H PERPINDAHAN BIJIH

Transportasi tembaga dalam jumlah besar terjadi pada fluida aquatik (fase

aquatik) dimana bijihnya dapat meliputi semua atau sebagian larutan Fluida aquatik

pada temperatur dan tekanan tertentu mengandung logam dan sulfur dalam larutan

sebagai ion atau molekul dalam jumlah besar untuk pembentukan bijih tembaga porfiri

Data inklusi fluida menunjukkan bahwa larutan bijih banyak mengandung alkali klorida

(ditambah CO2 NH3 dan CH4) dan kandungan garamnya kadang sampai 50 Hal ini

menunjukkan bahwa larutan bijih juga bereaksi dengan klorida selama transportasi

Pengendapan senyawa kompleks sulfida disebabkan oleh

1 Pendinginan sebagai akibat dari pergerakan fluida di sepanjang daerah dengan

perbedaan temperatur yang besar

2 Percampuran dengan air meteorik dan

3 Reaksi dengan batuan samping

I STUDI PEMBENTUKAN DEPOSIT TEMBAGA PORFIRI

Studi pembentukan deposit tembaga porfiri dilakukan dengan isotop oksigen dan

hidrogen yang sangat penting untuk

1 Menentukan asal dan kejadian air dalam deposit bijih hidrotermal dan

2 Perkiraan temperatur pembentukan tembaga porfiri

Analisa isotop oksigen dan hidrogen yang dihubungkan dengan kerangka geologi

deposit tembaga porfiri menunjukkan adanya dua pola larutan yang berbeda tapi saling

terkait yaitu

1 Larutan magmatik hidrotermal internal (magmatic hydrotermal solution) dibawah

tekanan litostatik yang tinggi dan terbentuk selama kristalisasi tahap akhir dan

2 Sirkulasi meteorik-hidrotermal eksternal (external meteoric-hydrothermal circulation)

dengan tekanan litostatik yang rendah dan terletak di bagian luar tubuh porfiri

J MODEL GENETIK DEPOSIT TEMBAGA PORFIRI

Semua model menekankan hubungan antara intrusi batuan plutonik dan deposit

bijih yang terbentuk serta berdasarkan pada model magmatik-hidrotermal Akibat adanya

perbedaan suhu yang nyata antara magma dengan batuan di sekitarnya menghasilkan

suatu urutan zona alterasi dan mineralisasi yang khas pada deposit tembaga porfiri

K MODEL LOWELL-GUILBERT

Lowell dan Guilbert (1970) dalam Guilbert dan Park (1986) yang menyelidiki zona

alterasi-mineralisasi deposit tembaga porfiri di San Manuel-Kalamazoo mencatat bahwa

pada sebagian besar deposit porfiri terdapat hubungan yang sangat dekat antara batuan

beku induk tubuh bijih dan batuan samping Batuan samping umumnya terbentuk antara

Prakambrium-Kapur Akhir berupa batuan sedimen dan metasedimen Kedalaman intrusi

berkisar antara 1000ndash1500m Umumnya deposit porfiri berasosiasi dengan tipe intrusi

monzonit kuarsa hingga granodiorit dan kadang pula dijumpai berasosiasi dengan diorit

kuarsa riolit dan dasit Model genetik Lowell-Guilbert meliputi deposit porfiri yang

berumur Trias-Tersier Tengah (200-30 jt tahun yang lalu)

Nielsen (1968) dalam Bowen dan Gunatilaka (1977) menyusun urutan

pembentukan deposit porfiri yang diawali dengan suatu intrusi kemudian disusul oleh

kristalisasi awal yang membentuk lapisan solid shell Kristalisasi tersebut yang kemudian

menghasilkan tekstur porfiritik hingga afanitik Pada umumnya proses metalisasi terjadi

bersamaan atau setelah pembentukan tubuh porfiri itu

L ZONA ALTERASI TEMBAGA PORFIRI

Zona Potasik (Potassic Zone)

Zona potasik merupakan zona alterasi yang paling dekat dengan tubuh intrusi dan

dicirikan oleh kumpulan mineral ortoklas-biotit dan ortoklas-klorit dan pada beberapa

tempat keduanya ditemukan Zona alterasi ini hampir selalu dijumpai dalam deposit bijih

porfiri

Zona Serisitisasi (Phyllic Zone)

Zona serisitisasi terletak disekitar zona potassik dan selalu hadir dalam urutan

zona alterasi deposit tembaga porfiri Kadang pula zona ini saling overlap dengan zona

potasik Zona ini dicirikan oleh mineral kuarsa serisit pirit dengan minor klorit hidromika

dan rutil

Hubungan antara zona alterasi potasik dan zona serisitisasi berdasarkan data

isotop oksigen dan hidrogen menunjukkan bahwa airtanah (groundwater) juga berperan

aktif selama mineralisasi pada zona ini

Zona Argilik (Argillic Zone)

Zona argilik jarang ditemukan dalam urutan zona alterasi deposit tembaga porfiri

dan dicirikan oleh perubahan plagioklas menjadi kaolin pada bagian dalam atau

montmorilonit pada bagian luar Pirit juga hadir tapi tidak sebanyak dengan zona

serisitisasi dan lebih berbentuk veinlet daripada hamburan

BAB VI

GENESA ENDAPAN MINERAL SEKUNDER

A ENDAPAN MINERAL YANG BERHUBUNGAN DENGAN PROSES EKSTERNAL

1 KONSENTRASI RESIDUAL

Endapan yang berbentuk dari konsentrasi residual adalah endapan yang

terakumulasi atau teronsetrasi di dekat atau di atas batuan sumbernya melalui proses

pelapukan Endapan residual hanya dapat terbentuk pada permukaan yang relatif

datar bila permukaan berubah menjadi miring maka endapan tersebut akan

mengalami transportasi dan membentuk endapan placer eluvial

Endapan yang berbentuk dari konsentrasi residual adalah endapan yang

terakumulasi atau teronsetrasi di dekat atau di atas batuan sumbernya melalui proses

pelapukan

Pelapukan sebagai proses yang memegang peranan penting dalam

konsentrasi residual merupakan suatu kejadian komplek dan meliputi berbagai proses

yang bisa bekerja sendiri-sendiri atau bersama-sama dengan proses yang lain

Pelapukan (weathering) dipengaruhi oleh faktor-faktor eksternal seperti air

angin perubahan temperatur tumbuhan dan bakteri

Secara umum pelapukan dapat dibagi menjadi

a Pelapukan mekanik yang menyebabkan terjadinya desintegrasipenghancuran batuan terutama disebabkan oleh ekspansi air dalam pori atau kekar batuan akibat perubahan temperatur Ekspansi air ini dikenal dengan istilah Frost Action

b Pelapukan kimiawi yang menyebabkan terjadinya perubahan komposisi oleh aksi unsur-unsur yang terbawa dalam air hujan

c Pelapukan biologis yang terjadi karena adanya aktifitas bakteri dan organisme mikroskopik lainnya yang menghasilkan perubahan komposisi air dan udara di dalam tanah dan mengakibatkan perubahan kompleks mineral tanah

Syarat utama pembentukan deposit mineral dari konsentrasi residual adalah

1 kehadiran batuan atau lode yang mengandung mineral berharga yang resisten

2 kondisi iklim yang memungkinkan berlangsungnya pelapukan kimiawi

3 kemiringan lereng relatif landai dan

4 stabilitas lahan yang cukup lama sehingga residu yang terkumpul tidak terganggu

oleh erosi

Deposit berharga yang dapat terbentuk dari suatu proses konsentrasi residual

diantaranya adalah

1 Endapan bauksit residual2 Endapan nikel residual 3 Endapan besi residual4 Endapan mangan residual 5 Lempung (kaolin) residual

2 OKSIDASI DAN PENGAYAAN SUPERGENE

Perubahan Kimia Selama Pengayaan Supergene Berlangsung

Ada dua perubahan kimia yang terjadi pada zona oksidasi

a Oksidasi pelarutan dan pemindahan mineral berharga dan

b Transformasi mineral logam in situ menjadi senyawa oksida

Umumnya deposit mineral logam mengandung pyrite Mineral ini memberikan

suplai sulfur untuk membentuk iron sulfat dan sulfuric acid Demikian juga dengan

pyrhotite

Proses Oksidasi Menyebabkan Pemisahan Logam

Oksidasi pada sekumpulan bijih menyebabkan terjadinya pemisahan

kandungan logamnya pada tempat yang berbeda-beda Pada endapan tersebut

pyrite terangkut ketempat lain galena mengalami oksidasi membentuk anglesite dan

cerrusite dan sphalerite larut sebagai zinc sulfate yang bermigrasi ke dalam

batugamping membentuk tubuh bijih zinc carbonate

Gossan dan Capping

Gossan adalah tanda atau jejak yang terletak di atas suatu daerah pengayaan

karena proses oksidasi Gossan adalah konsentrasi mineral berat dari material

―limonitik yang berasal dari mineral sulfida masif atau dari sisa besi yang tercuci

dan meresap ke bawah Capping adalah bagian atas tubuh bijih atau batuan yang

tercuci tapi masih memperlihatkan adanya kandungan mineral sulfide dalam bentuk

hamburan (disseminated)

3 KONSENTRASI MEKANIK (Endapan yang berhubungan dengan Sedimentasi

Klastik)

Konsentrasi mekanik adalah pemisahan moineral berat dari mineral ringan

karena pengaruh gaya gravitasi secara alami (natural gravity separation) pada saat

terbawa oleh air atau media transportasi lainnya

Pembentukan endapan placer meliputi dua proses yaitu

1 proses pembebasan mineral stabil dari matriksnya selama pelapukan berlangsung

2 proses konsentrasi mineral stabil tersebut

Proses konsentrasi bisa terjadi jika mineral berharga memiliki tiga sifat berikut

1 memiliki berat jenis yang tinggi

2 komposisi kimia yang resisten terhadap pelapukan

3 durability (melleability toughness atau hardness)

Mineral-mineral yang terbentuk pada suatu endapan placer berasal dari

1 Endapan lode yang komersial

2 Endapan lode yang tidak komersial

3 Sparsely disseminated ore minerals

4 Mineral pembentuk batuan

Transportasi material hasil lapukan biasanya dalam bentuk

a Suspention dan

b Bottom Traction rolling and soltation

Transportasi akan terus berlangsung selama energi media transport lebih

besar dari gaya gravitasi yang bekerja Jika gaya gravitasi lebih besar dari energi

media pengendapan mulai berlangsung dengan mengikuti berbagai kriteria

misalnya

1 Mineral yang lebih berat akan terendap lebih dulu dibanding mineral yang lebih ringan pada ukuran yang sama

2 Mineral yang lebih kecil akan terendap lebih dulu dibanding mineral yang lebih besar jika berat kedua mineral sama

3 Mineral berbentuk bulat terendapkan lebih cepat dibanding mineral pipih

Placer Eluvial

Endapan eluvial terbentuk jika terdapat kemiringan permukaan disekitar batuan

sumber (source rock) Mineral-mineral berat akan terkumpul atau terakumulasi di

bagian bawah bukit dan mineral-mineral ringan yang tidak resisten akan larut dan

terbawa oleh media transport ke daerah lain

Placer Sungai atau aluvial

Endapan aluvial merupakan salah satu tipe endapan placer terpenting yang

menghasilkan mineralbijih dan tambang-tambang konvensional banyak

memanfaatkan endapan jenis ini Endapan ini terbentuk setelah bahan rombakan

mengalami transportasi dari batuan sumber oleh air sungai dan kandungan

mineralmineral yang terbawa mengalami pemilahan (sorting) berdasarkan berat jenis

oleh gaya gravitasi

Placer Pantai

Batuan sumber endapan placer pantai berasal dari batuan atau urat-urat yang

tersingkap di tepi pantai sungai atau endapan placer tua yang mengalami

perombakan dan diendapkan dipantai dengan bantuan gelombang laut atau arus

bawah laut

Placer Laut Lepas

Endapan placer laut lepas terbentuk di daerah Continental Shelf yang berjarak

beberapa kilometer dari garis pantai

Placer Aeolian

Pembentukan endapan placer Aeolian yang terpenting adalah melalui

perombakan placer pantai oleh angin

B ENDAPAN SEDIMENTER

Pembentukan endapan sedimenter dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu

1 Sumber material (source of material) tersedia2 Pengumpulan material dalam bentuk larutan (solution) atau proses lain3 Transportasi material ke tempat akumulasi jika diperlukan4 Pengendapan material dalam suatu cekungan sedimenter yang diikuti oleh prosesdiagenesa (kompaksi alterasi kimia atau perubahan lainnya)

Menurut Walther (1894) diagenesis adalah semua perubahan yang terjadi pada material sedimenter selama proses sedimentasi berlangsung Diagenesis tersebut meliputia Kompaksi (lithifaction) Kompaksi adalah proses penekanan material sedimenter karena gaya

berat diatasnya sehingga pori dan kandungan airnya berkurangb Sementasi (cementation) Sementasi adalah proses pengikatan material sedimenter lepas oleh

material sekunder Menurut Correns (1950) sementasi dipengaruhi oleh perubahan pH perubahan pH air dalam akumulasi sedimenter tersebut

c Alterasi kimia dan rekristalisasi Partikel mineral yang kurang stabil cenderung berubah menjadi mineral yang lebih stabil di permukaan bumi

Pelarutan material sekunder terjadi saat pelapukan berlangsung dimana yang

terutama bertindak sebagai pelarut adalah

1 Air karbonat (carbonate water) yang sangat efektif dalam melarutkan batugamping

besi mangan dan fosfor

2 Humic dan asam organik lainnya yang berasal dari dekomposisi vegetasi merupakan

pelarut yang efektif untuk besi

3 Larutan sulfat yang efektif dalam melarutkan besi dan mangan tapi jarang tersedia

dalam jumlah yang cukup besar

C EVAPORASI

Pengendapan mineral dalam proses evaporasi tergantung pada beberapa faktor

diantaranya yang paling penting adalah temperatur tekanan lingkungan pengendapan

dan perubahan musim dan iklim Evaporasi lebih efektif terjadi pada daerah beriklim

kering dan panas

Air laut adalah sumber utama mineral yang terbentuk oleh proses evaporasi

3 METAMORFISME

Metamorfisme adalah proses rekristalisasi dan rekombinasi mineral yang telah ada

sebelumnya karena pengaruh panas tekanan waktu dan berbagai larutan yang ada

membentuk mineral baru tanpa melalui fasa cair

Metamorfisme kontak memperlihatkan sifat yang dipengaruhi oleh (1) endogene

atau efek internal pada daerah diluar kontak tubuh intrusif dan (2) exogene atau efek

eksternal pada batuan yang kontak dengan intrusi magma

Efek endogene berupa perubahan tekstur dan mineral pada border zone

Efek exogene terdiri atas baking atau pengerasan pada batuan samping dan secara

umum menyebabkan transformasi

Metamorfisme konyak mulai terjadi sesaat setelah intrusi dan berlanjut hingga

setelah bagian terluar intrusif terkonsolidasi

BAB VII

MORFOLOGI DAN TIPE-TIPE DEPOSIT BIJIH

Deposit syngenetic adalah suatu deposit yang terbentuk bersamaan dengan

batuan tempatnya berada dan kadang deposit ini adalah bagian dari suatu urutan

stratigrafi Sebaliknya deposit epigenetic adalah deposit yang terbentuk setelah batuan

induknya (host rock) terbentuk

A TUBUH BIJIH DISCORDANT

1 Tubuh Berbentuk Regular (Regularly shaped bodies)

a Tubuh Bijih Tabular

Tubuh bijih tabular melebar dalam dua dimensi tetapi restricted

development pada dimensi ketiga Termasuk dalam kelas ini adalah vein-vein

(kadang disebut fissureveins) dan lode Vein kadang berbentuk miring dan

seperti pada patahan bidang vein dapat dibagi sebagai hanging wall dan foot

wall

b Tubuh Bijih Tubular

Tubuh bijih tubular relatif pendek dalam dua dimensi tapi memanjang

pada dimensi ketiga Jika tubuh ini berbentuk vertikal atau hampir vertikal

maka disebut pipa atau chimneys tapi jika berbentuk horisontal atau hampir

horisontal maka disebut mantos

2 Tubuh Berbentuk Irregular (Irregularly shaped bodies)a Deposit Disseminated

Pada deposit disseminated mineral bijih tersebar dalam tubuh batuan

induk seperti bentuk penyebaran mineral asesori dalam batuan beku

Disseminated mineral ekonomik bisa meliputi (i) keseluruhan atau sebagian

besar batuan induk dan sepanjang veinlet yang memotong batuan induk

dalam bentuk network yang sangat rapat (stockwork) atau bisa juga (ii)

berupa disseminated mineral ekonomik dalam veinlet (stockwork) bull Deposit Replasemen Irregular (Irregular Replacement Deposits)

Deposit ini berbentuk extremely irregular lidah (tongues) bijih dapat

terbentuk disepanjang struktur planar ndash bedding joint faults etc- dan

terdistribusi pada aureole kontak kadang apparently capricious

B TUBUH BIJIH CONCORDANT

1 Batuan Induk Sedimenter (Sedimentary host rock)

Biasanya tubuh bijihnya paralel dengan bidang perlapisan (stratiform)

Batuan sedimen sebagai batuan induk deposit bijih

- Batugamping- Batuan Argillaceous- Batuan Arenaceous - Batuan Rudaceous- Sedimen kimia

2 Batuan beku sebagai batuan induk (Igneous host rock) a Batuan Induk Vulkanik

Ada dua tipe deposit yang paling sering ditemukan dalam batuan beku

yaitu vesicular filling deposit dan volcanic-associated massive sulphide

deposit Tipe pertama terbentuk dalam lubang vesikular yang permeabel pada

bagian atas aliran lava basal dimana permeabilitasnya kemungkinan

disebabkan oleh autobreksiasi

Batuan induk yang paling penting adalah riolit dimana bijih pembawa

lead umumnya hanya berasosiasi dengan batuan ini Kelas tembaga hampir

selalu berasosiasi dengan batuan vulkanik mafik

b Batuan Induk Plutonik

Beberapa intrusi batuan beku plutonik posses rhythmic layering dan hal ini

terbentuk dengan baik pada intrusi basik

c Batuan Induk Metamorfik

Bagian dari beberapa deposit yang terbentuk pada proses metamorfik

d Deposit Residual

Deposit ini terbentuk oleh pergerakan kembali material non-bijih dari

protore

e Pengayaan Supergen (Supergene Enrichment)

Proses pengayaan supergen sedikit banyak telah mempengaruhi

hampir semua tubuh bijih

BAB VIII

TEKSTUR DAN STRUKTUR ENDAPAN

Studi tekstur memberikan banyak informasi tentang genesis dan sejarah suatu tubuh bijih

A Pengisian rongga (open space filling)

1 Presipitasi dari leburan silikat (silicate melt)

Faktor kritis untuk situasi ini adalah pada saat kristalisasi dan ada tidaknya

kristalisasi silikat secara simultan

2 Presipitasi dari larutan aquaeous

Rongga-rongga (open spaces) such a dilatant zones sepanjang patahan

merupakan jalan yang dilalui larutan pada topografi karst dll Jika prevailing

kondisi Fisikamdashkimia induce presipitasi maka kristal akan terbentuk Kristal ini

terbentuk sebagai hasil spontaneous nucleation dengan larutan atau lebih

tepatnya oleh oleh nucleation pada ruang tertutup

3 Replasemen

Edward (1952) mendefinisikan replasemen sebagai dissolving suatu

mineral dan pada saat bersamaan diendapkan mineral lain pada tempat tersebut

tanpa intervening development rongga dan tanpa adanya perubahan volume

4 Inklusi fluida (fluid Inclusions)

Pertumbuhan kristal tidak pernah sempurna dan memungkinkan

terjebaknya fluida dalam kristal tersebut dalam ukuran lt100 μm yang disebut

inklusi fluidaInklusi fluida dibagi dalam beberapa tipe

o Inklusi Primer terbentuk selama pertumbuhan kristal provide us dengan sampel

fluida pembentuk bijih

Inklusi primer dapat dibagi lagi ke dalam empat grup (Nash 1976) sebagai

berikut

Tipe I Inklusi dengan salinitas sedang secara umum terdiri atas dua fase

terutama terdiri atas air dan gelembung water vapour meliputi 10-40

inklusi Kehadiran gelembung mengindikasikan bahwa fluida terjebak pada

elevated temperature

Tipe II Inklusi yang kaya akan gas umumnya mengandung lebih dari 60 vapour

Air juga merupakan unsur yang dominan tapi CO2 hanya ditemukan

dalam jumlah kecil Tipe ini merepresentasikan trapped steam Kehadiran

secara bersamaan inklusi yang kaya akan gas dan inklusi aquaeous yang

sedikit mengandung gas menunjukkan bahwa fluida mendidih pada saat

terjebak

Tipe III Inklusi yang membawa halite kisaran salinitas tipe ini lebih dari 50

Semakin banyak jumlah dan variasi daughter minerals semakin kompleks

fluida bijih (ore fluid)

Tipe IV Inklusi yang kaya akan CO2 dengan perbandingan CO2 H2O berkisar

antara 3 hingga lebih dari 30 mol

o Inklusi Sekunder inklusi ini terbentuk dari beberapa proses setelah kristalisasi

mineral induk (host mineral) Salah satu cara pembentukan inklusi adalah selama

healing retakan dan hal ini mengawali pembentukan planar arrays beberapa inklusi

kecil

5 Alterasi Batuan Samping

Alterasi batuan samping umumnya terbentuk di sekitar vein dan tubuh bijih

hidrotermal lainnya yang antara lain ditunjukkan oleh perubahan warna tekstur

perubahan mineralogi atau kimia atau kombinasi dari semuanya

Ada dua divisi utama alterasi batuan samping yaitu hipogen dan supergen

Alterasi hipogen disebabkan oleh naiknya larutan hidrotermal dan alterasi

supergen oleh naiknya air meteorik yang bereaksi dengan mineral yang sudah ada

srebelumnya

Tipe-tipe alterasi batuan samping

bull Advanced argillic alteration Alterasi yang dicirikan oleh kehadiran mineral dickite kaolinite (keduanya Al2Si2O3(OH)4) pyrophyllite (Al2Si4O10(OH)2) dan kuarsa bull Sericitization Dalam lapangan bijih dunia sericitization adalah tipe alterasi yang paling banyak dijumpai pada batuan yang kaya akan aluminium seperti slates granits dll bull Intermediate argillic alteration Mineral utama dalam alterasi ini adalah mineral kaolin- dan montmorillonit-grup sebagai alterasi plagioklasZona ini berbatasan dengan alterasi propylitic pada bagian luar bull Propylitic alteration Zona alterasi ini dicirikan oleh chlorite epidote albite dan carbonate (calcite dolomite atau ankerite) Zona alterasi ini bisa dibagi lagi dalam beberapa sub-zona berdasarkan kelimpahan mineral alterasinya antara lain

Chloritization Chlorite bisa hadir sendiri atau dengan kuarsa atau tourmalin dalam kombinasi yang sangat simpel

Carbonatization Dolomitisasi adalah alterasi yang sering ditemukan pada pengendapan bijih dengan temperatur rendah hingga menengah pada batugamping dan dolomit adalah karbonat yang paling banyak terbentuk oleh aktifitas hidrotermalbull Potassic Alteration Potasf feldspar sekunder danatau biotit adalah mineral yang

paling penting pada alterasi inibull Silicification Meliputi bertambahnya proporsi kuarsa atau silika crypto-crystalin (seperti cherty atau opaline silica) dalam batuan alterasibull Feldspathization Istilah feldspatisasi digunakan pada proses metasomatisma potasium atau sodium yang menghasilkan potash feldspar yang baru atau albitebull Tourmalinization Tourmalinisasi berasosiasi dengan deposit dengan temperatur menengah hingga tinggi

bull Tipe alterasi lainnyaPyritization Hematitization Bleaching GreisenizationFenitizationSerpentinisasi Zeolitisasi Tipe batuan tipe alterasi

Tipe Batuan Tipe Alterasiserisitisasi

argillasasi BATUAN ASAM silisifikasi dan

piritisasi kloritisasi

BATUAN INTERMEDIT - BASA karbonatisasiserisitisasi piritisasi danpropilitisasi

BATUAN KARBONAT Skarnifikasitourmalinisasi

BAB IXBEBERAPA TEORI UTAMA GENESA BIJIH (ORE GENESIS)

Teori tentang genesa deposit bijih secara umum dapat dibagi ke dalam dua

kelompok yaitu deposit bijih yang terbentuk melalui (i) proses internal dan (ii) proses

eksternal bull Lateral secretion

Lensa dan vein quartz dalam batuan metamorf dihasilkan oleh pengisian zone

dilatasi dan rongga (open fracture) oleh silika yang bermigrasi keluar dari batuan yang

melingkupinya Pada saat migrasi silika disertai oleh unsur-unsur batuan samping yang

lain termasuk komponen logam dan sulfur Derivation mineral-mineral dari immediate

neighbourbood vein disebut lateral secretion bull Proses metamorfik

Metamorfisme isokimia pada beberapa batuan dapat menghasilkan material

untuk keperluan industriMetamorfisme allokimia (metasomatisme) kadang menyertai

metamorfisme kontak atau regional Proses ini menghasilkan deposit skarn yang

banyak mengandung logam atau mineral industri

Peranan proses metamorfik lain dalam pembentukan bijih

Pada kondisi ini unsur bijih yang bersifat mobil bisa terangkut ke tempat lain

dengan tekanan rendah seperti shear zone retakan (fracture) atau puncak lipatan

Pembentukan deposit bijih oleh proses eksternal

Proses eksternal meliputi sedimentasi mekanik dan kimiawi proses residual dan

pengayaan supergen (supergene enrichment) dan proses exhalative

Proses volcanic-exhalative (sedimentary-exhalative)Deposit exhalative memiliki kaitan yang sangat erat dengan batuan vulkanik dan

sebagian lagi pada batuan induk sedimen yang dikenal dengan istilah deposit sedex

(sedimentary-exhalative) Tubuh bijih exhalative yang berafiliasi dengan vulkanik

memperlihatkan beberapa tipe

Tipe Cyprus berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat basik biasanya dalam

bentuk ophiolites dan kemungkinan terbentuk di samudera atau pada busur belakang

pematang

Tipe Kuroko berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat felsik terbentuk pada

tahap akhir evolusi busur kepulauan (island arc) dengan kandungan logam yang lebih

bervariasi

Tipe yang terakhir kemungkinan terbentuk jika larutan hidrotermal lebih saline

(padat) dibanding air laut disekitarnya muncul pada suatu depresi bawah laut

Beberapa deposit tipe Cyprus terbentuk dengan cara seperti ini dan data inklusi

fluida mendukung hipotesa tersebut (Rona 1988)

BAB XGENESA BATUBARA

Secara definisi Batubara adalah batuan sedimen yang berasal dari material

organik (organoclastic sedimentary rock) dapat dibakar dan memiliki kandungan

utama berupa C H O

Secara proses (Genesa) batubara adalah lapisan yang merupakan hasil

akumulasi tumbuhan dan material organik pada suatu lingkungan pengendapan

tertentu yang disebabkan oleh proses syn-sedimentary dan post-sedimentary

sehingga menghasilkan rank dan tipe tertentu

Humic CoalMelewati tahap gambut dengan disertai proses humifikasi setelah terakumulasi pada tempat dimana pohon-pohon (bahan dasar) itu tumbuh

Sapropelic CoalTidak melewati fase gambut tetapi mengikuti alur proses diagenesa seperti batuan sedimen yang kaya akan bahan organik Banyak mengandung material organik danmineral hasil transportasi

Batubara coklat (Brown coal)Batubara coklat (Brown coal) adalah jenis batubara yang paling rendah peringkatnya bersifat lunak mudah diremas mengandung kadar air yang tinggi (10-70)

Batubara keras (Hard coal)

Batubara keras (Hard coal) adalah semua jenis batubara yang peringkatnya lebih tinggi dari brown coal bersifat lebih keras tidak mudah diremas kompak mengandung kadar air yang relatif rendah umumnya struktur kayunya tidak tampak lagi relative tahan terhadap kerusakan fisik pada saat penanganan (coalhandling) Nilai kalorinya gt 5700 kalgr (dry mineral matter free)

Faktor-faktor yang berperan pada pembentukan gambutEvolusi tumbuhan jenis tumbuhan pada skala waktu geologiIklim berpengaruh terhadap kecepatan tumbuh dan variasi jenis tumbuhan serta proses dekomposisiGeografi dan posisi1048698 kenaikan muka air tanah relatif lambat1048698 ada perlindungan rawa terhadap pantai atau sungaiStruktur Geologi dan tektonik1048698 Adanya keseimbangan antara penurunan cekungan terhadap kecepatan penumpukan sisa tumbuhan (kesimbangan biotektonik)1048698 Lihat cekungan pengendapan batubara

a Proses Terjadinya (Genesa) Batubara

dapat disimpulkan bahwa batubara adalah mineral organik yang dapat terbakar

terbentuk dari sisa tumbuhan purba yang mengendap di dalam tanah selama jutaan

tahun Endapan tersebut telah mengalami berbagai perubahan bentukkomposisi

sebagai akibat dari dari adanya proses fisika dan kimia yang berlangsung selama waktu

pengendapannya

Terdapat dua model formasi pembentuk batubara (coal bearing formation)

yakni model formasi insitu dan model formasi endapan material tertransportasi (teori

drift) Berikut akan dijelaskan masing-masing model formasi pembentuk batubara

tersebut

1) Model Formasi Insitu

Menurut teori ini batubara terbentuk pada lokasi dimana pohon-pohon

atau tumbuhan kuno pembentukya tumbuh Lingkungan tempat tumbuhnya

pohon-pohon kayu pembentuk batubara itu adalah pada daerah rawa atau hutan

basah Kejadian pembentukannya diawali dengan tumbangnya pohon-pohon kuno

tersebut disebabkan oleh berbagai faktor seperti angin (badai) dan peristiwa

alam lainnya Pohon-pohon yang tumbang tersebut langsung tenggelam ke dasar

rawa Air hujan yang masuk ke rawa dengan membawa tanah atau batuan yang

tererosi pada daerah sekitar rawa akan menjadikan pohon-pohon tersebut tetap

tenggelam dan tertimbun

Demikianlah seterusnya bahwa semakin lama semakin teballah tanah

penutup pohon-pohonan tersebut Dalam hal ini pohon-pohon tersebut tidak

menjadi busuk atau tidak berubah menjadi humus tetapi sebaliknya mengalami

pengawetan alami Dengan adanya rentang waktu yang lama puluhan atau bahkan

ratusan juta tahun ditambah dengan pengaruh tekanan dan panas pohon-

pohonan kuno tersebut mengalami perubahan secara bertahap yakni mulai dari

fase penggambutan sampai ke fase pembatubaraan

2) Model Formasi Transportasi Material (Teori Drift)

