BAB III Endapan Epithermal

PANDUAN PRAKTIKUM GEOLOGI SUMBER DAYA MINERAL

Endapan Epitermal 2011

49

BAB III

ENDAPAN EPITERMAL

A. Pendahuluan

Sebagian besar cadangan deposit mineral bijih (seperti emas) di dunia berasal

dari endapan-endapan hasil mineralisasi yang berasosiasi dengan tubuh urat di

batuan (Evans, 1993). Salah satunya adalah endapan mineral bijih yang berasal dari

endapan epitermal. Endapan epitermal adalah hasil aktivitas larutan hidrothermal

yang berkaitan dengan proses vulkanisme pada kedalaman dangkal dengan

temperatur rendah, dengan kedalaman berkisar 1-1,5 km dan suhu antara 50C-

300C (Guilbert, 1986; Hedenquist et al, 2000). Istilah ini pertama kali dinyatakan

oleh Lindgren pada tahun 1933.

B. Maksud dan Tujuan

Maksud dari praktikum ini memperkenalkan kepada para peserta praktikum

berbagai macam kenampakan produk endapan epiternal pada batuan.

Tujuan dari praktikum agar para praktikan mampu mendeskripsi sifat-sifat fisik

dari gangue dan urat , mengetahui asosiasi mineral logam pada suatu tubuh urat,

menginterpretasikan zona pambentukan urat dan mengerti tipe endapan epithermal

di batuan.

C. Endapan Epitermal

Kata epitermal mengacu kepada endapan yang terbentuk pada temperatur

rendah dan kedalaman yang dangkal. Istilah epitermal diperoleh dari pengamatan

yang dilakukan oleh Lindgren (1933) terhadap mineralogi dari bijih dan tipe-tipe

alterasi di batuan, dan tekstur dari mineral-mineral bijih yang terbentuk serta

alterasi bawaannya. Dari pengamatan tersebut diperoleh interpretasi mengenai suhu

pembentukan endapan dan kedalaman pembentukannya. Menurut White (2009)

endapan epitermal dapat diketahui berdasarkan:

- Karakteristik mineral dan teksturnya

- Mineralogi alterasi hidrotermal dan zona pembentukannya

Berdasarkan kandungan sulfida pada asosiasi endapannya, Corbett dan Leach

(1995) mengelompokkan jenis-jenis endapannya menjadi dua jenis yaitu :

- Endapan epitermal sulfidasi rendah

- Endapan epitermal sulfidasi tinggi



50

Ransome (1907) (dalam Hedenquist et al, 2000) menemukan dari pengamatan

yang dijumpai pada endapan-endapan di sekitar kolam air panas dan fumarol pada

gunung api, dimana dia menyimpulkan bahwa endapan yang terbentuk pada

kondisi reduksi dengan pH air netral disebut sebagai pembawa endapan-endapan

sulfidasi rendah sedangkan kondisi asam dan teroksidasi disebut sebagai

pembawa endapan-endapan sulfidasi tinggi. Terdapat asosiasi mineral-mineral

tertentu yang dapat digunakan sebagai penciri tipe-tipe endapan sulfidasinya.

Endapan sulfidasi rendah dicirikan oleh adanya asosiasi mineral-mineral sulfida

seperti pirit-pirortit-arsenopirit-sfalerit(kaya akan Fe) sedangkan sulfidasi tinggi

dicirikan oleh asosiasi mineral-mineral enargite-luzonit-kovelit-kelimpahan mineral

pirit.

White dan Hedenquist (1995) di dalam White (2009), mengklasifikasikan

kedua jenis endapan tersebut sebagai berikut :

No Karakteristik Sulfidasi Rendah Sulfidasi tinggi

1. Tempat terbentuknya Pada daerah busur vulkanik

kalk-alkali-alkali (jenis tholeiitik

jarang)

Pada daerah busur vulkanik

kalk-alkali

Pada lingkungan subaerial

Umumnya pada lingkungan

subaerial dan jarang pada

lingkungan submarine.

