia sistematik,Beberapa pemboran dangkal (scout drilling),Survei geofisika.Tahap III (Finding & Calculation/Evaluation), yaitu program yang ditujukan untukmemastikan kondisi endapan yang disusun berdasarkan hasil analisis daninterpretasi hasil tahap II (model genetik). Target awal dipersempit sesuaidengan anomali geokimia dan geofisika yang ditemukan. Pada umumnyaprogram yang direncanakan berupa pemboran dan sampling untuk pemastiananomali-anomali yang ada.Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIKonsep Eksplorasi : II - 10Pada umumnya dari masing-masing tahapan tersebut dibutuhkan re-evaluasiterhadap semua hasil yang diperoleh (berdasarkan aspek geologi, teknik,danbudget), untuk pengambilan-pengambilan keputusan terhadap kelanjutanprogram.Secara skematik, pentahapan-pentahapan kegiatan eksplorasi tersebut di atasdapat dilihat pada Gambar 2.3.Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIKonsep Eksplorasi : II - 11Target Eksplorasi- Daerah- Bahan Galian (logam, mineral, dll.- Laporan/literatur- Peta geologi regional- Citra landsat/foto udaraAnalisispenetapan daerahtargetPENINJ AUAN LAPANGAN(RECONNAISANCE)- Survei geologi pendahuluan(regional)- Sampling secara acak padadaerah-daerah prioritasEKSPLORASI PENDAHULUAN(PRELIMINARY)- Pemetaan topografi- Pemetaan geologi- Sampling sistematik semi-detail- Survei geokimia sistematik- Survei geofisika- Pemboran awal (scout drilling)Model regional danmodel analogAnalisispenentuan langkahdan metode eksplorasiEKSPLORASI LANJ UT(PROSPECTING)- Survei geofisika- Sampling sistematik-intensif- Pemboran lanjutan (grid rapat)EKSPLORASI DETAIL(FINDING)- Sampling detail (grid rapat)- Pemboran detail (grid rapat)- Tipe bijih/mineralogi- Tatatan tektonik- Umur endapan- Tipe batuan induk- Mineralogi bijih- Alterasi- Anomali geokimia- Sifat fisik dan kimia- Model genetikAnalisis penentuan araheksplorasi prospeksi dan metode- Model genetik endapan- Sebaran kadar- Lokasi prospek- Zona-zona anomali- Geometri endapan- AlterasiAnalisis dan perencanaaneksplorasi detailBAHANPROSESCADANGAN BAHAN GALIAN(SUMBERDAYA TERUKUR)STUDI KELAYAKAN(FEASIBILITY STUDY)CADANGAN PROVEN(CADANGAN TERTAMBANG)Analisis teknologi, ekonomi,dan lingkungan- Data kadar- Batas cebakan- Metode penambangan- Perencanaan tambang- Parameter-parameter ekonomi- Rencana lingkungan- Pemodelan cebakan (badan bijih)- Evaluasi cadanganGambar 2.3 Pentahapan kegiatan eksplorasiBuku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIKonsep Eksplorasi : II - 122.3 Teknologi Dalam EksplorasiKegiatan eksplorasi mempunyai hubungan yang erat dengan teknologi yangtersedia, baik berupa peralatan, metode analisis dan interpretasi, sertasaranakomputasi. Para pelaku eksplorasi (the explorationist) harus sudah terampildalam penggunaan teknologi. Berikut dijabarkan beberapa hal pentingberkaitan dengan teknologi eksplorasi :1. Sarana transportasi/komunikasi yang memadai (untuk keamanan dankemudahan akses serta logistik). Untuk transportasi umumnya digunakan 4wheel drives vehicles, fixed and rotary wing aircraft, boat dan lain-lain,sedangkan untuk komunikasi adalah radio, HT, HP, SSB, dll.2. Teori sampling dan metode sampling geokimia,Soil samplingStream Sediment samplingRock Chip samplingMine samplingWaste dump samplingDrillcore sampling3. Geological mapping,Survei topografi untuk updating petaInterpretasi foto udara dan citra satelit (batuan, struktur)Identifikasi batuan & mineral baik di lapangan maupun dilaboratoriumSistem navigasi yang presisi dan modern4. Sistim data base dan manajemen informasi,5. Kartografi dan peta-peta digital (digitasi),6. Eksplorasi geofisika dan aplikasinya, meliputi instrumen, pengambilan data,prosesing dan interpretasi data, menggunakan metode :Survei Magnetik (airborne dan ground)Survei Gayaberat (Gravity)Survei Elektrik (IP, metode magnetotelurik, tahanan jenis, SP, dll.)Seismik (refleksi dan refraksi)Georadar7. Analisis data mulai dari kompilasi data yang potensial serta aplikasinyasampai analisis untuk penentuan zona-zona anomali.Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIKonsep Eksplorasi : II - 138. Pemboran, yang ditujukan untuk pengujian anomali yang ada dan untuksampling. Beberapa alat pemboran :Mud puncherAugerRotary Air BlastRotary PercussionReverse circulationCore drillingDeep-well rotary drillingSelain itu, para pelaku dapat memahami (memiliki kemampuan) untukkelancaran pemboran, yaitu :Pemilihan alat borDesain lubang bor,Teknik pemboran (arah pemboran, kontrol fluida)Prosedur sampling,Pengelolaan inti bor,Chip & core drilling,9. Pemodelan endapan baik manual maupun dengan bantuan perangkatlunak (geostatistik s/d pemodelan 3D),10. Pengelolaan sistem komputer.2.4 Pengambilan Keputusan Pada Setiap Tahapan EksplorasiBerdasarkan definisi dan prinsip dasar eksplorasi di atas, maka setiapkegiataneksplorasi dilaksanakan (direncanakan) secara bertahap, dan unsur designmenjadi dasar dalam perencanaan setiap tahapan, mulai dari metode yangpaling sederhana sampai dengan metode yang lebih kompleks dan akurat,serta dari biaya yang relatif murah sampai dengan biaya yang lebih mahal.Secara prinsip, eksplorasi mengandung unsur desain, probabilitas, dan resiko.Adapun prinsip utama dalam eksplorasi; semakin tinggi tingkat kepercayaanyang diinginkan (dalam pentahapan eksplorasi) semakin rapat titik data(griddensity) yang direncanakan, sehingga semakin besar biaya yang harusdikeluarkan (lihat Gambar 2.4). Titik-titik pengambilan keputusan merupakansuatu saat dimana harus dipilih apakah kegiatan yang dilakukan menghasilkansesuatu yang prospek untuk diteruskan, atau dianggap sudah tidak prospek lagiuntuk dilanjutkan ke tahap lebih detil.Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIKonsep Eksplorasi : II - 14Pada Gambar 2.5 dapat dilihat diagram alir pendekatan dan tahapanpengambilan keputusan, sesuai dengan pendekatan model, hasil interpretasi,atau hasil evaluasi dari kegiatan-kegiatan eksplorasi yang telah dilakukan.Secara umum dapat dilihat bahwa setiap pengambilan keputusan dapatdilakukan re-evaluasi terhadap kegiatan eksplorasi sehingga tahapan-tahapaneksplorasi tersebut dapat dimodelkan sebagai suatu siklus dengan adanyapenambahan data ataupun penambahan metode.PengeluaranTitik pengambilan keputusanLaju pengeluaran (biaya)TahapanKegiatanPemilihan daerahPenseleksiandaerah targetPre-Studi KelayakanStudi KelayakanResiko tinggiPenurunan resikoPerencanaanKonseptualPerencanaanDetilSurvei Tinjau(Reconnasissance)PencapaianTargetPemborandanSamplingEksplorasiDimodifikasi dari Eimon, 1988Lingkupan bidang keahlian Eksplorasi TambangPemboran,Sampling Rinci,danPerhitunganCadanganPersiapanPenambanganPENAMBANGANRehabilitasiPasca-PenambanganStudiLiteraturAnalisiskesesuaian studiliteratur dengankeadaanlapanganSURVEIREGIONALInderaja,Geokimia,Geofisika,Airborne.Pemetaan, Surveidan samplinggeokimia,Survei geofisika,PemodelanendapanEksplorasi semidetail (pemborandan sampling semidetail), Analisisdan EvaluasiCadangan.Pemastian modelendapan(uji geoteknik, ujihidrologi,hidrogeologi, ujimetodapengolahan, ujikadar) danperhitungancadanganPembukaanlokasipenambanganGambar 2.4 Skema pentahapan eksplorasi, pendugaan biaya, dan titik-titikpengambilan keputusan (dimodifikasi dari Evans, 1995)Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIKonsep Eksplorasi : II - 15TARGET EKSPLORASI :- Daerah- Mineral/ Bijih/ Bahan GalianMODEL GEOLOGIREGIONALProspek ?MODEL GEOLOGI/ GENETIKENDAPAN(TEORITIS/ ANALOG)KOMPILASI DANANALISISDATA(Peta, Inderaja) STUDI LI TERATURRECONNAI SSANCEBerhenti TidakYaDESAIN PROGRAMEKSPLORASISELEKSI DAERAHTARGETPetunjuk-petunjukAnomali-anomali(Guide to Ore)PROGRAM EKSPLORASI(Bertahap)PENERAPANTEKNOLOGI (METODE)EKSPLORASIMODEL EKSPLORASI(MODEL ENDAPAN)SIMULASI dan EVALUASICADANGANProspek ? Berhenti TidakYaMODEL CADANGAN(Sumberdaya Terukur)KUANTI FI KASI CADANGANGambar 2.5 Diagram alir tahapan pengambilan keputusan, sesuai model, hasilinterpretasi dan evaluasi dari kegiatan-kegiatan eksplorasiBuku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIHubungan Gelogi dan Genesa Endapan dengan Teknik Eksplorasi : III - 1BAB IIIHUBUNGAN KONDISI GEOLOGI DAN GENESA ENDAPANDENGAN TEKNIK EKSPLORASISebagaimana telah disinggung pada bab sebelumnya, bahwa kegiatan eksplorasidilaksanakan berdasarkan data awal berupa indikasi/gejala/petunjuk geologidanproses pembentukan endapan bahan galian, sehingga diperoleh karakteristiktertentu untuk daerah target tersebut.Indikasi (gejala) geologi yang diamati merupakan hasil (produk) dari proses geologi(asosiasi batuan, tektonik, dan siklus geologi) yang mengontrol pembentukanendapan, yang kemudian dikaji dalam konteks genesa endapan berupa komposisimineral, asosiasi mineral, unsur-unsur petunjuk, pola tekstur mineral, ubahan(alterasi), bentuk badan bijih (tipe endapan), dan lain-lain, menghasilkan elemenelemen yang harus ditemukan dan dibuktikan melalui penerapan metode(teknologi) eksplorasi yang sesuai, sehingga dapat menjadi petunjuk untukmendapatkan endapan bijih yang ditargetkan (guide to ore). Secara skematishubungan tersebut dapat dilihat pada Gambar 3.1.3.1 Geologi dan Genesa Bahan GalianSeperti yang telah diuraikan sebelumnya, bahwa pembentukan suatu endapansecara alami dikontrol oleh proses-proses geologi, dan hubungan antaraprosesgeologi dengan tipe endapan yang terbentuk dapat dijelaskan melalui genesabahan galian (genesa mineral).Adapun hal-hal mendasar yang perlu diketahui adalah :a. Konsep metallogenic province dan metallogenic epoch,b. Endapan-endapan mineral yang berhubungan dengan konsep tektoniklempeng,c. Bentuk dan morfologi badan bijih,d. Proses-proses pembentukan endapan.Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIHubungan Gelogi dan Genesa Endapan dengan Teknik Eksplorasi : III - 2PROSES GEOLOGIMagmatikTektonik(Struktur geologi)PelapukanErosi & SedimentasiGEJALA GEOLOGITatanan Tektonik Regional/LokalStruktur GeologiSusunan SratigrafiGeomorfologi-FisiografiJenis BatuanGENESA ENDAPANMetalogenic ProvinceKontrol Pembentuk BijihKomposisi Mineral/AlterasiUnsur Asosias/PetunjukStruktur/Tekstur MineralTIPE DAN KARAKTERISTIK ENDAPANBentuk, Ukuran, dan Pola Sebaran BijihProses dan Zona PengkayaanSifat Fisik dan Kimia EndapanKarakteristik MineralogiKarakteristik Batuan Induk/SampingPEMILIHAN DAN PENERAPANTEKNOLOGI (METODA) EKSPLORASIGambar 3.1 Diagram umum hubungan antara proses geologi, gejala geologi,dangenesa endapan untuk memperoleh tipe dan karakteristik endapandengan pemilihan metode eksplorasi3.1.1 Konsep Metallogenic Province dan Metalogenic EpochMetallogenic Province merupakan suatu konsep dimana terkonsentrasikannya suatulogam atau assosiasi beberapa logam tertentu pada suatu zona (secara regional)akibat proses geologi tertentu.Pada beberapa kasus, konsep metallogenic province ini sering digunakan sebagaireferensi awal untuk pencarian (eksplorasi) dan penemuan endapan-endapanepigenetik/singenetik. Banyak kenyataan bahwa dalam kegiatan eksplorasiberawal dari pengetahuan pada metallogenic province ini.Berikut beberapa contoh metallogenic province yang ada di Indonesia :Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIHubungan Gelogi dan Genesa Endapan dengan Teknik Eksplorasi : III - 3Jalur batuan granit pada sabuk timah (tin belt) di Asia Tenggara, tersingkapmulai dari Birma, Siam, Malaya, terus ke Indonesia melewati P. Bangka dan P.Belitung.Jalur batuan ultrabasa pada jalur endapan nikel lateritik di Sulawesi,yaituSoroako, Pomalaa, Halmahera, P. Gebe, P. Gag, P. Wageo, dan Peg. Cyclops(Irian Jaya).Jalur deretan vulkanik purba (volcanic corridor) yang membawa endapanemas di P. Kalimantan, yaitu Mirah, G. Mas, Mt. Muro, Kelian, Muyup,danBusang.Terkonsentrasikannya endapan-endapan berharga pada suatu metallogenicprovince dalam perioda waktu geologi dikenal dengan istilah metallogenic epochs.Sebagai contoh dalam pembentukan endapan timah di dunia, dimana63,1 %merupakan endapan timah yang berasosiasi dalam batuan Granit Mesozoik, 18,1% berasosiasi dengan batuan Granit Paleozoik Akhir, 6,6 % berasosiasi denganbatuan Granit Paleozoik Tengah, dan 3,3 % berasosiasi dengan batuan GranitPrecambrian.3.1.2 Endapan bijih yang berhubungan dengan rejim tektonik lempengSeperti yang telah diuraikan di atas, salah satu yang mengontrol pembentukanmineral adalah siklus geologi.Di kerak bumi, lelehan batuan (magma) muncul mendekati permukaan bumiakibat pendinginan dan perbedaan tekanan yang dikenal dengandifferensiasi magma. Proses magmatisme salah satunya dapat diamatisebagai aktivitas volkanik.Daerah-daerah volkanik yang mengalami pelapukan dan proses penurunanserta adanya media (fluida) membawa material-material klastik menujucekungan pengendapan.Penurunan kerak bumi di cekungan tersebut menyebabkan prosesmetamorfisme di bawah kondisi tekanan dan temperatur yang mendekati titiklelehnya, sehingga terbentuk magma baru.Akibat adanya proses tektonik (tatanan geologi) menimbulkan rekahanrekahan di kerak bumi sehingga dapat menjadi media untukterkonsentrasinya larutan pembawa bijih.Pembentukan bijih dan endapan secara sederhana dapat dilihat pada sketsamodel tektonik lempeng serta evolusi pembentukan mi neral dan endapan di kerakbumi (Gambar 3.2) di bawah ini.Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIHubungan Gelogi dan Genesa Endapan dengan Teknik Eksplorasi : III - 4PartialMeltingZONA TUMBUKAN(SUBDUCTION ZONE)VulkanogenikPb-Cu-ZnKERAK SAMUDERAZONA REGANGAN(RIFT ZONE)Ofiolit - CuMafik - UltramafikCr - Ni - PtKERAK BENUAZONA TUMBUKAN(SUBDUCTION ZONE)Placer Au - SnSandstone Host(U - V - Cu)Skarn(Cu - Pb - Zn)Urat (Vein)(Sn - W)Porfiri(Cu - Mo)Urat (Vein)(Au - Ag - Hg)(Cu - Pb - Zn)Eksalatif - SSedimentary (Fe - Mn)Limestone Hosted (Pb - Zn - Cu)Shale hosted (Cu-Pb-Zn)Gambar 3.2 Sketsa model tektonik lempeng serta evolusi pembentukan mineral danendapan di kerak bumi (Gocht et al., 1988)Model tersebut di atas menjelaskan bagaimana kerak bumi terutama pada midoceanic ridge (punggungan tengah samudera) yang baru terbentuk olehpenambahan endapan magma akibat erupsi magma basaltik. Proses tersebutdapat membentuk kerak samudera yang relatif homogen dengan segregasi bijihlogam (kromium, nikel, platinum) yang umumnya terletak pada bagian terdalam.Selain itu juga terendapkan bijih logam lainnya akibat naiknya magma pembawabijih pada perangkap-perangkap alamiah yang ada sesuai karakteristik batuannya(host rock).Jika dilihat pada tatanan tektonik di Indonesia, maka terdapat beberapazonapengendapan bijih-bijih logam, sesuai dengan karakteristik batuan dan prosesproses tektonik yang mempengaruhinya, seperti yang telah diberikan contoh padapenjelasan metallogenic province.3.1.3 Bentuk dan morfologi badan bijihSecara umum parameter dimensional badan bijih (ukuran, bentuk, dan sebaran)merupakan akibat dari variasi dan distribusi kadar mineral bijih. Secara teknikpenambangan, endapan yang mempunyai kadar relatif rendah (low grade)namun tersebar luas di dekat permukaan dapat ditambang dengan lebihmenguntungkan daripada endapan dengan bentuk urat (vein - veinlets) dengankadar relatif lebih tinggi, yang hanya dapat ditambang dengan metode tambangbawah tanah. Begitu juga dengan pola (bentuk) sebaran, dimana endapandengan badan bijih yang teratur (terkumpul) akan lebih mudah ditambangdaripada badan bijih yang tidak teratur (disseminated).Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIHubungan Gelogi dan Genesa Endapan dengan Teknik Eksplorasi : III - 5Sebagai dasar dalam pengenalan bentuk dan morfologi badan bijih, makapemahaman pendiskripsian dimensi badan bijih menjadi sangat penting. Arahsumbu panjang badan bijih dalam bidang horizontal yang sama dianggap samadengan jurus (strike). Iklinasi (penunjaman) bidang badan bijih dalam arah tegaklurus jurus dianggap sama dengan kemiringan (dip), dan merupakan arah3D darisuatu badan bijih. Jika suatu badan bijih merupakan akibat struktur geologi(misalnya sesar), yang juga merupakan suatu bidang, maka arah pitch dan plungemenjadi penting. Untuk jelasnya masing-masing dimensi badan bijih tersebut dapatdilihat pada Gambar 3.3 di bawah ini.DBAECSumbutubuhbijihShaftPermukaanLevelLevelLevelLevelLevelPanjangsearahplungeLebarStopeAB dan CD sebidang dalam arah vertikalDB, AB, dan EB terletak dalam bidanghorizontal yang samaEB tegak lurus DBDipPitch / rakePlungeTebalGambar 3.3 Sketsa pendeskripsian dimensi badan bijih (dimodifikasi dari Evans, 1995)Berdasarkan bentuk (morfologi) badan bijih dan pola sebaran mineral bijihnya jikadihubungkan dengan batuan sekitarnya (batuan samping/induk), maka endapanbijih dapat dikelompokkan menjadi 2 (dua) kelompok utama, yaitu :Diskordan, yaitu jika badan bijih membentuk pola yang memotong perlapisanbatuan sekitarnya.Konkordan, yaitu jika badan bijih membentuk pola yang tidak memotongperlapisan batuan sekitarnya.A. Badan Bijih DiskordanBerdasarkan pola badan bijih, maka dapat dikelompokkan menjadi badanbijih yang mempunyai bentuk beraturan dan badan bijih dengan pola yangtidak beraturan.Badan bijih diskordan dengan bentuk yang beraturan,Badan Bijih TabularBadan Bijih TubularBuku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIHubungan Gelogi dan Genesa Endapan dengan Teknik Eksplorasi : III - 6Sedangkan badan bijih diskordan dengan bentuk yang tidak beraturan,Bijih Disseminated (tersebar)Bijih Irregular Replacement (tidak teratur)A.1 Badan bijih tabular (papan)Badan bijih dengan pola penyebaran yang menerus dalam arah 2D (panjangdan lebar), tapi terbatas dalam arah 3D (tipis), berbentuk urat (vien fissureveins) dan lodes. Vein dan lodes ini mempunyai arti yang sama, namun istilahvein lebih sering digunakan untuk pola urat yang dikontrol oleh fractures(rekahan-rekahan), sedangkan lode digunakan untuk urat yang dikontrol olehcrack (bukaan). Vein umumnya terbentuk pada sistem fractures dan orientasi(pola penyebarannya) dikontrol oleh pola sistem fractures tersebut.Bentuk badan bijih tabular ini cukup kompleks sehingga membutuhkanpendekatan eksplorasi yang cukup kompleks pula, dan mempunyai tingkatkesulitan yang cukup tinggi. Penerapan teknologi eksplorasi lebih difokuskanuntuk menemukan, melokalisir, dan mendeskripsikan pola penyebaran uratmelalui pengenalan pola rekahan yang mengontrolnya.Yang perlu diperhatikan bahwa mineralisasi yang terdapat pada sistem uratjarang sekali yang merupakan mineral tunggal. Pada umumnya berupaasosiasi dari beberapa kombinasi mineral bijih dan pengotor (gangue)dengan komposisi yang sangat bervariasi. Batas dari penyebaran urat iniumumnya jelas, yaitu langsung dibatasi oleh dinding urat. Pada Gambar3.4berikut dapat dilihat sketsa badan bijih tabular tersebut.Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIHubungan Gelogi dan Genesa Endapan dengan Teknik Eksplorasi : III - 7Datar20 mHanging w allF oot w allBatupasirBatulanauBatugampingSerpihSerpihBatugampingSerpihUrat mineralisasi mengisi bidangsesarUrat tersebut relatif datar pada bidang kontakdengan serpihGambar 3.4 Sketsa badan bijih berupa urat yang dikontrol oleh bidangsesar(dimodifikasi dari Evans, 1995)A.2 Badan bijih tubular (tabung)Badan bijih dengan pola penyebaran yang relatif pendek (terbatas) dalamarah 2D namun relatif menerus dalam arah 3D (arah vertikal). Jikapenyebaran badan bijih ini relatif vertikal - sub vertikal biasanya disebutsebagai pipes ( chimneys), sedangkan jika relatif horizontal - sub horizontaldisebut sebagai mantos ( flat lying tabular bodies).Kebanyakan badan bijih ini merupakan pipa kuarsa dengan mineralisasilogam-logam bismut, molbdenit, tungsten, dan timah. Kadang-kadang bentukini ditemukan juga berupa breksi (pipe breccia) dengan mineralisasi tembaga(sulfida).A.3 Badan bijih disseminated (tersebar)Badan bijih dengan pola penyebaran mineral bijih yang tersebar di dalamhost rock (batuan induk/asal), seperti (mirip dengan) penyebaran mineral mineral ikutan di dalam batuan beku (atau berupa urat-urat tipis yangtersebar).Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIHubungan Gelogi dan Genesa Endapan dengan Teknik Eksplorasi : III - 8Mineral-mineral bijih tersebut tersebar di dalam host rock berupa (dalambentuk) veinlet yang saling berpotongan menyerupai jaring-jaring yang salingberkaitan membentuk sistem veinlet yang sering disebut dengan stockwork.Model endapan seperti ini umumnya mempunyai batas yang berangsurdengan batuan samping (country rock).Stockwork umumnya muncul sebagai endapan porfiri pada batuan bekuasam-intermediate. Sistem stockwork ini dapat memotong batuan sampingatau kadang-kadang berada di dalam batuan samping atau batuaninduknya.Badan bijih disseminated ini merupakan sistem endapan utama untukendapan Tembaga Porfiri dengan Molibdenum Disseminated (sistem porfiriCu-Mo). Juga merupakan sistem endapan yang penting untuk bijih timah,emas, perak, air raksa, dan uranium. Pada umumnya endapan porfiri inimempunyai dimensi tubuh yang besar, dengan kadar umumnya 0,4-1,5 % Cudengan tonnase 50-5000 MT.A.4 Badan bijih irreguler replacement (tak teratur)Merupakan badan bijih yang terbentuk melalui pergantian unsur-unsur yangsudah ada sebelumnya (umumnya pada batuan sedimen yang kayakarbonat), contohnya endapan magnesit. Proses replacement ini umumnyaterjadi pada kondisi temperatur tinggi seperti pada daerah kontak denganintrusi batuan beku. Oleh sebab itu endapan hasil replacement ini disebutjuga dengan endapan metasomatisme kontak (pirometasomatik), contohyang penting adalah skarn (Gambar 3.5). Ciri dari badan bijih irregularreplacement ini adalah kaya akan (disusun oleh) mineral-mineral kalsiumsilikat, seperti diopsid, wolastonit, andrasit garnet, dan aktindit.Adapun endapan bijih yang umum terdapat sebagai endapan skarn adalahbesi, tembaga, tungsten, grafit, seng, timbal, molibdenit, timah, uranium, dantalk.Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIHubungan Gelogi dan Genesa Endapan dengan Teknik Eksplorasi : III - 9Tubuh intrusi(Batuan beku)BatugampingSerpihBatupasirBidang sesarTubuh replacementBijih Fe100 mSketsa contoh model endapan skarn (replacement bijih besi pada batugamping)Gambar 3.5 Sketsa endapan skarn, contoh replacement bijih besi padakontak batugamping (dimodifikasi dari Evans, 1995)B. Badan Bijih KonkordanUmumnya badan bijih ini terbentuk pada batuan induk (host rock) atausebagai endapan hasil proses pelapukan. Endapan-endapan yangmempunyai badan bijih konkordan ini dikelompokkan sesuai dengan jenisbatuan induknya, yaitu :sedimentary host rock (dengan batuan induk adalah batuan sedimen),igneous host rock (dengan batuan induk adalah batuan beku),metamorphic host rock (dengan batuan induk adalah batuanmetamorf),residual deposit (endapan akibat pelapukan batuan induk).B.1 Badan bijih dengan batuan induk berupa batuan sedimenEndapan-endapan bijih yang terkonsentrasi di dalam batuan sedimen cukuppenting, terutama endapan-endapan logam dasar dan besi. Di dalambatuan sedimen, mineral-mineral bijih dapat terbentuk (terkonsentrasi)sebagai suatu bagian yang integral dari urutan stratigrafi, yang dapatterbentuk secara epigenetic filling atau replacement pada rongga-rongga(pori-pori). Endapan-endapan seperti ini pada umumnya tersebar sejajarpada batuan induknya dengan bidang perlapisan batuan sekitarnya.Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIHubungan Gelogi dan Genesa Endapan dengan Teknik Eksplorasi : III - 10Beberapa batuan sedimen menghasilkan jenis atau tipe konsentrasi mineralbijih yang khas, antara lain :Limestone host (batuan gamping sebagai batuan induk). Umumnyamerupakan mineral-mineral base metal sulfida, yang terkonsentrasikanpada zona-zona dengan permeabilitas besar akibat dolomitisasi danfracturing. Badan bijih yang terbentuk umumnya merupakan bagiankecil dari stratigrafi, karena bergantung pada tingkat pelarutan danreaktivitas.Argillaceous host (batuan dominan berukuran lempung sebagai batuaninduk). Serpih, batulumpur (mudstone), argillit, dan sabak merupakanbatuan induk yang penting untuk badan bijih konkordan yang menerusdan ekstensif (tersebar luas). Contohnya adalah untuk bijih Cu dan PbZn. Juga penting untuk endapan bijih Ag, Sn, Cd, An, Bi, dan Cu-Au.Arenaceous host (batuan dominan batupasir sebagai batuan induk).Batuan induk yang penting adalah batupasir feldspatoid. Akibatpelapukan endapan bijih dapat terakumulasi sebagai endapan plaserdengan konsentrasi berupa endapan-endapan mineral berat (highdensity), seperti titanium, zirkonium, thorium, serium, dan yetrium.Rudaceous host (batuan dominan fragmen yang berukuran lebih besardaripada pasir sebagai batuan induk). Batuan-batuan yang pentingsebagai host rock antara lain gravel aluvial dan konglomeratmembentuk endapan-endapan plaser aluvial recent. Endapan emasplaser umumnya terkonsentrasi pada tipe plaser aluvial, sedangkanendapan bijih uranium umumnya terkonsentrasi pada konglomerat.Sedimen kimia sebagai batuan induk. Endapan yang penting adalahbesi dan mangan berupa konkresi. Sedangkan pada tipe evaporitmineral-mineral bijih akan cenderung tersebar.B.2 Badan bijih dengan batuan induk berupa batuan bekuSecara umum badan bijih dengan host rock batuan beku ini dapatdibedakan menjadi dua berdasarkan posisin terbentuknya batuan bekutersebut, yaitu volkanik host (dekat permukaan) dan plutonik host (batuanbeku dalam).Volcanic host. Yang terpenting adalah endapan vulkanik yangberasosiasi dengan sulfida masif hingga membentuk tipe oksidaBuku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIHubungan Gelogi dan Genesa Endapan dengan Teknik Eksplorasi : III - 11(Gambar 3.6). Mineral-mineral bijih umumnya terbentuk berupastratiform, lentikular, s/d berlembar, yang umumnya berkembang padabatas-batas antar unit vulkanik atau pada kontak batuan vulkanikdengan batuan sedimen. Batuan induk yang terpenting adalah riolitsebagai pembawa logam Pb dan Cu yang berasosiasi dengan vulkanikmafik.StockworkPy - cpLow : sp, ga, Ag, Cu RiolitMassive SulphidesPy - sp - ga - cp (+ Ag,Au)AndesitLapisan Batas,biasanya kaya logam besiGambar 3.6 Endapan volkanik yang berasosiasi dengan sulfida masif (dimodifikasiidari Evans, 1995)Plutonic host. Pada umumnya tersusun oleh mineral-mineral mafik-felsik,dengan mineral bijih antara lain kromit, magnetit, ilmenit. Mineral bijihtersebut umumnya tersebar terbatas berbentuk stratiform. Bentuk lainyang sering muncul adalah berupa endapan ortomagmatik Ni-Cusulfida akibat naiknya magma ultrabasa basa, dan terbentuk padadasar aliran lava yang membentuk intrusi plutonik.B.3 Badan bijih dengan batuan induk berupa batuan metamorfUmumnya membentuk endapan-endapan dengan morfologi yang tidakberaturan, dan terbentuk di dalam kompleks metamorfik yaitu pada zonakontak metamorfik. Mineral bijih yang sering terbentuk pada tipe ini adalahwolastonit, andalusit, garnet, dan grafit.Badan bijih endapan residualBadan bijih yang terbentuk akibat perombakan batuan-batuan yangmengandung