Berdasarkan teori drift ini batubara terbentuk dari timbunan pohon-pohon

kuno atau sisa-sisa tumbuhan yang tertransportasikan oleh air dari tempat

tumbuhnya Dengan kata lain pohon-pohon pembentuk batubara itu tumbang

pada lokasi tumbuhnya dan dihanyutkan oleh air sampai berkumpul pada suatu

cekungan dan selanjutnya mengalami proses pembenaman ke dasar cekungan lalu

ditimbun oleh tanah yang terbawa oleh air dari lokasi sekitar cekungan

Seterusnya dengan perjalanan waktu yang panjang dan dipengaruhi oleh

tekanan dan panas maka terjadi perubahan terhadap pohon-pohon atau sisa

tumbuhan itu mulai dari fase penggambutan sampai pada fase pembatubaraan

Dari kedua teori tentang formasi pembentukan batubara tersebut di atas dapat

diketahui bahwa kondisi lingkungan geologi yang dipersyaratkan untuk dapat terjadinya

batubara adalah berbentuk cekungan berawa berdekatan dengan laut atau pada

daerah yang mengalami penurunan (subsidence) karena hanya pada lingkungan seperti

itulah memungkinkan akumulasi tumbuhan kuno yang tumbang itu dapat mengalami

penenggelaman dan penimbunan oleh sedimentasi

Terdapat dua tahapan proses pembentukan batubara yakni proses

penggambutan (peatification) dan proses pembatubaraan (coalification) Pada proses

penggambutan terjadi perubahan yang disebabkan oleh makhluk hidup atau disebut

dengan proses biokimia sedangkan pada proses pembatubaraan prosesnya adalah

bersifat geokimia

Secara berurutan proses yang dilalui oleh endapan sisa-sisa tumbuhan sampai

menjadi batubara yang tertinggi kualitasnya adalah sebagai berikut

a) Sisa-sisa tumbuhan mengalami proses biokimia berubah menjadi gambut (peat)

b) Gambut mengalami proses diagenesis berubah menjadi batubara muda (lignite)

atau disebut juga batubara coklat (brown coal)

c) Batubara muda (lignite atau brown coal) menerima tekanan dari tanah yang

menutupinya dan mengalami peningkatan suhu secara terus menerus dalam waktu

jutaan tahun akan berubah menjadi batubara subbituminus (sub-bituminous coal)

d) Batubara subbituminus tetap mengalami peristiwa kimia dan fisika sebagai akibat

dari semakin tingginya tekanan dan temperatur dan dalam waktu yang semakin

panjang berubah menjadi batubara bituminus (bitumninous coal)

e) Batubara bitumninus ini juga mengalami proses kimia dan fisika sehingga batubara

itu semakin padat kandungan karbon semakin tinggi menyebabkan warna

semakin hitam mengkilat Dalam fase ini terbentuk antrasit (anthracite)

f) Antrasit juga mengalami peningkatan tekanan dan temperatur berubah menjadi

meta antrasit (meta anthrasite)

g) Meta antrasit selanjutnya akan berubah menjadi grafit (graphite) Peristiwa

perubahan atrasit menjadi grafit disebut dengan penggrafitan (graphitization)

Secara garis besarnya dalam batubara terdapat unsur-unsur

a) Kandungan air total (total moisture) yakni jumlah kandungan air yang ada pada

fisik batubara yang terdiri dari air dalam batubara itu sendiri dan air yang terbawa

waktu melakukan penambangan

b) Kandungan air bawaan (inheren moisture) yakni air yang ada dalam batubara itu

mulai saat awal pembentukannya Kadar air itu pada dasarnya akan mempengaruhi

nilai batubara artinya semakin tinggi kandungan air maka semakin rendahlah

mutu batubara tersebut

c) Kandungan zat terbang (volatile matter) adalah semua unsur yang akan menguap

(terbang) waktu batubara itu mengalami pemanasan Volatile matter yang tinggi

akan menyebabkan mutu batubara jadi rendah karena pada intinya volatile matter

tidak memberikan nilai kalor Batubara dengan volatile matter tinggi yang

tertumpuk pada stockpile akan mudah mengalami swabakar terutama pada udara

lembab dan adanya unsur pemicu oksidasi di dalamnya seperti pirit dan

sebagainya

d) Total sulphur (belerang) adalah salah satu unsur yang dapat menurunkan mutu

batubara karena unsur belerang yang banyak akan menyebabkan rendahnya nilai

kalor dan dapat menyebabkan kerusakan pada dapur pembakaran serta juga

menyebabkan adanya gas beracun

e) Kandungan abu (ash content) adalah sejumlah material yang didapat dari sisa

pembakaran batubara Semakin tinggi kadar abu batubara maka semakin

rendahlah mutu batubara tersebut Sebagaimana telah dijelaskan di atas abu ini

berasal dari material yang tidak dapat dioksidasi oleh oksgen

f) Kandungan karbon tertambat (fixed carbon) adalah persentase karbon yang ada

pada suatu satuan volume batubara Semakin tinggi kadar karbon maka semakin

baguslah kualitas batubara tersebut karena yang paling berguna dari batubara itu

adalah karbon ini karena karbonlah yang menghasilkan nilai kalori pada waktu

dilakukan pembakaran batubara

g) Nilai kalori (CV) adalah jumlah kalori yang dihasilkan per kg batubara yang dibakar

Semakin tinggi nilai kalorinya semakin baguslah mutu batubaranya

BAB XIGENESA MINYAK BUMI

Minyak Bumi (bahasa Inggris petroleum dari bahasa Latin petrus ndash karang

dan oleum ndash minyak) dijuluki juga sebagai emas hitam adalah cairan kental

berwarna coklat gelap atau kehijauan yang mudah terbakar yang berada di lapisan

atas dari beberapa area di kerak bumi

a Proses Terjadinya (Genesa) Minyak Bumi

Ada 3 faktor atau fase utama dalam pembentukan minyak bumi

danatau gas alam yaitu 1) Pembentukan batuan asal (source rock) 2)

Migrasi hidrokarbon dari batuan asal ke batuan reservoir (reservoir rock)

dan 3) Jebakan (entrapment) geologis

Kalau volume minyak bumi yang terakumulasi dalam suatu daerah

cebakan (antiklin) cukup besar dan layak untuk ditambang (secara

komersial menguntungkan) dilakukanlah pengeboran pada daerah

cekungan itu lalu minyak bumi itu dihisap ke atas Hasil penambangan itu

selanjutnya diolah (didestilasi) sehingga diperoleh berbagai macam

minyak sesuai dengan kebutuhan manusia seperti minyak aviation turbin

fuel atau avtur (minyak untuk mesin pesawat terbang) bensin solar

minyak tanah aspal dan lain sebagainya

beku induk tubuh bijih dan batuan samping Batuan samping umumnya terbentuk antara

Prakambrium-Kapur Akhir berupa batuan sedimen dan metasedimen Kedalaman intrusi

berkisar antara 1000ndash1500m Umumnya deposit porfiri berasosiasi dengan tipe intrusi

monzonit kuarsa hingga granodiorit dan kadang pula dijumpai berasosiasi dengan diorit

kuarsa riolit dan dasit Model genetik Lowell-Guilbert meliputi deposit porfiri yang

berumur Trias-Tersier Tengah (200-30 jt tahun yang lalu)

Nielsen (1968) dalam Bowen dan Gunatilaka (1977) menyusun urutan

pembentukan deposit porfiri yang diawali dengan suatu intrusi kemudian disusul oleh

kristalisasi awal yang membentuk lapisan solid shell Kristalisasi tersebut yang kemudian

menghasilkan tekstur porfiritik hingga afanitik Pada umumnya proses metalisasi terjadi

bersamaan atau setelah pembentukan tubuh porfiri itu

L ZONA ALTERASI TEMBAGA PORFIRI

Zona Potasik (Potassic Zone)

Zona potasik merupakan zona alterasi yang paling dekat dengan tubuh intrusi dan

dicirikan oleh kumpulan mineral ortoklas-biotit dan ortoklas-klorit dan pada beberapa

tempat keduanya ditemukan Zona alterasi ini hampir selalu dijumpai dalam deposit bijih

porfiri

Zona Serisitisasi (Phyllic Zone)

Zona serisitisasi terletak disekitar zona potassik dan selalu hadir dalam urutan

zona alterasi deposit tembaga porfiri Kadang pula zona ini saling overlap dengan zona

potasik Zona ini dicirikan oleh mineral kuarsa serisit pirit dengan minor klorit hidromika

dan rutil

Hubungan antara zona alterasi potasik dan zona serisitisasi berdasarkan data

isotop oksigen dan hidrogen menunjukkan bahwa airtanah (groundwater) juga berperan

aktif selama mineralisasi pada zona ini

Zona Argilik (Argillic Zone)

Zona argilik jarang ditemukan dalam urutan zona alterasi deposit tembaga porfiri

dan dicirikan oleh perubahan plagioklas menjadi kaolin pada bagian dalam atau

montmorilonit pada bagian luar Pirit juga hadir tapi tidak sebanyak dengan zona

serisitisasi dan lebih berbentuk veinlet daripada hamburan

BAB VI

GENESA ENDAPAN MINERAL SEKUNDER

A ENDAPAN MINERAL YANG BERHUBUNGAN DENGAN PROSES EKSTERNAL

1 KONSENTRASI RESIDUAL

Endapan yang berbentuk dari konsentrasi residual adalah endapan yang

terakumulasi atau teronsetrasi di dekat atau di atas batuan sumbernya melalui proses

pelapukan Endapan residual hanya dapat terbentuk pada permukaan yang relatif

datar bila permukaan berubah menjadi miring maka endapan tersebut akan

mengalami transportasi dan membentuk endapan placer eluvial

Endapan yang berbentuk dari konsentrasi residual adalah endapan yang

terakumulasi atau teronsetrasi di dekat atau di atas batuan sumbernya melalui proses

pelapukan

Pelapukan sebagai proses yang memegang peranan penting dalam

konsentrasi residual merupakan suatu kejadian komplek dan meliputi berbagai proses

yang bisa bekerja sendiri-sendiri atau bersama-sama dengan proses yang lain

Pelapukan (weathering) dipengaruhi oleh faktor-faktor eksternal seperti air

angin perubahan temperatur tumbuhan dan bakteri

Secara umum pelapukan dapat dibagi menjadi

a Pelapukan mekanik yang menyebabkan terjadinya desintegrasipenghancuran batuan terutama disebabkan oleh ekspansi air dalam pori atau kekar batuan akibat perubahan temperatur Ekspansi air ini dikenal dengan istilah Frost Action

b Pelapukan kimiawi yang menyebabkan terjadinya perubahan komposisi oleh aksi unsur-unsur yang terbawa dalam air hujan

c Pelapukan biologis yang terjadi karena adanya aktifitas bakteri dan organisme mikroskopik lainnya yang menghasilkan perubahan komposisi air dan udara di dalam tanah dan mengakibatkan perubahan kompleks mineral tanah

Syarat utama pembentukan deposit mineral dari konsentrasi residual adalah

1 kehadiran batuan atau lode yang mengandung mineral berharga yang resisten

2 kondisi iklim yang memungkinkan berlangsungnya pelapukan kimiawi

3 kemiringan lereng relatif landai dan

4 stabilitas lahan yang cukup lama sehingga residu yang terkumpul tidak terganggu

oleh erosi

Deposit berharga yang dapat terbentuk dari suatu proses konsentrasi residual

diantaranya adalah

1 Endapan bauksit residual2 Endapan nikel residual 3 Endapan besi residual4 Endapan mangan residual 5 Lempung (kaolin) residual

2 OKSIDASI DAN PENGAYAAN SUPERGENE

Perubahan Kimia Selama Pengayaan Supergene Berlangsung

Ada dua perubahan kimia yang terjadi pada zona oksidasi

a Oksidasi pelarutan dan pemindahan mineral berharga dan

b Transformasi mineral logam in situ menjadi senyawa oksida

Umumnya deposit mineral logam mengandung pyrite Mineral ini memberikan

suplai sulfur untuk membentuk iron sulfat dan sulfuric acid Demikian juga dengan

pyrhotite

Proses Oksidasi Menyebabkan Pemisahan Logam

Oksidasi pada sekumpulan bijih menyebabkan terjadinya pemisahan

kandungan logamnya pada tempat yang berbeda-beda Pada endapan tersebut

pyrite terangkut ketempat lain galena mengalami oksidasi membentuk anglesite dan

cerrusite dan sphalerite larut sebagai zinc sulfate yang bermigrasi ke dalam

batugamping membentuk tubuh bijih zinc carbonate

Gossan dan Capping

Gossan adalah tanda atau jejak yang terletak di atas suatu daerah pengayaan

karena proses oksidasi Gossan adalah konsentrasi mineral berat dari material

―limonitik yang berasal dari mineral sulfida masif atau dari sisa besi yang tercuci

dan meresap ke bawah Capping adalah bagian atas tubuh bijih atau batuan yang

tercuci tapi masih memperlihatkan adanya kandungan mineral sulfide dalam bentuk

hamburan (disseminated)

3 KONSENTRASI MEKANIK (Endapan yang berhubungan dengan Sedimentasi

Klastik)

Konsentrasi mekanik adalah pemisahan moineral berat dari mineral ringan

karena pengaruh gaya gravitasi secara alami (natural gravity separation) pada saat

terbawa oleh air atau media transportasi lainnya

Pembentukan endapan placer meliputi dua proses yaitu

1 proses pembebasan mineral stabil dari matriksnya selama pelapukan berlangsung

2 proses konsentrasi mineral stabil tersebut

Proses konsentrasi bisa terjadi jika mineral berharga memiliki tiga sifat berikut

1 memiliki berat jenis yang tinggi

2 komposisi kimia yang resisten terhadap pelapukan

3 durability (melleability toughness atau hardness)

Mineral-mineral yang terbentuk pada suatu endapan placer berasal dari

1 Endapan lode yang komersial

2 Endapan lode yang tidak komersial

3 Sparsely disseminated ore minerals

4 Mineral pembentuk batuan

Transportasi material hasil lapukan biasanya dalam bentuk

a Suspention dan

b Bottom Traction rolling and soltation

Transportasi akan terus berlangsung selama energi media transport lebih

besar dari gaya gravitasi yang bekerja Jika gaya gravitasi lebih besar dari energi

media pengendapan mulai berlangsung dengan mengikuti berbagai kriteria

misalnya

1 Mineral yang lebih berat akan terendap lebih dulu dibanding mineral yang lebih ringan pada ukuran yang sama

2 Mineral yang lebih kecil akan terendap lebih dulu dibanding mineral yang lebih besar jika berat kedua mineral sama

3 Mineral berbentuk bulat terendapkan lebih cepat dibanding mineral pipih

Placer Eluvial

Endapan eluvial terbentuk jika terdapat kemiringan permukaan disekitar batuan

sumber (source rock) Mineral-mineral berat akan terkumpul atau terakumulasi di

bagian bawah bukit dan mineral-mineral ringan yang tidak resisten akan larut dan

terbawa oleh media transport ke daerah lain

Placer Sungai atau aluvial

Endapan aluvial merupakan salah satu tipe endapan placer terpenting yang

menghasilkan mineralbijih dan tambang-tambang konvensional banyak

memanfaatkan endapan jenis ini Endapan ini terbentuk setelah bahan rombakan

mengalami transportasi dari batuan sumber oleh air sungai dan kandungan

mineralmineral yang terbawa mengalami pemilahan (sorting) berdasarkan berat jenis

oleh gaya gravitasi

Placer Pantai

Batuan sumber endapan placer pantai berasal dari batuan atau urat-urat yang

tersingkap di tepi pantai sungai atau endapan placer tua yang mengalami

perombakan dan diendapkan dipantai dengan bantuan gelombang laut atau arus

bawah laut

Placer Laut Lepas

Endapan placer laut lepas terbentuk di daerah Continental Shelf yang berjarak

beberapa kilometer dari garis pantai

Placer Aeolian

Pembentukan endapan placer Aeolian yang terpenting adalah melalui

perombakan placer pantai oleh angin

B ENDAPAN SEDIMENTER

Pembentukan endapan sedimenter dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu

1 Sumber material (source of material) tersedia2 Pengumpulan material dalam bentuk larutan (solution) atau proses lain3 Transportasi material ke tempat akumulasi jika diperlukan4 Pengendapan material dalam suatu cekungan sedimenter yang diikuti oleh prosesdiagenesa (kompaksi alterasi kimia atau perubahan lainnya)

Menurut Walther (1894) diagenesis adalah semua perubahan yang terjadi pada material sedimenter selama proses sedimentasi berlangsung Diagenesis tersebut meliputia Kompaksi (lithifaction) Kompaksi adalah proses penekanan material sedimenter karena gaya

berat diatasnya sehingga pori dan kandungan airnya berkurangb Sementasi (cementation) Sementasi adalah proses pengikatan material sedimenter lepas oleh

material sekunder Menurut Correns (1950) sementasi dipengaruhi oleh perubahan pH perubahan pH air dalam akumulasi sedimenter tersebut

c Alterasi kimia dan rekristalisasi Partikel mineral yang kurang stabil cenderung berubah menjadi mineral yang lebih stabil di permukaan bumi

Pelarutan material sekunder terjadi saat pelapukan berlangsung dimana yang

terutama bertindak sebagai pelarut adalah

1 Air karbonat (carbonate water) yang sangat efektif dalam melarutkan batugamping

besi mangan dan fosfor

2 Humic dan asam organik lainnya yang berasal dari dekomposisi vegetasi merupakan

pelarut yang efektif untuk besi

3 Larutan sulfat yang efektif dalam melarutkan besi dan mangan tapi jarang tersedia

dalam jumlah yang cukup besar

C EVAPORASI

Pengendapan mineral dalam proses evaporasi tergantung pada beberapa faktor

diantaranya yang paling penting adalah temperatur tekanan lingkungan pengendapan

dan perubahan musim dan iklim Evaporasi lebih efektif terjadi pada daerah beriklim

kering dan panas

Air laut adalah sumber utama mineral yang terbentuk oleh proses evaporasi

3 METAMORFISME

Metamorfisme adalah proses rekristalisasi dan rekombinasi mineral yang telah ada

sebelumnya karena pengaruh panas tekanan waktu dan berbagai larutan yang ada

membentuk mineral baru tanpa melalui fasa cair

Metamorfisme kontak memperlihatkan sifat yang dipengaruhi oleh (1) endogene

atau efek internal pada daerah diluar kontak tubuh intrusif dan (2) exogene atau efek

eksternal pada batuan yang kontak dengan intrusi magma

Efek endogene berupa perubahan tekstur dan mineral pada border zone

Efek exogene terdiri atas baking atau pengerasan pada batuan samping dan secara

umum menyebabkan transformasi

Metamorfisme konyak mulai terjadi sesaat setelah intrusi dan berlanjut hingga

setelah bagian terluar intrusif terkonsolidasi

BAB VII

MORFOLOGI DAN TIPE-TIPE DEPOSIT BIJIH

Deposit syngenetic adalah suatu deposit yang terbentuk bersamaan dengan

batuan tempatnya berada dan kadang deposit ini adalah bagian dari suatu urutan

stratigrafi Sebaliknya deposit epigenetic adalah deposit yang terbentuk setelah batuan

induknya (host rock) terbentuk

A TUBUH BIJIH DISCORDANT

1 Tubuh Berbentuk Regular (Regularly shaped bodies)

a Tubuh Bijih Tabular

Tubuh bijih tabular melebar dalam dua dimensi tetapi restricted

development pada dimensi ketiga Termasuk dalam kelas ini adalah vein-vein

(kadang disebut fissureveins) dan lode Vein kadang berbentuk miring dan

seperti pada patahan bidang vein dapat dibagi sebagai hanging wall dan foot

wall

b Tubuh Bijih Tubular

Tubuh bijih tubular relatif pendek dalam dua dimensi tapi memanjang

pada dimensi ketiga Jika tubuh ini berbentuk vertikal atau hampir vertikal

maka disebut pipa atau chimneys tapi jika berbentuk horisontal atau hampir

horisontal maka disebut mantos

2 Tubuh Berbentuk Irregular (Irregularly shaped bodies)a Deposit Disseminated

Pada deposit disseminated mineral bijih tersebar dalam tubuh batuan

induk seperti bentuk penyebaran mineral asesori dalam batuan beku

Disseminated mineral ekonomik bisa meliputi (i) keseluruhan atau sebagian

besar batuan induk dan sepanjang veinlet yang memotong batuan induk

dalam bentuk network yang sangat rapat (stockwork) atau bisa juga (ii)

berupa disseminated mineral ekonomik dalam veinlet (stockwork) bull Deposit Replasemen Irregular (Irregular Replacement Deposits)

Deposit ini berbentuk extremely irregular lidah (tongues) bijih dapat

terbentuk disepanjang struktur planar ndash bedding joint faults etc- dan

terdistribusi pada aureole kontak kadang apparently capricious

B TUBUH BIJIH CONCORDANT

1 Batuan Induk Sedimenter (Sedimentary host rock)

Biasanya tubuh bijihnya paralel dengan bidang perlapisan (stratiform)

Batuan sedimen sebagai batuan induk deposit bijih

- Batugamping- Batuan Argillaceous- Batuan Arenaceous - Batuan Rudaceous- Sedimen kimia

2 Batuan beku sebagai batuan induk (Igneous host rock) a Batuan Induk Vulkanik

Ada dua tipe deposit yang paling sering ditemukan dalam batuan beku

yaitu vesicular filling deposit dan volcanic-associated massive sulphide

deposit Tipe pertama terbentuk dalam lubang vesikular yang permeabel pada

bagian atas aliran lava basal dimana permeabilitasnya kemungkinan

disebabkan oleh autobreksiasi

Batuan induk yang paling penting adalah riolit dimana bijih pembawa

lead umumnya hanya berasosiasi dengan batuan ini Kelas tembaga hampir

selalu berasosiasi dengan batuan vulkanik mafik

b Batuan Induk Plutonik

Beberapa intrusi batuan beku plutonik posses rhythmic layering dan hal ini

terbentuk dengan baik pada intrusi basik

c Batuan Induk Metamorfik

Bagian dari beberapa deposit yang terbentuk pada proses metamorfik

d Deposit Residual

Deposit ini terbentuk oleh pergerakan kembali material non-bijih dari

protore

e Pengayaan Supergen (Supergene Enrichment)

Proses pengayaan supergen sedikit banyak telah mempengaruhi

hampir semua tubuh bijih

BAB VIII

TEKSTUR DAN STRUKTUR ENDAPAN

Studi tekstur memberikan banyak informasi tentang genesis dan sejarah suatu tubuh bijih

A Pengisian rongga (open space filling)

1 Presipitasi dari leburan silikat (silicate melt)

Faktor kritis untuk situasi ini adalah pada saat kristalisasi dan ada tidaknya

kristalisasi silikat secara simultan

2 Presipitasi dari larutan aquaeous

Rongga-rongga (open spaces) such a dilatant zones sepanjang patahan

merupakan jalan yang dilalui larutan pada topografi karst dll Jika prevailing

kondisi Fisikamdashkimia induce presipitasi maka kristal akan terbentuk Kristal ini

terbentuk sebagai hasil spontaneous nucleation dengan larutan atau lebih

tepatnya oleh oleh nucleation pada ruang tertutup

3 Replasemen

Edward (1952) mendefinisikan replasemen sebagai dissolving suatu

mineral dan pada saat bersamaan diendapkan mineral lain pada tempat tersebut

tanpa intervening development rongga dan tanpa adanya perubahan volume

4 Inklusi fluida (fluid Inclusions)

Pertumbuhan kristal tidak pernah sempurna dan memungkinkan

terjebaknya fluida dalam kristal tersebut dalam ukuran lt100 μm yang disebut

inklusi fluidaInklusi fluida dibagi dalam beberapa tipe

o Inklusi Primer terbentuk selama pertumbuhan kristal provide us dengan sampel

fluida pembentuk bijih

Inklusi primer dapat dibagi lagi ke dalam empat grup (Nash 1976) sebagai

berikut

Tipe I Inklusi dengan salinitas sedang secara umum terdiri atas dua fase

terutama terdiri atas air dan gelembung water vapour meliputi 10-40

inklusi Kehadiran gelembung mengindikasikan bahwa fluida terjebak pada

elevated temperature

Tipe II Inklusi yang kaya akan gas umumnya mengandung lebih dari 60 vapour

Air juga merupakan unsur yang dominan tapi CO2 hanya ditemukan

dalam jumlah kecil Tipe ini merepresentasikan trapped steam Kehadiran

secara bersamaan inklusi yang kaya akan gas dan inklusi aquaeous yang

sedikit mengandung gas menunjukkan bahwa fluida mendidih pada saat

terjebak

Tipe III Inklusi yang membawa halite kisaran salinitas tipe ini lebih dari 50

Semakin banyak jumlah dan variasi daughter minerals semakin kompleks

fluida bijih (ore fluid)

Tipe IV Inklusi yang kaya akan CO2 dengan perbandingan CO2 H2O berkisar

antara 3 hingga lebih dari 30 mol

o Inklusi Sekunder inklusi ini terbentuk dari beberapa proses setelah kristalisasi

mineral induk (host mineral) Salah satu cara pembentukan inklusi adalah selama

healing retakan dan hal ini mengawali pembentukan planar arrays beberapa inklusi

kecil

5 Alterasi Batuan Samping

Alterasi batuan samping umumnya terbentuk di sekitar vein dan tubuh bijih

hidrotermal lainnya yang antara lain ditunjukkan oleh perubahan warna tekstur

perubahan mineralogi atau kimia atau kombinasi dari semuanya

Ada dua divisi utama alterasi batuan samping yaitu hipogen dan supergen

Alterasi hipogen disebabkan oleh naiknya larutan hidrotermal dan alterasi

supergen oleh naiknya air meteorik yang bereaksi dengan mineral yang sudah ada

srebelumnya

Tipe-tipe alterasi batuan samping

bull Advanced argillic alteration Alterasi yang dicirikan oleh kehadiran mineral dickite kaolinite (keduanya Al2Si2O3(OH)4) pyrophyllite (Al2Si4O10(OH)2) dan kuarsa bull Sericitization Dalam lapangan bijih dunia sericitization adalah tipe alterasi yang paling banyak dijumpai pada batuan yang kaya akan aluminium seperti slates granits dll bull Intermediate argillic alteration Mineral utama dalam alterasi ini adalah mineral kaolin- dan montmorillonit-grup sebagai alterasi plagioklasZona ini berbatasan dengan alterasi propylitic pada bagian luar bull Propylitic alteration Zona alterasi ini dicirikan oleh chlorite epidote albite dan carbonate (calcite dolomite atau ankerite) Zona alterasi ini bisa dibagi lagi dalam beberapa sub-zona berdasarkan kelimpahan mineral alterasinya antara lain

Chloritization Chlorite bisa hadir sendiri atau dengan kuarsa atau tourmalin dalam kombinasi yang sangat simpel

Carbonatization Dolomitisasi adalah alterasi yang sering ditemukan pada pengendapan bijih dengan temperatur rendah hingga menengah pada batugamping dan dolomit adalah karbonat yang paling banyak terbentuk oleh aktifitas hidrotermalbull Potassic Alteration Potasf feldspar sekunder danatau biotit adalah mineral yang

paling penting pada alterasi inibull Silicification Meliputi bertambahnya proporsi kuarsa atau silika crypto-crystalin (seperti cherty atau opaline silica) dalam batuan alterasibull Feldspathization Istilah feldspatisasi digunakan pada proses metasomatisma potasium atau sodium yang menghasilkan potash feldspar yang baru atau albitebull Tourmalinization Tourmalinisasi berasosiasi dengan deposit dengan temperatur menengah hingga tinggi

bull Tipe alterasi lainnyaPyritization Hematitization Bleaching GreisenizationFenitizationSerpentinisasi Zeolitisasi Tipe batuan tipe alterasi

Tipe Batuan Tipe Alterasiserisitisasi

argillasasi BATUAN ASAM silisifikasi dan

piritisasi kloritisasi

BATUAN INTERMEDIT - BASA karbonatisasiserisitisasi piritisasi danpropilitisasi

BATUAN KARBONAT Skarnifikasitourmalinisasi

BAB IXBEBERAPA TEORI UTAMA GENESA BIJIH (ORE GENESIS)

Teori tentang genesa deposit bijih secara umum dapat dibagi ke dalam dua

kelompok yaitu deposit bijih yang terbentuk melalui (i) proses internal dan (ii) proses

eksternal bull Lateral secretion

Lensa dan vein quartz dalam batuan metamorf dihasilkan oleh pengisian zone

dilatasi dan rongga (open fracture) oleh silika yang bermigrasi keluar dari batuan yang

melingkupinya Pada saat migrasi silika disertai oleh unsur-unsur batuan samping yang

lain termasuk komponen logam dan sulfur Derivation mineral-mineral dari immediate

neighbourbood vein disebut lateral secretion bull Proses metamorfik

Metamorfisme isokimia pada beberapa batuan dapat menghasilkan material

untuk keperluan industriMetamorfisme allokimia (metasomatisme) kadang menyertai

metamorfisme kontak atau regional Proses ini menghasilkan deposit skarn yang

banyak mengandung logam atau mineral industri

Peranan proses metamorfik lain dalam pembentukan bijih

Pada kondisi ini unsur bijih yang bersifat mobil bisa terangkut ke tempat lain

dengan tekanan rendah seperti shear zone retakan (fracture) atau puncak lipatan

Pembentukan deposit bijih oleh proses eksternal

Proses eksternal meliputi sedimentasi mekanik dan kimiawi proses residual dan

pengayaan supergen (supergene enrichment) dan proses exhalative

Proses volcanic-exhalative (sedimentary-exhalative)Deposit exhalative memiliki kaitan yang sangat erat dengan batuan vulkanik dan

sebagian lagi pada batuan induk sedimen yang dikenal dengan istilah deposit sedex

(sedimentary-exhalative) Tubuh bijih exhalative yang berafiliasi dengan vulkanik

memperlihatkan beberapa tipe

Tipe Cyprus berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat basik biasanya dalam

bentuk ophiolites dan kemungkinan terbentuk di samudera atau pada busur belakang

pematang

Tipe Kuroko berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat felsik terbentuk pada

tahap akhir evolusi busur kepulauan (island arc) dengan kandungan logam yang lebih

bervariasi

Tipe yang terakhir kemungkinan terbentuk jika larutan hidrotermal lebih saline

(padat) dibanding air laut disekitarnya muncul pada suatu depresi bawah laut

Beberapa deposit tipe Cyprus terbentuk dengan cara seperti ini dan data inklusi

fluida mendukung hipotesa tersebut (Rona 1988)

BAB XGENESA BATUBARA

Secara definisi Batubara adalah batuan sedimen yang berasal dari material

organik (organoclastic sedimentary rock) dapat dibakar dan memiliki kandungan

utama berupa C H O

Secara proses (Genesa) batubara adalah lapisan yang merupakan hasil

akumulasi tumbuhan dan material organik pada suatu lingkungan pengendapan

tertentu yang disebabkan oleh proses syn-sedimentary dan post-sedimentary

sehingga menghasilkan rank dan tipe tertentu

Humic CoalMelewati tahap gambut dengan disertai proses humifikasi setelah terakumulasi pada tempat dimana pohon-pohon (bahan dasar) itu tumbuh

Sapropelic CoalTidak melewati fase gambut tetapi mengikuti alur proses diagenesa seperti batuan sedimen yang kaya akan bahan organik Banyak mengandung material organik danmineral hasil transportasi