Umumnya terjadi pada setting

vulkanik distal-intermediet

Pada setting vulkanik

proksimal

Terbentuk pada batuan

vulkanik atau basement

Terbentuk pada batuan

vulkanik dan jarang pada

basement

2. Pembentukan deposit Dominan disusun oleh urat-urat

pengisi rekahan-rekahan (open

space)

Urat-urat yang terletak lebih

rendah hadir secara lokal

Endapan bijih umumnya

dijumpai dengan struktur

stockwok

Endapan bijih dijumpai

dengan struktur stockwok

dalam jumlah minor

Disseminated ore umumnya

minor

Disseminated ore hadir secara

dominan

Kehadiran mineral-mineral bijih

pengganti minor (replacements

ore) dalam jumlah minor

Kehadiran mineral-mineral

bijih pengganti (replacements

ore) umum dijumpai.



51

3. Tekstur Urat Hadirnya urat-urat yang

berlapis

Vuggy quartz

Breccia vein Kuarsa masif

Drussy cavities Urat sulfida masif

Krustifikasi Hadirnya urat dengan

lapisan-lapisan yang kasar

Tekstur Lattice

4. Alterasi hidrothermal

Berasosiasi dengan

mineral bijih

Mendekati pH netral pH asam (pH 3)

Kumpulan mineral

alterasi

Illit (serisit), interstratified clays

(illit-smekit)

Alunite, kaolin, pirofilit,

diaspor

Zona Zona bertemperatur tinggi

menuju temperatur rendah

Zona pH asam menuju pH

netral

Tabel 1. Asosiasi mineral bijih pada endapan epithermal (White dan Hedenquist, 1995)

di dalam White (2009)

Mineral Low Sulphidation High Sulphidation

pyrite

sphalerite

galena

chalcopyrite

enargite-luzonite

tennantite-tetrahedrit

covellite

stibnite

orpiment

realgar

arsenopyrite

cinnabar

electrum

Ubiquitous (abundant)

Common (variable)

Common (variable)

Common (very minor)

Rare (very minor)

Common (very minor)

Uncommon (very minor)

Uncommon (very minor)

Rare (very minor)

Rare (very minor)

Common (minor)

Uncommon (minor)

Uncommon (variable)


Common (very minor)

Common (very minor)

Common (minor)

Ubiquitous (variable)

Common (variable)

Common (minor)

Rare (very minor)

Rare (very minor)

Rare (very minor)

Rare (very minor)

Rare (very minor)

Common (minor)



52

native gold

tellurides-selenides

Common (very minor)

Common (very minor)

Common (minor)

Uncommon (variable)

Tabel 2. Asosiasi mineral-mineral sekunder pengisi gangue (White dan Hedenquist, 1995) di

dalam White (2009)

Mineral Low Sulphidation High Sulphidation

quartz

chalcedony

calcite

adularia

illite

kaolinite

pyrophillite-diaspore

alunite

barite


Common (variable)

Common (variable)

Common (variable)

Common (variable)

Rare (except overprint)

Absent (except overprint)


Common (very minor)


Uncommon (minor)


Absent

Uncommon (minor)

Common (minor)

Common (variable)

Common (minor)

Common (minor)

Dengan memahami asosiasi mineral bijih, mineral sekunder dan zona-zona

tekstur pada urat di batuan maka dapat digunakan sebagai alat interpretasi

lingkungan terbentuknya urat (Buchanan, 1981). Seperti yang terlihat pada

gambar berikut :



53

Gambar 1. Model tipe epitermal sulfida rendah (Buchanan, 1981)



54

Tabel 3. Klasifikasi endapan Cu-Au sistem hidrotermal (Corbett dan Leach, 1995)