mineral bijih dengan kadar rendah, kemudian mengalamipelapukan dan pelarutan serta pelindian, dan selanjutnya mengalamiBuku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIHubungan Gelogi dan Genesa Endapan dengan Teknik Eksplorasi : III - 12pengkayaan relatif hingga mencapai kadar yang ekonomis. Proses utamayang terjadi adalah leaching (pelindian). Sebagai contoh endapan bauksit(hidrous alumina oksida) yang terbentuk akibat pelindian silika-alkali padabatuan asal berupa nephelin-syenit. Contoh lain adalah endapan nikel laterit(residu) akibat pelindian (leaching) batuan beku peridotit dan diikutiolehproses pengkayaan supergen.3.2 Proses Pembentukan EndapanMerupakan urutan-urutan kejadian mulai dari aktivitas magma (magmatik cair)sampai dengan injeksi larutan sisa magma pada dekat permukaan (hidrothermal),dan selanjutnya mengalami proses-proses eksternal berupa proses sedimentasi atauproses metamorfosa membentuk endapan-endapan sedimenter atau endapanmetamorfik.Berdasarkan asal (sumber) dan proses pembentukannya, maka secara umumendapan mineral (bahan galian) dapat dikelompokkan menjadi 2 (dua), yaitu :endapan primer dan endapan sekunder.3.2.1 Endapan primerEndapan primer adalah endapan mineral yang terbentuk langsung dari magma(segregrasi dan diferensiasi magma). Disebut endapan singenetik, jika endapanterbentuk bersamaan waktunya dengan pembentukan batuan, dan disebutepigenetik jika endapan terbentuk tidak bersamaan waktunya denganpembentukan batuan. Berdasarkan urutan pembentukan (dari diferensiasi magma),maka endapan primer ini dikelompokkan menjadi beberapa fase, yaitu :Magmatik Cair (early and late magmatic).Pegmatitik.Pneumatolitik.Hidrotermal.Vulkanik.A. Endapan mineral yang terbentuk pada fase magmatik cairAdalah endapan mineral yang terbentuk langsung pada magma (diferensiasimagma), misalnya dengan cara gravitational settling. Contoh mineral yangbanyak terbentuk dengan cara ini adalah kromit, titanomagnetit, danpetlandit. Sebelum terkonsolidasi, residual magma yang bebas bergerak(mobile) dan kaya akan oksida besi tertekan keluar. Larutan yang mobileinilah yang akan menjadi sumber fase selanjutnya (pegmatitik, pneumatolitik,dan hidrotermal).Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIHubungan Gelogi dan Genesa Endapan dengan Teknik Eksplorasi : III - 13B. Endapan yang terbentuk pada fase pegmatitikPegmatit adalah batuan beku yang terbentuk sebagai hasil injeksi magma.Akibat kristalisasi pada magmatik awal dan tekanan disekeliling magma,maka cairan residual yang mobile akan terinjeksi dan menerobos batuandisekelilingnya sebagai dike, sill, dan stockwork. Kristal dari pegmatitakanberukuran besar. Karena tidak adanya kontras tekanan dan temperaturanatara magma dengan batuan disekelilingnya, sehingga pembekuanberjalan dengan lambat. Mineral-mineral yang dapat ditemui (terbentuk)pada fase pegmatit ini, antara lain :Logam-logam ringan, seperti ; Li-silikat, Be-silikat (Be,Al-silikat), Al-richsilikat.Logam-logam berat, Sn, Au, W, dan Mo.Unsur-unsur jarang (rare elements), seperti ; Niobium, Iodium (Y), Ce,Zr,La, Tantalum, Th, U, Ti.Batu mulia, seperti ; rubi, safir, beril, topaz, tourmalinrose, rosequartz,smoky quartz, rock crystal.C. Endapan yang terbentuk pada fase pneumatolitikPneumatolitik adalah proses reaksi kimia dari gas dan cairan dari magmadalam lingkungan yang dekat dengan magma. Dari sudut geologi, ini disebutkontak-metamorfisme, karena adanya gejala kontak antara batuan yanglebih tua dengan magma yang lebih muda. Gejala kontak metamorfismetampak dengan adanya perubahan pada tepi batuan beku intrusi danterutama pada batuan yang diintrusi, yaitu baking (pemanggangan) danhardening (pengerasan).Mineral kontak ini dapat terjadi bila uap panas dengan temperatur tinggi darimagma kontak dengan batuan dinding yang reaktif. Mineral -mineral kontakyang terbentuk adalah : wolastonit (CaSiO3), kuarsa, garnet, tremolit, aktinolit,diopsit, amfibol, epidot, vesuvianit, topaz, turmalin, dan batuan skarn.Mineral bijih pada endapan pneumatolitik (kontak metasomatisme) umumnyasulfida sederhana dan oksida misalnya sfalerit, galena, kalkopirit, bornit, danbeberapa molibdenit. Sedikit endapan jenis ini yang betul-betul tanpaadanya besi, pada umumnya akan banyak sekali berisi pirit atau magnetitdan hematit. Scheelit juga terdapat dalam endapan jenis ini (SingkepIndonesia).Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIHubungan Gelogi dan Genesa Endapan dengan Teknik Eksplorasi : III - 14D. Endapan yang terbentuk pada fase hidrotermalLarutan hidrotermal adalah larutan sisa magma yang panas dan bersifat"aqueous" sebagai hasil diferensiasi magma. Larutan hidrotermal ini kaya akanlogam-logam yang relatif ringan, dan merupakan sumber terbesar (90%) dariproses pembentukan endapan bijih.Berdasarkan cara pembentukan endapan, dikenal 2 macam endapanhidrotermal, yaitu :Cavity filing : mengisi rongga-rongga (openings) yang sudah ada didalam batuan.Metasomatisme : penggantian unsur-unsur yang telah ada dalambatuan dengan unsur-unsur baru dari larutan hidrotermal.Berdasarkan cara pembentukan endapan, dikenal 3 macam endapanhidrotermal, yaitu :Epitermal : Temperatur 00C-2000CMesotermal : Temperatur 1500C-3500CHpotermal : Temperatur 3000C-5000CMineral-mineral seperti pirit (FeS2), kuarsa (SiO2), kalkopirit (CuFeS2),bornit(Cu2FeS4), fluorida-fluorida hampir selalu terdapat dalam ketiga tipe endapanhidrotermal tersebut.Paragenesis endapan hipotermal dan mineral gangue adalah : emas (Au),magnetit (Fe3O4), hematit (Fe2O3), kalkopirit (CuFeS2), arsenopirit (FeAsS), pirotit(FeS), galena (PbS), pentlandit (NiS), wolframit [Fe (Mn)WO4], scheelit(CaWO4), kasiterit (SnO2), Mo-sulfida (MoS2), Ni-Co sulfida, nikelit (NiAs), sfalerit(ZnS), dengan mineral-mineral pengotor antara lain : topaz, felspar, kuarsa,turmalin, silikat, karbonat.Sedangkan paragenesis endapan mesotermal dan mineral pengotor adalah :stanite (Sn, Cu) sulfida, sulfida-sulfida : spalerit, enargit (Cu3AsS4), Cu sulfida, Sbsulfida, stibnit (Sb2S3), tetrahedrit (Cu,Fe)12Sb4S13, bornit (Cu2FeS4), galena(PbS),dan kalkopirit (CuFeS2), dengan mineral-mineral pengotornya : kabonat,kuarsa, dan pirit.Paragenesis endapan epitermal dan mineral pengotornya adalah : Cu-murni,argentit (AgS), golongan Ag-Pb kompleks sulfida, markasit (FeS2), pirit(FeS2),sinabar (HgS), realgar (AsS), antimonit (Sb2S3), stanit (Cu2SnFeS4), denganmineral-mineral pengotornya : kalsedon (SiO2), Mg -karbonat, rodokrosit(MnCO3), barit (BaSO4), zeolit (Al-silikat)Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIHubungan Gelogi dan Genesa Endapan dengan Teknik Eksplorasi : III - 15E. Endapan yang terbentuk pada fase vulkanikEndapan fase vulkanik merupakan produk akhir dari proses pembentukkanbijih secara primer. Jika dilihat dari segi ekonomisnya, maka endapanekonomis dari fase vulkanik adalah belerang, berupa kristal belerang ataulumpur belerang dan oksida besi, misalnya hematit (Fe2O3). Sebagai hasilkegiatan fase vulkanik adalah aliran lava, ekshalasi gas vulkanik, mataairpanas.Gambar 3.7 Sketsa pembentukan endapan primer (Darijanto, 1997)3.2.2 Endapan SekunderEndapan sekunder adalah endapan yang terbentuk akibat konsentrasi bahangalian berharga (bijih) akibat pengendapan kembali secara sekunder (berasal dariperombakan batuan asal) melalui proses-proses pelapukan (kimia atau mekanik),transportasi, pemilahan (sorting), dan proses pengkonsentrasian (pengkayaan),sehingga menghasilkan endapan bijih tertentu.Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIHubungan Gelogi dan Genesa Endapan dengan Teknik Eksplorasi : III - 16Mineral bijih sedimenter adalah mineral bijih yang ada kaitannya denganbatuansedimen, dibentuk oleh pengaruh air, kehidupan, udara selama proses sedimentasiberlangsung, atau pelapukan maupun dibentuk oleh proses hidrotermal. Mineralbijih sedimenter umumnya mengikuti lapisan (stratiform) atau berbatasandenganlitologi tertentu (stratabound).A. Pembentukan endapan sekunder (mekanis)Terbentuk oleh konsentrasi mekanik dari mineral bijih yang berasal daribatuan/endapan lain (akibat pelapukan kimiawi maupun mekanik). Prosespemilahan selama proses transportasi dan pengendapan, tergantung olehbesar butir dan berat jenis (dikenal sebagai endapan plaser atau endapanletakan). Mineral plaser terpenting adalah Pt, Au, kasiterit, magnetit,monasit,ilmenit, zirkon, intan, garnet, tantalum, rutil, dsb.Berdasarkan lokasi pengendapan, endapan plaser dapat dibagi menjadiempat, yaitu :Endapan plaser eluvium (dekat atau di sekitar sumber mineral biji hprimer), yang terbentuk dengan hanya sedikit tertransportasi (materialmengalami pelapukan setelah pencucian).Endapan plaser aluvium, merupakan endapan plaser terpenting.Terbentuk di sungai bergerak kontinu oleh air, sorting berdasarkan beratjenis sehingga mineral bijih yang berat tertransport relatif lebih dekat.Intensitas pengayaan akan didapat kalau kecepatan aliran menurun,seperti di sebelah dalam meander. Contoh endapan tipe ini adalah Sndi Bangka dan Belitung.Endapan plaser pantai, terbentuk karena adanya aktivitas gelombangmemukul pantai dan mengabrasi dan mencuci pasir pantai. Mineralyang umum di sini adalah ilmenit, magnetit, monasit, rutil, zirkon, danintan, tergantung dari batuan terabrasi.Endapan plaser fosil, merupakan endapan primer purba yang telahmengalami pembatuan dan kadang-kadang telah mengalamimetamorfisme. Sebagai contoh endapan emas dan uranium terjadidalam beberapa lapisan konglomerat.Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIHubungan Gelogi dan Genesa Endapan dengan Teknik Eksplorasi : III - 17LateritKoloviumAluviumEndapan rawaEndapan lautNodul MetasomatismeMineralisasi primer(pada batuan beku)EluviumEndapan pantaiGambar 3.8 Sketsa letak (keterdapatan) endapan sekunder mekanisB. Pembentukan endapan sekunder hasil rombakan dan proses kimiaSecara normal material bumi tidak dapat mempertahankan kestabilannya sertaakan mengalami pelapukan dan terdistribusi kembali dan bercampurnya unsurunsur (ion) dengan material lain. Proses dimana unsur-unsur berpindah menuju lokasidan lingkungan geokimia yang baru dinamakan dispersi geokimia.Bahan terangkut pada proses sedimentasi (transportasi/mobilisasi) dapat berupapartikel atau ion dan akhirnya diendapkan pada suatu tempat. Dispersisangatdipengaruhi oleh mobilitas unsur yang bersangkutan. Unsur dengan mobilitas yangrendah cenderung berada dekat dengan badan bijihnya, sedangkan unsur-unsurdengan mobilitas tinggi cenderung relatif jauh dari badan bijihnya.Selain itu juga tergantung dari sifat kimia, Eh (potensial redoks), dan Ph (tingkatkeasaman) suatu lingkungan, seperti Cu dalam kondisi asam akan mempunyaimobilitas tinggi sedangkan dalam kondisi basa akan mempunyai mobilitas rendah.Sebagai contoh dapat diberikan pada proses pengkayaan sekunder padaendapan lateritik (Gambar 3.9). Dari pelapukan dihasilkan reaksi oksidasi dengansumber oksigen dari udara atau air permukaan. Oksidasi berjalan ke arah bawahsampai batas air tanah. Akibat proses oksidasi ini, beberapa mineral tertentu akanlarut dan terbawa meresap ke bawah permukaan tanah, kemudian terendapkanpada zona reduksi. Bagian permukaan yang tidak larut, akan jadi berongga,berwarna kuning kemerahan, dan sering disebut dengan gossan. Contoh endapanini adalah endapan nikel laterit.Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIHubungan Gelogi dan Genesa Endapan dengan Teknik Eksplorasi : III - 18Zona batuan dasar(segar)Lapukan batuandasarZona akumulasi alterasibatuan dasar danunsur-unsur hasil pelindianZona akumulasi unsur-unsurimmobile membentukendapan residualLapisan penutup atau gossan(cap of iron oxides)Lapisan berisi nodul-nodul unsurimmobile (nodul-nodul oksida besi)Lapisan porous lateritik(zona ambang)Lapisan dimana unsur-unsur mobileterkonsentrasi setelah mengalamipelindian (leaching)unsur sukar larutunsur dapat larutGambar 3.9 Sketsa pembentukan endapan sekunder hasil rombakan kimiawi,contoh endapan lateritik.Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIModel Endapan : IV - 1BAB IVMODEL ENDAPAN MINERAL (BAHAN GALIAN)Dalam konteks pemodelan endapan, maka beberapa istilah dasar mengenaiketerdapatan mineral, endapan mineral, dan endapan bijih harus dapat dipahamiagar dapat mempunyai pengertian yang sama dalam penggunaan istilah ini.Keterdapatan mineral (mineral occurance) adalah suatu konsentrasi mineral (padaumumnya terdapat bersamaan dengan beberapa mineral lain) yang dapat terdeteksikeberadaannya pada suatu tempat atau mempunyai ciri/konsentrasi dimana secarateknis/ilmiah menarik.Endapan mineral (mineral resources/mineral deposit) adalah suatu keterdapatanmineral dengan ukuran dan kadar yang cukup secara teknis (dalam berbagai kondisi)dan mempunyai nilai ekonomis yang potensial untuk dikembangkan lebih lanjut.Endapan bijih (ore deposit) adalah suatu endapan mineral yang mempunyai ukurandan kadar dapat diuji dan diketahui, serta mempunyai kemungkinan untuk ditambang(dieksploitasi) secara menguntungkan. Pada konteks endapan bijih ini, kontrol ekonomidan integrasi proses pengelolaan (penambangan pengolahan pemasaran) harusakurat dan terukur.Perlu diingat bahwa bahan tambang bukan hanya mineral atau bijih, tetapi jugabahan-bahan lain yang dapat diusahakan dan dipasarkan, misalnya batubara,permata/batu mulia, bahan galian industri, bahan bangunan atau bahkan tanah urug(bahan galian konstruksi).Dalam tahapan eksplorasi, pada observasi lapangan selalu dimulai untuk menemukanketerdapatan mineral, dimana kegiatan-kegiatan eksplorasi selanjutnya berusahauntuk menghasilkan (membuktikan) suatu keterdapatan mineral dapat ditingkatkanmenjadi konteks endapan mineral dan bahkan jika beruntung dapat ditingkatkanmenjadi endapan bijih.Dalam pengumpulan informasi dan pengetahuan tentang karakteristik untukmendapatkan suatu endapan bijih, maka disusun suatu model yang mengakomodasiinformasi-informasi dan karakteristik bahan galian (endapan) tersebut yang disebutBuku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIModel Endapan : IV - 2dengan model endapan mineral (mineral deposit models), dengan harapan bahwamelalui model endapan tersebut dapat dilakukan program-program pembuktian untukdapat mengidentifikasikan dengan benar kondisi endapan tersebut, sehinggadapatdiukur sebarapa besar potensi untuk mengembangkan endapan mineral tersebutmenjadi endapan bijih.Atribut atau sifat-sifat dari suatu keterdapatan mineral harus dapat tergambarkandalam sebuah model. Untuk itu dalam penggambaran atribut atau sifat-sifat dari suatuendapan mineral tersebut, dapat dilakukan dengan 2 (dua) pendekatan(pengelompokan), yaitu :a. Karakteristik lokal ; yang dapat langsung diamati di lapangan, yaitu :mineralogi, baik berupa komposisi mineral ikutan, mineral-mineral pengotor,tekstur, dll.pola-pola pengelompokan (zonal patterns), baik berupa pola urat, polaalterasi, pola anomali, dll.sifat-sifat kimiawi endapan atau anomali kimia lokal (local chemicalhaloes), baik berupa komposisi unsur utama, unsur-unsur ikutan, unsur-unsurpetunjuk, dll.b. Karakteristik tatanan tektonik regional ; yang dapat diinterpretasikan dari studilokal dan dikombinasikan dengan tatanan tektonik regional, yaitu :urutan batuan,lingkungan geologi,dllKomponen atribut utama dalam penyusunan suatu model endapan ada 2 (dua), yaitupola geokimia (berhubungan dengan distribusi/komposisi unsur, pola dispersi, anomalianomali, dll.) dan mineralogi (berhubungan dengan komposisi mineralogi beserta sifatsifat fisik dan kimianya, termasuk struktur dan tekstur endapan mineral tersebut).Suatu model endapan mineral merupakan sebuah informasi yang disusun secarasistematis yang memuat informasi-informasi tentang atribut-atribut penting(sifat dankarakteristik) pada suatu kelas endapan mineral. Model endapan mineraltersebutdapat juga berupa suatu model empirik (deskriptif), yang memuat informasi -informasiyang saling berhubungan (dari yang belum diketahui) berdasarkan data teoritik, yangselanjutnya dijabarkan dalam konsep-konsep yang fundamental (mendasar).Sifat dari suatu model endapan mineral haruslah fleksibel, yaitu terbuka dan mudahdiaplikasikan.a. Terbuka, yaitu dapat berubah dengan penambahan data atau informasi baruyang diperoleh, sehingga dapat memperkaya/menyempurnakan model ataubahkan dapat merubah model endapan awal.Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIModel Endapan : IV - 3b. Mudah digunakan (diaplikasikan), yaitu pengguna dapat dengan mudah untukmengerti dan membaca model untuk diterapkan pada lingkungan batuan dantektonik selama penyelidikan.Dalam penyusunan suatu model endapan mineral perlu diperhatikan penekananpada endapan-endapan epigenetik, yaitu penekanan pada lingkungan litotektonikformasi (berhubungan dengan batuan asal atau batuan induk) atau penekanan padalingkungan litotektonik mineralisasi (berhubungan proses pembentukan mineral mineral). Oleh sebab itu untuk endapan epigenetik harus jelas arah penekananmodelnya, agar tidak terjadi kesalahan dalam interpretasi.Pada Tabel 4.1 berikut dapat dilihat pengklasifikasian model-model endapan mineralsesuai dengan proses dan lingkungan geologi pembentukan endapan oleh Cox &Singer.Tabel 4.1 Klasifikasi model endapan mineral berdasarkan lingkungan litologi dantektonik (Cox & Singer, 1987)LINGKUNGAN GEOLOGI & TEKTONIK ENDAPAN MINERAL (TIPE LOKASI)I. Intrusi Mafik dan UltramafikA. Area Tektonik Stabil (Komplek Stratiform)a. Endapan berbentuk stratiform- Zona basal Stillwater ; Ni Cu- Zona intermedier Bushveld : Cromit ; Merensky Reef : PGE- Zona terluar (upper zone) Bushveld : Fe Ti Vb. Endapan berbentuk pipa (pipe) Cu Ni pipes ; PGE pipesB. Area Tektonik Tak Stabila. Intrusi berumur sama sebagai batuanvulkanikDuluth Cu NI PGE ; Norils Cu NI PGEb. Intrusi yang terjadi selama orogenesa- Sinorogenik dalam koridor vulkanik Ni Cu- Sinorogenik dalam koridor non-vulkanik Anortosit Ti- Ofiolit Kromit