Batubara coklat (Brown coal)Batubara coklat (Brown coal) adalah jenis batubara yang paling rendah peringkatnya bersifat lunak mudah diremas mengandung kadar air yang tinggi (10-70)

Batubara keras (Hard coal)

Batubara keras (Hard coal) adalah semua jenis batubara yang peringkatnya lebih tinggi dari brown coal bersifat lebih keras tidak mudah diremas kompak mengandung kadar air yang relatif rendah umumnya struktur kayunya tidak tampak lagi relative tahan terhadap kerusakan fisik pada saat penanganan (coalhandling) Nilai kalorinya gt 5700 kalgr (dry mineral matter free)

Faktor-faktor yang berperan pada pembentukan gambutEvolusi tumbuhan jenis tumbuhan pada skala waktu geologiIklim berpengaruh terhadap kecepatan tumbuh dan variasi jenis tumbuhan serta proses dekomposisiGeografi dan posisi1048698 kenaikan muka air tanah relatif lambat1048698 ada perlindungan rawa terhadap pantai atau sungaiStruktur Geologi dan tektonik1048698 Adanya keseimbangan antara penurunan cekungan terhadap kecepatan penumpukan sisa tumbuhan (kesimbangan biotektonik)1048698 Lihat cekungan pengendapan batubara

a Proses Terjadinya (Genesa) Batubara

dapat disimpulkan bahwa batubara adalah mineral organik yang dapat terbakar

terbentuk dari sisa tumbuhan purba yang mengendap di dalam tanah selama jutaan

tahun Endapan tersebut telah mengalami berbagai perubahan bentukkomposisi

sebagai akibat dari dari adanya proses fisika dan kimia yang berlangsung selama waktu

pengendapannya

Terdapat dua model formasi pembentuk batubara (coal bearing formation)

yakni model formasi insitu dan model formasi endapan material tertransportasi (teori

drift) Berikut akan dijelaskan masing-masing model formasi pembentuk batubara

tersebut

1) Model Formasi Insitu

Menurut teori ini batubara terbentuk pada lokasi dimana pohon-pohon

atau tumbuhan kuno pembentukya tumbuh Lingkungan tempat tumbuhnya

pohon-pohon kayu pembentuk batubara itu adalah pada daerah rawa atau hutan

basah Kejadian pembentukannya diawali dengan tumbangnya pohon-pohon kuno

tersebut disebabkan oleh berbagai faktor seperti angin (badai) dan peristiwa

alam lainnya Pohon-pohon yang tumbang tersebut langsung tenggelam ke dasar

rawa Air hujan yang masuk ke rawa dengan membawa tanah atau batuan yang

tererosi pada daerah sekitar rawa akan menjadikan pohon-pohon tersebut tetap

tenggelam dan tertimbun

Demikianlah seterusnya bahwa semakin lama semakin teballah tanah

penutup pohon-pohonan tersebut Dalam hal ini pohon-pohon tersebut tidak

menjadi busuk atau tidak berubah menjadi humus tetapi sebaliknya mengalami

pengawetan alami Dengan adanya rentang waktu yang lama puluhan atau bahkan

ratusan juta tahun ditambah dengan pengaruh tekanan dan panas pohon-

pohonan kuno tersebut mengalami perubahan secara bertahap yakni mulai dari

fase penggambutan sampai ke fase pembatubaraan

2) Model Formasi Transportasi Material (Teori Drift)

Berdasarkan teori drift ini batubara terbentuk dari timbunan pohon-pohon

kuno atau sisa-sisa tumbuhan yang tertransportasikan oleh air dari tempat

tumbuhnya Dengan kata lain pohon-pohon pembentuk batubara itu tumbang

pada lokasi tumbuhnya dan dihanyutkan oleh air sampai berkumpul pada suatu

cekungan dan selanjutnya mengalami proses pembenaman ke dasar cekungan lalu

ditimbun oleh tanah yang terbawa oleh air dari lokasi sekitar cekungan

Seterusnya dengan perjalanan waktu yang panjang dan dipengaruhi oleh

tekanan dan panas maka terjadi perubahan terhadap pohon-pohon atau sisa

tumbuhan itu mulai dari fase penggambutan sampai pada fase pembatubaraan

Dari kedua teori tentang formasi pembentukan batubara tersebut di atas dapat

diketahui bahwa kondisi lingkungan geologi yang dipersyaratkan untuk dapat terjadinya

batubara adalah berbentuk cekungan berawa berdekatan dengan laut atau pada

daerah yang mengalami penurunan (subsidence) karena hanya pada lingkungan seperti

itulah memungkinkan akumulasi tumbuhan kuno yang tumbang itu dapat mengalami

penenggelaman dan penimbunan oleh sedimentasi

Terdapat dua tahapan proses pembentukan batubara yakni proses

penggambutan (peatification) dan proses pembatubaraan (coalification) Pada proses

penggambutan terjadi perubahan yang disebabkan oleh makhluk hidup atau disebut

dengan proses biokimia sedangkan pada proses pembatubaraan prosesnya adalah

bersifat geokimia

Secara berurutan proses yang dilalui oleh endapan sisa-sisa tumbuhan sampai

menjadi batubara yang tertinggi kualitasnya adalah sebagai berikut

a) Sisa-sisa tumbuhan mengalami proses biokimia berubah menjadi gambut (peat)

b) Gambut mengalami proses diagenesis berubah menjadi batubara muda (lignite)

atau disebut juga batubara coklat (brown coal)

c) Batubara muda (lignite atau brown coal) menerima tekanan dari tanah yang

menutupinya dan mengalami peningkatan suhu secara terus menerus dalam waktu

jutaan tahun akan berubah menjadi batubara subbituminus (sub-bituminous coal)

d) Batubara subbituminus tetap mengalami peristiwa kimia dan fisika sebagai akibat

dari semakin tingginya tekanan dan temperatur dan dalam waktu yang semakin

panjang berubah menjadi batubara bituminus (bitumninous coal)

e) Batubara bitumninus ini juga mengalami proses kimia dan fisika sehingga batubara

itu semakin padat kandungan karbon semakin tinggi menyebabkan warna

semakin hitam mengkilat Dalam fase ini terbentuk antrasit (anthracite)

f) Antrasit juga mengalami peningkatan tekanan dan temperatur berubah menjadi

meta antrasit (meta anthrasite)

g) Meta antrasit selanjutnya akan berubah menjadi grafit (graphite) Peristiwa

perubahan atrasit menjadi grafit disebut dengan penggrafitan (graphitization)

Secara garis besarnya dalam batubara terdapat unsur-unsur

a) Kandungan air total (total moisture) yakni jumlah kandungan air yang ada pada

fisik batubara yang terdiri dari air dalam batubara itu sendiri dan air yang terbawa

waktu melakukan penambangan

b) Kandungan air bawaan (inheren moisture) yakni air yang ada dalam batubara itu

mulai saat awal pembentukannya Kadar air itu pada dasarnya akan mempengaruhi

nilai batubara artinya semakin tinggi kandungan air maka semakin rendahlah

mutu batubara tersebut

c) Kandungan zat terbang (volatile matter) adalah semua unsur yang akan menguap

(terbang) waktu batubara itu mengalami pemanasan Volatile matter yang tinggi

akan menyebabkan mutu batubara jadi rendah karena pada intinya volatile matter

tidak memberikan nilai kalor Batubara dengan volatile matter tinggi yang

tertumpuk pada stockpile akan mudah mengalami swabakar terutama pada udara

lembab dan adanya unsur pemicu oksidasi di dalamnya seperti pirit dan

sebagainya

d) Total sulphur (belerang) adalah salah satu unsur yang dapat menurunkan mutu

batubara karena unsur belerang yang banyak akan menyebabkan rendahnya nilai

kalor dan dapat menyebabkan kerusakan pada dapur pembakaran serta juga

menyebabkan adanya gas beracun

e) Kandungan abu (ash content) adalah sejumlah material yang didapat dari sisa

pembakaran batubara Semakin tinggi kadar abu batubara maka semakin

rendahlah mutu batubara tersebut Sebagaimana telah dijelaskan di atas abu ini

berasal dari material yang tidak dapat dioksidasi oleh oksgen

f) Kandungan karbon tertambat (fixed carbon) adalah persentase karbon yang ada

pada suatu satuan volume batubara Semakin tinggi kadar karbon maka semakin

baguslah kualitas batubara tersebut karena yang paling berguna dari batubara itu

adalah karbon ini karena karbonlah yang menghasilkan nilai kalori pada waktu

dilakukan pembakaran batubara

g) Nilai kalori (CV) adalah jumlah kalori yang dihasilkan per kg batubara yang dibakar

Semakin tinggi nilai kalorinya semakin baguslah mutu batubaranya

BAB XIGENESA MINYAK BUMI

Minyak Bumi (bahasa Inggris petroleum dari bahasa Latin petrus ndash karang

dan oleum ndash minyak) dijuluki juga sebagai emas hitam adalah cairan kental

berwarna coklat gelap atau kehijauan yang mudah terbakar yang berada di lapisan

atas dari beberapa area di kerak bumi

a Proses Terjadinya (Genesa) Minyak Bumi

Ada 3 faktor atau fase utama dalam pembentukan minyak bumi

danatau gas alam yaitu 1) Pembentukan batuan asal (source rock) 2)

Migrasi hidrokarbon dari batuan asal ke batuan reservoir (reservoir rock)

dan 3) Jebakan (entrapment) geologis

Kalau volume minyak bumi yang terakumulasi dalam suatu daerah

cebakan (antiklin) cukup besar dan layak untuk ditambang (secara

komersial menguntungkan) dilakukanlah pengeboran pada daerah

cekungan itu lalu minyak bumi itu dihisap ke atas Hasil penambangan itu

selanjutnya diolah (didestilasi) sehingga diperoleh berbagai macam

minyak sesuai dengan kebutuhan manusia seperti minyak aviation turbin

fuel atau avtur (minyak untuk mesin pesawat terbang) bensin solar

minyak tanah aspal dan lain sebagainya

BAB VI

GENESA ENDAPAN MINERAL SEKUNDER

A ENDAPAN MINERAL YANG BERHUBUNGAN DENGAN PROSES EKSTERNAL

1 KONSENTRASI RESIDUAL

Endapan yang berbentuk dari konsentrasi residual adalah endapan yang

terakumulasi atau teronsetrasi di dekat atau di atas batuan sumbernya melalui proses

pelapukan Endapan residual hanya dapat terbentuk pada permukaan yang relatif

datar bila permukaan berubah menjadi miring maka endapan tersebut akan

mengalami transportasi dan membentuk endapan placer eluvial

Endapan yang berbentuk dari konsentrasi residual adalah endapan yang

terakumulasi atau teronsetrasi di dekat atau di atas batuan sumbernya melalui proses

pelapukan

Pelapukan sebagai proses yang memegang peranan penting dalam

konsentrasi residual merupakan suatu kejadian komplek dan meliputi berbagai proses

yang bisa bekerja sendiri-sendiri atau bersama-sama dengan proses yang lain

Pelapukan (weathering) dipengaruhi oleh faktor-faktor eksternal seperti air

angin perubahan temperatur tumbuhan dan bakteri

Secara umum pelapukan dapat dibagi menjadi

a Pelapukan mekanik yang menyebabkan terjadinya desintegrasipenghancuran batuan terutama disebabkan oleh ekspansi air dalam pori atau kekar batuan akibat perubahan temperatur Ekspansi air ini dikenal dengan istilah Frost Action

b Pelapukan kimiawi yang menyebabkan terjadinya perubahan komposisi oleh aksi unsur-unsur yang terbawa dalam air hujan

c Pelapukan biologis yang terjadi karena adanya aktifitas bakteri dan organisme mikroskopik lainnya yang menghasilkan perubahan komposisi air dan udara di dalam tanah dan mengakibatkan perubahan kompleks mineral tanah

Syarat utama pembentukan deposit mineral dari konsentrasi residual adalah

1 kehadiran batuan atau lode yang mengandung mineral berharga yang resisten

2 kondisi iklim yang memungkinkan berlangsungnya pelapukan kimiawi

3 kemiringan lereng relatif landai dan

4 stabilitas lahan yang cukup lama sehingga residu yang terkumpul tidak terganggu

oleh erosi

Deposit berharga yang dapat terbentuk dari suatu proses konsentrasi residual

diantaranya adalah

1 Endapan bauksit residual2 Endapan nikel residual 3 Endapan besi residual4 Endapan mangan residual 5 Lempung (kaolin) residual

2 OKSIDASI DAN PENGAYAAN SUPERGENE

Perubahan Kimia Selama Pengayaan Supergene Berlangsung

Ada dua perubahan kimia yang terjadi pada zona oksidasi

a Oksidasi pelarutan dan pemindahan mineral berharga dan

b Transformasi mineral logam in situ menjadi senyawa oksida

Umumnya deposit mineral logam mengandung pyrite Mineral ini memberikan

suplai sulfur untuk membentuk iron sulfat dan sulfuric acid Demikian juga dengan

pyrhotite

Proses Oksidasi Menyebabkan Pemisahan Logam

Oksidasi pada sekumpulan bijih menyebabkan terjadinya pemisahan

kandungan logamnya pada tempat yang berbeda-beda Pada endapan tersebut

pyrite terangkut ketempat lain galena mengalami oksidasi membentuk anglesite dan

cerrusite dan sphalerite larut sebagai zinc sulfate yang bermigrasi ke dalam

batugamping membentuk tubuh bijih zinc carbonate

Gossan dan Capping

Gossan adalah tanda atau jejak yang terletak di atas suatu daerah pengayaan

karena proses oksidasi Gossan adalah konsentrasi mineral berat dari material

―limonitik yang berasal dari mineral sulfida masif atau dari sisa besi yang tercuci

dan meresap ke bawah Capping adalah bagian atas tubuh bijih atau batuan yang

tercuci tapi masih memperlihatkan adanya kandungan mineral sulfide dalam bentuk

hamburan (disseminated)

3 KONSENTRASI MEKANIK (Endapan yang berhubungan dengan Sedimentasi

Klastik)

Konsentrasi mekanik adalah pemisahan moineral berat dari mineral ringan

karena pengaruh gaya gravitasi secara alami (natural gravity separation) pada saat

terbawa oleh air atau media transportasi lainnya

Pembentukan endapan placer meliputi dua proses yaitu

1 proses pembebasan mineral stabil dari matriksnya selama pelapukan berlangsung

2 proses konsentrasi mineral stabil tersebut

Proses konsentrasi bisa terjadi jika mineral berharga memiliki tiga sifat berikut

1 memiliki berat jenis yang tinggi

2 komposisi kimia yang resisten terhadap pelapukan

3 durability (melleability toughness atau hardness)

Mineral-mineral yang terbentuk pada suatu endapan placer berasal dari

1 Endapan lode yang komersial

2 Endapan lode yang tidak komersial

3 Sparsely disseminated ore minerals

4 Mineral pembentuk batuan

Transportasi material hasil lapukan biasanya dalam bentuk

a Suspention dan

b Bottom Traction rolling and soltation

Transportasi akan terus berlangsung selama energi media transport lebih

besar dari gaya gravitasi yang bekerja Jika gaya gravitasi lebih besar dari energi

media pengendapan mulai berlangsung dengan mengikuti berbagai kriteria

misalnya

1 Mineral yang lebih berat akan terendap lebih dulu dibanding mineral yang lebih ringan pada ukuran yang sama

2 Mineral yang lebih kecil akan terendap lebih dulu dibanding mineral yang lebih besar jika berat kedua mineral sama

3 Mineral berbentuk bulat terendapkan lebih cepat dibanding mineral pipih

Placer Eluvial

Endapan eluvial terbentuk jika terdapat kemiringan permukaan disekitar batuan

sumber (source rock) Mineral-mineral berat akan terkumpul atau terakumulasi di

bagian bawah bukit dan mineral-mineral ringan yang tidak resisten akan larut dan

terbawa oleh media transport ke daerah lain

Placer Sungai atau aluvial

Endapan aluvial merupakan salah satu tipe endapan placer terpenting yang

menghasilkan mineralbijih dan tambang-tambang konvensional banyak

memanfaatkan endapan jenis ini Endapan ini terbentuk setelah bahan rombakan

mengalami transportasi dari batuan sumber oleh air sungai dan kandungan

mineralmineral yang terbawa mengalami pemilahan (sorting) berdasarkan berat jenis

oleh gaya gravitasi

Placer Pantai

Batuan sumber endapan placer pantai berasal dari batuan atau urat-urat yang

tersingkap di tepi pantai sungai atau endapan placer tua yang mengalami

perombakan dan diendapkan dipantai dengan bantuan gelombang laut atau arus

bawah laut

Placer Laut Lepas

Endapan placer laut lepas terbentuk di daerah Continental Shelf yang berjarak

beberapa kilometer dari garis pantai

Placer Aeolian

Pembentukan endapan placer Aeolian yang terpenting adalah melalui

perombakan placer pantai oleh angin

B ENDAPAN SEDIMENTER

Pembentukan endapan sedimenter dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu

1 Sumber material (source of material) tersedia2 Pengumpulan material dalam bentuk larutan (solution) atau proses lain3 Transportasi material ke tempat akumulasi jika diperlukan4 Pengendapan material dalam suatu cekungan sedimenter yang diikuti oleh prosesdiagenesa (kompaksi alterasi kimia atau perubahan lainnya)

Menurut Walther (1894) diagenesis adalah semua perubahan yang terjadi pada material sedimenter selama proses sedimentasi berlangsung Diagenesis tersebut meliputia Kompaksi (lithifaction) Kompaksi adalah proses penekanan material sedimenter karena gaya

berat diatasnya sehingga pori dan kandungan airnya berkurangb Sementasi (cementation) Sementasi adalah proses pengikatan material sedimenter lepas oleh

material sekunder Menurut Correns (1950) sementasi dipengaruhi oleh perubahan pH perubahan pH air dalam akumulasi sedimenter tersebut

c Alterasi kimia dan rekristalisasi Partikel mineral yang kurang stabil cenderung berubah menjadi mineral yang lebih stabil di permukaan bumi

Pelarutan material sekunder terjadi saat pelapukan berlangsung dimana yang

terutama bertindak sebagai pelarut adalah

1 Air karbonat (carbonate water) yang sangat efektif dalam melarutkan batugamping

besi mangan dan fosfor

2 Humic dan asam organik lainnya yang berasal dari dekomposisi vegetasi merupakan

pelarut yang efektif untuk besi

3 Larutan sulfat yang efektif dalam melarutkan besi dan mangan tapi jarang tersedia

dalam jumlah yang cukup besar

C EVAPORASI

Pengendapan mineral dalam proses evaporasi tergantung pada beberapa faktor

diantaranya yang paling penting adalah temperatur tekanan lingkungan pengendapan

dan perubahan musim dan iklim Evaporasi lebih efektif terjadi pada daerah beriklim

kering dan panas

Air laut adalah sumber utama mineral yang terbentuk oleh proses evaporasi

3 METAMORFISME

Metamorfisme adalah proses rekristalisasi dan rekombinasi mineral yang telah ada

sebelumnya karena pengaruh panas tekanan waktu dan berbagai larutan yang ada

membentuk mineral baru tanpa melalui fasa cair

Metamorfisme kontak memperlihatkan sifat yang dipengaruhi oleh (1) endogene

atau efek internal pada daerah diluar kontak tubuh intrusif dan (2) exogene atau efek

eksternal pada batuan yang kontak dengan intrusi magma

Efek endogene berupa perubahan tekstur dan mineral pada border zone

Efek exogene terdiri atas baking atau pengerasan pada batuan samping dan secara

umum menyebabkan transformasi

Metamorfisme konyak mulai terjadi sesaat setelah intrusi dan berlanjut hingga

setelah bagian terluar intrusif terkonsolidasi

BAB VII

MORFOLOGI DAN TIPE-TIPE DEPOSIT BIJIH

Deposit syngenetic adalah suatu deposit yang terbentuk bersamaan dengan

batuan tempatnya berada dan kadang deposit ini adalah bagian dari suatu urutan

stratigrafi Sebaliknya deposit epigenetic adalah deposit yang terbentuk setelah batuan

induknya (host rock) terbentuk

A TUBUH BIJIH DISCORDANT

1 Tubuh Berbentuk Regular (Regularly shaped bodies)

a Tubuh Bijih Tabular

Tubuh bijih tabular melebar dalam dua dimensi tetapi restricted

development pada dimensi ketiga Termasuk dalam kelas ini adalah vein-vein

(kadang disebut fissureveins) dan lode Vein kadang berbentuk miring dan

seperti pada patahan bidang vein dapat dibagi sebagai hanging wall dan foot

wall

b Tubuh Bijih Tubular

Tubuh bijih tubular relatif pendek dalam dua dimensi tapi memanjang

pada dimensi ketiga Jika tubuh ini berbentuk vertikal atau hampir vertikal

maka disebut pipa atau chimneys tapi jika berbentuk horisontal atau hampir

horisontal maka disebut mantos

2 Tubuh Berbentuk Irregular (Irregularly shaped bodies)a Deposit Disseminated

Pada deposit disseminated mineral bijih tersebar dalam tubuh batuan

induk seperti bentuk penyebaran mineral asesori dalam batuan beku

Disseminated mineral ekonomik bisa meliputi (i) keseluruhan atau sebagian

besar batuan induk dan sepanjang veinlet yang memotong batuan induk

dalam bentuk network yang sangat rapat (stockwork) atau bisa juga (ii)

berupa disseminated mineral ekonomik dalam veinlet (stockwork) bull Deposit Replasemen Irregular (Irregular Replacement Deposits)

Deposit ini berbentuk extremely irregular lidah (tongues) bijih dapat

terbentuk disepanjang struktur planar ndash bedding joint faults etc- dan

terdistribusi pada aureole kontak kadang apparently capricious

B TUBUH BIJIH CONCORDANT

1 Batuan Induk Sedimenter (Sedimentary host rock)

Biasanya tubuh bijihnya paralel dengan bidang perlapisan (stratiform)

Batuan sedimen sebagai batuan induk deposit bijih

- Batugamping- Batuan Argillaceous- Batuan Arenaceous - Batuan Rudaceous- Sedimen kimia

2 Batuan beku sebagai batuan induk (Igneous host rock) a Batuan Induk Vulkanik

Ada dua tipe deposit yang paling sering ditemukan dalam batuan beku

yaitu vesicular filling deposit dan volcanic-associated massive sulphide

deposit Tipe pertama terbentuk dalam lubang vesikular yang permeabel pada

bagian atas aliran lava basal dimana permeabilitasnya kemungkinan

disebabkan oleh autobreksiasi

Batuan induk yang paling penting adalah riolit dimana bijih pembawa

lead umumnya hanya berasosiasi dengan batuan ini Kelas tembaga hampir

selalu berasosiasi dengan batuan vulkanik mafik

b Batuan Induk Plutonik

Beberapa intrusi batuan beku plutonik posses rhythmic layering dan hal ini

terbentuk dengan baik pada intrusi basik

c Batuan Induk Metamorfik

Bagian dari beberapa deposit yang terbentuk pada proses metamorfik

d Deposit Residual

Deposit ini terbentuk oleh pergerakan kembali material non-bijih dari

protore

e Pengayaan Supergen (Supergene Enrichment)

Proses pengayaan supergen sedikit banyak telah mempengaruhi

hampir semua tubuh bijih

BAB VIII

TEKSTUR DAN STRUKTUR ENDAPAN

Studi tekstur memberikan banyak informasi tentang genesis dan sejarah suatu tubuh bijih

A Pengisian rongga (open space filling)

1 Presipitasi dari leburan silikat (silicate melt)

Faktor kritis untuk situasi ini adalah pada saat kristalisasi dan ada tidaknya

kristalisasi silikat secara simultan

2 Presipitasi dari larutan aquaeous

Rongga-rongga (open spaces) such a dilatant zones sepanjang patahan

merupakan jalan yang dilalui larutan pada topografi karst dll Jika prevailing

kondisi Fisikamdashkimia induce presipitasi maka kristal akan terbentuk Kristal ini

terbentuk sebagai hasil spontaneous nucleation dengan larutan atau lebih

tepatnya oleh oleh nucleation pada ruang tertutup

3 Replasemen

Edward (1952) mendefinisikan replasemen sebagai dissolving suatu

mineral dan pada saat bersamaan diendapkan mineral lain pada tempat tersebut

tanpa intervening development rongga dan tanpa adanya perubahan volume

4 Inklusi fluida (fluid Inclusions)

Pertumbuhan kristal tidak pernah sempurna dan memungkinkan

terjebaknya fluida dalam kristal tersebut dalam ukuran lt100 μm yang disebut

inklusi fluidaInklusi fluida dibagi dalam beberapa tipe

o Inklusi Primer terbentuk selama pertumbuhan kristal provide us dengan sampel

fluida pembentuk bijih

Inklusi primer dapat dibagi lagi ke dalam empat grup (Nash 1976) sebagai

berikut

Tipe I Inklusi dengan salinitas sedang secara umum terdiri atas dua fase

terutama terdiri atas air dan gelembung water vapour meliputi 10-40

inklusi Kehadiran gelembung mengindikasikan bahwa fluida terjebak pada

elevated temperature

Tipe II Inklusi yang kaya akan gas umumnya mengandung lebih dari 60 vapour

Air juga merupakan unsur yang dominan tapi CO2 hanya ditemukan

dalam jumlah kecil Tipe ini merepresentasikan trapped steam Kehadiran

secara bersamaan inklusi yang kaya akan gas dan inklusi aquaeous yang

sedikit mengandung gas menunjukkan bahwa fluida mendidih pada saat

terjebak

Tipe III Inklusi yang membawa halite kisaran salinitas tipe ini lebih dari 50

Semakin banyak jumlah dan variasi daughter minerals semakin kompleks

fluida bijih (ore fluid)

Tipe IV Inklusi yang kaya akan CO2 dengan perbandingan CO2 H2O berkisar

antara 3 hingga lebih dari 30 mol

o Inklusi Sekunder inklusi ini terbentuk dari beberapa proses setelah kristalisasi

mineral induk (host mineral) Salah satu cara pembentukan inklusi adalah selama

healing retakan dan hal ini mengawali pembentukan planar arrays beberapa inklusi

kecil

5 Alterasi Batuan Samping

Alterasi batuan samping umumnya terbentuk di sekitar vein dan tubuh bijih

hidrotermal lainnya yang antara lain ditunjukkan oleh perubahan warna tekstur

perubahan mineralogi atau kimia atau kombinasi dari semuanya

Ada dua divisi utama alterasi batuan samping yaitu hipogen dan supergen

Alterasi hipogen disebabkan oleh naiknya larutan hidrotermal dan alterasi

supergen oleh naiknya air meteorik yang bereaksi dengan mineral yang sudah ada

srebelumnya

Tipe-tipe alterasi batuan samping

bull Advanced argillic alteration Alterasi yang dicirikan oleh kehadiran mineral dickite kaolinite (keduanya Al2Si2O3(OH)4) pyrophyllite (Al2Si4O10(OH)2) dan kuarsa bull Sericitization Dalam lapangan bijih dunia sericitization adalah tipe alterasi yang paling banyak dijumpai pada batuan yang kaya akan aluminium seperti slates granits dll bull Intermediate argillic alteration Mineral utama dalam alterasi ini adalah mineral kaolin- dan montmorillonit-grup sebagai alterasi plagioklasZona ini berbatasan dengan alterasi propylitic pada bagian luar bull Propylitic alteration Zona alterasi ini dicirikan oleh chlorite epidote albite dan carbonate (calcite dolomite atau ankerite) Zona alterasi ini bisa dibagi lagi dalam beberapa sub-zona berdasarkan kelimpahan mineral alterasinya antara lain

Chloritization Chlorite bisa hadir sendiri atau dengan kuarsa atau tourmalin dalam kombinasi yang sangat simpel

Carbonatization Dolomitisasi adalah alterasi yang sering ditemukan pada pengendapan bijih dengan temperatur rendah hingga menengah pada batugamping dan dolomit adalah karbonat yang paling banyak terbentuk oleh aktifitas hidrotermalbull Potassic Alteration Potasf feldspar sekunder danatau biotit adalah mineral yang

paling penting pada alterasi inibull Silicification Meliputi bertambahnya proporsi kuarsa atau silika crypto-crystalin (seperti cherty atau opaline silica) dalam batuan alterasibull Feldspathization Istilah feldspatisasi digunakan pada proses metasomatisma potasium atau sodium yang menghasilkan potash feldspar yang baru atau albitebull Tourmalinization Tourmalinisasi berasosiasi dengan deposit dengan temperatur menengah hingga tinggi

bull Tipe alterasi lainnyaPyritization Hematitization Bleaching GreisenizationFenitizationSerpentinisasi Zeolitisasi Tipe batuan tipe alterasi

Tipe Batuan Tipe Alterasiserisitisasi

argillasasi BATUAN ASAM silisifikasi dan

piritisasi kloritisasi

BATUAN INTERMEDIT - BASA karbonatisasiserisitisasi piritisasi danpropilitisasi

BATUAN KARBONAT Skarnifikasitourmalinisasi

BAB IXBEBERAPA TEORI UTAMA GENESA BIJIH (ORE GENESIS)

Teori tentang genesa deposit bijih secara umum dapat dibagi ke dalam dua

kelompok yaitu deposit bijih yang terbentuk melalui (i) proses internal dan (ii) proses

eksternal bull Lateral secretion

Lensa dan vein quartz dalam batuan metamorf dihasilkan oleh pengisian zone

dilatasi dan rongga (open fracture) oleh silika yang bermigrasi keluar dari batuan yang

melingkupinya Pada saat migrasi silika disertai oleh unsur-unsur batuan samping yang

lain termasuk komponen logam dan sulfur Derivation mineral-mineral dari immediate

neighbourbood vein disebut lateral secretion bull Proses metamorfik

Metamorfisme isokimia pada beberapa batuan dapat menghasilkan material

untuk keperluan industriMetamorfisme allokimia (metasomatisme) kadang menyertai

metamorfisme kontak atau regional Proses ini menghasilkan deposit skarn yang

banyak mengandung logam atau mineral industri

Peranan proses metamorfik lain dalam pembentukan bijih

Pada kondisi ini unsur bijih yang bersifat mobil bisa terangkut ke tempat lain

dengan tekanan rendah seperti shear zone retakan (fracture) atau puncak lipatan

Pembentukan deposit bijih oleh proses eksternal

Proses eksternal meliputi sedimentasi mekanik dan kimiawi proses residual dan

pengayaan supergen (supergene enrichment) dan proses exhalative

Proses volcanic-exhalative (sedimentary-exhalative)Deposit exhalative memiliki kaitan yang sangat erat dengan batuan vulkanik dan

sebagian lagi pada batuan induk sedimen yang dikenal dengan istilah deposit sedex

(sedimentary-exhalative) Tubuh bijih exhalative yang berafiliasi dengan vulkanik

memperlihatkan beberapa tipe

Tipe Cyprus berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat basik biasanya dalam

bentuk ophiolites dan kemungkinan terbentuk di samudera atau pada busur belakang

pematang

Tipe Kuroko berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat felsik terbentuk pada

tahap akhir evolusi busur kepulauan (island arc) dengan kandungan logam yang lebih

bervariasi

Tipe yang terakhir kemungkinan terbentuk jika larutan hidrotermal lebih saline

(padat) dibanding air laut disekitarnya muncul pada suatu depresi bawah laut

Beberapa deposit tipe Cyprus terbentuk dengan cara seperti ini dan data inklusi

fluida mendukung hipotesa tersebut (Rona 1988)