Deposit

Type

Style Examples Geological

setting

Structure Alteration Veining

Paragenesis

mineralisation

Low

sulphidation

epithermal

Sinter/breccia Osorezan,

Champagne

pool

Fluid uplow

zones within

dilational

settings,

controlled by

regional

structures

varying form

fissures at

depth to

shallow

stockworks

Brecciated

sinter

Shallow argillic/

advanced argillic to

deep

argillic/phyllic and

marginal propylitic

Polyphasal sinters-

veins-breccias

Electrum, cinnabar,

realgar, stibnite

Stockwork/fissure

vein

Hishikari,

Cracow,

Golden Cross,

Walhi

Stockwork

vein/breccia

grades

downward to

locally

brecciated and

banded veins

Collofor/crustiform

1. quartz adularia-

bladed calcite

2. Fine-coarse quartz

3. quartz-clay-

carbonate

4. clay sulphates

Electrum, silver-Ag,

sulphosalts/sulphid

es,

chalcopyrite+Au/Ag

-tellurides/selenides

Porphyry-

related Low

Sulphidation

quartz-sulphide

Au+Cu

Thames,

Kainantu,

Hamata

Porphyry

setting

controlled by

regional

structures and

veins by

dilational

environment

and proximity

to the

intrussive

Banded veins

and breccias

controlled by

dilational

environment

and rock

competency

Phyllic overprinting

propyllitic/potassic

Veining:

1. hematite-magnetite

2. quartz-pyrite-

pyrrhotite-

arsenopyrite

3. chalcopyrite

Gold, pyrite,

pyrorthite,

arsenopyrite,

chalcopyrite,

hematite, magnetite,

Pb-Bi-Cu-Te phases

Carbonate-base

metal Au

Kelian,

Porgera,

Open pit,

Wau, Acupan,

Woodlank,

Karangahake

Phyllic overprinting

propylitic

Veining/breccias:

1. quartz- adularia/

sericite

2. sulphides

3. carbonates

Gold, pyrite,

sphalerite, galena,

chalcopyrite,

tennantite



55

Quartz Au-Ag Tolukuma,

Porgera, Zone

7, Emperor

Phyllic/argillic

overprinting

propylitic, late

advance argillic

Veining/colloform/bre

ccias:

1. quartz-sulphides

2. quartz-

adularia/carb

3. quartz-chlorite-illite

Gold, pyrite,

sulphosalt, Au/Ag

tellurides and

selenides, Cu-Pb-Zn

sulphides, hematite

Sediment hosted Bau, Mesel Extensional

structures are

important

Disseminated Decalcification,

dolomitisation and

silicification

Vein+breccia:

1. quartz-pyrite

2. quartz-arsenopyrite

Pyrite, arsenopyrite,

As-pyrite, stibnite,

orpiment, realgar

High

Sulphidation

Porphyry Horse Ival,

Lookout

Rocks, Vuda,

Cabang Kirl

Regional

structures

control

intrussive

emplacement

and dilational

structures host

rock

permeability

and focus

fluid from

upflow into

outflow zones

Alteration and

mineralisation

zonations

influenced by

host rock

permeability

and dilational

structures; ore

commonly

occurs as

breccia matrix

Zone potassic,

phyllic to advance

argillic (related to

porphyry system)

Repalcement

dominated

Barren to very low

grade, covellite-

pyrite+enargite

Structural control Nena,

Lepanto, Mt.

Kasi

Lithological

control

Wall,

Nansatsu

Peak Hill,

Temora

Core silisic to

marginal argillic to

peripheral

propyllitic (related

to epithermal

system)

Vein & breccias

1. quartz

2. alunite, barite

3. pyrite

4. Cu-sulphides

Vertically zoned;

covellite, enargite,

luzonite, tennantite,

goldfieldite lateral

zones, as above

outward to

tennantite, chalco,

base metal sulphides

Composite

structural and

lithological

Sangihe, Peak

Hill

Porphyry Porphyry Cu-Au Panguna, Ok

Tedi,

Grasberg,

Batu hijau

Regional

structure

control to

intrusive

Fracture

mineralisation

at intrussive

margins and

Early potassic to

peripheral

propyllitic; late

phyllic then argillic

Stockwork:

1. Quartz-biotite/K-

feldspar

Vertical zones:

bornite-chalco-

magnetite, to chalco-

magnetite-pyrite, to



56

emplacement

as splays in

acretionary

structures or

along transfer

structures,

subsurface

batholith

topography

influences

breccia

intrussion

breccia matrix

infill

overprints 2. Sulphides

3. Sericite-clay-

sulphides

pyrite-chalco-

hematite

Skarn Erstberg, Ok

Tedi

Zone isothermal

overprinted by

metasomatic and

late retrograde

Veining:

1. Garnet-pyroxene-etc.

2. Oxides-sulphides

3. Chlorite-carb-quartz

Zoned Cu, to Pb-Zn,

to peripheral Au

Braccia Au Kidston, Mt.