podiform ; Serpentinit Ni - CoC. Intrusi Alkalin dalam Area Tektonik Stabil Karbonatit ; Kompleks alkalin ; diamond pipesII. Intrusi FelsikA. Tekstur Fenerokristalina. Pegmatitik Be Li ; Sn Nb Tab. Intrusi Granit- Pada batuan samping gampingan W skarn ; Sn skarn ; Sn replacement- Pada batuan samping lain W vein ; Sn veins ; Sn greisenLow sulfida Au urat kuarsa ; Instrusi anortosit TiBuku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIModel Endapan : IV - 4B. Intrusi Profiroafanitika. Granit dan Riolit high-silica Climax Cob. Batuan felsik-mafik termasuk alkalik Porfiri Cu- Batuan samping gampingan (dekatkontak)Porfiri Cu ; Skarn Cu ; Skarn Zn Pb ; Skarn - Fe- Batuan samping gampingan (jauh darikontak)Replacement polimetalik ; Replacement Mn ;Carbonate hosted Au- Batuan samping vulkanik (dalam granit) Porfiri Sn ; Urat Sn polimetalik- Batuan samping vulkanik (dalam kalkalkalin)Porfiri Cu Auc. Batuan samping berupa batuan beku yanglebih tua dan batuan sedimen- Endapan dengan intrusi Porfiri Cu Mo ; Porfiri Mo (low F) ; Porfiri W- Endapan dengan batuan samping Vulkanik hosted Cu As Sb ; Vein Au Ag Te ;Vein polimetalik (epitermal kuarsa alunit Au)Urat kuarsa low sulfida AuIII. Batuan EkstrusifA. Batuan ekstrusif mafik- Kontinental/Benua Basaltik Cu ; Sediment - hosted Cu- Samudera (berhubungan dengan ofiolit) Sulfida masif ; Volkanogenik Mn ; Blackbird Co Cu;Komatitik Ni CuB. Batuan ekstrusif felsik mafikLingkungan sub-aerial- Endapan utama dengan batuan vulkanik Hot spring Au Ag ;Vein epitermal kuarsa alunit Au ;Vulkanogenik U ; Epithermal Mn ;Riolit hosted Sn ; Volkanik hosted magnetik- Endapan dalam batuan gampingan yanglebih tuaKarbonat hosted Au Ag ; Endapan Flourspar- Endapan dalam batuan klastis yang lebih tua Hot spring Hg ; Almaden Hg ; Silika karbonat Hg ;Lingkungan Marine Kuroko Masif sulfida ; Algoma FeIV. Batuan SedimenA. Batuan sedimen klastik- Konglomerat sedimen breksi Konglomerat berfragmen kuarsa Au U ;Olympic dam Cu U Au- Batupasir Batupasir hosted Pb Zn ; Sedimen hosted Cu ;Batupasir U- Serpih - Batulanau Sedimenter ekshalatif Zn Pb ; Bedded Barite ;Emerald veinB. Batuan karbonatan- Tidak berasosiasi dengan batuan beku Pb Zn ; Cu Pb Zn ; Bauxite- Dipengaruhi panas (heat) batuan beku Polimetalik replacement ; Replacement Mn;Karbonat hosted Au Ag ; Endapan FlousparC. Sedimen Kimiawi- Oceanic Nodul Mn- Shelf Superior Fe ; Sedimenter Mn ; Posfat- Restricted Basin Marine evaporit ;V. Batuan Metamorfik RegionalA. Dari batuan eugosinklinal Quartz low sulfide Au quartz vein ;B. Dari pelitik dan sedimen lain Unconformity Au U ; Gold in flat faultVI. Surficial and Unconformity relatedA. Residual Ni - lateritik ; Bauksit lateritik ; Bauksit karstB. Pengendapan Plaser Au PGE ; Plaser Ti ; Plaser Diamond ;StreamPlaser SnBuku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIModel Endapan : IV - 54.1 Model Deskriptif EndapanPerlu ditekankan bahwa lebih banyak lagi aspek-aspek deskriptif endapan yang perludiperhatikan, karena tujuan dari pembuatan model endapan ini adalah untukmenghasilkan suatu dasar interpretasi observasi geologi yang lebih lanjut(kemudian)digunakan sebagai dasar dalam interpretasi dalam proses eksplorasi endapan. Atributatribut (karakteristik) yang diuraikan digunakan sebagai petunjuk (guide)untukpembuktian sumberdaya dalam eksplorasi dan untuk pendukung interpretasidalampembuktian keberadaan endapan tersebut.Model deskriptif endapan dapat dinyatakan dalam 2 (dua) bagian, yaitu :a. Lingkungan Geologi Endapan ;Mendeskripsikan (menguraikan) kondisi lingkungan geologi dimanaendapan tersebut terbentuk (ditemukan) yang di-identifikasikan melaluikarakteristik-karakteristik geologi yang mendukung.Mendeskripsikan tipe dan tekstur batuan yang menutupi keberadaan hostrock, terutama pada endapan-endapan tipe batuan induk.Mendeskripsikan kondisi batuan asal (source rock) pada endapanendapan yang terbentuk dari fluida hidrotermal, yaitu endapan-endapanepigenetik.Mendeskripsikan perkiraan umur geologi dimana endapan tersebutterbentuk.Mendeskripsikan tatanan tektonik (tectonic setting) yang mengontrolpembentukan endapan, terutama pada endapan-endapan yangterbentuk akibat struktur utama yang merupakan bagian dari suatumetallogenic province.Mendeskripsikan kontrol struktur geologi, terutama struktur lokal yangmengontrol penyebaran endapan, umumnya spesifik untuk masing-masingdaerah.Mendeskripsikan endapan-endapan ikutan, terutama beberapa tipeendapan lain yang dapat muncul pada kondisi lingkungan geologi yangmirip sebagai tambahan pada tipe utama yang dimodelkan.b. Deskripsi Endapan ;Mendeskripsikan (menguraikan) karakteristik geokimia dan geofisikaendapan dengan memberikan penekanan kepada aspek-aspek yangdiperkirakan dapat terdeteksi sebagai anomali-anomali geokimia dangeofisika.Dalam banyak kasus, deskripsi karakteristik geokimia dan geofisika iniakandigunakan sebagai landasan (dasar) dalam perencanaan programeksplorasi, yaitu dalam perencanaan pemilihan metode (teknologi)eksplorasi.Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIModel Endapan : IV - 6Deskripsi ini harus dapat mengkualifikasi karakteristik-karakteristik utama(dominan) seperti unsur-unsur asosiasi, maupun karakteristik-karakteristikpenunjang (sekunder/ikutan) seperti mineral pengotor atau unsur-unsurikutan.4.2 Beberapa Konstruksi Model EndapanAda beberapa tahapan dalam mengkonstruksi suatu model endapan, mulai dariperumusan model genetik, model kemungkinan penyebaran, sampai denganmenghasilkan suatu model kuantitatif endapan.Beberapa ahli membedakan definisi (konsep) antara model deskriptif dengan modelgenetik suatu endapan. Secara umum, konsep dan pengertian model deskriptif danmodel genetik ini sama, namun secara definitif dibedakan berdasarkan penggunaandata dan penyampaian informasi yang diharapkan.Model deskriptif endapan lebih cenderung mendefinisikan tatanan geologi yangmengontrol pembentukan suatu endapan, sehingga kadang-kadang disebut sebagaimodel geologi endapan.Sedangkan model genetik telah mengikutkan unsur-unsur objektif yang mengontrolpembentukan endapan, dan unsur-unsur objektif tersebut dapat diukur dandiidentifikasikan secara langsung pada proses pencarian endapan tersebut, dan unsurunsur objektif tersebut terbentuk karena proses genetik (genesa) endapan tersebut.Model genetik ini dapat terus dikembangkan dengan ditemukan (dibuktikannya)keberadaan unsur-unsur objektif tersebut, bahkan dapat ditemukan (diidentifikasikan)unsur-unsur objektif yang baru (misalnya tekstur, komposisi mineral, serta sifat fisikmasing-masing mineral pembentuknya).Model genetik ini akan dapat terusberkembang dengan adanya pengetahuan tentang genesa endapan tersebut lebihbaik.Model genetik dikompilasi dari sifat-sifat (kelompok atau individu) yangberhubungandengan pembentukan endapan dimana atribut-atribut baru dapat ditemukan dandiidentifikasikan. Di sini model geologi (sebagai model awal) telah ditingkatkanmenjadi model genetik (lebih fleksibel dan dapat dipercaya). Secara umum(disimpulkan) bahwa suatu model desktiptif dapat dikembangkan menjadi satu ataulebih model genetik.4.3 Proses Kuantifikasi Suatu Model EndapanBuku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIModel Endapan : IV - 7Sub-tipe model dapat dihasilkan dengan memperhatikan suatu alur pemikiran yanglateral (linier) sebelum menghasilkan suatu model akhir. Dalam kenyataannya akanterjadi hubungan yang interaktif antara model deskriptif, model genetik,dan modelcadangan (tonase/kadar/sebaran/kuantitatif).Model tonase/kadar lebih merupakan suatu model analogi dari endapan-endapansejenis pada tempat-tempat lain, sedangkan model kuantitatif lebih menekankanpada aspek-aspek kuantitatif dari proses pembentukan (seperti temperaturdantekanan). Sedangkan model sebaran (keterdapatan) endapan lebih cenderungmengakomodasi karakteristik litologi dan struktur geologi lokal.Semua sub-tipe model tersebut merupakan suatu siklus yang dapat terusdisempurnakan untuk dapat menghasilkan suatu model akhir yang akurat, sepertiterlihat pada Gambar 4.1. Dari penelitian para ahli endapan, tingkat kesulitan danwaktu yang diperlukan untuk perumusan suatu model endapan bervariasi sesuai tipeendapannya. Tipe endapan plaser dan evaporit secara genetik lebih mudah dipahamisehingga membutuhkan waktu yang relatif lebih pendek untuk merumuskan modelendapannya dibanding tipe endapan primer (relatif lebih sulit dan kompleks). Padadiagram Gambar 4.2 berikut dapat dilihat tingkat kesulitan dan penggunaan wakturelatif dari perumusan beberapa tipe endapan. Sedangkan pada Tabel 4.2dapatdilihat penggunaan masing-masing sub-tipe model endapan dalam beberapa aspekkegiatan.Deskripsi Endapan(individual)Pengelompokan Endapan(berdasarkan tipe)Model DeskriptifEndapanModel GenetikEndapanModel KuantitatifPembentukanEndapanModel KeterdapatanEndapanModel Akhir(Final Model)Model Type(additional)ModelKadar/TonaseBuku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIModel Endapan : IV - 8Gambar 4.1 Siklus penyusunan model endapan (dimodifikasi dari Cox & Singer, 1987)KemungkinanKelengkapanPengumpulanData(TingkatKepastianModel)Lama Waktu Perancangan ModelMinimumMaksimumMaksimumEndapan PlacerEndapan EvaporitEndapan LateritikEndapan Sulfida MagmatikPhosporitesFormasi Lapisan Besi (Banded Iron Formation)Endapan Vulkanogenik Sulfida MasifEndapan PorfiriEndapan EpithermalEndapan Sedimentary HostedEndapan PodiformEndapan Eksalatif SedimentaryGambar 4.2 Tingkat kesulitan dan lama waktu perancangan model dari perumusanbeberapa tipe endapan (dimodifikasi dari Cox & Singer, 1987)Tabel 4.2 Penggunaan sub-type model endapan dalam beberapa aspek kegiatan;(mayor, utama) ; (minor, kadang-kadang) ;(minimal,keterangan :jarang) (Cox & Singer, 1987)Sub-Tipe ModelKadar/TonaseDeskriptif GenetikProbabilitas(sebaran)KuantitatifGenesaEksplorasi/PengembanganPotensial(Supply)Tata guna lahanPendidikanRiset (ilmiah)Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIMetoda Eksplorasi Tak Langsung : V - 1BAB VMETODA EKSPLORASI TAK LANGSUNGBerdasarkan pada sifat-sifat endapan, metoda penyelidikan dan pendekatanpendekatan teknologi yang digunakan, metoda eksplorasi secara umum dapatdibedakan menjadi 2 (dua),yaitu metoda eksplorasi tak langsung dan eksplorasilangsung.Secara prinsip kedua jenis metoda eksplorasi tersebut mempunyai tujuanyang samayaitu untuk mengidentifikasikan dan menemukan endapan bahan galian (bijih).Perbedaan mendasar dari kedua jenis kegiatan eksplorasi tersebut dapat di lihatpadaTabel 5.1 berikut.Tabel 5.1 Perbandingan metoda eksplorasi tak langsung - eksplorasi langsungEksplorasi Tak Langsung Eksplorasi LangsungKegiatan umumTidak berhubungan (kontak) langsungdengan objek yang dieksplorasiLangsung berhubungan (kontak) denganobjek yang dieksplorasiPrinsip pekerjaanMemanfaatkan sifat-sifat fisik/kimia dariendapanMelakukan pengamatan/penyelidikansecara langsung terhadap terhadapendapan secara fisikIdentifikasiMelalui anomali-anomali yang diperolehdari hasil pengamatan/pengukuranMelakukan analisis megaskopis danmikroskopis terhadap objek penyelidikanMetodaPenginderaan jarak jauh, survei geokimia,survei geofisikaPemetaan, uji sumur, uji parit, pemboranTahapaneksplorasiDigunakan pada tahapanReconnaissance (Eksplorasi Pendahuluan)s/d ProspeksiDigunakan pada tahapan ProspeksiFinding (Eksplorasi Detail)TeknologiMembutuhkan peralatan (teknologi)relatif tinggiMembutuhkan teknologi yang lebihsederhana s/d manualBiaya Biaya per satuan luas murah Biaya per satuan luas mahalWaktu Relatif cepat Memerlukan waktu lebih lamaDalam pembahasan di bab ini, yang dibicarakan khusus untuk kegiatan eksplorasi taklangsung, sedangkan kegiatan eksplorasi langsung akan dibicarakan pada bagian(bab) lain. Pembahasan pada Bab ini akan diuraikan metoda-metoda eksplorasi taklangsung, yaitu :Penginderaan jarak jauh (inderaja).Metoda eksplorasi geokimia.Metoda eksplorasi geofisika.Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIMetoda Eksplorasi Tak Langsung : V - 25.1 Penginderaan Jarak Jauh (Inderaja)Penginderaan jarak jauh merupakan suatu teknologi dengan memanfaatkan saranaangkasa (luar angkasa) untuk dapat melakukan observasi pada permukaan bumi.Penginderaan jauh ini juga akan (dapat) sangat membantu dalam melakukaninterpretasi bawah permukaan tanah terutama pada daerah-daerah yang ditutupioleh vegetasi atau lapukan kuarter.Dengan bantuan penginderaan jarak jauh (terutama foto udara) dapat membantujuga dalam pembuatan peta-peta topografi maupun peta-peta tematik dengancepat dan akurat. Selain itu karena data-data dapat diperoleh dalam bentuk datadigital, maka dapat dilakukan kompilasi maupun manipulasi peta dengan cepatmelalui bantuan teknologi komputer.Secara umum penginderaan jarak jauh (inderaja) ini dapat dilakukan dengan 3(tiga)sistem, yaitu :Pemotretan dengan kamera atau fotografi dengan menggunakan pesawatudara yang dikenal dengan Foto Udara (Aerial Photograph).Melakukan scanning melalui gelombang mikro (Radar) yang ditempatkan padawahana luar angkasa.Melakukan pemotretan permukaan bumi dengan menggunakan satelit(Landsat) yang dikenal dengan Citra Satelit.Beberapa kelebihan yang dapat diperoleh dari penggunaan inderaja ini, antara lain :Dapat mencakup (meliputi) area permukaan bumi yang cukup luas,Dapat dilakukan pengamatan fenomena geologi yang dinamik dengan caramelakukan pengamatan dalam range (interval) waktu tertentu, sehingga proses,pergerakan, maupun perubahan objek dapat diamati.Dapat mengeliminasi kesulitan dalam interpretasi bawah permukaan padadaerah-daerah yang ditutupi oleh vegetasi yang lebat (terutama melalui citrasatelit).Dapat mengeliminasi kesulitan pengamatan akibat iklim (misalnya tertutupawan) melalui pengamatan dengan menggunakan citra satelit.Dapat ditampilkan dalam beberapa variasi bentuk antara lain foto hitamputih,citra berwarna, citra hitam-putih, serta variasi rona sehingga dapatdimanfaatkan untuk interpretasi litologi maupun alterasi.Dapat membantu dalam pengamatan struktur geologi lokal sehingga akansangat membantu dalam interpretasi kontrol pembentukan zona mineralisasi.Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIMetoda Eksplorasi Tak Langsung : V - 3Dapat diformulasikan atau diskenariokan dalam berbagai variasi analisis, karenasemua data berada dalam format digital.Dapat melakukan penghematan biaya, karena secara umum berdasarkancakupan areal maka biaya per satuan luas mungkin akan relatif kecil jikadibandingkan dengan pengamatan langsung di permukaan.5.1.1 Foto udaraMerupakan pemotretan permukaan bumi dengan menggunakan kamera fotodengan menggunakan pesawat udara. Adapun hasil pemotretan yang dapatdiperoleh adalah :Fotograf Hitam & Putih (B & W Film).Fotograf berwarna (Color Film).Inframerah hitam & putih (B & W IR).Inframerah berwarna (Color IR).Dalam suatu pengamatan foto udara terdapat 7 (tujuh) komponen dasar foto udarayang perlu diketahui, yaitu :Bentuk, berhubungan dengan kenampakan fisik suatu objek.Ukuran, berhubungan dengan dimensi suatu objek dan umumnya berfungsisebagai skala,Pola, berhubungan dengan posisi/sifat/karakteristik spasial suatu objek,Bayangan, dapat menjadi petunjuk interpretasi (sebagai guide untukkenampakan suatu objek), namun dapat juga menjadi kendala dalaminterpretasi (jika menghalangi fisik objek yang penting),Rona, merupakan tingkat (gradasi) kecerahan/warna relatif suatu objekterhadap objek lain,Tekstur, merupakan kombinasi dari bentuk, ukuran, pola, bayangan, atau rona,Situs/lokasi/indeks, merupakan letak/posisi relatif objek terhadap objek lain.Pemotretan untuk pembuatan suatu series foto udara yang meliputi suatudaerahdapat dilakukan pada jalur terbang dan menghasilkan lembaran-lembaran foto. Untukdapat dilakukan penggabungan foto-foto (mosaik) maka masing-masing lembaranyang dihasilkan (difoto) harus saling overlap (umumnya 30%).Adapun dalam pengamatan suatu foto udara, secara umum dapat diikhtisarkansebagai suatu rangkaian kegiatan yang meliputi : pengamatan fotoanalisis/pengukuran kenampakan suatu objekpemindahan hasil interpretasi kedalam peta dasar. Pengamatan dan analisis suatu foto udara dapat dilakukan secara3-D, yaitu melalui pengamatan stereografis dengan perantara suatu alatyaitustereoskop.Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIMetoda Eksplorasi Tak Langsung : V - 4Interpretasi-interpretasi (informasi) yang dapat diperoleh dari hasil pengamatan(analisis) foto udara adalah :Relief permukaan bumi peta topografi,Rona muka bumi interpretasi litologi (batuan) dan alterasi,Tekstur muka bumi (objek)untuk menginterpretasikan jenis batuan atauperbedaan kekerasan batuan,Pola aliran sungai,Tingkat erosi permukaan,Tata guna lahan,Kelurusan-kelurusan objek yang bermanfaat untuk interpretasi struktur geologi.5.1.2 Penginderaan gelombang mikroPenginderaan jarak jauh dengan menggunakan gelombang mikro dapat dilakukandalam segala kondisi alam (kabut, berawan, siang, malam, dll.) tergantung padapanjang gelombang yang digunakan. Penginderaan dengan gelombang mikro iniumumnya menggunakan sensor gelombang mikro aktif yang dikenal dengan RADAR(Radio Detection and Ranging), dimana transmisi berupa ledakan pendek (pulsagelombang mikro) dan merekam kekuatan gema/pantulan yang direspon oleh objek.Umumnya peralatan sistim Radar ini dipasang pada pesawat terbang maupunpesawat antariksa (ulang-alik). Sistem Radar yang digunakan pada umumnyaadalahSLR (Side Looking Radar) dan SLAR (Side Looking Airborne Radar).Karena resolusi spasial yang dihasilkan oleh sistem SLR/SLAR ini relatif lebih kasardaripada resolusi yang dihasilkan oleh foto udara, maka SLR/SLAR ini jarang digunakanpada tahapan penelitian (pemetaan) rinci, tapi hanya (umum) digunakan padapemetaan awal (survei tinjaureconnaissance).5.1.3 Penginderaan jauh dengan satelitPenginderaan jarak jauh dengan menggunakan wahana ruang angkasa (satelit)dengan melakukan pemotretan bumi melalui sistem penginderaan Return BeamVidicom (RBV) ataupun dengan Multispectral (MSS) dengan menggunakan satelitLandsat, dan hasil yang diperoleh disebut dengan Citra Landsat.Data landsat diperoleh melalui Multispectral Imagery, sehingga dapat menghasilkanproduk-produk sebagai berikut :Landsat CCTs untuk MSS atau TM Imagery, yang cocok untuk pemrosesandengan bantuan komputer.Bayangan hitam putih dalam bentuk lembaran berukuran 23 x 23 cm denganskala 1 : 1.000.000.Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIMetoda Eksplorasi Tak Langsung : V - 5Cetak berwarna atau hitam putih dan skala dapat disempurnakan sampaidengan skala 1 : 100.000.Jika dibandingkan dengan penginderaan dengan foto udara, maka Citra Satelit inimempunyai beberapa kelebihan/kekurangan, seperti terlihat pada Tabel 5.2.Tabel 5.2 Perbandingan citra landsat dengan foto udaraCitra Landsat Foto UdaraFormat Foto 185 x 185 mm 230 x 230 mmSkala 1 : 20.000 s/d 1 : 120.000 1 : 1.000.000Cakupan areal 21 s/d 760 km234.000 km2HasilUntuk kenampakan geologi yang kecil(detail) kurang telitiUntuk kenampakan geologi yang kecil(detil) cukup telitiUntuk kenampakan geologi pada dimensibesar cukup terlihatUntuk kenampakan geologi pada dimensibesar membutuhkan banyak lembaranfoto (terpotong-potong)Interpretasi 2 (dua) dimensi 3 (tiga) dimensiWaktu Cepat Lebih lamaBiaya Murah MurahOleh sebab itu, maka hasil Citra Landsat umumnya digunakan sebagai pelengkapdalam melakukan interpretasi penginderaan jarak jauh disamping analisisfoto udarasebagai media interpretasi utama.Aplikasi yang dapat dilakukan berdasarkan hasil landsat ini adalah :Peta-peta struktur geologi, berdasarkan interpretasi kelurusan-kelurusan akibatrefleksi spektral yang terjadi. Dari pengamatan struktur geologi tersebutdapatmenghasilkan (mengidentifikasi) sesar, rekahan-rekahan, atau juga jalurmineralisasi.Interpretasi dan pembuktian peta geologi dan peta alterasi berdasarkanperbedaan warna atau kontras (rona).Beberapa satelit lain yang sering digunakan dalam penginderaan jarak jauh adalah:Seasat-1 ; umumnya untuk penelitian oseanografi (dari ketinggian 800 km).SPOT ; yang merupakan satelit Perancis (Satelit Proboloire Pour 1 Observation deLa Terre).Satelit cuaca, antara lain NOAA/TIROS, GOES, NIMBUS, DMSP.Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIMetoda Eksplorasi Tak Langsung : V - 65.2 Eksplorasi GeokimiaProspeksi geokimia dilakukan berdasarkan pengetahuan bahwa mineralisasi primerlebih banyak terjadi di sekitar endapan mineral dan suatu pola dispersi sekunder dariunsur-unsur kimia sering terbentuk selama pelapukan dan erosi dari endapan. Dispersiprimer merupakan suatu kenampakan alterasi dan kondisi zoning yang memilikidimensi yang sama dari sentimeter sampai meter di sekitar badan bijih,dan ratusanmeter sampai kilometer di sekitar badan bijih yang besar dan area tambang.Sedangkan pola dispersi sekunder mengandung sisa-sisa mineralisasi bijih yang dapatditemukan dalam conto-conto batuan, tanah, vegetasi, sedimen, dan air yang diambilpada jarak beberapa meter sampai puluhan kilometer dari sumber (Gambar 5.1).Gambar 5.1 Metode eksplorasi geokimia dan material geologi yang di -sampling untukmendeteksi dispersi primer dan sekunder (Gocht et al., 1988)Eksplorasi geokimia khusus mengkonsentrasikan pada pengukuran kelimpahan,distribusi, dan migrasi unsur-unsur bijih atau unsur-unsur yang berhubungan eratdenganbijih, dengan tujuan mendeteksi endapan bijih. Dalam pengertian yang lebih sempiteksplorasi geokimia adalah pengukuran secara sistematis satu atau lebihunsur jejakdalam batuan, tanah, sedimen sungai aktif, vegetasi, air atau gas untuk mendapatkananomali geokimia yaitu konsentrasi abnormal dari unsur tertentu yang kontras terhadaplingkungannya (background geokimia).Prospeksi geokimia pada dasarnya terdiri dari dua metode, yaitu :Metode yang menggunakan pola dispersi mekanis diterapkan pada mineralyang relatif stabil pada kondisi permukaan bumi (seperti: emas, platina, kasiterit,kromit, mineral tanah jarang). Cocok digunakan di daerah yang kondisi iklimnyamembatasi pelapukan kimiawi. (Gambar 5.2)Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIMetoda Eksplorasi Tak Langsung : V - 7Metode yang didasarkan pada pengenalan pola dispersi kimiawi. Pola ini dapatdiperoleh baik pada endapan bijih yang tererosi ataupun yang tidak tererosi,baik yang lapuk ataupun yang tidak lapuk (Gambar 5.2).Gambar 5.2 Pola dispersi sekunder dan endapan yang berpindah dari sumbernya(Chaussier, 1987)Semua endapan bijih adalah produk dari daur yang sama di dalam proses-prosesgeologi yang mengakibatkan terjadinya tanah, sedimen, dan batuan. Dispersigeokimia tidak terlepas dari daur geologi dan jenis-jenis bijih yang dihasilkan padaberbagai tingkatan daur (Gambar 5.3).Buku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIMetoda Eksplorasi Tak Langsung : V - 8TERSI NGKAPSEDIMEN(PLACER)BATUAN SEDIMEN(ENDAPAN SULFIDA SEDIMEN,ENDAPAN POSFAT)BATUAN METAMORF(CEBAKAN METAMORFIK)MAGMABATUAN BEKU(CEBAKAN HIDROTHERMAL)MATERIAL BARUDARI KERAK BUMIErosiDeposisiLitifikasiMetamorfismeFusiMigrasidanmenjadipadatanCEBAKAN EKSHALASI(VULKANIK)I ntrusifEkstrusifDispersiPrimerDispersiSekunderDispersiSekunderDispersiSekunderBijih Oksidasidan SupergenPanasGeothermalGambar 5.3 Daur geologi, geokimia dan terbentuknya bijihMenurut Peters (1978), urutan kegiatan eksplorasi geokimia secara umum terdiri dari :a. Seleksi metode, elemen-elemen yang dicari, sensitivitas dan ketelitianyangdiinginkan, serta pola sampling.b. Kegiatan pendahuluan atau program sampling lapangan dengan mengecekconto-conto secara umum dan kedalaman conto untuk menentukan level yangdapat diyakini dan untuk mengevaluasi faktor bising (noise).c. Analisis conto, di lapangan dan laboratorium dengan analisis cek yang dibuatpada beberapa metode.d. Melakukan statistik dan evaluasi geologi dari data, sering berkaitandenganketersediaan data geologi dan geofisika.e. Konfirmasi anomali semu, sampling lanjutan, serta analisis dan evaluasi padaarea yang lebih kecil, menggunakan interval sampling yang lebih rapatdanpenambahan metode geokimia.f. Penyelidikan target dengan suatu ketentuan untuk sampling ulang danpenambahan analisis dari conto-conto yang telah ada.Dua hal dasar yang berkaitan dengan prospeksi geokimia adalah unsur-unsur penunjuk(indicator element) dan unsur-unsur jejak (pathfinder element). Suatu penunjukmerupakan salah satu unsur utama bijih dalam badan bijih yang dicari,sedangkansuatu jejak berasosiasi dengan badan bijih tetapi lebih sulit dideteksi, lebih bebas dariBuku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIMetoda Eksplorasi Tak Langsung : V - 9bising, atau lebih luas penyebarannya dari unsur-unsur penunjuk. Tabel5.3menunjukkan beberapa unsur penunjuk dan jejak yang berkaitan dengan badanbadan bijih yang umum.Sedangkan Tabel 5.4 menunjukkan metode-metode utama yang digunakan dalamprospeksi geokimia. Metode yang sering digunakan pada penyelidikan awaladalahsurvei sedimen sungai, sedangkan untuk penyelidikan detil lebih seringdigunakansampling tanah. Sampling terhadap uap, vegetasi, dan air digunakan padakondisiyang khusus.Tabel 5.3 Contoh asosiasi bijih, unsur-unsur penunjuk dan jejak (Peters, 1978)Asosiasi bijih Unsur penunjuk Unsur jejakTembaga porfiriBijih sulfida kompleksUrat-urat logam berhargaEndapan skarnUranium (batupasir)Uranium (urat)Badan bijih ultramafikUrat-urat fluorsparCu, MoZn, Cu, Ag, AuAu, AgMo, Zn, CuUUPt, Cr, NiFZn, Mn, Au, Rb, Re, Tl, TeHg, As, S (SO4), Sb, Se, CdAs, Sb, Te, Mn, Hg, I, F, Bi, CoBSe, Mo, V, Rn, HeCu, Bi, As, Co, Mo, NiCu, Co, PdY, Zn, Rb, HgTabel 5.4 Metode-metode utama dalam prospeksi geokimia (Peters, 1978)Sumber conto Penyebab anomaliBatuan Konsentrasi singenetikAureole batuan-dindingBocoran atau tirisanDispersi post-mineralisasiTanah Akumulasi residualAbu glasial DispersiSedimen sungai DispersiAkumulasi mineral beratSedimen danau AkumulasiAir permukaan DispersiAirtanah DispersiSalju Akumulasi hidrokimiaUap Oksidasi dari bijihPeluruhan radioaktifVegetasi Konsentrasi selektifAir laut Dispersi primerSedimen laut Dispersi sekunderSampling batuan dapat dilakukan pada singkapan, dalam tambang, dan intibor.Dalam hal ini permukaan batuan dibersihkan dengan pencucian dan contochipdiambil dalam area atau interval yang standar. Conto batuan 500 gramumumnyadiambil terhadap batuan berbutir halus, sedangkan batuan yang berbutir sangat kasardiambil lebih dari 2 kg. Pada metode ini data dapat secara langsungberhubungandengan aureole primer dalam sampling detil dan terhadap provinsi geokimia dalamsampling pengamatan awal. Konteks geologi dari conto batuan langsungBuku Ajar Mata Kuliah TEKNIK EKSPLORASIMetoda Eksplorasi Tak Langsung : V - 10menggambarkan struktur, jenis batuan, mineralisasi, dan alterasi pada saat contotersebut diambil.Sampling tanah akan menguntungkan untuk beberapa area dimana jarangditemukan singkapan. Lubang untuk sampling tersebut dapat digali se