BAB XGENESA BATUBARA

Secara definisi Batubara adalah batuan sedimen yang berasal dari material

organik (organoclastic sedimentary rock) dapat dibakar dan memiliki kandungan

utama berupa C H O

Secara proses (Genesa) batubara adalah lapisan yang merupakan hasil

akumulasi tumbuhan dan material organik pada suatu lingkungan pengendapan

tertentu yang disebabkan oleh proses syn-sedimentary dan post-sedimentary

sehingga menghasilkan rank dan tipe tertentu

Humic CoalMelewati tahap gambut dengan disertai proses humifikasi setelah terakumulasi pada tempat dimana pohon-pohon (bahan dasar) itu tumbuh

Sapropelic CoalTidak melewati fase gambut tetapi mengikuti alur proses diagenesa seperti batuan sedimen yang kaya akan bahan organik Banyak mengandung material organik danmineral hasil transportasi

Batubara coklat (Brown coal)Batubara coklat (Brown coal) adalah jenis batubara yang paling rendah peringkatnya bersifat lunak mudah diremas mengandung kadar air yang tinggi (10-70)

Batubara keras (Hard coal)

Batubara keras (Hard coal) adalah semua jenis batubara yang peringkatnya lebih tinggi dari brown coal bersifat lebih keras tidak mudah diremas kompak mengandung kadar air yang relatif rendah umumnya struktur kayunya tidak tampak lagi relative tahan terhadap kerusakan fisik pada saat penanganan (coalhandling) Nilai kalorinya gt 5700 kalgr (dry mineral matter free)

Faktor-faktor yang berperan pada pembentukan gambutEvolusi tumbuhan jenis tumbuhan pada skala waktu geologiIklim berpengaruh terhadap kecepatan tumbuh dan variasi jenis tumbuhan serta proses dekomposisiGeografi dan posisi1048698 kenaikan muka air tanah relatif lambat1048698 ada perlindungan rawa terhadap pantai atau sungaiStruktur Geologi dan tektonik1048698 Adanya keseimbangan antara penurunan cekungan terhadap kecepatan penumpukan sisa tumbuhan (kesimbangan biotektonik)1048698 Lihat cekungan pengendapan batubara

a Proses Terjadinya (Genesa) Batubara

dapat disimpulkan bahwa batubara adalah mineral organik yang dapat terbakar

terbentuk dari sisa tumbuhan purba yang mengendap di dalam tanah selama jutaan

tahun Endapan tersebut telah mengalami berbagai perubahan bentukkomposisi

sebagai akibat dari dari adanya proses fisika dan kimia yang berlangsung selama waktu

pengendapannya

Terdapat dua model formasi pembentuk batubara (coal bearing formation)

yakni model formasi insitu dan model formasi endapan material tertransportasi (teori

drift) Berikut akan dijelaskan masing-masing model formasi pembentuk batubara

tersebut

1) Model Formasi Insitu

Menurut teori ini batubara terbentuk pada lokasi dimana pohon-pohon

atau tumbuhan kuno pembentukya tumbuh Lingkungan tempat tumbuhnya

pohon-pohon kayu pembentuk batubara itu adalah pada daerah rawa atau hutan

basah Kejadian pembentukannya diawali dengan tumbangnya pohon-pohon kuno

tersebut disebabkan oleh berbagai faktor seperti angin (badai) dan peristiwa

alam lainnya Pohon-pohon yang tumbang tersebut langsung tenggelam ke dasar

rawa Air hujan yang masuk ke rawa dengan membawa tanah atau batuan yang

tererosi pada daerah sekitar rawa akan menjadikan pohon-pohon tersebut tetap

tenggelam dan tertimbun

Demikianlah seterusnya bahwa semakin lama semakin teballah tanah

penutup pohon-pohonan tersebut Dalam hal ini pohon-pohon tersebut tidak

menjadi busuk atau tidak berubah menjadi humus tetapi sebaliknya mengalami

pengawetan alami Dengan adanya rentang waktu yang lama puluhan atau bahkan

ratusan juta tahun ditambah dengan pengaruh tekanan dan panas pohon-

pohonan kuno tersebut mengalami perubahan secara bertahap yakni mulai dari

fase penggambutan sampai ke fase pembatubaraan

2) Model Formasi Transportasi Material (Teori Drift)

Berdasarkan teori drift ini batubara terbentuk dari timbunan pohon-pohon

kuno atau sisa-sisa tumbuhan yang tertransportasikan oleh air dari tempat

tumbuhnya Dengan kata lain pohon-pohon pembentuk batubara itu tumbang

pada lokasi tumbuhnya dan dihanyutkan oleh air sampai berkumpul pada suatu

cekungan dan selanjutnya mengalami proses pembenaman ke dasar cekungan lalu

ditimbun oleh tanah yang terbawa oleh air dari lokasi sekitar cekungan

Seterusnya dengan perjalanan waktu yang panjang dan dipengaruhi oleh

tekanan dan panas maka terjadi perubahan terhadap pohon-pohon atau sisa

tumbuhan itu mulai dari fase penggambutan sampai pada fase pembatubaraan

Dari kedua teori tentang formasi pembentukan batubara tersebut di atas dapat

diketahui bahwa kondisi lingkungan geologi yang dipersyaratkan untuk dapat terjadinya

batubara adalah berbentuk cekungan berawa berdekatan dengan laut atau pada

daerah yang mengalami penurunan (subsidence) karena hanya pada lingkungan seperti

itulah memungkinkan akumulasi tumbuhan kuno yang tumbang itu dapat mengalami

penenggelaman dan penimbunan oleh sedimentasi

Terdapat dua tahapan proses pembentukan batubara yakni proses

penggambutan (peatification) dan proses pembatubaraan (coalification) Pada proses

penggambutan terjadi perubahan yang disebabkan oleh makhluk hidup atau disebut

dengan proses biokimia sedangkan pada proses pembatubaraan prosesnya adalah

bersifat geokimia

Secara berurutan proses yang dilalui oleh endapan sisa-sisa tumbuhan sampai

menjadi batubara yang tertinggi kualitasnya adalah sebagai berikut

a) Sisa-sisa tumbuhan mengalami proses biokimia berubah menjadi gambut (peat)

b) Gambut mengalami proses diagenesis berubah menjadi batubara muda (lignite)

atau disebut juga batubara coklat (brown coal)

c) Batubara muda (lignite atau brown coal) menerima tekanan dari tanah yang

menutupinya dan mengalami peningkatan suhu secara terus menerus dalam waktu

jutaan tahun akan berubah menjadi batubara subbituminus (sub-bituminous coal)

d) Batubara subbituminus tetap mengalami peristiwa kimia dan fisika sebagai akibat

dari semakin tingginya tekanan dan temperatur dan dalam waktu yang semakin

panjang berubah menjadi batubara bituminus (bitumninous coal)

e) Batubara bitumninus ini juga mengalami proses kimia dan fisika sehingga batubara

itu semakin padat kandungan karbon semakin tinggi menyebabkan warna

semakin hitam mengkilat Dalam fase ini terbentuk antrasit (anthracite)

f) Antrasit juga mengalami peningkatan tekanan dan temperatur berubah menjadi

meta antrasit (meta anthrasite)

g) Meta antrasit selanjutnya akan berubah menjadi grafit (graphite) Peristiwa

perubahan atrasit menjadi grafit disebut dengan penggrafitan (graphitization)

Secara garis besarnya dalam batubara terdapat unsur-unsur

a) Kandungan air total (total moisture) yakni jumlah kandungan air yang ada pada

fisik batubara yang terdiri dari air dalam batubara itu sendiri dan air yang terbawa

waktu melakukan penambangan

b) Kandungan air bawaan (inheren moisture) yakni air yang ada dalam batubara itu

mulai saat awal pembentukannya Kadar air itu pada dasarnya akan mempengaruhi

nilai batubara artinya semakin tinggi kandungan air maka semakin rendahlah

mutu batubara tersebut

c) Kandungan zat terbang (volatile matter) adalah semua unsur yang akan menguap

(terbang) waktu batubara itu mengalami pemanasan Volatile matter yang tinggi

akan menyebabkan mutu batubara jadi rendah karena pada intinya volatile matter

tidak memberikan nilai kalor Batubara dengan volatile matter tinggi yang

tertumpuk pada stockpile akan mudah mengalami swabakar terutama pada udara

lembab dan adanya unsur pemicu oksidasi di dalamnya seperti pirit dan

sebagainya

d) Total sulphur (belerang) adalah salah satu unsur yang dapat menurunkan mutu

batubara karena unsur belerang yang banyak akan menyebabkan rendahnya nilai

kalor dan dapat menyebabkan kerusakan pada dapur pembakaran serta juga

menyebabkan adanya gas beracun

e) Kandungan abu (ash content) adalah sejumlah material yang didapat dari sisa

pembakaran batubara Semakin tinggi kadar abu batubara maka semakin

rendahlah mutu batubara tersebut Sebagaimana telah dijelaskan di atas abu ini

berasal dari material yang tidak dapat dioksidasi oleh oksgen

f) Kandungan karbon tertambat (fixed carbon) adalah persentase karbon yang ada

pada suatu satuan volume batubara Semakin tinggi kadar karbon maka semakin

baguslah kualitas batubara tersebut karena yang paling berguna dari batubara itu

adalah karbon ini karena karbonlah yang menghasilkan nilai kalori pada waktu

dilakukan pembakaran batubara

g) Nilai kalori (CV) adalah jumlah kalori yang dihasilkan per kg batubara yang dibakar

Semakin tinggi nilai kalorinya semakin baguslah mutu batubaranya

BAB XIGENESA MINYAK BUMI

Minyak Bumi (bahasa Inggris petroleum dari bahasa Latin petrus ndash karang

dan oleum ndash minyak) dijuluki juga sebagai emas hitam adalah cairan kental

berwarna coklat gelap atau kehijauan yang mudah terbakar yang berada di lapisan

atas dari beberapa area di kerak bumi

a Proses Terjadinya (Genesa) Minyak Bumi

Ada 3 faktor atau fase utama dalam pembentukan minyak bumi

danatau gas alam yaitu 1) Pembentukan batuan asal (source rock) 2)

Migrasi hidrokarbon dari batuan asal ke batuan reservoir (reservoir rock)

dan 3) Jebakan (entrapment) geologis

Kalau volume minyak bumi yang terakumulasi dalam suatu daerah

cebakan (antiklin) cukup besar dan layak untuk ditambang (secara

komersial menguntungkan) dilakukanlah pengeboran pada daerah

cekungan itu lalu minyak bumi itu dihisap ke atas Hasil penambangan itu

selanjutnya diolah (didestilasi) sehingga diperoleh berbagai macam

minyak sesuai dengan kebutuhan manusia seperti minyak aviation turbin

fuel atau avtur (minyak untuk mesin pesawat terbang) bensin solar

minyak tanah aspal dan lain sebagainya

c Pelapukan biologis yang terjadi karena adanya aktifitas bakteri dan organisme mikroskopik lainnya yang menghasilkan perubahan komposisi air dan udara di dalam tanah dan mengakibatkan perubahan kompleks mineral tanah

Syarat utama pembentukan deposit mineral dari konsentrasi residual adalah

1 kehadiran batuan atau lode yang mengandung mineral berharga yang resisten

2 kondisi iklim yang memungkinkan berlangsungnya pelapukan kimiawi

3 kemiringan lereng relatif landai dan

4 stabilitas lahan yang cukup lama sehingga residu yang terkumpul tidak terganggu

oleh erosi

Deposit berharga yang dapat terbentuk dari suatu proses konsentrasi residual

diantaranya adalah

1 Endapan bauksit residual2 Endapan nikel residual 3 Endapan besi residual4 Endapan mangan residual 5 Lempung (kaolin) residual

2 OKSIDASI DAN PENGAYAAN SUPERGENE

Perubahan Kimia Selama Pengayaan Supergene Berlangsung

Ada dua perubahan kimia yang terjadi pada zona oksidasi

a Oksidasi pelarutan dan pemindahan mineral berharga dan

b Transformasi mineral logam in situ menjadi senyawa oksida

Umumnya deposit mineral logam mengandung pyrite Mineral ini memberikan

suplai sulfur untuk membentuk iron sulfat dan sulfuric acid Demikian juga dengan

pyrhotite

Proses Oksidasi Menyebabkan Pemisahan Logam

Oksidasi pada sekumpulan bijih menyebabkan terjadinya pemisahan

kandungan logamnya pada tempat yang berbeda-beda Pada endapan tersebut

pyrite terangkut ketempat lain galena mengalami oksidasi membentuk anglesite dan

cerrusite dan sphalerite larut sebagai zinc sulfate yang bermigrasi ke dalam

batugamping membentuk tubuh bijih zinc carbonate

Gossan dan Capping

Gossan adalah tanda atau jejak yang terletak di atas suatu daerah pengayaan

karena proses oksidasi Gossan adalah konsentrasi mineral berat dari material

―limonitik yang berasal dari mineral sulfida masif atau dari sisa besi yang tercuci

dan meresap ke bawah Capping adalah bagian atas tubuh bijih atau batuan yang

tercuci tapi masih memperlihatkan adanya kandungan mineral sulfide dalam bentuk

hamburan (disseminated)

3 KONSENTRASI MEKANIK (Endapan yang berhubungan dengan Sedimentasi

Klastik)

Konsentrasi mekanik adalah pemisahan moineral berat dari mineral ringan

karena pengaruh gaya gravitasi secara alami (natural gravity separation) pada saat

terbawa oleh air atau media transportasi lainnya

Pembentukan endapan placer meliputi dua proses yaitu

1 proses pembebasan mineral stabil dari matriksnya selama pelapukan berlangsung

2 proses konsentrasi mineral stabil tersebut

Proses konsentrasi bisa terjadi jika mineral berharga memiliki tiga sifat berikut

1 memiliki berat jenis yang tinggi

2 komposisi kimia yang resisten terhadap pelapukan

3 durability (melleability toughness atau hardness)

Mineral-mineral yang terbentuk pada suatu endapan placer berasal dari

1 Endapan lode yang komersial

2 Endapan lode yang tidak komersial

3 Sparsely disseminated ore minerals

4 Mineral pembentuk batuan

Transportasi material hasil lapukan biasanya dalam bentuk

a Suspention dan

b Bottom Traction rolling and soltation

Transportasi akan terus berlangsung selama energi media transport lebih

besar dari gaya gravitasi yang bekerja Jika gaya gravitasi lebih besar dari energi

media pengendapan mulai berlangsung dengan mengikuti berbagai kriteria

misalnya

1 Mineral yang lebih berat akan terendap lebih dulu dibanding mineral yang lebih ringan pada ukuran yang sama

2 Mineral yang lebih kecil akan terendap lebih dulu dibanding mineral yang lebih besar jika berat kedua mineral sama

3 Mineral berbentuk bulat terendapkan lebih cepat dibanding mineral pipih

Placer Eluvial

Endapan eluvial terbentuk jika terdapat kemiringan permukaan disekitar batuan

sumber (source rock) Mineral-mineral berat akan terkumpul atau terakumulasi di

bagian bawah bukit dan mineral-mineral ringan yang tidak resisten akan larut dan

terbawa oleh media transport ke daerah lain

Placer Sungai atau aluvial

Endapan aluvial merupakan salah satu tipe endapan placer terpenting yang

menghasilkan mineralbijih dan tambang-tambang konvensional banyak

memanfaatkan endapan jenis ini Endapan ini terbentuk setelah bahan rombakan

mengalami transportasi dari batuan sumber oleh air sungai dan kandungan

mineralmineral yang terbawa mengalami pemilahan (sorting) berdasarkan berat jenis

oleh gaya gravitasi

Placer Pantai

Batuan sumber endapan placer pantai berasal dari batuan atau urat-urat yang

tersingkap di tepi pantai sungai atau endapan placer tua yang mengalami

perombakan dan diendapkan dipantai dengan bantuan gelombang laut atau arus

bawah laut

Placer Laut Lepas

Endapan placer laut lepas terbentuk di daerah Continental Shelf yang berjarak

beberapa kilometer dari garis pantai

Placer Aeolian

Pembentukan endapan placer Aeolian yang terpenting adalah melalui

perombakan placer pantai oleh angin

B ENDAPAN SEDIMENTER

Pembentukan endapan sedimenter dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu

1 Sumber material (source of material) tersedia2 Pengumpulan material dalam bentuk larutan (solution) atau proses lain3 Transportasi material ke tempat akumulasi jika diperlukan4 Pengendapan material dalam suatu cekungan sedimenter yang diikuti oleh prosesdiagenesa (kompaksi alterasi kimia atau perubahan lainnya)

Menurut Walther (1894) diagenesis adalah semua perubahan yang terjadi pada material sedimenter selama proses sedimentasi berlangsung Diagenesis tersebut meliputia Kompaksi (lithifaction) Kompaksi adalah proses penekanan material sedimenter karena gaya

berat diatasnya sehingga pori dan kandungan airnya berkurangb Sementasi (cementation) Sementasi adalah proses pengikatan material sedimenter lepas oleh

material sekunder Menurut Correns (1950) sementasi dipengaruhi oleh perubahan pH perubahan pH air dalam akumulasi sedimenter tersebut

c Alterasi kimia dan rekristalisasi Partikel mineral yang kurang stabil cenderung berubah menjadi mineral yang lebih stabil di permukaan bumi

Pelarutan material sekunder terjadi saat pelapukan berlangsung dimana yang

terutama bertindak sebagai pelarut adalah

1 Air karbonat (carbonate water) yang sangat efektif dalam melarutkan batugamping

besi mangan dan fosfor

2 Humic dan asam organik lainnya yang berasal dari dekomposisi vegetasi merupakan

pelarut yang efektif untuk besi

3 Larutan sulfat yang efektif dalam melarutkan besi dan mangan tapi jarang tersedia

dalam jumlah yang cukup besar

C EVAPORASI

Pengendapan mineral dalam proses evaporasi tergantung pada beberapa faktor

diantaranya yang paling penting adalah temperatur tekanan lingkungan pengendapan

dan perubahan musim dan iklim Evaporasi lebih efektif terjadi pada daerah beriklim

kering dan panas

Air laut adalah sumber utama mineral yang terbentuk oleh proses evaporasi

3 METAMORFISME

Metamorfisme adalah proses rekristalisasi dan rekombinasi mineral yang telah ada

sebelumnya karena pengaruh panas tekanan waktu dan berbagai larutan yang ada

membentuk mineral baru tanpa melalui fasa cair

Metamorfisme kontak memperlihatkan sifat yang dipengaruhi oleh (1) endogene

atau efek internal pada daerah diluar kontak tubuh intrusif dan (2) exogene atau efek

eksternal pada batuan yang kontak dengan intrusi magma

Efek endogene berupa perubahan tekstur dan mineral pada border zone

Efek exogene terdiri atas baking atau pengerasan pada batuan samping dan secara

umum menyebabkan transformasi

Metamorfisme konyak mulai terjadi sesaat setelah intrusi dan berlanjut hingga

setelah bagian terluar intrusif terkonsolidasi

BAB VII

MORFOLOGI DAN TIPE-TIPE DEPOSIT BIJIH

Deposit syngenetic adalah suatu deposit yang terbentuk bersamaan dengan

batuan tempatnya berada dan kadang deposit ini adalah bagian dari suatu urutan

stratigrafi Sebaliknya deposit epigenetic adalah deposit yang terbentuk setelah batuan

induknya (host rock) terbentuk

A TUBUH BIJIH DISCORDANT

1 Tubuh Berbentuk Regular (Regularly shaped bodies)

a Tubuh Bijih Tabular

Tubuh bijih tabular melebar dalam dua dimensi tetapi restricted

development pada dimensi ketiga Termasuk dalam kelas ini adalah vein-vein

(kadang disebut fissureveins) dan lode Vein kadang berbentuk miring dan

seperti pada patahan bidang vein dapat dibagi sebagai hanging wall dan foot

wall

b Tubuh Bijih Tubular

Tubuh bijih tubular relatif pendek dalam dua dimensi tapi memanjang

pada dimensi ketiga Jika tubuh ini berbentuk vertikal atau hampir vertikal

maka disebut pipa atau chimneys tapi jika berbentuk horisontal atau hampir

horisontal maka disebut mantos

2 Tubuh Berbentuk Irregular (Irregularly shaped bodies)a Deposit Disseminated

Pada deposit disseminated mineral bijih tersebar dalam tubuh batuan

induk seperti bentuk penyebaran mineral asesori dalam batuan beku

Disseminated mineral ekonomik bisa meliputi (i) keseluruhan atau sebagian

besar batuan induk dan sepanjang veinlet yang memotong batuan induk

dalam bentuk network yang sangat rapat (stockwork) atau bisa juga (ii)

berupa disseminated mineral ekonomik dalam veinlet (stockwork) bull Deposit Replasemen Irregular (Irregular Replacement Deposits)

Deposit ini berbentuk extremely irregular lidah (tongues) bijih dapat

terbentuk disepanjang struktur planar ndash bedding joint faults etc- dan

terdistribusi pada aureole kontak kadang apparently capricious

B TUBUH BIJIH CONCORDANT

1 Batuan Induk Sedimenter (Sedimentary host rock)

Biasanya tubuh bijihnya paralel dengan bidang perlapisan (stratiform)

Batuan sedimen sebagai batuan induk deposit bijih

- Batugamping- Batuan Argillaceous- Batuan Arenaceous - Batuan Rudaceous- Sedimen kimia

2 Batuan beku sebagai batuan induk (Igneous host rock) a Batuan Induk Vulkanik

Ada dua tipe deposit yang paling sering ditemukan dalam batuan beku

yaitu vesicular filling deposit dan volcanic-associated massive sulphide

deposit Tipe pertama terbentuk dalam lubang vesikular yang permeabel pada

bagian atas aliran lava basal dimana permeabilitasnya kemungkinan

disebabkan oleh autobreksiasi

Batuan induk yang paling penting adalah riolit dimana bijih pembawa

lead umumnya hanya berasosiasi dengan batuan ini Kelas tembaga hampir

selalu berasosiasi dengan batuan vulkanik mafik

b Batuan Induk Plutonik

Beberapa intrusi batuan beku plutonik posses rhythmic layering dan hal ini

terbentuk dengan baik pada intrusi basik

c Batuan Induk Metamorfik

Bagian dari beberapa deposit yang terbentuk pada proses metamorfik

d Deposit Residual

Deposit ini terbentuk oleh pergerakan kembali material non-bijih dari

protore

e Pengayaan Supergen (Supergene Enrichment)

Proses pengayaan supergen sedikit banyak telah mempengaruhi

hampir semua tubuh bijih

BAB VIII

TEKSTUR DAN STRUKTUR ENDAPAN

Studi tekstur memberikan banyak informasi tentang genesis dan sejarah suatu tubuh bijih

A Pengisian rongga (open space filling)

1 Presipitasi dari leburan silikat (silicate melt)

Faktor kritis untuk situasi ini adalah pada saat kristalisasi dan ada tidaknya

kristalisasi silikat secara simultan

2 Presipitasi dari larutan aquaeous

Rongga-rongga (open spaces) such a dilatant zones sepanjang patahan

merupakan jalan yang dilalui larutan pada topografi karst dll Jika prevailing

kondisi Fisikamdashkimia induce presipitasi maka kristal akan terbentuk Kristal ini

terbentuk sebagai hasil spontaneous nucleation dengan larutan atau lebih

tepatnya oleh oleh nucleation pada ruang tertutup

3 Replasemen

Edward (1952) mendefinisikan replasemen sebagai dissolving suatu

mineral dan pada saat bersamaan diendapkan mineral lain pada tempat tersebut

tanpa intervening development rongga dan tanpa adanya perubahan volume

4 Inklusi fluida (fluid Inclusions)

Pertumbuhan kristal tidak pernah sempurna dan memungkinkan

terjebaknya fluida dalam kristal tersebut dalam ukuran lt100 μm yang disebut

inklusi fluidaInklusi fluida dibagi dalam beberapa tipe

o Inklusi Primer terbentuk selama pertumbuhan kristal provide us dengan sampel

fluida pembentuk bijih

Inklusi primer dapat dibagi lagi ke dalam empat grup (Nash 1976) sebagai

berikut

Tipe I Inklusi dengan salinitas sedang secara umum terdiri atas dua fase

terutama terdiri atas air dan gelembung water vapour meliputi 10-40

inklusi Kehadiran gelembung mengindikasikan bahwa fluida terjebak pada

elevated temperature

Tipe II Inklusi yang kaya akan gas umumnya mengandung lebih dari 60 vapour

Air juga merupakan unsur yang dominan tapi CO2 hanya ditemukan

dalam jumlah kecil Tipe ini merepresentasikan trapped steam Kehadiran

secara bersamaan inklusi yang kaya akan gas dan inklusi aquaeous yang

sedikit mengandung gas menunjukkan bahwa fluida mendidih pada saat

terjebak

Tipe III Inklusi yang membawa halite kisaran salinitas tipe ini lebih dari 50

Semakin banyak jumlah dan variasi daughter minerals semakin kompleks

fluida bijih (ore fluid)

Tipe IV Inklusi yang kaya akan CO2 dengan perbandingan CO2 H2O berkisar

antara 3 hingga lebih dari 30 mol

o Inklusi Sekunder inklusi ini terbentuk dari beberapa proses setelah kristalisasi

mineral induk (host mineral) Salah satu cara pembentukan inklusi adalah selama

healing retakan dan hal ini mengawali pembentukan planar arrays beberapa inklusi

kecil

5 Alterasi Batuan Samping

Alterasi batuan samping umumnya terbentuk di sekitar vein dan tubuh bijih

hidrotermal lainnya yang antara lain ditunjukkan oleh perubahan warna tekstur

perubahan mineralogi atau kimia atau kombinasi dari semuanya

Ada dua divisi utama alterasi batuan samping yaitu hipogen dan supergen

Alterasi hipogen disebabkan oleh naiknya larutan hidrotermal dan alterasi

supergen oleh naiknya air meteorik yang bereaksi dengan mineral yang sudah ada

srebelumnya

Tipe-tipe alterasi batuan samping

bull Advanced argillic alteration Alterasi yang dicirikan oleh kehadiran mineral dickite kaolinite (keduanya Al2Si2O3(OH)4) pyrophyllite (Al2Si4O10(OH)2) dan kuarsa bull Sericitization Dalam lapangan bijih dunia sericitization adalah tipe alterasi yang paling banyak dijumpai pada batuan yang kaya akan aluminium seperti slates granits dll bull Intermediate argillic alteration Mineral utama dalam alterasi ini adalah mineral kaolin- dan montmorillonit-grup sebagai alterasi plagioklasZona ini berbatasan dengan alterasi propylitic pada bagian luar bull Propylitic alteration Zona alterasi ini dicirikan oleh chlorite epidote albite dan carbonate (calcite dolomite atau ankerite) Zona alterasi ini bisa dibagi lagi dalam beberapa sub-zona berdasarkan kelimpahan mineral alterasinya antara lain

Chloritization Chlorite bisa hadir sendiri atau dengan kuarsa atau tourmalin dalam kombinasi yang sangat simpel

Carbonatization Dolomitisasi adalah alterasi yang sering ditemukan pada pengendapan bijih dengan temperatur rendah hingga menengah pada batugamping dan dolomit adalah karbonat yang paling banyak terbentuk oleh aktifitas hidrotermalbull Potassic Alteration Potasf feldspar sekunder danatau biotit adalah mineral yang

paling penting pada alterasi inibull Silicification Meliputi bertambahnya proporsi kuarsa atau silika crypto-crystalin (seperti cherty atau opaline silica) dalam batuan alterasibull Feldspathization Istilah feldspatisasi digunakan pada proses metasomatisma potasium atau sodium yang menghasilkan potash feldspar yang baru atau albitebull Tourmalinization Tourmalinisasi berasosiasi dengan deposit dengan temperatur menengah hingga tinggi

bull Tipe alterasi lainnyaPyritization Hematitization Bleaching GreisenizationFenitizationSerpentinisasi Zeolitisasi Tipe batuan tipe alterasi

Tipe Batuan Tipe Alterasiserisitisasi

argillasasi BATUAN ASAM silisifikasi dan

piritisasi kloritisasi

BATUAN INTERMEDIT - BASA karbonatisasiserisitisasi piritisasi danpropilitisasi

BATUAN KARBONAT Skarnifikasitourmalinisasi

BAB IXBEBERAPA TEORI UTAMA GENESA BIJIH (ORE GENESIS)

Teori tentang genesa deposit bijih secara umum dapat dibagi ke dalam dua

kelompok yaitu deposit bijih yang terbentuk melalui (i) proses internal dan (ii) proses

eksternal bull Lateral secretion

Lensa dan vein quartz dalam batuan metamorf dihasilkan oleh pengisian zone

dilatasi dan rongga (open fracture) oleh silika yang bermigrasi keluar dari batuan yang

melingkupinya Pada saat migrasi silika disertai oleh unsur-unsur batuan samping yang

lain termasuk komponen logam dan sulfur Derivation mineral-mineral dari immediate

neighbourbood vein disebut lateral secretion bull Proses metamorfik

Metamorfisme isokimia pada beberapa batuan dapat menghasilkan material

untuk keperluan industriMetamorfisme allokimia (metasomatisme) kadang menyertai

metamorfisme kontak atau regional Proses ini menghasilkan deposit skarn yang

banyak mengandung logam atau mineral industri

Peranan proses metamorfik lain dalam pembentukan bijih

Pada kondisi ini unsur bijih yang bersifat mobil bisa terangkut ke tempat lain

dengan tekanan rendah seperti shear zone retakan (fracture) atau puncak lipatan

Pembentukan deposit bijih oleh proses eksternal

Proses eksternal meliputi sedimentasi mekanik dan kimiawi proses residual dan

pengayaan supergen (supergene enrichment) dan proses exhalative

Proses volcanic-exhalative (sedimentary-exhalative)Deposit exhalative memiliki kaitan yang sangat erat dengan batuan vulkanik dan

sebagian lagi pada batuan induk sedimen yang dikenal dengan istilah deposit sedex

(sedimentary-exhalative) Tubuh bijih exhalative yang berafiliasi dengan vulkanik

memperlihatkan beberapa tipe

Tipe Cyprus berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat basik biasanya dalam

bentuk ophiolites dan kemungkinan terbentuk di samudera atau pada busur belakang

pematang

Tipe Kuroko berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat felsik terbentuk pada

tahap akhir evolusi busur kepulauan (island arc) dengan kandungan logam yang lebih

bervariasi

Tipe yang terakhir kemungkinan terbentuk jika larutan hidrotermal lebih saline

(padat) dibanding air laut disekitarnya muncul pada suatu depresi bawah laut

Beberapa deposit tipe Cyprus terbentuk dengan cara seperti ini dan data inklusi

fluida mendukung hipotesa tersebut (Rona 1988)