Leyshan

As quartz-sulphide

Au

As quartz-sulphides-

An

Alkaline Porphyry

Au

Porgera, Lihir Potassic,

overprinted by

successive phyllic,

argillic and advance

argillic

As quartz-sulphide Au Qverpinting events,

As-pyrite, then base

metal, then Au-Ag-

Te phases



57

D. Deskripsi Endapan Epitermal

Hal yang perlu diamati pada endapan epitermal yaitu host rock, asosiasi

mineral bijih, gangue, alterasi, kenampakan tekstur alterasi dan tubuh gangue/urat

dan struktur tubuh urat/gangue (Hedenquist et al, 2000). Berikut tahapan-tahapan

pengamatan pada endapan epitermal:

1. Warna batuan,

2. Tipe Alterasi (jika teramati)

3. Pemerian Urat:

a. Tekstur urat (jika memiliki perlapisan diukur ketebalannya)

b. Geometri urat (Sillitoe, 1993)

4. Mineralogi :

a. Mineral primer (mineral asli batuan, jika teramati)

b. Mineral sekunder (mineral produk alterasi)

- Mineral-mineral kunci/ penciri alterasi

- Mineral-mineral tambahan

c. Mineral-mineral pengisi tubuh urat/gangue baik mineral non-logam atau

mineral logam (bijih).

5. Tipe urat : tekstur dan geometri

6. Tipe endapan: Epitermal High Sulphidation atau Low Sulphidation

7. Genesa

8. Kondisi Lingkungan



58

Tabel 4. Jenis-jenis alterasi yang berasosiasi dengan endapan epithermal (alterasi ini dapat

berasosiasi dengan pembentukan mineral bijih atau tidak; Hedenquist et al, 2000)

Tabel 5. Interpretasi kondisi lingkungan alterasi pada endapan epithermal

(Simmons et al, 2005)



59

Tabel 6. Karakteristik endapan sulfidasi rendah dan tinggi pada endapan epithermal

(Hedenquist et al., 2000)

Referensi

1. Bastin, Edson S., 1953, Interpretation of ore textures, Ithaca, New York



60

2. Corbett, G,J., T.M. Leach. 1996. Southwest Pacific Rim gold/copper systems : structure,

alteration, and mineralization . A workshop presented for the Society of Exploration

Geochemists at Townville, 145pp.

3. Etoh, J., Izawa, E., Watanabe, K.,Taguchi, S., Sekine, R., 2002, Bladed Quart and Its

Relationship to Gold Mineralisation in The Hishikari Low-Sulphidation Epithermal Gold

Deposit, Economic Geology, vol. 97, pp 1841-1851

4. Guilbert, J., M., Charles F.P. Jr. 1986. The geology of ore deposits. Freeman, New York, 985pp.

5. Hedenquist, J.W. dan Houghton, B. F. 1996. Epithermal gold mineralisation and its volcanic

environments , 50, Elsevier, Amsterdam, 423pp.

6. Hedenquist, J. W., Arribas, A. R., dan Urien E. G., 2000, Exploration for Epithermal Gold

deposits, Economic Geology, vol. 13, p. 245-277

7. Morrison, Kingston, 1996, Magmatic-related hydrothermal system, short course manual,

Australia.