BAB XGENESA BATUBARA

Secara definisi Batubara adalah batuan sedimen yang berasal dari material

organik (organoclastic sedimentary rock) dapat dibakar dan memiliki kandungan

utama berupa C H O

Secara proses (Genesa) batubara adalah lapisan yang merupakan hasil

akumulasi tumbuhan dan material organik pada suatu lingkungan pengendapan

tertentu yang disebabkan oleh proses syn-sedimentary dan post-sedimentary

sehingga menghasilkan rank dan tipe tertentu

Humic CoalMelewati tahap gambut dengan disertai proses humifikasi setelah terakumulasi pada tempat dimana pohon-pohon (bahan dasar) itu tumbuh

Sapropelic CoalTidak melewati fase gambut tetapi mengikuti alur proses diagenesa seperti batuan sedimen yang kaya akan bahan organik Banyak mengandung material organik danmineral hasil transportasi

Batubara coklat (Brown coal)Batubara coklat (Brown coal) adalah jenis batubara yang paling rendah peringkatnya bersifat lunak mudah diremas mengandung kadar air yang tinggi (10-70)

Batubara keras (Hard coal)

Batubara keras (Hard coal) adalah semua jenis batubara yang peringkatnya lebih tinggi dari brown coal bersifat lebih keras tidak mudah diremas kompak mengandung kadar air yang relatif rendah umumnya struktur kayunya tidak tampak lagi relative tahan terhadap kerusakan fisik pada saat penanganan (coalhandling) Nilai kalorinya gt 5700 kalgr (dry mineral matter free)

Faktor-faktor yang berperan pada pembentukan gambutEvolusi tumbuhan jenis tumbuhan pada skala waktu geologiIklim berpengaruh terhadap kecepatan tumbuh dan variasi jenis tumbuhan serta proses dekomposisiGeografi dan posisi1048698 kenaikan muka air tanah relatif lambat1048698 ada perlindungan rawa terhadap pantai atau sungaiStruktur Geologi dan tektonik1048698 Adanya keseimbangan antara penurunan cekungan terhadap kecepatan penumpukan sisa tumbuhan (kesimbangan biotektonik)1048698 Lihat cekungan pengendapan batubara

a Proses Terjadinya (Genesa) Batubara

dapat disimpulkan bahwa batubara adalah mineral organik yang dapat terbakar

terbentuk dari sisa tumbuhan purba yang mengendap di dalam tanah selama jutaan

tahun Endapan tersebut telah mengalami berbagai perubahan bentukkomposisi

sebagai akibat dari dari adanya proses fisika dan kimia yang berlangsung selama waktu

pengendapannya

Terdapat dua model formasi pembentuk batubara (coal bearing formation)

yakni model formasi insitu dan model formasi endapan material tertransportasi (teori

drift) Berikut akan dijelaskan masing-masing model formasi pembentuk batubara

tersebut

1) Model Formasi Insitu

Menurut teori ini batubara terbentuk pada lokasi dimana pohon-pohon

atau tumbuhan kuno pembentukya tumbuh Lingkungan tempat tumbuhnya

pohon-pohon kayu pembentuk batubara itu adalah pada daerah rawa atau hutan

basah Kejadian pembentukannya diawali dengan tumbangnya pohon-pohon kuno

tersebut disebabkan oleh berbagai faktor seperti angin (badai) dan peristiwa

alam lainnya Pohon-pohon yang tumbang tersebut langsung tenggelam ke dasar

rawa Air hujan yang masuk ke rawa dengan membawa tanah atau batuan yang

tererosi pada daerah sekitar rawa akan menjadikan pohon-pohon tersebut tetap

tenggelam dan tertimbun

Demikianlah seterusnya bahwa semakin lama semakin teballah tanah

penutup pohon-pohonan tersebut Dalam hal ini pohon-pohon tersebut tidak

menjadi busuk atau tidak berubah menjadi humus tetapi sebaliknya mengalami

pengawetan alami Dengan adanya rentang waktu yang lama puluhan atau bahkan

ratusan juta tahun ditambah dengan pengaruh tekanan dan panas pohon-

pohonan kuno tersebut mengalami perubahan secara bertahap yakni mulai dari

fase penggambutan sampai ke fase pembatubaraan

2) Model Formasi Transportasi Material (Teori Drift)

Berdasarkan teori drift ini batubara terbentuk dari timbunan pohon-pohon

kuno atau sisa-sisa tumbuhan yang tertransportasikan oleh air dari tempat

tumbuhnya Dengan kata lain pohon-pohon pembentuk batubara itu tumbang

pada lokasi tumbuhnya dan dihanyutkan oleh air sampai berkumpul pada suatu

cekungan dan selanjutnya mengalami proses pembenaman ke dasar cekungan lalu

ditimbun oleh tanah yang terbawa oleh air dari lokasi sekitar cekungan

Seterusnya dengan perjalanan waktu yang panjang dan dipengaruhi oleh

tekanan dan panas maka terjadi perubahan terhadap pohon-pohon atau sisa

tumbuhan itu mulai dari fase penggambutan sampai pada fase pembatubaraan

Dari kedua teori tentang formasi pembentukan batubara tersebut di atas dapat

diketahui bahwa kondisi lingkungan geologi yang dipersyaratkan untuk dapat terjadinya

batubara adalah berbentuk cekungan berawa berdekatan dengan laut atau pada

daerah yang mengalami penurunan (subsidence) karena hanya pada lingkungan seperti

itulah memungkinkan akumulasi tumbuhan kuno yang tumbang itu dapat mengalami

penenggelaman dan penimbunan oleh sedimentasi

Terdapat dua tahapan proses pembentukan batubara yakni proses

penggambutan (peatification) dan proses pembatubaraan (coalification) Pada proses

penggambutan terjadi perubahan yang disebabkan oleh makhluk hidup atau disebut

dengan proses biokimia sedangkan pada proses pembatubaraan prosesnya adalah

bersifat geokimia

Secara berurutan proses yang dilalui oleh endapan sisa-sisa tumbuhan sampai

menjadi batubara yang tertinggi kualitasnya adalah sebagai berikut

a) Sisa-sisa tumbuhan mengalami proses biokimia berubah menjadi gambut (peat)

b) Gambut mengalami proses diagenesis berubah menjadi batubara muda (lignite)

atau disebut juga batubara coklat (brown coal)

c) Batubara muda (lignite atau brown coal) menerima tekanan dari tanah yang

menutupinya dan mengalami peningkatan suhu secara terus menerus dalam waktu

jutaan tahun akan berubah menjadi batubara subbituminus (sub-bituminous coal)

d) Batubara subbituminus tetap mengalami peristiwa kimia dan fisika sebagai akibat

dari semakin tingginya tekanan dan temperatur dan dalam waktu yang semakin

panjang berubah menjadi batubara bituminus (bitumninous coal)

e) Batubara bitumninus ini juga mengalami proses kimia dan fisika sehingga batubara

itu semakin padat kandungan karbon semakin tinggi menyebabkan warna

semakin hitam mengkilat Dalam fase ini terbentuk antrasit (anthracite)

f) Antrasit juga mengalami peningkatan tekanan dan temperatur berubah menjadi

meta antrasit (meta anthrasite)

g) Meta antrasit selanjutnya akan berubah menjadi grafit (graphite) Peristiwa

perubahan atrasit menjadi grafit disebut dengan penggrafitan (graphitization)

Secara garis besarnya dalam batubara terdapat unsur-unsur

a) Kandungan air total (total moisture) yakni jumlah kandungan air yang ada pada

fisik batubara yang terdiri dari air dalam batubara itu sendiri dan air yang terbawa

waktu melakukan penambangan

b) Kandungan air bawaan (inheren moisture) yakni air yang ada dalam batubara itu

mulai saat awal pembentukannya Kadar air itu pada dasarnya akan mempengaruhi

nilai batubara artinya semakin tinggi kandungan air maka semakin rendahlah

mutu batubara tersebut

c) Kandungan zat terbang (volatile matter) adalah semua unsur yang akan menguap

(terbang) waktu batubara itu mengalami pemanasan Volatile matter yang tinggi

akan menyebabkan mutu batubara jadi rendah karena pada intinya volatile matter

tidak memberikan nilai kalor Batubara dengan volatile matter tinggi yang

tertumpuk pada stockpile akan mudah mengalami swabakar terutama pada udara

lembab dan adanya unsur pemicu oksidasi di dalamnya seperti pirit dan

sebagainya

d) Total sulphur (belerang) adalah salah satu unsur yang dapat menurunkan mutu

batubara karena unsur belerang yang banyak akan menyebabkan rendahnya nilai

kalor dan dapat menyebabkan kerusakan pada dapur pembakaran serta juga

menyebabkan adanya gas beracun

e) Kandungan abu (ash content) adalah sejumlah material yang didapat dari sisa

pembakaran batubara Semakin tinggi kadar abu batubara maka semakin

rendahlah mutu batubara tersebut Sebagaimana telah dijelaskan di atas abu ini

berasal dari material yang tidak dapat dioksidasi oleh oksgen

f) Kandungan karbon tertambat (fixed carbon) adalah persentase karbon yang ada

pada suatu satuan volume batubara Semakin tinggi kadar karbon maka semakin

baguslah kualitas batubara tersebut karena yang paling berguna dari batubara itu

adalah karbon ini karena karbonlah yang menghasilkan nilai kalori pada waktu

dilakukan pembakaran batubara

g) Nilai kalori (CV) adalah jumlah kalori yang dihasilkan per kg batubara yang dibakar

Semakin tinggi nilai kalorinya semakin baguslah mutu batubaranya

BAB XIGENESA MINYAK BUMI

Minyak Bumi (bahasa Inggris petroleum dari bahasa Latin petrus ndash karang

dan oleum ndash minyak) dijuluki juga sebagai emas hitam adalah cairan kental

berwarna coklat gelap atau kehijauan yang mudah terbakar yang berada di lapisan

atas dari beberapa area di kerak bumi

a Proses Terjadinya (Genesa) Minyak Bumi

Ada 3 faktor atau fase utama dalam pembentukan minyak bumi

danatau gas alam yaitu 1) Pembentukan batuan asal (source rock) 2)

Migrasi hidrokarbon dari batuan asal ke batuan reservoir (reservoir rock)

dan 3) Jebakan (entrapment) geologis

Kalau volume minyak bumi yang terakumulasi dalam suatu daerah

cebakan (antiklin) cukup besar dan layak untuk ditambang (secara

komersial menguntungkan) dilakukanlah pengeboran pada daerah

cekungan itu lalu minyak bumi itu dihisap ke atas Hasil penambangan itu

selanjutnya diolah (didestilasi) sehingga diperoleh berbagai macam

minyak sesuai dengan kebutuhan manusia seperti minyak aviation turbin

fuel atau avtur (minyak untuk mesin pesawat terbang) bensin solar

minyak tanah aspal dan lain sebagainya

3 KONSENTRASI MEKANIK (Endapan yang berhubungan dengan Sedimentasi

Klastik)

Konsentrasi mekanik adalah pemisahan moineral berat dari mineral ringan

karena pengaruh gaya gravitasi secara alami (natural gravity separation) pada saat

terbawa oleh air atau media transportasi lainnya

Pembentukan endapan placer meliputi dua proses yaitu

1 proses pembebasan mineral stabil dari matriksnya selama pelapukan berlangsung

2 proses konsentrasi mineral stabil tersebut

Proses konsentrasi bisa terjadi jika mineral berharga memiliki tiga sifat berikut

1 memiliki berat jenis yang tinggi

2 komposisi kimia yang resisten terhadap pelapukan

3 durability (melleability toughness atau hardness)

Mineral-mineral yang terbentuk pada suatu endapan placer berasal dari

1 Endapan lode yang komersial

2 Endapan lode yang tidak komersial

3 Sparsely disseminated ore minerals

4 Mineral pembentuk batuan

Transportasi material hasil lapukan biasanya dalam bentuk

a Suspention dan

b Bottom Traction rolling and soltation

Transportasi akan terus berlangsung selama energi media transport lebih

besar dari gaya gravitasi yang bekerja Jika gaya gravitasi lebih besar dari energi

media pengendapan mulai berlangsung dengan mengikuti berbagai kriteria

misalnya

1 Mineral yang lebih berat akan terendap lebih dulu dibanding mineral yang lebih ringan pada ukuran yang sama

2 Mineral yang lebih kecil akan terendap lebih dulu dibanding mineral yang lebih besar jika berat kedua mineral sama

3 Mineral berbentuk bulat terendapkan lebih cepat dibanding mineral pipih

Placer Eluvial

Endapan eluvial terbentuk jika terdapat kemiringan permukaan disekitar batuan

sumber (source rock) Mineral-mineral berat akan terkumpul atau terakumulasi di

bagian bawah bukit dan mineral-mineral ringan yang tidak resisten akan larut dan

terbawa oleh media transport ke daerah lain

Placer Sungai atau aluvial

Endapan aluvial merupakan salah satu tipe endapan placer terpenting yang

menghasilkan mineralbijih dan tambang-tambang konvensional banyak

memanfaatkan endapan jenis ini Endapan ini terbentuk setelah bahan rombakan

mengalami transportasi dari batuan sumber oleh air sungai dan kandungan

mineralmineral yang terbawa mengalami pemilahan (sorting) berdasarkan berat jenis

oleh gaya gravitasi

Placer Pantai

Batuan sumber endapan placer pantai berasal dari batuan atau urat-urat yang

tersingkap di tepi pantai sungai atau endapan placer tua yang mengalami

perombakan dan diendapkan dipantai dengan bantuan gelombang laut atau arus

bawah laut

Placer Laut Lepas

Endapan placer laut lepas terbentuk di daerah Continental Shelf yang berjarak

beberapa kilometer dari garis pantai

Placer Aeolian

Pembentukan endapan placer Aeolian yang terpenting adalah melalui

perombakan placer pantai oleh angin

B ENDAPAN SEDIMENTER

Pembentukan endapan sedimenter dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu

1 Sumber material (source of material) tersedia2 Pengumpulan material dalam bentuk larutan (solution) atau proses lain3 Transportasi material ke tempat akumulasi jika diperlukan4 Pengendapan material dalam suatu cekungan sedimenter yang diikuti oleh prosesdiagenesa (kompaksi alterasi kimia atau perubahan lainnya)

Menurut Walther (1894) diagenesis adalah semua perubahan yang terjadi pada material sedimenter selama proses sedimentasi berlangsung Diagenesis tersebut meliputia Kompaksi (lithifaction) Kompaksi adalah proses penekanan material sedimenter karena gaya

berat diatasnya sehingga pori dan kandungan airnya berkurangb Sementasi (cementation) Sementasi adalah proses pengikatan material sedimenter lepas oleh

material sekunder Menurut Correns (1950) sementasi dipengaruhi oleh perubahan pH perubahan pH air dalam akumulasi sedimenter tersebut

c Alterasi kimia dan rekristalisasi Partikel mineral yang kurang stabil cenderung berubah menjadi mineral yang lebih stabil di permukaan bumi

Pelarutan material sekunder terjadi saat pelapukan berlangsung dimana yang

terutama bertindak sebagai pelarut adalah

1 Air karbonat (carbonate water) yang sangat efektif dalam melarutkan batugamping

besi mangan dan fosfor

2 Humic dan asam organik lainnya yang berasal dari dekomposisi vegetasi merupakan

pelarut yang efektif untuk besi

3 Larutan sulfat yang efektif dalam melarutkan besi dan mangan tapi jarang tersedia

dalam jumlah yang cukup besar

C EVAPORASI

Pengendapan mineral dalam proses evaporasi tergantung pada beberapa faktor

diantaranya yang paling penting adalah temperatur tekanan lingkungan pengendapan

dan perubahan musim dan iklim Evaporasi lebih efektif terjadi pada daerah beriklim

kering dan panas

Air laut adalah sumber utama mineral yang terbentuk oleh proses evaporasi

3 METAMORFISME

Metamorfisme adalah proses rekristalisasi dan rekombinasi mineral yang telah ada

sebelumnya karena pengaruh panas tekanan waktu dan berbagai larutan yang ada

membentuk mineral baru tanpa melalui fasa cair

Metamorfisme kontak memperlihatkan sifat yang dipengaruhi oleh (1) endogene

atau efek internal pada daerah diluar kontak tubuh intrusif dan (2) exogene atau efek

eksternal pada batuan yang kontak dengan intrusi magma

Efek endogene berupa perubahan tekstur dan mineral pada border zone

Efek exogene terdiri atas baking atau pengerasan pada batuan samping dan secara

umum menyebabkan transformasi

Metamorfisme konyak mulai terjadi sesaat setelah intrusi dan berlanjut hingga

setelah bagian terluar intrusif terkonsolidasi

BAB VII

MORFOLOGI DAN TIPE-TIPE DEPOSIT BIJIH

Deposit syngenetic adalah suatu deposit yang terbentuk bersamaan dengan

batuan tempatnya berada dan kadang deposit ini adalah bagian dari suatu urutan

stratigrafi Sebaliknya deposit epigenetic adalah deposit yang terbentuk setelah batuan

induknya (host rock) terbentuk

A TUBUH BIJIH DISCORDANT

1 Tubuh Berbentuk Regular (Regularly shaped bodies)

a Tubuh Bijih Tabular

Tubuh bijih tabular melebar dalam dua dimensi tetapi restricted

development pada dimensi ketiga Termasuk dalam kelas ini adalah vein-vein

(kadang disebut fissureveins) dan lode Vein kadang berbentuk miring dan

seperti pada patahan bidang vein dapat dibagi sebagai hanging wall dan foot

wall

b Tubuh Bijih Tubular

Tubuh bijih tubular relatif pendek dalam dua dimensi tapi memanjang

pada dimensi ketiga Jika tubuh ini berbentuk vertikal atau hampir vertikal

maka disebut pipa atau chimneys tapi jika berbentuk horisontal atau hampir

horisontal maka disebut mantos

2 Tubuh Berbentuk Irregular (Irregularly shaped bodies)a Deposit Disseminated

Pada deposit disseminated mineral bijih tersebar dalam tubuh batuan

induk seperti bentuk penyebaran mineral asesori dalam batuan beku

Disseminated mineral ekonomik bisa meliputi (i) keseluruhan atau sebagian

besar batuan induk dan sepanjang veinlet yang memotong batuan induk

dalam bentuk network yang sangat rapat (stockwork) atau bisa juga (ii)

berupa disseminated mineral ekonomik dalam veinlet (stockwork) bull Deposit Replasemen Irregular (Irregular Replacement Deposits)

Deposit ini berbentuk extremely irregular lidah (tongues) bijih dapat

terbentuk disepanjang struktur planar ndash bedding joint faults etc- dan

terdistribusi pada aureole kontak kadang apparently capricious

B TUBUH BIJIH CONCORDANT

1 Batuan Induk Sedimenter (Sedimentary host rock)

Biasanya tubuh bijihnya paralel dengan bidang perlapisan (stratiform)

Batuan sedimen sebagai batuan induk deposit bijih

- Batugamping- Batuan Argillaceous- Batuan Arenaceous - Batuan Rudaceous- Sedimen kimia

2 Batuan beku sebagai batuan induk (Igneous host rock) a Batuan Induk Vulkanik

Ada dua tipe deposit yang paling sering ditemukan dalam batuan beku

yaitu vesicular filling deposit dan volcanic-associated massive sulphide

deposit Tipe pertama terbentuk dalam lubang vesikular yang permeabel pada

bagian atas aliran lava basal dimana permeabilitasnya kemungkinan

disebabkan oleh autobreksiasi

Batuan induk yang paling penting adalah riolit dimana bijih pembawa

lead umumnya hanya berasosiasi dengan batuan ini Kelas tembaga hampir

selalu berasosiasi dengan batuan vulkanik mafik

b Batuan Induk Plutonik

Beberapa intrusi batuan beku plutonik posses rhythmic layering dan hal ini

terbentuk dengan baik pada intrusi basik

c Batuan Induk Metamorfik

Bagian dari beberapa deposit yang terbentuk pada proses metamorfik

d Deposit Residual

Deposit ini terbentuk oleh pergerakan kembali material non-bijih dari

protore

e Pengayaan Supergen (Supergene Enrichment)

Proses pengayaan supergen sedikit banyak telah mempengaruhi

hampir semua tubuh bijih

BAB VIII

TEKSTUR DAN STRUKTUR ENDAPAN

Studi tekstur memberikan banyak informasi tentang genesis dan sejarah suatu tubuh bijih

A Pengisian rongga (open space filling)

1 Presipitasi dari leburan silikat (silicate melt)

Faktor kritis untuk situasi ini adalah pada saat kristalisasi dan ada tidaknya

kristalisasi silikat secara simultan

2 Presipitasi dari larutan aquaeous

Rongga-rongga (open spaces) such a dilatant zones sepanjang patahan

merupakan jalan yang dilalui larutan pada topografi karst dll Jika prevailing

kondisi Fisikamdashkimia induce presipitasi maka kristal akan terbentuk Kristal ini

terbentuk sebagai hasil spontaneous nucleation dengan larutan atau lebih

tepatnya oleh oleh nucleation pada ruang tertutup

3 Replasemen

Edward (1952) mendefinisikan replasemen sebagai dissolving suatu

mineral dan pada saat bersamaan diendapkan mineral lain pada tempat tersebut

tanpa intervening development rongga dan tanpa adanya perubahan volume

4 Inklusi fluida (fluid Inclusions)

Pertumbuhan kristal tidak pernah sempurna dan memungkinkan

terjebaknya fluida dalam kristal tersebut dalam ukuran lt100 μm yang disebut

inklusi fluidaInklusi fluida dibagi dalam beberapa tipe

o Inklusi Primer terbentuk selama pertumbuhan kristal provide us dengan sampel

fluida pembentuk bijih

Inklusi primer dapat dibagi lagi ke dalam empat grup (Nash 1976) sebagai

berikut

Tipe I Inklusi dengan salinitas sedang secara umum terdiri atas dua fase

terutama terdiri atas air dan gelembung water vapour meliputi 10-40

inklusi Kehadiran gelembung mengindikasikan bahwa fluida terjebak pada

elevated temperature

Tipe II Inklusi yang kaya akan gas umumnya mengandung lebih dari 60 vapour

Air juga merupakan unsur yang dominan tapi CO2 hanya ditemukan

dalam jumlah kecil Tipe ini merepresentasikan trapped steam Kehadiran

secara bersamaan inklusi yang kaya akan gas dan inklusi aquaeous yang

sedikit mengandung gas menunjukkan bahwa fluida mendidih pada saat

terjebak

Tipe III Inklusi yang membawa halite kisaran salinitas tipe ini lebih dari 50

Semakin banyak jumlah dan variasi daughter minerals semakin kompleks

fluida bijih (ore fluid)

Tipe IV Inklusi yang kaya akan CO2 dengan perbandingan CO2 H2O berkisar

antara 3 hingga lebih dari 30 mol

o Inklusi Sekunder inklusi ini terbentuk dari beberapa proses setelah kristalisasi

mineral induk (host mineral) Salah satu cara pembentukan inklusi adalah selama

healing retakan dan hal ini mengawali pembentukan planar arrays beberapa inklusi

kecil

5 Alterasi Batuan Samping

Alterasi batuan samping umumnya terbentuk di sekitar vein dan tubuh bijih

hidrotermal lainnya yang antara lain ditunjukkan oleh perubahan warna tekstur

perubahan mineralogi atau kimia atau kombinasi dari semuanya

Ada dua divisi utama alterasi batuan samping yaitu hipogen dan supergen

Alterasi hipogen disebabkan oleh naiknya larutan hidrotermal dan alterasi

supergen oleh naiknya air meteorik yang bereaksi dengan mineral yang sudah ada

srebelumnya

Tipe-tipe alterasi batuan samping

bull Advanced argillic alteration Alterasi yang dicirikan oleh kehadiran mineral dickite kaolinite (keduanya Al2Si2O3(OH)4) pyrophyllite (Al2Si4O10(OH)2) dan kuarsa bull Sericitization Dalam lapangan bijih dunia sericitization adalah tipe alterasi yang paling banyak dijumpai pada batuan yang kaya akan aluminium seperti slates granits dll bull Intermediate argillic alteration Mineral utama dalam alterasi ini adalah mineral kaolin- dan montmorillonit-grup sebagai alterasi plagioklasZona ini berbatasan dengan alterasi propylitic pada bagian luar bull Propylitic alteration Zona alterasi ini dicirikan oleh chlorite epidote albite dan carbonate (calcite dolomite atau ankerite) Zona alterasi ini bisa dibagi lagi dalam beberapa sub-zona berdasarkan kelimpahan mineral alterasinya antara lain

Chloritization Chlorite bisa hadir sendiri atau dengan kuarsa atau tourmalin dalam kombinasi yang sangat simpel

Carbonatization Dolomitisasi adalah alterasi yang sering ditemukan pada pengendapan bijih dengan temperatur rendah hingga menengah pada batugamping dan dolomit adalah karbonat yang paling banyak terbentuk oleh aktifitas hidrotermalbull Potassic Alteration Potasf feldspar sekunder danatau biotit adalah mineral yang

paling penting pada alterasi inibull Silicification Meliputi bertambahnya proporsi kuarsa atau silika crypto-crystalin (seperti cherty atau opaline silica) dalam batuan alterasibull Feldspathization Istilah feldspatisasi digunakan pada proses metasomatisma potasium atau sodium yang menghasilkan potash feldspar yang baru atau albitebull Tourmalinization Tourmalinisasi berasosiasi dengan deposit dengan temperatur menengah hingga tinggi

bull Tipe alterasi lainnyaPyritization Hematitization Bleaching GreisenizationFenitizationSerpentinisasi Zeolitisasi Tipe batuan tipe alterasi

Tipe Batuan Tipe Alterasiserisitisasi

argillasasi BATUAN ASAM silisifikasi dan

piritisasi kloritisasi

BATUAN INTERMEDIT - BASA karbonatisasiserisitisasi piritisasi danpropilitisasi

BATUAN KARBONAT Skarnifikasitourmalinisasi

BAB IXBEBERAPA TEORI UTAMA GENESA BIJIH (ORE GENESIS)

Teori tentang genesa deposit bijih secara umum dapat dibagi ke dalam dua

kelompok yaitu deposit bijih yang terbentuk melalui (i) proses internal dan (ii) proses

eksternal bull Lateral secretion

Lensa dan vein quartz dalam batuan metamorf dihasilkan oleh pengisian zone

dilatasi dan rongga (open fracture) oleh silika yang bermigrasi keluar dari batuan yang

melingkupinya Pada saat migrasi silika disertai oleh unsur-unsur batuan samping yang

lain termasuk komponen logam dan sulfur Derivation mineral-mineral dari immediate

neighbourbood vein disebut lateral secretion bull Proses metamorfik

Metamorfisme isokimia pada beberapa batuan dapat menghasilkan material

untuk keperluan industriMetamorfisme allokimia (metasomatisme) kadang menyertai

metamorfisme kontak atau regional Proses ini menghasilkan deposit skarn yang

banyak mengandung logam atau mineral industri

Peranan proses metamorfik lain dalam pembentukan bijih

Pada kondisi ini unsur bijih yang bersifat mobil bisa terangkut ke tempat lain

dengan tekanan rendah seperti shear zone retakan (fracture) atau puncak lipatan

Pembentukan deposit bijih oleh proses eksternal

Proses eksternal meliputi sedimentasi mekanik dan kimiawi proses residual dan

pengayaan supergen (supergene enrichment) dan proses exhalative

Proses volcanic-exhalative (sedimentary-exhalative)Deposit exhalative memiliki kaitan yang sangat erat dengan batuan vulkanik dan

sebagian lagi pada batuan induk sedimen yang dikenal dengan istilah deposit sedex

(sedimentary-exhalative) Tubuh bijih exhalative yang berafiliasi dengan vulkanik

memperlihatkan beberapa tipe

Tipe Cyprus berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat basik biasanya dalam

bentuk ophiolites dan kemungkinan terbentuk di samudera atau pada busur belakang

pematang

Tipe Kuroko berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat felsik terbentuk pada

tahap akhir evolusi busur kepulauan (island arc) dengan kandungan logam yang lebih

bervariasi

Tipe yang terakhir kemungkinan terbentuk jika larutan hidrotermal lebih saline

(padat) dibanding air laut disekitarnya muncul pada suatu depresi bawah laut

Beberapa deposit tipe Cyprus terbentuk dengan cara seperti ini dan data inklusi

fluida mendukung hipotesa tersebut (Rona 1988)

BAB XGENESA BATUBARA

Secara definisi Batubara adalah batuan sedimen yang berasal dari material

organik (organoclastic sedimentary rock) dapat dibakar dan memiliki kandungan

utama berupa C H O

Secara proses (Genesa) batubara adalah lapisan yang merupakan hasil

akumulasi tumbuhan dan material organik pada suatu lingkungan pengendapan

tertentu yang disebabkan oleh proses syn-sedimentary dan post-sedimentary

sehingga menghasilkan rank dan tipe tertentu

Humic CoalMelewati tahap gambut dengan disertai proses humifikasi setelah terakumulasi pada tempat dimana pohon-pohon (bahan dasar) itu tumbuh

Sapropelic CoalTidak melewati fase gambut tetapi mengikuti alur proses diagenesa seperti batuan sedimen yang kaya akan bahan organik Banyak mengandung material organik danmineral hasil transportasi

Batubara coklat (Brown coal)Batubara coklat (Brown coal) adalah jenis batubara yang paling rendah peringkatnya bersifat lunak mudah diremas mengandung kadar air yang tinggi (10-70)

Batubara keras (Hard coal)

Batubara keras (Hard coal) adalah semua jenis batubara yang peringkatnya lebih tinggi dari brown coal bersifat lebih keras tidak mudah diremas kompak mengandung kadar air yang relatif rendah umumnya struktur kayunya tidak tampak lagi relative tahan terhadap kerusakan fisik pada saat penanganan (coalhandling) Nilai kalorinya gt 5700 kalgr (dry mineral matter free)

Faktor-faktor yang berperan pada pembentukan gambutEvolusi tumbuhan jenis tumbuhan pada skala waktu geologiIklim berpengaruh terhadap kecepatan tumbuh dan variasi jenis tumbuhan serta proses dekomposisiGeografi dan posisi1048698 kenaikan muka air tanah relatif lambat1048698 ada perlindungan rawa terhadap pantai atau sungaiStruktur Geologi dan tektonik1048698 Adanya keseimbangan antara penurunan cekungan terhadap kecepatan penumpukan sisa tumbuhan (kesimbangan biotektonik)1048698 Lihat cekungan pengendapan batubara

a Proses Terjadinya (Genesa) Batubara

dapat disimpulkan bahwa batubara adalah mineral organik yang dapat terbakar

terbentuk dari sisa tumbuhan purba yang mengendap di dalam tanah selama jutaan

tahun Endapan tersebut telah mengalami berbagai perubahan bentukkomposisi

sebagai akibat dari dari adanya proses fisika dan kimia yang berlangsung selama waktu

pengendapannya

Terdapat dua model formasi pembentuk batubara (coal bearing formation)

yakni model formasi insitu dan model formasi endapan material tertransportasi (teori

drift) Berikut akan dijelaskan masing-masing model formasi pembentuk batubara

tersebut

1) Model Formasi Insitu

Menurut teori ini batubara terbentuk pada lokasi dimana pohon-pohon

atau tumbuhan kuno pembentukya tumbuh Lingkungan tempat tumbuhnya

pohon-pohon kayu pembentuk batubara itu adalah pada daerah rawa atau hutan

basah Kejadian pembentukannya diawali dengan tumbangnya pohon-pohon kuno

tersebut disebabkan oleh berbagai faktor seperti angin (badai) dan peristiwa

alam lainnya Pohon-pohon yang tumbang tersebut langsung tenggelam ke dasar

rawa Air hujan yang masuk ke rawa dengan membawa tanah atau batuan yang

tererosi pada daerah sekitar rawa akan menjadikan pohon-pohon tersebut tetap

tenggelam dan tertimbun

Demikianlah seterusnya bahwa semakin lama semakin teballah tanah

penutup pohon-pohonan tersebut Dalam hal ini pohon-pohon tersebut tidak

menjadi busuk atau tidak berubah menjadi humus tetapi sebaliknya mengalami

pengawetan alami Dengan adanya rentang waktu yang lama puluhan atau bahkan

ratusan juta tahun ditambah dengan pengaruh tekanan dan panas pohon-

pohonan kuno tersebut mengalami perubahan secara bertahap yakni mulai dari

fase penggambutan sampai ke fase pembatubaraan

2) Model Formasi Transportasi Material (Teori Drift)

Berdasarkan teori drift ini batubara terbentuk dari timbunan pohon-pohon

kuno atau sisa-sisa tumbuhan yang tertransportasikan oleh air dari tempat

tumbuhnya Dengan kata lain pohon-pohon pembentuk batubara itu tumbang

pada lokasi tumbuhnya dan dihanyutkan oleh air sampai berkumpul pada suatu

cekungan dan selanjutnya mengalami proses pembenaman ke dasar cekungan lalu

ditimbun oleh tanah yang terbawa oleh air dari lokasi sekitar cekungan

Seterusnya dengan perjalanan waktu yang panjang dan dipengaruhi oleh

tekanan dan panas maka terjadi perubahan terhadap pohon-pohon atau sisa

tumbuhan itu mulai dari fase penggambutan sampai pada fase pembatubaraan

Dari kedua teori tentang formasi pembentukan batubara tersebut di atas dapat

diketahui bahwa kondisi lingkungan geologi yang dipersyaratkan untuk dapat terjadinya

batubara adalah berbentuk cekungan berawa berdekatan dengan laut atau pada

daerah yang mengalami penurunan (subsidence) karena hanya pada lingkungan seperti

itulah memungkinkan akumulasi tumbuhan kuno yang tumbang itu dapat mengalami

penenggelaman dan penimbunan oleh sedimentasi

Terdapat dua tahapan proses pembentukan batubara yakni proses

penggambutan (peatification) dan proses pembatubaraan (coalification) Pada proses

penggambutan terjadi perubahan yang disebabkan oleh makhluk hidup atau disebut

dengan proses biokimia sedangkan pada proses pembatubaraan prosesnya adalah

bersifat geokimia

Secara berurutan proses yang dilalui oleh endapan sisa-sisa tumbuhan sampai

menjadi batubara yang tertinggi kualitasnya adalah sebagai berikut

a) Sisa-sisa tumbuhan mengalami proses biokimia berubah menjadi gambut (peat)

b) Gambut mengalami proses diagenesis berubah menjadi batubara muda (lignite)

atau disebut juga batubara coklat (brown coal)

c) Batubara muda (lignite atau brown coal) menerima tekanan dari tanah yang

menutupinya dan mengalami peningkatan suhu secara terus menerus dalam waktu

jutaan tahun akan berubah menjadi batubara subbituminus (sub-bituminous coal)

d) Batubara subbituminus tetap mengalami peristiwa kimia dan fisika sebagai akibat

dari semakin tingginya tekanan dan temperatur dan dalam waktu yang semakin

panjang berubah menjadi batubara bituminus (bitumninous coal)

e) Batubara bitumninus ini juga mengalami proses kimia dan fisika sehingga batubara

itu semakin padat kandungan karbon semakin tinggi menyebabkan warna

semakin hitam mengkilat Dalam fase ini terbentuk antrasit (anthracite)

f) Antrasit juga mengalami peningkatan tekanan dan temperatur berubah menjadi

meta antrasit (meta anthrasite)

g) Meta antrasit selanjutnya akan berubah menjadi grafit (graphite) Peristiwa

perubahan atrasit menjadi grafit disebut dengan penggrafitan (graphitization)

Secara garis besarnya dalam batubara terdapat unsur-unsur

a) Kandungan air total (total moisture) yakni jumlah kandungan air yang ada pada

fisik batubara yang terdiri dari air dalam batubara itu sendiri dan air yang terbawa

waktu melakukan penambangan

b) Kandungan air bawaan (inheren moisture) yakni air yang ada dalam batubara itu

mulai saat awal pembentukannya Kadar air itu pada dasarnya akan mempengaruhi

nilai batubara artinya semakin tinggi kandungan air maka semakin rendahlah

mutu batubara tersebut

c) Kandungan zat terbang (volatile matter) adalah semua unsur yang akan menguap

(terbang) waktu batubara itu mengalami pemanasan Volatile matter yang tinggi

akan menyebabkan mutu batubara jadi rendah karena pada intinya volatile matter

tidak memberikan nilai kalor Batubara dengan volatile matter tinggi yang

tertumpuk pada stockpile akan mudah mengalami swabakar terutama pada udara

lembab dan adanya unsur pemicu oksidasi di dalamnya seperti pirit dan

sebagainya

d) Total sulphur (belerang) adalah salah satu unsur yang dapat menurunkan mutu

batubara karena unsur belerang yang banyak akan menyebabkan rendahnya nilai

kalor dan dapat menyebabkan kerusakan pada dapur pembakaran serta juga

menyebabkan adanya gas beracun

e) Kandungan abu (ash content) adalah sejumlah material yang didapat dari sisa

pembakaran batubara Semakin tinggi kadar abu batubara maka semakin

rendahlah mutu batubara tersebut Sebagaimana telah dijelaskan di atas abu ini

berasal dari material yang tidak dapat dioksidasi oleh oksgen

f) Kandungan karbon tertambat (fixed carbon) adalah persentase karbon yang ada

pada suatu satuan volume batubara Semakin tinggi kadar karbon maka semakin

baguslah kualitas batubara tersebut karena yang paling berguna dari batubara itu

adalah karbon ini karena karbonlah yang menghasilkan nilai kalori pada waktu

dilakukan pembakaran batubara

g) Nilai kalori (CV) adalah jumlah kalori yang dihasilkan per kg batubara yang dibakar

Semakin tinggi nilai kalorinya semakin baguslah mutu batubaranya

BAB XIGENESA MINYAK BUMI

Minyak Bumi (bahasa Inggris petroleum dari bahasa Latin petrus ndash karang

dan oleum ndash minyak) dijuluki juga sebagai emas hitam adalah cairan kental

berwarna coklat gelap atau kehijauan yang mudah terbakar yang berada di lapisan

atas dari beberapa area di kerak bumi

a Proses Terjadinya (Genesa) Minyak Bumi

Ada 3 faktor atau fase utama dalam pembentukan minyak bumi

danatau gas alam yaitu 1) Pembentukan batuan asal (source rock) 2)

Migrasi hidrokarbon dari batuan asal ke batuan reservoir (reservoir rock)

dan 3) Jebakan (entrapment) geologis

Kalau volume minyak bumi yang terakumulasi dalam suatu daerah

cebakan (antiklin) cukup besar dan layak untuk ditambang (secara

komersial menguntungkan) dilakukanlah pengeboran pada daerah

cekungan itu lalu minyak bumi itu dihisap ke atas Hasil penambangan itu

selanjutnya diolah (didestilasi) sehingga diperoleh berbagai macam

minyak sesuai dengan kebutuhan manusia seperti minyak aviation turbin

fuel atau avtur (minyak untuk mesin pesawat terbang) bensin solar

minyak tanah aspal dan lain sebagainya

memanfaatkan endapan jenis ini Endapan ini terbentuk setelah bahan rombakan

mengalami transportasi dari batuan sumber oleh air sungai dan kandungan

mineralmineral yang terbawa mengalami pemilahan (sorting) berdasarkan berat jenis

oleh gaya gravitasi

Placer Pantai

Batuan sumber endapan placer pantai berasal dari batuan atau urat-urat yang

tersingkap di tepi pantai sungai atau endapan placer tua yang mengalami

perombakan dan diendapkan dipantai dengan bantuan gelombang laut atau arus

bawah laut

Placer Laut Lepas

Endapan placer laut lepas terbentuk di daerah Continental Shelf yang berjarak

beberapa kilometer dari garis pantai

Placer Aeolian

Pembentukan endapan placer Aeolian yang terpenting adalah melalui

perombakan placer pantai oleh angin

B ENDAPAN SEDIMENTER

Pembentukan endapan sedimenter dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu

1 Sumber material (source of material) tersedia2 Pengumpulan material dalam bentuk larutan (solution) atau proses lain3 Transportasi material ke tempat akumulasi jika diperlukan4 Pengendapan material dalam suatu cekungan sedimenter yang diikuti oleh prosesdiagenesa (kompaksi alterasi kimia atau perubahan lainnya)

Menurut Walther (1894) diagenesis adalah semua perubahan yang terjadi pada material sedimenter selama proses sedimentasi berlangsung Diagenesis tersebut meliputia Kompaksi (lithifaction) Kompaksi adalah proses penekanan material sedimenter karena gaya

berat diatasnya sehingga pori dan kandungan airnya berkurangb Sementasi (cementation) Sementasi adalah proses pengikatan material sedimenter lepas oleh

material sekunder Menurut Correns (1950) sementasi dipengaruhi oleh perubahan pH perubahan pH air dalam akumulasi sedimenter tersebut

c Alterasi kimia dan rekristalisasi Partikel mineral yang kurang stabil cenderung berubah menjadi mineral yang lebih stabil di permukaan bumi

Pelarutan material sekunder terjadi saat pelapukan berlangsung dimana yang

terutama bertindak sebagai pelarut adalah

1 Air karbonat (carbonate water) yang sangat efektif dalam melarutkan batugamping

besi mangan dan fosfor

2 Humic dan asam organik lainnya yang berasal dari dekomposisi vegetasi merupakan

pelarut yang efektif untuk besi

3 Larutan sulfat yang efektif dalam melarutkan besi dan mangan tapi jarang tersedia

dalam jumlah yang cukup besar

C EVAPORASI

Pengendapan mineral dalam proses evaporasi tergantung pada beberapa faktor

diantaranya yang paling penting adalah temperatur tekanan lingkungan pengendapan

dan perubahan musim dan iklim Evaporasi lebih efektif terjadi pada daerah beriklim

kering dan panas

Air laut adalah sumber utama mineral yang terbentuk oleh proses evaporasi

3 METAMORFISME

Metamorfisme adalah proses rekristalisasi dan rekombinasi mineral yang telah ada

sebelumnya karena pengaruh panas tekanan waktu dan berbagai larutan yang ada

membentuk mineral baru tanpa melalui fasa cair

Metamorfisme kontak memperlihatkan sifat yang dipengaruhi oleh (1) endogene

atau efek internal pada daerah diluar kontak tubuh intrusif dan (2) exogene atau efek

eksternal pada batuan yang kontak dengan intrusi magma

Efek endogene berupa perubahan tekstur dan mineral pada border zone

Efek exogene terdiri atas baking atau pengerasan pada batuan samping dan secara

umum menyebabkan transformasi

Metamorfisme konyak mulai terjadi sesaat setelah intrusi dan berlanjut hingga

setelah bagian terluar intrusif terkonsolidasi

BAB VII

MORFOLOGI DAN TIPE-TIPE DEPOSIT BIJIH

Deposit syngenetic adalah suatu deposit yang terbentuk bersamaan dengan

batuan tempatnya berada dan kadang deposit ini adalah bagian dari suatu urutan

stratigrafi Sebaliknya deposit epigenetic adalah deposit yang terbentuk setelah batuan

induknya (host rock) terbentuk

A TUBUH BIJIH DISCORDANT

1 Tubuh Berbentuk Regular (Regularly shaped bodies)

a Tubuh Bijih Tabular

Tubuh bijih tabular melebar dalam dua dimensi tetapi restricted

development pada dimensi ketiga Termasuk dalam kelas ini adalah vein-vein

(kadang disebut fissureveins) dan lode Vein kadang berbentuk miring dan

seperti pada patahan bidang vein dapat dibagi sebagai hanging wall dan foot

wall

b Tubuh Bijih Tubular

Tubuh bijih tubular relatif pendek dalam dua dimensi tapi memanjang

pada dimensi ketiga Jika tubuh ini berbentuk vertikal atau hampir vertikal

maka disebut pipa atau chimneys tapi jika berbentuk horisontal atau hampir

horisontal maka disebut mantos

2 Tubuh Berbentuk Irregular (Irregularly shaped bodies)a Deposit Disseminated

Pada deposit disseminated mineral bijih tersebar dalam tubuh batuan

induk seperti bentuk penyebaran mineral asesori dalam batuan beku

Disseminated mineral ekonomik bisa meliputi (i) keseluruhan atau sebagian

besar batuan induk dan sepanjang veinlet yang memotong batuan induk

dalam bentuk network yang sangat rapat (stockwork) atau bisa juga (ii)

berupa disseminated mineral ekonomik dalam veinlet (stockwork) bull Deposit Replasemen Irregular (Irregular Replacement Deposits)

Deposit ini berbentuk extremely irregular lidah (tongues) bijih dapat

terbentuk disepanjang struktur planar ndash bedding joint faults etc- dan

terdistribusi pada aureole kontak kadang apparently capricious

B TUBUH BIJIH CONCORDANT

1 Batuan Induk Sedimenter (Sedimentary host rock)

Biasanya tubuh bijihnya paralel dengan bidang perlapisan (stratiform)

Batuan sedimen sebagai batuan induk deposit bijih

- Batugamping- Batuan Argillaceous- Batuan Arenaceous - Batuan Rudaceous- Sedimen kimia

2 Batuan beku sebagai batuan induk (Igneous host rock) a Batuan Induk Vulkanik

Ada dua tipe deposit yang paling sering ditemukan dalam batuan beku

yaitu vesicular filling deposit dan volcanic-associated massive sulphide

deposit Tipe pertama terbentuk dalam lubang vesikular yang permeabel pada

bagian atas aliran lava basal dimana permeabilitasnya kemungkinan

disebabkan oleh autobreksiasi

Batuan induk yang paling penting adalah riolit dimana bijih pembawa

lead umumnya hanya berasosiasi dengan batuan ini Kelas tembaga hampir

selalu berasosiasi dengan batuan vulkanik mafik

b Batuan Induk Plutonik

Beberapa intrusi batuan beku plutonik posses rhythmic layering dan hal ini

terbentuk dengan baik pada intrusi basik

c Batuan Induk Metamorfik

Bagian dari beberapa deposit yang terbentuk pada proses metamorfik

d Deposit Residual

Deposit ini terbentuk oleh pergerakan kembali material non-bijih dari

protore

e Pengayaan Supergen (Supergene Enrichment)

Proses pengayaan supergen sedikit banyak telah mempengaruhi

hampir semua tubuh bijih

BAB VIII

TEKSTUR DAN STRUKTUR ENDAPAN

Studi tekstur memberikan banyak informasi tentang genesis dan sejarah suatu tubuh bijih

A Pengisian rongga (open space filling)

1 Presipitasi dari leburan silikat (silicate melt)

Faktor kritis untuk situasi ini adalah pada saat kristalisasi dan ada tidaknya

kristalisasi silikat secara simultan

2 Presipitasi dari larutan aquaeous

Rongga-rongga (open spaces) such a dilatant zones sepanjang patahan

merupakan jalan yang dilalui larutan pada topografi karst dll Jika prevailing

kondisi Fisikamdashkimia induce presipitasi maka kristal akan terbentuk Kristal ini

terbentuk sebagai hasil spontaneous nucleation dengan larutan atau lebih

tepatnya oleh oleh nucleation pada ruang tertutup

3 Replasemen

Edward (1952) mendefinisikan replasemen sebagai dissolving suatu

mineral dan pada saat bersamaan diendapkan mineral lain pada tempat tersebut

tanpa intervening development rongga dan tanpa adanya perubahan volume

4 Inklusi fluida (fluid Inclusions)

Pertumbuhan kristal tidak pernah sempurna dan memungkinkan

terjebaknya fluida dalam kristal tersebut dalam ukuran lt100 μm yang disebut

inklusi fluidaInklusi fluida dibagi dalam beberapa tipe

o Inklusi Primer terbentuk selama pertumbuhan kristal provide us dengan sampel

fluida pembentuk bijih

Inklusi primer dapat dibagi lagi ke dalam empat grup (Nash 1976) sebagai

berikut

Tipe I Inklusi dengan salinitas sedang secara umum terdiri atas dua fase

terutama terdiri atas air dan gelembung water vapour meliputi 10-40

inklusi Kehadiran gelembung mengindikasikan bahwa fluida terjebak pada

elevated temperature

Tipe II Inklusi yang kaya akan gas umumnya mengandung lebih dari 60 vapour

Air juga merupakan unsur yang dominan tapi CO2 hanya ditemukan

dalam jumlah kecil Tipe ini merepresentasikan trapped steam Kehadiran

secara bersamaan inklusi yang kaya akan gas dan inklusi aquaeous yang

sedikit mengandung gas menunjukkan bahwa fluida mendidih pada saat

terjebak

Tipe III Inklusi yang membawa halite kisaran salinitas tipe ini lebih dari 50

Semakin banyak jumlah dan variasi daughter minerals semakin kompleks

fluida bijih (ore fluid)

Tipe IV Inklusi yang kaya akan CO2 dengan perbandingan CO2 H2O berkisar

antara 3 hingga lebih dari 30 mol

o Inklusi Sekunder inklusi ini terbentuk dari beberapa proses setelah kristalisasi

mineral induk (host mineral) Salah satu cara pembentukan inklusi adalah selama

healing retakan dan hal ini mengawali pembentukan planar arrays beberapa inklusi

kecil

5 Alterasi Batuan Samping

Alterasi batuan samping umumnya terbentuk di sekitar vein dan tubuh bijih

hidrotermal lainnya yang antara lain ditunjukkan oleh perubahan warna tekstur

perubahan mineralogi atau kimia atau kombinasi dari semuanya

Ada dua divisi utama alterasi batuan samping yaitu hipogen dan supergen

Alterasi hipogen disebabkan oleh naiknya larutan hidrotermal dan alterasi

supergen oleh naiknya air meteorik yang bereaksi dengan mineral yang sudah ada

srebelumnya

Tipe-tipe alterasi batuan samping

bull Advanced argillic alteration Alterasi yang dicirikan oleh kehadiran mineral dickite kaolinite (keduanya Al2Si2O3(OH)4) pyrophyllite (Al2Si4O10(OH)2) dan kuarsa bull Sericitization Dalam lapangan bijih dunia sericitization adalah tipe alterasi yang paling banyak dijumpai pada batuan yang kaya akan aluminium seperti slates granits dll bull Intermediate argillic alteration Mineral utama dalam alterasi ini adalah mineral kaolin- dan montmorillonit-grup sebagai alterasi plagioklasZona ini berbatasan dengan alterasi propylitic pada bagian luar bull Propylitic alteration Zona alterasi ini dicirikan oleh chlorite epidote albite dan carbonate (calcite dolomite atau ankerite) Zona alterasi ini bisa dibagi lagi dalam beberapa sub-zona berdasarkan kelimpahan mineral alterasinya antara lain

Chloritization Chlorite bisa hadir sendiri atau dengan kuarsa atau tourmalin dalam kombinasi yang sangat simpel

Carbonatization Dolomitisasi adalah alterasi yang sering ditemukan pada pengendapan bijih dengan temperatur rendah hingga menengah pada batugamping dan dolomit adalah karbonat yang paling banyak terbentuk oleh aktifitas hidrotermalbull Potassic Alteration Potasf feldspar sekunder danatau biotit adalah mineral yang

paling penting pada alterasi inibull Silicification Meliputi bertambahnya proporsi kuarsa atau silika crypto-crystalin (seperti cherty atau opaline silica) dalam batuan alterasibull Feldspathization Istilah feldspatisasi digunakan pada proses metasomatisma potasium atau sodium yang menghasilkan potash feldspar yang baru atau albitebull Tourmalinization Tourmalinisasi berasosiasi dengan deposit dengan temperatur menengah hingga tinggi

bull Tipe alterasi lainnyaPyritization Hematitization Bleaching GreisenizationFenitizationSerpentinisasi Zeolitisasi Tipe batuan tipe alterasi

Tipe Batuan Tipe Alterasiserisitisasi

argillasasi BATUAN ASAM silisifikasi dan

piritisasi kloritisasi

BATUAN INTERMEDIT - BASA karbonatisasiserisitisasi piritisasi danpropilitisasi

BATUAN KARBONAT Skarnifikasitourmalinisasi

BAB IXBEBERAPA TEORI UTAMA GENESA BIJIH (ORE GENESIS)

Teori tentang genesa deposit bijih secara umum dapat dibagi ke dalam dua

kelompok yaitu deposit bijih yang terbentuk melalui (i) proses internal dan (ii) proses

eksternal bull Lateral secretion

Lensa dan vein quartz dalam batuan metamorf dihasilkan oleh pengisian zone

dilatasi dan rongga (open fracture) oleh silika yang bermigrasi keluar dari batuan yang

melingkupinya Pada saat migrasi silika disertai oleh unsur-unsur batuan samping yang

lain termasuk komponen logam dan sulfur Derivation mineral-mineral dari immediate

neighbourbood vein disebut lateral secretion bull Proses metamorfik

Metamorfisme isokimia pada beberapa batuan dapat menghasilkan material

untuk keperluan industriMetamorfisme allokimia (metasomatisme) kadang menyertai

metamorfisme kontak atau regional Proses ini menghasilkan deposit skarn yang

banyak mengandung logam atau mineral industri

Peranan proses metamorfik lain dalam pembentukan bijih

Pada kondisi ini unsur bijih yang bersifat mobil bisa terangkut ke tempat lain

dengan tekanan rendah seperti shear zone retakan (fracture) atau puncak lipatan

Pembentukan deposit bijih oleh proses eksternal

Proses eksternal meliputi sedimentasi mekanik dan kimiawi proses residual dan

pengayaan supergen (supergene enrichment) dan proses exhalative

Proses volcanic-exhalative (sedimentary-exhalative)Deposit exhalative memiliki kaitan yang sangat erat dengan batuan vulkanik dan

sebagian lagi pada batuan induk sedimen yang dikenal dengan istilah deposit sedex

(sedimentary-exhalative) Tubuh bijih exhalative yang berafiliasi dengan vulkanik

memperlihatkan beberapa tipe

Tipe Cyprus berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat basik biasanya dalam

bentuk ophiolites dan kemungkinan terbentuk di samudera atau pada busur belakang

pematang

Tipe Kuroko berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat felsik terbentuk pada

tahap akhir evolusi busur kepulauan (island arc) dengan kandungan logam yang lebih

bervariasi

Tipe yang terakhir kemungkinan terbentuk jika larutan hidrotermal lebih saline

(padat) dibanding air laut disekitarnya muncul pada suatu depresi bawah laut

Beberapa deposit tipe Cyprus terbentuk dengan cara seperti ini dan data inklusi

fluida mendukung hipotesa tersebut (Rona 1988)

BAB XGENESA BATUBARA

Secara definisi Batubara adalah batuan sedimen yang berasal dari material

organik (organoclastic sedimentary rock) dapat dibakar dan memiliki kandungan

utama berupa C H O

Secara proses (Genesa) batubara adalah lapisan yang merupakan hasil

akumulasi tumbuhan dan material organik pada suatu lingkungan pengendapan

tertentu yang disebabkan oleh proses syn-sedimentary dan post-sedimentary

sehingga menghasilkan rank dan tipe tertentu

Humic CoalMelewati tahap gambut dengan disertai proses humifikasi setelah terakumulasi pada tempat dimana pohon-pohon (bahan dasar) itu tumbuh

Sapropelic CoalTidak melewati fase gambut tetapi mengikuti alur proses diagenesa seperti batuan sedimen yang kaya akan bahan organik Banyak mengandung material organik danmineral hasil transportasi

Batubara coklat (Brown coal)Batubara coklat (Brown coal) adalah jenis batubara yang paling rendah peringkatnya bersifat lunak mudah diremas mengandung kadar air yang tinggi (10-70)

Batubara keras (Hard coal)

Batubara keras (Hard coal) adalah semua jenis batubara yang peringkatnya lebih tinggi dari brown coal bersifat lebih keras tidak mudah diremas kompak mengandung kadar air yang relatif rendah umumnya struktur kayunya tidak tampak lagi relative tahan terhadap kerusakan fisik pada saat penanganan (coalhandling) Nilai kalorinya gt 5700 kalgr (dry mineral matter free)

Faktor-faktor yang berperan pada pembentukan gambutEvolusi tumbuhan jenis tumbuhan pada skala waktu geologiIklim berpengaruh terhadap kecepatan tumbuh dan variasi jenis tumbuhan serta proses dekomposisiGeografi dan posisi1048698 kenaikan muka air tanah relatif lambat1048698 ada perlindungan rawa terhadap pantai atau sungaiStruktur Geologi dan tektonik1048698 Adanya keseimbangan antara penurunan cekungan terhadap kecepatan penumpukan sisa tumbuhan (kesimbangan biotektonik)1048698 Lihat cekungan pengendapan batubara

a Proses Terjadinya (Genesa) Batubara

dapat disimpulkan bahwa batubara adalah mineral organik yang dapat terbakar

terbentuk dari sisa tumbuhan purba yang mengendap di dalam tanah selama jutaan

tahun Endapan tersebut telah mengalami berbagai perubahan bentukkomposisi

sebagai akibat dari dari adanya proses fisika dan kimia yang berlangsung selama waktu

pengendapannya

Terdapat dua model formasi pembentuk batubara (coal bearing formation)

yakni model formasi insitu dan model formasi endapan material tertransportasi (teori

drift) Berikut akan dijelaskan masing-masing model formasi pembentuk batubara

tersebut

1) Model Formasi Insitu

Menurut teori ini batubara terbentuk pada lokasi dimana pohon-pohon

atau tumbuhan kuno pembentukya tumbuh Lingkungan tempat tumbuhnya

pohon-pohon kayu pembentuk batubara itu adalah pada daerah rawa atau hutan

basah Kejadian pembentukannya diawali dengan tumbangnya pohon-pohon kuno

tersebut disebabkan oleh berbagai faktor seperti angin (badai) dan peristiwa

alam lainnya Pohon-pohon yang tumbang tersebut langsung tenggelam ke dasar

rawa Air hujan yang masuk ke rawa dengan membawa tanah atau batuan yang

tererosi pada daerah sekitar rawa akan menjadikan pohon-pohon tersebut tetap

tenggelam dan tertimbun

Demikianlah seterusnya bahwa semakin lama semakin teballah tanah

penutup pohon-pohonan tersebut Dalam hal ini pohon-pohon tersebut tidak

menjadi busuk atau tidak berubah menjadi humus tetapi sebaliknya mengalami

pengawetan alami Dengan adanya rentang waktu yang lama puluhan atau bahkan

ratusan juta tahun ditambah dengan pengaruh tekanan dan panas pohon-

pohonan kuno tersebut mengalami perubahan secara bertahap yakni mulai dari

fase penggambutan sampai ke fase pembatubaraan

2) Model Formasi Transportasi Material (Teori Drift)

Berdasarkan teori drift ini batubara terbentuk dari timbunan pohon-pohon

kuno atau sisa-sisa tumbuhan yang tertransportasikan oleh air dari tempat

tumbuhnya Dengan kata lain pohon-pohon pembentuk batubara itu tumbang

pada lokasi tumbuhnya dan dihanyutkan oleh air sampai berkumpul pada suatu

cekungan dan selanjutnya mengalami proses pembenaman ke dasar cekungan lalu

ditimbun oleh tanah yang terbawa oleh air dari lokasi sekitar cekungan

Seterusnya dengan perjalanan waktu yang panjang dan dipengaruhi oleh

tekanan dan panas maka terjadi perubahan terhadap pohon-pohon atau sisa

tumbuhan itu mulai dari fase penggambutan sampai pada fase pembatubaraan

Dari kedua teori tentang formasi pembentukan batubara tersebut di atas dapat

diketahui bahwa kondisi lingkungan geologi yang dipersyaratkan untuk dapat terjadinya

batubara adalah berbentuk cekungan berawa berdekatan dengan laut atau pada

daerah yang mengalami penurunan (subsidence) karena hanya pada lingkungan seperti

itulah memungkinkan akumulasi tumbuhan kuno yang tumbang itu dapat mengalami

penenggelaman dan penimbunan oleh sedimentasi

Terdapat dua tahapan proses pembentukan batubara yakni proses

penggambutan (peatification) dan proses pembatubaraan (coalification) Pada proses

penggambutan terjadi perubahan yang disebabkan oleh makhluk hidup atau disebut

dengan proses biokimia sedangkan pada proses pembatubaraan prosesnya adalah

bersifat geokimia

Secara berurutan proses yang dilalui oleh endapan sisa-sisa tumbuhan sampai

menjadi batubara yang tertinggi kualitasnya adalah sebagai berikut

a) Sisa-sisa tumbuhan mengalami proses biokimia berubah menjadi gambut (peat)

b) Gambut mengalami proses diagenesis berubah menjadi batubara muda (lignite)

atau disebut juga batubara coklat (brown coal)

c) Batubara muda (lignite atau brown coal) menerima tekanan dari tanah yang

menutupinya dan mengalami peningkatan suhu secara terus menerus dalam waktu

jutaan tahun akan berubah menjadi batubara subbituminus (sub-bituminous coal)

d) Batubara subbituminus tetap mengalami peristiwa kimia dan fisika sebagai akibat

dari semakin tingginya tekanan dan temperatur dan dalam waktu yang semakin

panjang berubah menjadi batubara bituminus (bitumninous coal)

e) Batubara bitumninus ini juga mengalami proses kimia dan fisika sehingga batubara

itu semakin padat kandungan karbon semakin tinggi menyebabkan warna

semakin hitam mengkilat Dalam fase ini terbentuk antrasit (anthracite)

f) Antrasit juga mengalami peningkatan tekanan dan temperatur berubah menjadi

meta antrasit (meta anthrasite)

g) Meta antrasit selanjutnya akan berubah menjadi grafit (graphite) Peristiwa

perubahan atrasit menjadi grafit disebut dengan penggrafitan (graphitization)