8. Morrison, Gregg, Guoyi, Dong, Subhash Jairet, 1990, Textural Zoning in Epithermal Quartz

Vein, exploration services, Klondike

9. Guoyi, Dong, Morrison, Gregg, dan Subhash Jairet, 1995, Quartz Texture in Epithermal Veins,

Queensland-Classification Origin and Implication; Economic Geology, vol.90, pp. 1841-1856

10. Reyes,A. G., dan Giggenbach, W. F., 1992, Petrology and fluid chemistry of magmatic-

hydrothermal systems in the Phillipines, In : Y.K. Kharaka dan A. S. Maest (Editors) Water

rock Interaction. Proceedings of the 7th International Sympossium on Water-Rock Interaction, Park

City, USA, Balkema, Rotterdam, pp, 1341-1344

11. Sillitoe, R. H., 1993, Gold Rich Porphyry Copper Deposits; geological model and exploration

implications, In: R. V. Kirham, W. D., Sinclair, R. I., Thorpe and J. M., Duke (editors), Mineral

Deposit Modelling, Geol. Assoc. Canada Spec. Pap. 40, pp 1341-1344.

12. Simmons, S. F., White, N. C., dan John, D. A., 2005, Geological Characteristic of Epithermal

Precious Base Metal Deposits, Economic Geology, 100th volume, pp. 485-522

13. Thompson, A. J. B., dan Thompson J. F. H., 1996, Atlas of alteration A field and petrographic

guide to hydrothermal alteration minerals, Geological Association of Canada Mineral

Deposit Divisions. Canada

14. White, Noel,1996, Hydrothermal alteration in porphyry copper system. Unpublished

15. White, Noel, 2009, Ephithermal Gold Deposit; in SEG-MGEI Gold Deposit Workshop 2009, Gold

Deposits: New Development and Exploration, Gadjah Mada University, Yogyakarta,Indonesia.



61

LABORATORIUM BAHAN GALIAN

JURUSAN TEKNIK GEOLOGI, UNIVERSITAS GADJAH MADA

Lembar Pengamatan Peraga Endapan Epitermal

Nama :

NIM :

No. Peraga :

Komponen pengamatan Keterangan

1. Warna batuan

2. Tipe Alterasi Batuan

3. Pemerian Urat/Gangue Tekstur :

Geometri struktur :

4. Mineralogi (deskripsi) Mineral asli :

Mineral Sekunder :

Mineral-mineral kunci/ penciri alterasi

Mineral-mineral tambahan

Mineral-mineral pengisi tubuh urat/gangue

mineral non-logam

mineral logam (bijih).

5. Pemerian Urat/gangue Tekstur Urat

Struktur Urat

6. Tipe endapan:

7. Genesa

8. Kondisi Lingkungan



62

Contoh pendeskripsian batuan

LABORATORIUM BAHAN GALIAN

JURUSAN TEKNIK GEOLOGI, UNIVERSITAS GADJAH MADA

Lembar Pengamatan Peraga Endapan Epitermal Nama : Nikita Willy

NIM : 38954

No. Peraga : EP 2

Komponen pengamatan Keterangan

1. Warna batuan Merah muda kecoklatan

2. Tipe Alterasi Batuan Silisifikasi

3. Pemerian Urat/Gangue Tekstur Urat

Cockade, di dalam fragmen batuan berkembang tekstur krustifrom (Morrison et al, 1990)

Struktur Urat

Vein breccia (Sillitoe, 1993)

4. Deskripsi mineralogi Mineral asli

-

Mineral Sekunder

Mineral-mineral kunci/ penciri alterasi

- Kuarsa berwarna putih susu, kilap seperti kaca bentuk berupa butiran dengan kelimpahan 30%

- Kalsedon, berwarna putih, kilap seperti lilin, membentuk perlapisan dengan ketebalan 5 mm, kelimpahan 10%

- Epidot, berwarna hijau kekuningan, kilap seperti tanah bentuk berupa butiran-butiran halus dengan agregat membentuk halo pada rekahan di batuan. Kelimpahan 10 %

Mineral-mineral tambahan

- Lempung berwarna coklat, kilap seperti tanah, ukuran



63

terletak pada pusat lingkaran kalsedon, berukuran

Documents

BAB III Endapan Epithermal