Secara garis besarnya dalam batubara terdapat unsur-unsur

a) Kandungan air total (total moisture) yakni jumlah kandungan air yang ada pada

fisik batubara yang terdiri dari air dalam batubara itu sendiri dan air yang terbawa

waktu melakukan penambangan

b) Kandungan air bawaan (inheren moisture) yakni air yang ada dalam batubara itu

mulai saat awal pembentukannya Kadar air itu pada dasarnya akan mempengaruhi

nilai batubara artinya semakin tinggi kandungan air maka semakin rendahlah

mutu batubara tersebut

c) Kandungan zat terbang (volatile matter) adalah semua unsur yang akan menguap

(terbang) waktu batubara itu mengalami pemanasan Volatile matter yang tinggi

akan menyebabkan mutu batubara jadi rendah karena pada intinya volatile matter

tidak memberikan nilai kalor Batubara dengan volatile matter tinggi yang

tertumpuk pada stockpile akan mudah mengalami swabakar terutama pada udara

lembab dan adanya unsur pemicu oksidasi di dalamnya seperti pirit dan

sebagainya

d) Total sulphur (belerang) adalah salah satu unsur yang dapat menurunkan mutu

batubara karena unsur belerang yang banyak akan menyebabkan rendahnya nilai

kalor dan dapat menyebabkan kerusakan pada dapur pembakaran serta juga

menyebabkan adanya gas beracun

e) Kandungan abu (ash content) adalah sejumlah material yang didapat dari sisa

pembakaran batubara Semakin tinggi kadar abu batubara maka semakin

rendahlah mutu batubara tersebut Sebagaimana telah dijelaskan di atas abu ini

berasal dari material yang tidak dapat dioksidasi oleh oksgen

f) Kandungan karbon tertambat (fixed carbon) adalah persentase karbon yang ada

pada suatu satuan volume batubara Semakin tinggi kadar karbon maka semakin

baguslah kualitas batubara tersebut karena yang paling berguna dari batubara itu

adalah karbon ini karena karbonlah yang menghasilkan nilai kalori pada waktu

dilakukan pembakaran batubara

g) Nilai kalori (CV) adalah jumlah kalori yang dihasilkan per kg batubara yang dibakar

Semakin tinggi nilai kalorinya semakin baguslah mutu batubaranya

BAB XIGENESA MINYAK BUMI

Minyak Bumi (bahasa Inggris petroleum dari bahasa Latin petrus ndash karang

dan oleum ndash minyak) dijuluki juga sebagai emas hitam adalah cairan kental

berwarna coklat gelap atau kehijauan yang mudah terbakar yang berada di lapisan

atas dari beberapa area di kerak bumi

a Proses Terjadinya (Genesa) Minyak Bumi

Ada 3 faktor atau fase utama dalam pembentukan minyak bumi

danatau gas alam yaitu 1) Pembentukan batuan asal (source rock) 2)

Migrasi hidrokarbon dari batuan asal ke batuan reservoir (reservoir rock)

dan 3) Jebakan (entrapment) geologis

Kalau volume minyak bumi yang terakumulasi dalam suatu daerah

cebakan (antiklin) cukup besar dan layak untuk ditambang (secara

komersial menguntungkan) dilakukanlah pengeboran pada daerah

cekungan itu lalu minyak bumi itu dihisap ke atas Hasil penambangan itu

selanjutnya diolah (didestilasi) sehingga diperoleh berbagai macam

minyak sesuai dengan kebutuhan manusia seperti minyak aviation turbin

fuel atau avtur (minyak untuk mesin pesawat terbang) bensin solar

minyak tanah aspal dan lain sebagainya

C EVAPORASI

Pengendapan mineral dalam proses evaporasi tergantung pada beberapa faktor

diantaranya yang paling penting adalah temperatur tekanan lingkungan pengendapan

dan perubahan musim dan iklim Evaporasi lebih efektif terjadi pada daerah beriklim

kering dan panas

Air laut adalah sumber utama mineral yang terbentuk oleh proses evaporasi

3 METAMORFISME

Metamorfisme adalah proses rekristalisasi dan rekombinasi mineral yang telah ada

sebelumnya karena pengaruh panas tekanan waktu dan berbagai larutan yang ada

membentuk mineral baru tanpa melalui fasa cair

Metamorfisme kontak memperlihatkan sifat yang dipengaruhi oleh (1) endogene

atau efek internal pada daerah diluar kontak tubuh intrusif dan (2) exogene atau efek

eksternal pada batuan yang kontak dengan intrusi magma

Efek endogene berupa perubahan tekstur dan mineral pada border zone

Efek exogene terdiri atas baking atau pengerasan pada batuan samping dan secara

umum menyebabkan transformasi

Metamorfisme konyak mulai terjadi sesaat setelah intrusi dan berlanjut hingga

setelah bagian terluar intrusif terkonsolidasi

BAB VII

MORFOLOGI DAN TIPE-TIPE DEPOSIT BIJIH

Deposit syngenetic adalah suatu deposit yang terbentuk bersamaan dengan

batuan tempatnya berada dan kadang deposit ini adalah bagian dari suatu urutan

stratigrafi Sebaliknya deposit epigenetic adalah deposit yang terbentuk setelah batuan

induknya (host rock) terbentuk

A TUBUH BIJIH DISCORDANT

1 Tubuh Berbentuk Regular (Regularly shaped bodies)

a Tubuh Bijih Tabular

Tubuh bijih tabular melebar dalam dua dimensi tetapi restricted

development pada dimensi ketiga Termasuk dalam kelas ini adalah vein-vein

(kadang disebut fissureveins) dan lode Vein kadang berbentuk miring dan

seperti pada patahan bidang vein dapat dibagi sebagai hanging wall dan foot

wall

b Tubuh Bijih Tubular

Tubuh bijih tubular relatif pendek dalam dua dimensi tapi memanjang

pada dimensi ketiga Jika tubuh ini berbentuk vertikal atau hampir vertikal

maka disebut pipa atau chimneys tapi jika berbentuk horisontal atau hampir

horisontal maka disebut mantos

2 Tubuh Berbentuk Irregular (Irregularly shaped bodies)a Deposit Disseminated

Pada deposit disseminated mineral bijih tersebar dalam tubuh batuan

induk seperti bentuk penyebaran mineral asesori dalam batuan beku

Disseminated mineral ekonomik bisa meliputi (i) keseluruhan atau sebagian

besar batuan induk dan sepanjang veinlet yang memotong batuan induk

dalam bentuk network yang sangat rapat (stockwork) atau bisa juga (ii)

berupa disseminated mineral ekonomik dalam veinlet (stockwork) bull Deposit Replasemen Irregular (Irregular Replacement Deposits)

Deposit ini berbentuk extremely irregular lidah (tongues) bijih dapat

terbentuk disepanjang struktur planar ndash bedding joint faults etc- dan

terdistribusi pada aureole kontak kadang apparently capricious

B TUBUH BIJIH CONCORDANT

1 Batuan Induk Sedimenter (Sedimentary host rock)

Biasanya tubuh bijihnya paralel dengan bidang perlapisan (stratiform)

Batuan sedimen sebagai batuan induk deposit bijih

- Batugamping- Batuan Argillaceous- Batuan Arenaceous - Batuan Rudaceous- Sedimen kimia

2 Batuan beku sebagai batuan induk (Igneous host rock) a Batuan Induk Vulkanik

Ada dua tipe deposit yang paling sering ditemukan dalam batuan beku

yaitu vesicular filling deposit dan volcanic-associated massive sulphide

deposit Tipe pertama terbentuk dalam lubang vesikular yang permeabel pada

bagian atas aliran lava basal dimana permeabilitasnya kemungkinan

disebabkan oleh autobreksiasi

Batuan induk yang paling penting adalah riolit dimana bijih pembawa

lead umumnya hanya berasosiasi dengan batuan ini Kelas tembaga hampir

selalu berasosiasi dengan batuan vulkanik mafik

b Batuan Induk Plutonik

Beberapa intrusi batuan beku plutonik posses rhythmic layering dan hal ini

terbentuk dengan baik pada intrusi basik

c Batuan Induk Metamorfik

Bagian dari beberapa deposit yang terbentuk pada proses metamorfik

d Deposit Residual

Deposit ini terbentuk oleh pergerakan kembali material non-bijih dari

protore

e Pengayaan Supergen (Supergene Enrichment)

Proses pengayaan supergen sedikit banyak telah mempengaruhi

hampir semua tubuh bijih

BAB VIII

TEKSTUR DAN STRUKTUR ENDAPAN

Studi tekstur memberikan banyak informasi tentang genesis dan sejarah suatu tubuh bijih

A Pengisian rongga (open space filling)

1 Presipitasi dari leburan silikat (silicate melt)

Faktor kritis untuk situasi ini adalah pada saat kristalisasi dan ada tidaknya

kristalisasi silikat secara simultan

2 Presipitasi dari larutan aquaeous

Rongga-rongga (open spaces) such a dilatant zones sepanjang patahan

merupakan jalan yang dilalui larutan pada topografi karst dll Jika prevailing

kondisi Fisikamdashkimia induce presipitasi maka kristal akan terbentuk Kristal ini

terbentuk sebagai hasil spontaneous nucleation dengan larutan atau lebih

tepatnya oleh oleh nucleation pada ruang tertutup

3 Replasemen

Edward (1952) mendefinisikan replasemen sebagai dissolving suatu

mineral dan pada saat bersamaan diendapkan mineral lain pada tempat tersebut

tanpa intervening development rongga dan tanpa adanya perubahan volume

4 Inklusi fluida (fluid Inclusions)

Pertumbuhan kristal tidak pernah sempurna dan memungkinkan

terjebaknya fluida dalam kristal tersebut dalam ukuran lt100 μm yang disebut

inklusi fluidaInklusi fluida dibagi dalam beberapa tipe

o Inklusi Primer terbentuk selama pertumbuhan kristal provide us dengan sampel

fluida pembentuk bijih

Inklusi primer dapat dibagi lagi ke dalam empat grup (Nash 1976) sebagai

berikut

Tipe I Inklusi dengan salinitas sedang secara umum terdiri atas dua fase

terutama terdiri atas air dan gelembung water vapour meliputi 10-40

inklusi Kehadiran gelembung mengindikasikan bahwa fluida terjebak pada

elevated temperature

Tipe II Inklusi yang kaya akan gas umumnya mengandung lebih dari 60 vapour

Air juga merupakan unsur yang dominan tapi CO2 hanya ditemukan

dalam jumlah kecil Tipe ini merepresentasikan trapped steam Kehadiran

secara bersamaan inklusi yang kaya akan gas dan inklusi aquaeous yang

sedikit mengandung gas menunjukkan bahwa fluida mendidih pada saat

terjebak

Tipe III Inklusi yang membawa halite kisaran salinitas tipe ini lebih dari 50

Semakin banyak jumlah dan variasi daughter minerals semakin kompleks

fluida bijih (ore fluid)

Tipe IV Inklusi yang kaya akan CO2 dengan perbandingan CO2 H2O berkisar

antara 3 hingga lebih dari 30 mol

o Inklusi Sekunder inklusi ini terbentuk dari beberapa proses setelah kristalisasi

mineral induk (host mineral) Salah satu cara pembentukan inklusi adalah selama

healing retakan dan hal ini mengawali pembentukan planar arrays beberapa inklusi

kecil

5 Alterasi Batuan Samping

Alterasi batuan samping umumnya terbentuk di sekitar vein dan tubuh bijih

hidrotermal lainnya yang antara lain ditunjukkan oleh perubahan warna tekstur

perubahan mineralogi atau kimia atau kombinasi dari semuanya

Ada dua divisi utama alterasi batuan samping yaitu hipogen dan supergen

Alterasi hipogen disebabkan oleh naiknya larutan hidrotermal dan alterasi

supergen oleh naiknya air meteorik yang bereaksi dengan mineral yang sudah ada

srebelumnya

Tipe-tipe alterasi batuan samping

bull Advanced argillic alteration Alterasi yang dicirikan oleh kehadiran mineral dickite kaolinite (keduanya Al2Si2O3(OH)4) pyrophyllite (Al2Si4O10(OH)2) dan kuarsa bull Sericitization Dalam lapangan bijih dunia sericitization adalah tipe alterasi yang paling banyak dijumpai pada batuan yang kaya akan aluminium seperti slates granits dll bull Intermediate argillic alteration Mineral utama dalam alterasi ini adalah mineral kaolin- dan montmorillonit-grup sebagai alterasi plagioklasZona ini berbatasan dengan alterasi propylitic pada bagian luar bull Propylitic alteration Zona alterasi ini dicirikan oleh chlorite epidote albite dan carbonate (calcite dolomite atau ankerite) Zona alterasi ini bisa dibagi lagi dalam beberapa sub-zona berdasarkan kelimpahan mineral alterasinya antara lain

Chloritization Chlorite bisa hadir sendiri atau dengan kuarsa atau tourmalin dalam kombinasi yang sangat simpel

Carbonatization Dolomitisasi adalah alterasi yang sering ditemukan pada pengendapan bijih dengan temperatur rendah hingga menengah pada batugamping dan dolomit adalah karbonat yang paling banyak terbentuk oleh aktifitas hidrotermalbull Potassic Alteration Potasf feldspar sekunder danatau biotit adalah mineral yang

paling penting pada alterasi inibull Silicification Meliputi bertambahnya proporsi kuarsa atau silika crypto-crystalin (seperti cherty atau opaline silica) dalam batuan alterasibull Feldspathization Istilah feldspatisasi digunakan pada proses metasomatisma potasium atau sodium yang menghasilkan potash feldspar yang baru atau albitebull Tourmalinization Tourmalinisasi berasosiasi dengan deposit dengan temperatur menengah hingga tinggi

bull Tipe alterasi lainnyaPyritization Hematitization Bleaching GreisenizationFenitizationSerpentinisasi Zeolitisasi Tipe batuan tipe alterasi

Tipe Batuan Tipe Alterasiserisitisasi

argillasasi BATUAN ASAM silisifikasi dan

piritisasi kloritisasi

BATUAN INTERMEDIT - BASA karbonatisasiserisitisasi piritisasi danpropilitisasi

BATUAN KARBONAT Skarnifikasitourmalinisasi

BAB IXBEBERAPA TEORI UTAMA GENESA BIJIH (ORE GENESIS)

Teori tentang genesa deposit bijih secara umum dapat dibagi ke dalam dua

kelompok yaitu deposit bijih yang terbentuk melalui (i) proses internal dan (ii) proses

eksternal bull Lateral secretion

Lensa dan vein quartz dalam batuan metamorf dihasilkan oleh pengisian zone

dilatasi dan rongga (open fracture) oleh silika yang bermigrasi keluar dari batuan yang

melingkupinya Pada saat migrasi silika disertai oleh unsur-unsur batuan samping yang

lain termasuk komponen logam dan sulfur Derivation mineral-mineral dari immediate

neighbourbood vein disebut lateral secretion bull Proses metamorfik

Metamorfisme isokimia pada beberapa batuan dapat menghasilkan material

untuk keperluan industriMetamorfisme allokimia (metasomatisme) kadang menyertai

metamorfisme kontak atau regional Proses ini menghasilkan deposit skarn yang

banyak mengandung logam atau mineral industri

Peranan proses metamorfik lain dalam pembentukan bijih

Pada kondisi ini unsur bijih yang bersifat mobil bisa terangkut ke tempat lain

dengan tekanan rendah seperti shear zone retakan (fracture) atau puncak lipatan

Pembentukan deposit bijih oleh proses eksternal

Proses eksternal meliputi sedimentasi mekanik dan kimiawi proses residual dan

pengayaan supergen (supergene enrichment) dan proses exhalative

Proses volcanic-exhalative (sedimentary-exhalative)Deposit exhalative memiliki kaitan yang sangat erat dengan batuan vulkanik dan

sebagian lagi pada batuan induk sedimen yang dikenal dengan istilah deposit sedex

(sedimentary-exhalative) Tubuh bijih exhalative yang berafiliasi dengan vulkanik

memperlihatkan beberapa tipe

Tipe Cyprus berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat basik biasanya dalam

bentuk ophiolites dan kemungkinan terbentuk di samudera atau pada busur belakang

pematang

Tipe Kuroko berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat felsik terbentuk pada

tahap akhir evolusi busur kepulauan (island arc) dengan kandungan logam yang lebih

bervariasi

Tipe yang terakhir kemungkinan terbentuk jika larutan hidrotermal lebih saline

(padat) dibanding air laut disekitarnya muncul pada suatu depresi bawah laut

Beberapa deposit tipe Cyprus terbentuk dengan cara seperti ini dan data inklusi

fluida mendukung hipotesa tersebut (Rona 1988)

BAB XGENESA BATUBARA

Secara definisi Batubara adalah batuan sedimen yang berasal dari material

organik (organoclastic sedimentary rock) dapat dibakar dan memiliki kandungan

utama berupa C H O

Secara proses (Genesa) batubara adalah lapisan yang merupakan hasil

akumulasi tumbuhan dan material organik pada suatu lingkungan pengendapan

tertentu yang disebabkan oleh proses syn-sedimentary dan post-sedimentary

sehingga menghasilkan rank dan tipe tertentu

Humic CoalMelewati tahap gambut dengan disertai proses humifikasi setelah terakumulasi pada tempat dimana pohon-pohon (bahan dasar) itu tumbuh

Sapropelic CoalTidak melewati fase gambut tetapi mengikuti alur proses diagenesa seperti batuan sedimen yang kaya akan bahan organik Banyak mengandung material organik danmineral hasil transportasi

Batubara coklat (Brown coal)Batubara coklat (Brown coal) adalah jenis batubara yang paling rendah peringkatnya bersifat lunak mudah diremas mengandung kadar air yang tinggi (10-70)

Batubara keras (Hard coal)

Batubara keras (Hard coal) adalah semua jenis batubara yang peringkatnya lebih tinggi dari brown coal bersifat lebih keras tidak mudah diremas kompak mengandung kadar air yang relatif rendah umumnya struktur kayunya tidak tampak lagi relative tahan terhadap kerusakan fisik pada saat penanganan (coalhandling) Nilai kalorinya gt 5700 kalgr (dry mineral matter free)

Faktor-faktor yang berperan pada pembentukan gambutEvolusi tumbuhan jenis tumbuhan pada skala waktu geologiIklim berpengaruh terhadap kecepatan tumbuh dan variasi jenis tumbuhan serta proses dekomposisiGeografi dan posisi1048698 kenaikan muka air tanah relatif lambat1048698 ada perlindungan rawa terhadap pantai atau sungaiStruktur Geologi dan tektonik1048698 Adanya keseimbangan antara penurunan cekungan terhadap kecepatan penumpukan sisa tumbuhan (kesimbangan biotektonik)1048698 Lihat cekungan pengendapan batubara

a Proses Terjadinya (Genesa) Batubara

dapat disimpulkan bahwa batubara adalah mineral organik yang dapat terbakar

terbentuk dari sisa tumbuhan purba yang mengendap di dalam tanah selama jutaan

tahun Endapan tersebut telah mengalami berbagai perubahan bentukkomposisi

sebagai akibat dari dari adanya proses fisika dan kimia yang berlangsung selama waktu

pengendapannya

Terdapat dua model formasi pembentuk batubara (coal bearing formation)

yakni model formasi insitu dan model formasi endapan material tertransportasi (teori

drift) Berikut akan dijelaskan masing-masing model formasi pembentuk batubara

tersebut

1) Model Formasi Insitu

Menurut teori ini batubara terbentuk pada lokasi dimana pohon-pohon

atau tumbuhan kuno pembentukya tumbuh Lingkungan tempat tumbuhnya

pohon-pohon kayu pembentuk batubara itu adalah pada daerah rawa atau hutan

basah Kejadian pembentukannya diawali dengan tumbangnya pohon-pohon kuno

tersebut disebabkan oleh berbagai faktor seperti angin (badai) dan peristiwa

alam lainnya Pohon-pohon yang tumbang tersebut langsung tenggelam ke dasar

rawa Air hujan yang masuk ke rawa dengan membawa tanah atau batuan yang

tererosi pada daerah sekitar rawa akan menjadikan pohon-pohon tersebut tetap

tenggelam dan tertimbun

Demikianlah seterusnya bahwa semakin lama semakin teballah tanah

penutup pohon-pohonan tersebut Dalam hal ini pohon-pohon tersebut tidak

menjadi busuk atau tidak berubah menjadi humus tetapi sebaliknya mengalami

pengawetan alami Dengan adanya rentang waktu yang lama puluhan atau bahkan

ratusan juta tahun ditambah dengan pengaruh tekanan dan panas pohon-

pohonan kuno tersebut mengalami perubahan secara bertahap yakni mulai dari

fase penggambutan sampai ke fase pembatubaraan

2) Model Formasi Transportasi Material (Teori Drift)

Berdasarkan teori drift ini batubara terbentuk dari timbunan pohon-pohon

kuno atau sisa-sisa tumbuhan yang tertransportasikan oleh air dari tempat

tumbuhnya Dengan kata lain pohon-pohon pembentuk batubara itu tumbang

pada lokasi tumbuhnya dan dihanyutkan oleh air sampai berkumpul pada suatu

cekungan dan selanjutnya mengalami proses pembenaman ke dasar cekungan lalu

ditimbun oleh tanah yang terbawa oleh air dari lokasi sekitar cekungan

Seterusnya dengan perjalanan waktu yang panjang dan dipengaruhi oleh

tekanan dan panas maka terjadi perubahan terhadap pohon-pohon atau sisa

tumbuhan itu mulai dari fase penggambutan sampai pada fase pembatubaraan

Dari kedua teori tentang formasi pembentukan batubara tersebut di atas dapat

diketahui bahwa kondisi lingkungan geologi yang dipersyaratkan untuk dapat terjadinya

batubara adalah berbentuk cekungan berawa berdekatan dengan laut atau pada

daerah yang mengalami penurunan (subsidence) karena hanya pada lingkungan seperti

itulah memungkinkan akumulasi tumbuhan kuno yang tumbang itu dapat mengalami

penenggelaman dan penimbunan oleh sedimentasi

Terdapat dua tahapan proses pembentukan batubara yakni proses

penggambutan (peatification) dan proses pembatubaraan (coalification) Pada proses

penggambutan terjadi perubahan yang disebabkan oleh makhluk hidup atau disebut

dengan proses biokimia sedangkan pada proses pembatubaraan prosesnya adalah

bersifat geokimia

Secara berurutan proses yang dilalui oleh endapan sisa-sisa tumbuhan sampai

menjadi batubara yang tertinggi kualitasnya adalah sebagai berikut

a) Sisa-sisa tumbuhan mengalami proses biokimia berubah menjadi gambut (peat)

b) Gambut mengalami proses diagenesis berubah menjadi batubara muda (lignite)

atau disebut juga batubara coklat (brown coal)

c) Batubara muda (lignite atau brown coal) menerima tekanan dari tanah yang

menutupinya dan mengalami peningkatan suhu secara terus menerus dalam waktu

jutaan tahun akan berubah menjadi batubara subbituminus (sub-bituminous coal)

d) Batubara subbituminus tetap mengalami peristiwa kimia dan fisika sebagai akibat

dari semakin tingginya tekanan dan temperatur dan dalam waktu yang semakin

panjang berubah menjadi batubara bituminus (bitumninous coal)

e) Batubara bitumninus ini juga mengalami proses kimia dan fisika sehingga batubara

itu semakin padat kandungan karbon semakin tinggi menyebabkan warna

semakin hitam mengkilat Dalam fase ini terbentuk antrasit (anthracite)

f) Antrasit juga mengalami peningkatan tekanan dan temperatur berubah menjadi

meta antrasit (meta anthrasite)

g) Meta antrasit selanjutnya akan berubah menjadi grafit (graphite) Peristiwa

perubahan atrasit menjadi grafit disebut dengan penggrafitan (graphitization)

Secara garis besarnya dalam batubara terdapat unsur-unsur

a) Kandungan air total (total moisture) yakni jumlah kandungan air yang ada pada

fisik batubara yang terdiri dari air dalam batubara itu sendiri dan air yang terbawa

waktu melakukan penambangan

b) Kandungan air bawaan (inheren moisture) yakni air yang ada dalam batubara itu

mulai saat awal pembentukannya Kadar air itu pada dasarnya akan mempengaruhi

nilai batubara artinya semakin tinggi kandungan air maka semakin rendahlah

mutu batubara tersebut

c) Kandungan zat terbang (volatile matter) adalah semua unsur yang akan menguap

(terbang) waktu batubara itu mengalami pemanasan Volatile matter yang tinggi

akan menyebabkan mutu batubara jadi rendah karena pada intinya volatile matter

tidak memberikan nilai kalor Batubara dengan volatile matter tinggi yang

tertumpuk pada stockpile akan mudah mengalami swabakar terutama pada udara

lembab dan adanya unsur pemicu oksidasi di dalamnya seperti pirit dan

sebagainya

d) Total sulphur (belerang) adalah salah satu unsur yang dapat menurunkan mutu

batubara karena unsur belerang yang banyak akan menyebabkan rendahnya nilai

kalor dan dapat menyebabkan kerusakan pada dapur pembakaran serta juga

menyebabkan adanya gas beracun

e) Kandungan abu (ash content) adalah sejumlah material yang didapat dari sisa

pembakaran batubara Semakin tinggi kadar abu batubara maka semakin

rendahlah mutu batubara tersebut Sebagaimana telah dijelaskan di atas abu ini

berasal dari material yang tidak dapat dioksidasi oleh oksgen

f) Kandungan karbon tertambat (fixed carbon) adalah persentase karbon yang ada

pada suatu satuan volume batubara Semakin tinggi kadar karbon maka semakin

baguslah kualitas batubara tersebut karena yang paling berguna dari batubara itu

adalah karbon ini karena karbonlah yang menghasilkan nilai kalori pada waktu

dilakukan pembakaran batubara

g) Nilai kalori (CV) adalah jumlah kalori yang dihasilkan per kg batubara yang dibakar

Semakin tinggi nilai kalorinya semakin baguslah mutu batubaranya

BAB XIGENESA MINYAK BUMI

Minyak Bumi (bahasa Inggris petroleum dari bahasa Latin petrus ndash karang

dan oleum ndash minyak) dijuluki juga sebagai emas hitam adalah cairan kental

berwarna coklat gelap atau kehijauan yang mudah terbakar yang berada di lapisan

atas dari beberapa area di kerak bumi

a Proses Terjadinya (Genesa) Minyak Bumi

Ada 3 faktor atau fase utama dalam pembentukan minyak bumi

danatau gas alam yaitu 1) Pembentukan batuan asal (source rock) 2)

Migrasi hidrokarbon dari batuan asal ke batuan reservoir (reservoir rock)

dan 3) Jebakan (entrapment) geologis

Kalau volume minyak bumi yang terakumulasi dalam suatu daerah

cebakan (antiklin) cukup besar dan layak untuk ditambang (secara

komersial menguntungkan) dilakukanlah pengeboran pada daerah

cekungan itu lalu minyak bumi itu dihisap ke atas Hasil penambangan itu

selanjutnya diolah (didestilasi) sehingga diperoleh berbagai macam

minyak sesuai dengan kebutuhan manusia seperti minyak aviation turbin

fuel atau avtur (minyak untuk mesin pesawat terbang) bensin solar

minyak tanah aspal dan lain sebagainya

BAB VII

MORFOLOGI DAN TIPE-TIPE DEPOSIT BIJIH

Deposit syngenetic adalah suatu deposit yang terbentuk bersamaan dengan

batuan tempatnya berada dan kadang deposit ini adalah bagian dari suatu urutan

stratigrafi Sebaliknya deposit epigenetic adalah deposit yang terbentuk setelah batuan

induknya (host rock) terbentuk

A TUBUH BIJIH DISCORDANT

1 Tubuh Berbentuk Regular (Regularly shaped bodies)

a Tubuh Bijih Tabular

Tubuh bijih tabular melebar dalam dua dimensi tetapi restricted

development pada dimensi ketiga Termasuk dalam kelas ini adalah vein-vein

(kadang disebut fissureveins) dan lode Vein kadang berbentuk miring dan

seperti pada patahan bidang vein dapat dibagi sebagai hanging wall dan foot

wall

b Tubuh Bijih Tubular

Tubuh bijih tubular relatif pendek dalam dua dimensi tapi memanjang

pada dimensi ketiga Jika tubuh ini berbentuk vertikal atau hampir vertikal

maka disebut pipa atau chimneys tapi jika berbentuk horisontal atau hampir

horisontal maka disebut mantos

2 Tubuh Berbentuk Irregular (Irregularly shaped bodies)a Deposit Disseminated

Pada deposit disseminated mineral bijih tersebar dalam tubuh batuan

induk seperti bentuk penyebaran mineral asesori dalam batuan beku

Disseminated mineral ekonomik bisa meliputi (i) keseluruhan atau sebagian

besar batuan induk dan sepanjang veinlet yang memotong batuan induk

dalam bentuk network yang sangat rapat (stockwork) atau bisa juga (ii)

berupa disseminated mineral ekonomik dalam veinlet (stockwork) bull Deposit Replasemen Irregular (Irregular Replacement Deposits)

Deposit ini berbentuk extremely irregular lidah (tongues) bijih dapat

terbentuk disepanjang struktur planar ndash bedding joint faults etc- dan

terdistribusi pada aureole kontak kadang apparently capricious

B TUBUH BIJIH CONCORDANT

1 Batuan Induk Sedimenter (Sedimentary host rock)

Biasanya tubuh bijihnya paralel dengan bidang perlapisan (stratiform)

Batuan sedimen sebagai batuan induk deposit bijih

- Batugamping- Batuan Argillaceous- Batuan Arenaceous - Batuan Rudaceous- Sedimen kimia

2 Batuan beku sebagai batuan induk (Igneous host rock) a Batuan Induk Vulkanik

Ada dua tipe deposit yang paling sering ditemukan dalam batuan beku

yaitu vesicular filling deposit dan volcanic-associated massive sulphide

deposit Tipe pertama terbentuk dalam lubang vesikular yang permeabel pada

bagian atas aliran lava basal dimana permeabilitasnya kemungkinan

disebabkan oleh autobreksiasi

Batuan induk yang paling penting adalah riolit dimana bijih pembawa

lead umumnya hanya berasosiasi dengan batuan ini Kelas tembaga hampir

selalu berasosiasi dengan batuan vulkanik mafik

b Batuan Induk Plutonik

Beberapa intrusi batuan beku plutonik posses rhythmic layering dan hal ini

terbentuk dengan baik pada intrusi basik

c Batuan Induk Metamorfik

Bagian dari beberapa deposit yang terbentuk pada proses metamorfik

d Deposit Residual

Deposit ini terbentuk oleh pergerakan kembali material non-bijih dari

protore

e Pengayaan Supergen (Supergene Enrichment)

Proses pengayaan supergen sedikit banyak telah mempengaruhi

hampir semua tubuh bijih

BAB VIII

TEKSTUR DAN STRUKTUR ENDAPAN

Studi tekstur memberikan banyak informasi tentang genesis dan sejarah suatu tubuh bijih

A Pengisian rongga (open space filling)

1 Presipitasi dari leburan silikat (silicate melt)

Faktor kritis untuk situasi ini adalah pada saat kristalisasi dan ada tidaknya

kristalisasi silikat secara simultan

2 Presipitasi dari larutan aquaeous

Rongga-rongga (open spaces) such a dilatant zones sepanjang patahan

merupakan jalan yang dilalui larutan pada topografi karst dll Jika prevailing

kondisi Fisikamdashkimia induce presipitasi maka kristal akan terbentuk Kristal ini

terbentuk sebagai hasil spontaneous nucleation dengan larutan atau lebih

tepatnya oleh oleh nucleation pada ruang tertutup

3 Replasemen

Edward (1952) mendefinisikan replasemen sebagai dissolving suatu

mineral dan pada saat bersamaan diendapkan mineral lain pada tempat tersebut

tanpa intervening development rongga dan tanpa adanya perubahan volume

4 Inklusi fluida (fluid Inclusions)

Pertumbuhan kristal tidak pernah sempurna dan memungkinkan

terjebaknya fluida dalam kristal tersebut dalam ukuran lt100 μm yang disebut

inklusi fluidaInklusi fluida dibagi dalam beberapa tipe

o Inklusi Primer terbentuk selama pertumbuhan kristal provide us dengan sampel

fluida pembentuk bijih

Inklusi primer dapat dibagi lagi ke dalam empat grup (Nash 1976) sebagai

berikut

Tipe I Inklusi dengan salinitas sedang secara umum terdiri atas dua fase

terutama terdiri atas air dan gelembung water vapour meliputi 10-40

inklusi Kehadiran gelembung mengindikasikan bahwa fluida terjebak pada

elevated temperature

Tipe II Inklusi yang kaya akan gas umumnya mengandung lebih dari 60 vapour

Air juga merupakan unsur yang dominan tapi CO2 hanya ditemukan

dalam jumlah kecil Tipe ini merepresentasikan trapped steam Kehadiran

secara bersamaan inklusi yang kaya akan gas dan inklusi aquaeous yang

sedikit mengandung gas menunjukkan bahwa fluida mendidih pada saat

terjebak

Tipe III Inklusi yang membawa halite kisaran salinitas tipe ini lebih dari 50

Semakin banyak jumlah dan variasi daughter minerals semakin kompleks

fluida bijih (ore fluid)

Tipe IV Inklusi yang kaya akan CO2 dengan perbandingan CO2 H2O berkisar

antara 3 hingga lebih dari 30 mol

o Inklusi Sekunder inklusi ini terbentuk dari beberapa proses setelah kristalisasi

mineral induk (host mineral) Salah satu cara pembentukan inklusi adalah selama

healing retakan dan hal ini mengawali pembentukan planar arrays beberapa inklusi

kecil

5 Alterasi Batuan Samping

Alterasi batuan samping umumnya terbentuk di sekitar vein dan tubuh bijih

hidrotermal lainnya yang antara lain ditunjukkan oleh perubahan warna tekstur

perubahan mineralogi atau kimia atau kombinasi dari semuanya

Ada dua divisi utama alterasi batuan samping yaitu hipogen dan supergen

Alterasi hipogen disebabkan oleh naiknya larutan hidrotermal dan alterasi

supergen oleh naiknya air meteorik yang bereaksi dengan mineral yang sudah ada

srebelumnya

Tipe-tipe alterasi batuan samping

bull Advanced argillic alteration Alterasi yang dicirikan oleh kehadiran mineral dickite kaolinite (keduanya Al2Si2O3(OH)4) pyrophyllite (Al2Si4O10(OH)2) dan kuarsa bull Sericitization Dalam lapangan bijih dunia sericitization adalah tipe alterasi yang paling banyak dijumpai pada batuan yang kaya akan aluminium seperti slates granits dll bull Intermediate argillic alteration Mineral utama dalam alterasi ini adalah mineral kaolin- dan montmorillonit-grup sebagai alterasi plagioklasZona ini berbatasan dengan alterasi propylitic pada bagian luar bull Propylitic alteration Zona alterasi ini dicirikan oleh chlorite epidote albite dan carbonate (calcite dolomite atau ankerite) Zona alterasi ini bisa dibagi lagi dalam beberapa sub-zona berdasarkan kelimpahan mineral alterasinya antara lain

Chloritization Chlorite bisa hadir sendiri atau dengan kuarsa atau tourmalin dalam kombinasi yang sangat simpel

Carbonatization Dolomitisasi adalah alterasi yang sering ditemukan pada pengendapan bijih dengan temperatur rendah hingga menengah pada batugamping dan dolomit adalah karbonat yang paling banyak terbentuk oleh aktifitas hidrotermalbull Potassic Alteration Potasf feldspar sekunder danatau biotit adalah mineral yang

paling penting pada alterasi inibull Silicification Meliputi bertambahnya proporsi kuarsa atau silika crypto-crystalin (seperti cherty atau opaline silica) dalam batuan alterasibull Feldspathization Istilah feldspatisasi digunakan pada proses metasomatisma potasium atau sodium yang menghasilkan potash feldspar yang baru atau albitebull Tourmalinization Tourmalinisasi berasosiasi dengan deposit dengan temperatur menengah hingga tinggi

bull Tipe alterasi lainnyaPyritization Hematitization Bleaching GreisenizationFenitizationSerpentinisasi Zeolitisasi Tipe batuan tipe alterasi

Tipe Batuan Tipe Alterasiserisitisasi

argillasasi BATUAN ASAM silisifikasi dan

piritisasi kloritisasi

BATUAN INTERMEDIT - BASA karbonatisasiserisitisasi piritisasi danpropilitisasi

BATUAN KARBONAT Skarnifikasitourmalinisasi

BAB IXBEBERAPA TEORI UTAMA GENESA BIJIH (ORE GENESIS)

Teori tentang genesa deposit bijih secara umum dapat dibagi ke dalam dua

kelompok yaitu deposit bijih yang terbentuk melalui (i) proses internal dan (ii) proses

eksternal bull Lateral secretion

Lensa dan vein quartz dalam batuan metamorf dihasilkan oleh pengisian zone

dilatasi dan rongga (open fracture) oleh silika yang bermigrasi keluar dari batuan yang

melingkupinya Pada saat migrasi silika disertai oleh unsur-unsur batuan samping yang

lain termasuk komponen logam dan sulfur Derivation mineral-mineral dari immediate

neighbourbood vein disebut lateral secretion bull Proses metamorfik

Metamorfisme isokimia pada beberapa batuan dapat menghasilkan material

untuk keperluan industriMetamorfisme allokimia (metasomatisme) kadang menyertai

metamorfisme kontak atau regional Proses ini menghasilkan deposit skarn yang

banyak mengandung logam atau mineral industri

Peranan proses metamorfik lain dalam pembentukan bijih

Pada kondisi ini unsur bijih yang bersifat mobil bisa terangkut ke tempat lain

dengan tekanan rendah seperti shear zone retakan (fracture) atau puncak lipatan

Pembentukan deposit bijih oleh proses eksternal

Proses eksternal meliputi sedimentasi mekanik dan kimiawi proses residual dan

pengayaan supergen (supergene enrichment) dan proses exhalative

Proses volcanic-exhalative (sedimentary-exhalative)Deposit exhalative memiliki kaitan yang sangat erat dengan batuan vulkanik dan

sebagian lagi pada batuan induk sedimen yang dikenal dengan istilah deposit sedex

(sedimentary-exhalative) Tubuh bijih exhalative yang berafiliasi dengan vulkanik

memperlihatkan beberapa tipe

Tipe Cyprus berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat basik biasanya dalam

bentuk ophiolites dan kemungkinan terbentuk di samudera atau pada busur belakang

pematang

Tipe Kuroko berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat felsik terbentuk pada

tahap akhir evolusi busur kepulauan (island arc) dengan kandungan logam yang lebih

bervariasi

Tipe yang terakhir kemungkinan terbentuk jika larutan hidrotermal lebih saline

(padat) dibanding air laut disekitarnya muncul pada suatu depresi bawah laut

Beberapa deposit tipe Cyprus terbentuk dengan cara seperti ini dan data inklusi

fluida mendukung hipotesa tersebut (Rona 1988)

BAB XGENESA BATUBARA

Secara definisi Batubara adalah batuan sedimen yang berasal dari material

organik (organoclastic sedimentary rock) dapat dibakar dan memiliki kandungan

utama berupa C H O

Secara proses (Genesa) batubara adalah lapisan yang merupakan hasil

akumulasi tumbuhan dan material organik pada suatu lingkungan pengendapan

tertentu yang disebabkan oleh proses syn-sedimentary dan post-sedimentary

sehingga menghasilkan rank dan tipe tertentu

Humic CoalMelewati tahap gambut dengan disertai proses humifikasi setelah terakumulasi pada tempat dimana pohon-pohon (bahan dasar) itu tumbuh

Sapropelic CoalTidak melewati fase gambut tetapi mengikuti alur proses diagenesa seperti batuan sedimen yang kaya akan bahan organik Banyak mengandung material organik danmineral hasil transportasi

Batubara coklat (Brown coal)Batubara coklat (Brown coal) adalah jenis batubara yang paling rendah peringkatnya bersifat lunak mudah diremas mengandung kadar air yang tinggi (10-70)

Batubara keras (Hard coal)

Batubara keras (Hard coal) adalah semua jenis batubara yang peringkatnya lebih tinggi dari brown coal bersifat lebih keras tidak mudah diremas kompak mengandung kadar air yang relatif rendah umumnya struktur kayunya tidak tampak lagi relative tahan terhadap kerusakan fisik pada saat penanganan (coalhandling) Nilai kalorinya gt 5700 kalgr (dry mineral matter free)

Faktor-faktor yang berperan pada pembentukan gambutEvolusi tumbuhan jenis tumbuhan pada skala waktu geologiIklim berpengaruh terhadap kecepatan tumbuh dan variasi jenis tumbuhan serta proses dekomposisiGeografi dan posisi1048698 kenaikan muka air tanah relatif lambat1048698 ada perlindungan rawa terhadap pantai atau sungaiStruktur Geologi dan tektonik1048698 Adanya keseimbangan antara penurunan cekungan terhadap kecepatan penumpukan sisa tumbuhan (kesimbangan biotektonik)1048698 Lihat cekungan pengendapan batubara

a Proses Terjadinya (Genesa) Batubara

dapat disimpulkan bahwa batubara adalah mineral organik yang dapat terbakar

terbentuk dari sisa tumbuhan purba yang mengendap di dalam tanah selama jutaan

tahun Endapan tersebut telah mengalami berbagai perubahan bentukkomposisi

sebagai akibat dari dari adanya proses fisika dan kimia yang berlangsung selama waktu

pengendapannya

Terdapat dua model formasi pembentuk batubara (coal bearing formation)

yakni model formasi insitu dan model formasi endapan material tertransportasi (teori

drift) Berikut akan dijelaskan masing-masing model formasi pembentuk batubara

tersebut

1) Model Formasi Insitu

Menurut teori ini batubara terbentuk pada lokasi dimana pohon-pohon

atau tumbuhan kuno pembentukya tumbuh Lingkungan tempat tumbuhnya

pohon-pohon kayu pembentuk batubara itu adalah pada daerah rawa atau hutan

basah Kejadian pembentukannya diawali dengan tumbangnya pohon-pohon kuno

tersebut disebabkan oleh berbagai faktor seperti angin (badai) dan peristiwa

alam lainnya Pohon-pohon yang tumbang tersebut langsung tenggelam ke dasar

rawa Air hujan yang masuk ke rawa dengan membawa tanah atau batuan yang

tererosi pada daerah sekitar rawa akan menjadikan pohon-pohon tersebut tetap

tenggelam dan tertimbun

Demikianlah seterusnya bahwa semakin lama semakin teballah tanah

penutup pohon-pohonan tersebut Dalam hal ini pohon-pohon tersebut tidak

menjadi busuk atau tidak berubah menjadi humus tetapi sebaliknya mengalami

pengawetan alami Dengan adanya rentang waktu yang lama puluhan atau bahkan

ratusan juta tahun ditambah dengan pengaruh tekanan dan panas pohon-

pohonan kuno tersebut mengalami perubahan secara bertahap yakni mulai dari

fase penggambutan sampai ke fase pembatubaraan

2) Model Formasi Transportasi Material (Teori Drift)

Berdasarkan teori drift ini batubara terbentuk dari timbunan pohon-pohon

kuno atau sisa-sisa tumbuhan yang tertransportasikan oleh air dari tempat

tumbuhnya Dengan kata lain pohon-pohon pembentuk batubara itu tumbang

pada lokasi tumbuhnya dan dihanyutkan oleh air sampai berkumpul pada suatu

cekungan dan selanjutnya mengalami proses pembenaman ke dasar cekungan lalu

ditimbun oleh tanah yang terbawa oleh air dari lokasi sekitar cekungan

Seterusnya dengan perjalanan waktu yang panjang dan dipengaruhi oleh

tekanan dan panas maka terjadi perubahan terhadap pohon-pohon atau sisa

tumbuhan itu mulai dari fase penggambutan sampai pada fase pembatubaraan

Dari kedua teori tentang formasi pembentukan batubara tersebut di atas dapat

diketahui bahwa kondisi lingkungan geologi yang dipersyaratkan untuk dapat terjadinya

batubara adalah berbentuk cekungan berawa berdekatan dengan laut atau pada

daerah yang mengalami penurunan (subsidence) karena hanya pada lingkungan seperti

itulah memungkinkan akumulasi tumbuhan kuno yang tumbang itu dapat mengalami

penenggelaman dan penimbunan oleh sedimentasi

Terdapat dua tahapan proses pembentukan batubara yakni proses

penggambutan (peatification) dan proses pembatubaraan (coalification) Pada proses

penggambutan terjadi perubahan yang disebabkan oleh makhluk hidup atau disebut

dengan proses biokimia sedangkan pada proses pembatubaraan prosesnya adalah

bersifat geokimia

Secara berurutan proses yang dilalui oleh endapan sisa-sisa tumbuhan sampai

menjadi batubara yang tertinggi kualitasnya adalah sebagai berikut

a) Sisa-sisa tumbuhan mengalami proses biokimia berubah menjadi gambut (peat)

b) Gambut mengalami proses diagenesis berubah menjadi batubara muda (lignite)

atau disebut juga batubara coklat (brown coal)

c) Batubara muda (lignite atau brown coal) menerima tekanan dari tanah yang

menutupinya dan mengalami peningkatan suhu secara terus menerus dalam waktu

jutaan tahun akan berubah menjadi batubara subbituminus (sub-bituminous coal)

d) Batubara subbituminus tetap mengalami peristiwa kimia dan fisika sebagai akibat

dari semakin tingginya tekanan dan temperatur dan dalam waktu yang semakin

panjang berubah menjadi batubara bituminus (bitumninous coal)

e) Batubara bitumninus ini juga mengalami proses kimia dan fisika sehingga batubara

itu semakin padat kandungan karbon semakin tinggi menyebabkan warna

semakin hitam mengkilat Dalam fase ini terbentuk antrasit (anthracite)

f) Antrasit juga mengalami peningkatan tekanan dan temperatur berubah menjadi

meta antrasit (meta anthrasite)

g) Meta antrasit selanjutnya akan berubah menjadi grafit (graphite) Peristiwa

perubahan atrasit menjadi grafit disebut dengan penggrafitan (graphitization)

Secara garis besarnya dalam batubara terdapat unsur-unsur

a) Kandungan air total (total moisture) yakni jumlah kandungan air yang ada pada

fisik batubara yang terdiri dari air dalam batubara itu sendiri dan air yang terbawa

waktu melakukan penambangan

b) Kandungan air bawaan (inheren moisture) yakni air yang ada dalam batubara itu

mulai saat awal pembentukannya Kadar air itu pada dasarnya akan mempengaruhi

nilai batubara artinya semakin tinggi kandungan air maka semakin rendahlah

mutu batubara tersebut

c) Kandungan zat terbang (volatile matter) adalah semua unsur yang akan menguap

(terbang) waktu batubara itu mengalami pemanasan Volatile matter yang tinggi

akan menyebabkan mutu batubara jadi rendah karena pada intinya volatile matter

tidak memberikan nilai kalor Batubara dengan volatile matter tinggi yang

tertumpuk pada stockpile akan mudah mengalami swabakar terutama pada udara

lembab dan adanya unsur pemicu oksidasi di dalamnya seperti pirit dan

sebagainya

d) Total sulphur (belerang) adalah salah satu unsur yang dapat menurunkan mutu

batubara karena unsur belerang yang banyak akan menyebabkan rendahnya nilai

kalor dan dapat menyebabkan kerusakan pada dapur pembakaran serta juga

menyebabkan adanya gas beracun

e) Kandungan abu (ash content) adalah sejumlah material yang didapat dari sisa

pembakaran batubara Semakin tinggi kadar abu batubara maka semakin

rendahlah mutu batubara tersebut Sebagaimana telah dijelaskan di atas abu ini

berasal dari material yang tidak dapat dioksidasi oleh oksgen

f) Kandungan karbon tertambat (fixed carbon) adalah persentase karbon yang ada

pada suatu satuan volume batubara Semakin tinggi kadar karbon maka semakin

baguslah kualitas batubara tersebut karena yang paling berguna dari batubara itu

adalah karbon ini karena karbonlah yang menghasilkan nilai kalori pada waktu

dilakukan pembakaran batubara

g) Nilai kalori (CV) adalah jumlah kalori yang dihasilkan per kg batubara yang dibakar

Semakin tinggi nilai kalorinya semakin baguslah mutu batubaranya

BAB XIGENESA MINYAK BUMI

Minyak Bumi (bahasa Inggris petroleum dari bahasa Latin petrus ndash karang

dan oleum ndash minyak) dijuluki juga sebagai emas hitam adalah cairan kental

berwarna coklat gelap atau kehijauan yang mudah terbakar yang berada di lapisan

atas dari beberapa area di kerak bumi

a Proses Terjadinya (Genesa) Minyak Bumi

Ada 3 faktor atau fase utama dalam pembentukan minyak bumi

danatau gas alam yaitu 1) Pembentukan batuan asal (source rock) 2)

Migrasi hidrokarbon dari batuan asal ke batuan reservoir (reservoir rock)

dan 3) Jebakan (entrapment) geologis

Kalau volume minyak bumi yang terakumulasi dalam suatu daerah

cebakan (antiklin) cukup besar dan layak untuk ditambang (secara

komersial menguntungkan) dilakukanlah pengeboran pada daerah

cekungan itu lalu minyak bumi itu dihisap ke atas Hasil penambangan itu

selanjutnya diolah (didestilasi) sehingga diperoleh berbagai macam

minyak sesuai dengan kebutuhan manusia seperti minyak aviation turbin

fuel atau avtur (minyak untuk mesin pesawat terbang) bensin solar

minyak tanah aspal dan lain sebagainya

Pada deposit disseminated mineral bijih tersebar dalam tubuh batuan

induk seperti bentuk penyebaran mineral asesori dalam batuan beku

Disseminated mineral ekonomik bisa meliputi (i) keseluruhan atau sebagian

besar batuan induk dan sepanjang veinlet yang memotong batuan induk

dalam bentuk network yang sangat rapat (stockwork) atau bisa juga (ii)

berupa disseminated mineral ekonomik dalam veinlet (stockwork) bull Deposit Replasemen Irregular (Irregular Replacement Deposits)

Deposit ini berbentuk extremely irregular lidah (tongues) bijih dapat

terbentuk disepanjang struktur planar ndash bedding joint faults etc- dan

terdistribusi pada aureole kontak kadang apparently capricious

B TUBUH BIJIH CONCORDANT

1 Batuan Induk Sedimenter (Sedimentary host rock)

Biasanya tubuh bijihnya paralel dengan bidang perlapisan (stratiform)

Batuan sedimen sebagai batuan induk deposit bijih

- Batugamping- Batuan Argillaceous- Batuan Arenaceous - Batuan Rudaceous- Sedimen kimia

2 Batuan beku sebagai batuan induk (Igneous host rock) a Batuan Induk Vulkanik

Ada dua tipe deposit yang paling sering ditemukan dalam batuan beku

yaitu vesicular filling deposit dan volcanic-associated massive sulphide

deposit Tipe pertama terbentuk dalam lubang vesikular yang permeabel pada

bagian atas aliran lava basal dimana permeabilitasnya kemungkinan

disebabkan oleh autobreksiasi

Batuan induk yang paling penting adalah riolit dimana bijih pembawa

lead umumnya hanya berasosiasi dengan batuan ini Kelas tembaga hampir

selalu berasosiasi dengan batuan vulkanik mafik

b Batuan Induk Plutonik

Beberapa intrusi batuan beku plutonik posses rhythmic layering dan hal ini

terbentuk dengan baik pada intrusi basik

c Batuan Induk Metamorfik

Bagian dari beberapa deposit yang terbentuk pada proses metamorfik

d Deposit Residual

Deposit ini terbentuk oleh pergerakan kembali material non-bijih dari

protore

e Pengayaan Supergen (Supergene Enrichment)

Proses pengayaan supergen sedikit banyak telah mempengaruhi

hampir semua tubuh bijih

BAB VIII

TEKSTUR DAN STRUKTUR ENDAPAN

Studi tekstur memberikan banyak informasi tentang genesis dan sejarah suatu tubuh bijih

A Pengisian rongga (open space filling)

1 Presipitasi dari leburan silikat (silicate melt)

Faktor kritis untuk situasi ini adalah pada saat kristalisasi dan ada tidaknya

kristalisasi silikat secara simultan

2 Presipitasi dari larutan aquaeous

Rongga-rongga (open spaces) such a dilatant zones sepanjang patahan

merupakan jalan yang dilalui larutan pada topografi karst dll Jika prevailing

kondisi Fisikamdashkimia induce presipitasi maka kristal akan terbentuk Kristal ini

terbentuk sebagai hasil spontaneous nucleation dengan larutan atau lebih

tepatnya oleh oleh nucleation pada ruang tertutup

3 Replasemen

Edward (1952) mendefinisikan replasemen sebagai dissolving suatu

mineral dan pada saat bersamaan diendapkan mineral lain pada tempat tersebut

tanpa intervening development rongga dan tanpa adanya perubahan volume

4 Inklusi fluida (fluid Inclusions)

Pertumbuhan kristal tidak pernah sempurna dan memungkinkan

terjebaknya fluida dalam kristal tersebut dalam ukuran lt100 μm yang disebut

inklusi fluidaInklusi fluida dibagi dalam beberapa tipe

o Inklusi Primer terbentuk selama pertumbuhan kristal provide us dengan sampel

fluida pembentuk bijih

Inklusi primer dapat dibagi lagi ke dalam empat grup (Nash 1976) sebagai

berikut

Tipe I Inklusi dengan salinitas sedang secara umum terdiri atas dua fase

terutama terdiri atas air dan gelembung water vapour meliputi 10-40

inklusi Kehadiran gelembung mengindikasikan bahwa fluida terjebak pada

elevated temperature

Tipe II Inklusi yang kaya akan gas umumnya mengandung lebih dari 60 vapour

Air juga merupakan unsur yang dominan tapi CO2 hanya ditemukan

dalam jumlah kecil Tipe ini merepresentasikan trapped steam Kehadiran

secara bersamaan inklusi yang kaya akan gas dan inklusi aquaeous yang

sedikit mengandung gas menunjukkan bahwa fluida mendidih pada saat

terjebak

Tipe III Inklusi yang membawa halite kisaran salinitas tipe ini lebih dari 50

Semakin banyak jumlah dan variasi daughter minerals semakin kompleks

fluida bijih (ore fluid)

Tipe IV Inklusi yang kaya akan CO2 dengan perbandingan CO2 H2O berkisar

antara 3 hingga lebih dari 30 mol

o Inklusi Sekunder inklusi ini terbentuk dari beberapa proses setelah kristalisasi

mineral induk (host mineral) Salah satu cara pembentukan inklusi adalah selama

healing retakan dan hal ini mengawali pembentukan planar arrays beberapa inklusi

kecil

5 Alterasi Batuan Samping

Alterasi batuan samping umumnya terbentuk di sekitar vein dan tubuh bijih

hidrotermal lainnya yang antara lain ditunjukkan oleh perubahan warna tekstur

perubahan mineralogi atau kimia atau kombinasi dari semuanya

Ada dua divisi utama alterasi batuan samping yaitu hipogen dan supergen

Alterasi hipogen disebabkan oleh naiknya larutan hidrotermal dan alterasi

supergen oleh naiknya air meteorik yang bereaksi dengan mineral yang sudah ada

srebelumnya

Tipe-tipe alterasi batuan samping

bull Advanced argillic alteration Alterasi yang dicirikan oleh kehadiran mineral dickite kaolinite (keduanya Al2Si2O3(OH)4) pyrophyllite (Al2Si4O10(OH)2) dan kuarsa bull Sericitization Dalam lapangan bijih dunia sericitization adalah tipe alterasi yang paling banyak dijumpai pada batuan yang kaya akan aluminium seperti slates granits dll bull Intermediate argillic alteration Mineral utama dalam alterasi ini adalah mineral kaolin- dan montmorillonit-grup sebagai alterasi plagioklasZona ini berbatasan dengan alterasi propylitic pada bagian luar bull Propylitic alteration Zona alterasi ini dicirikan oleh chlorite epidote albite dan carbonate (calcite dolomite atau ankerite) Zona alterasi ini bisa dibagi lagi dalam beberapa sub-zona berdasarkan kelimpahan mineral alterasinya antara lain

Chloritization Chlorite bisa hadir sendiri atau dengan kuarsa atau tourmalin dalam kombinasi yang sangat simpel

Carbonatization Dolomitisasi adalah alterasi yang sering ditemukan pada pengendapan bijih dengan temperatur rendah hingga menengah pada batugamping dan dolomit adalah karbonat yang paling banyak terbentuk oleh aktifitas hidrotermalbull Potassic Alteration Potasf feldspar sekunder danatau biotit adalah mineral yang

paling penting pada alterasi inibull Silicification Meliputi bertambahnya proporsi kuarsa atau silika crypto-crystalin (seperti cherty atau opaline silica) dalam batuan alterasibull Feldspathization Istilah feldspatisasi digunakan pada proses metasomatisma potasium atau sodium yang menghasilkan potash feldspar yang baru atau albitebull Tourmalinization Tourmalinisasi berasosiasi dengan deposit dengan temperatur menengah hingga tinggi

bull Tipe alterasi lainnyaPyritization Hematitization Bleaching GreisenizationFenitizationSerpentinisasi Zeolitisasi Tipe batuan tipe alterasi

Tipe Batuan Tipe Alterasiserisitisasi

argillasasi BATUAN ASAM silisifikasi dan

piritisasi kloritisasi

BATUAN INTERMEDIT - BASA karbonatisasiserisitisasi piritisasi danpropilitisasi

BATUAN KARBONAT Skarnifikasitourmalinisasi

BAB IXBEBERAPA TEORI UTAMA GENESA BIJIH (ORE GENESIS)

Teori tentang genesa deposit bijih secara umum dapat dibagi ke dalam dua

kelompok yaitu deposit bijih yang terbentuk melalui (i) proses internal dan (ii) proses

eksternal bull Lateral secretion

Lensa dan vein quartz dalam batuan metamorf dihasilkan oleh pengisian zone

dilatasi dan rongga (open fracture) oleh silika yang bermigrasi keluar dari batuan yang

melingkupinya Pada saat migrasi silika disertai oleh unsur-unsur batuan samping yang

lain termasuk komponen logam dan sulfur Derivation mineral-mineral dari immediate

neighbourbood vein disebut lateral secretion bull Proses metamorfik

Metamorfisme isokimia pada beberapa batuan dapat menghasilkan material

untuk keperluan industriMetamorfisme allokimia (metasomatisme) kadang menyertai

metamorfisme kontak atau regional Proses ini menghasilkan deposit skarn yang

banyak mengandung logam atau mineral industri

Peranan proses metamorfik lain dalam pembentukan bijih

Pada kondisi ini unsur bijih yang bersifat mobil bisa terangkut ke tempat lain

dengan tekanan rendah seperti shear zone retakan (fracture) atau puncak lipatan

Pembentukan deposit bijih oleh proses eksternal

Proses eksternal meliputi sedimentasi mekanik dan kimiawi proses residual dan

pengayaan supergen (supergene enrichment) dan proses exhalative

Proses volcanic-exhalative (sedimentary-exhalative)Deposit exhalative memiliki kaitan yang sangat erat dengan batuan vulkanik dan

sebagian lagi pada batuan induk sedimen yang dikenal dengan istilah deposit sedex

(sedimentary-exhalative) Tubuh bijih exhalative yang berafiliasi dengan vulkanik

memperlihatkan beberapa tipe

Tipe Cyprus berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat basik biasanya dalam

bentuk ophiolites dan kemungkinan terbentuk di samudera atau pada busur belakang

pematang

Tipe Kuroko berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat felsik terbentuk pada

tahap akhir evolusi busur kepulauan (island arc) dengan kandungan logam yang lebih

bervariasi

Tipe yang terakhir kemungkinan terbentuk jika larutan hidrotermal lebih saline

(padat) dibanding air laut disekitarnya muncul pada suatu depresi bawah laut

Beberapa deposit tipe Cyprus terbentuk dengan cara seperti ini dan data inklusi

fluida mendukung hipotesa tersebut (Rona 1988)

BAB XGENESA BATUBARA

Secara definisi Batubara adalah batuan sedimen yang berasal dari material

organik (organoclastic sedimentary rock) dapat dibakar dan memiliki kandungan

utama berupa C H O

Secara proses (Genesa) batubara adalah lapisan yang merupakan hasil

akumulasi tumbuhan dan material organik pada suatu lingkungan pengendapan

tertentu yang disebabkan oleh proses syn-sedimentary dan post-sedimentary

sehingga menghasilkan rank dan tipe tertentu

Humic CoalMelewati tahap gambut dengan disertai proses humifikasi setelah terakumulasi pada tempat dimana pohon-pohon (bahan dasar) itu tumbuh

Sapropelic CoalTidak melewati fase gambut tetapi mengikuti alur proses diagenesa seperti batuan sedimen yang kaya akan bahan organik Banyak mengandung material organik danmineral hasil transportasi

Batubara coklat (Brown coal)Batubara coklat (Brown coal) adalah jenis batubara yang paling rendah peringkatnya bersifat lunak mudah diremas mengandung kadar air yang tinggi (10-70)

Batubara keras (Hard coal)

Batubara keras (Hard coal) adalah semua jenis batubara yang peringkatnya lebih tinggi dari brown coal bersifat lebih keras tidak mudah diremas kompak mengandung kadar air yang relatif rendah umumnya struktur kayunya tidak tampak lagi relative tahan terhadap kerusakan fisik pada saat penanganan (coalhandling) Nilai kalorinya gt 5700 kalgr (dry mineral matter free)

Faktor-faktor yang berperan pada pembentukan gambutEvolusi tumbuhan jenis tumbuhan pada skala waktu geologiIklim berpengaruh terhadap kecepatan tumbuh dan variasi jenis tumbuhan serta proses dekomposisiGeografi dan posisi1048698 kenaikan muka air tanah relatif lambat1048698 ada perlindungan rawa terhadap pantai atau sungaiStruktur Geologi dan tektonik1048698 Adanya keseimbangan antara penurunan cekungan terhadap kecepatan penumpukan sisa tumbuhan (kesimbangan biotektonik)1048698 Lihat cekungan pengendapan batubara

a Proses Terjadinya (Genesa) Batubara

dapat disimpulkan bahwa batubara adalah mineral organik yang dapat terbakar

terbentuk dari sisa tumbuhan purba yang mengendap di dalam tanah selama jutaan

tahun Endapan tersebut telah mengalami berbagai perubahan bentukkomposisi

sebagai akibat dari dari adanya proses fisika dan kimia yang berlangsung selama waktu

pengendapannya

Terdapat dua model formasi pembentuk batubara (coal bearing formation)

yakni model formasi insitu dan model formasi endapan material tertransportasi (teori

drift) Berikut akan dijelaskan masing-masing model formasi pembentuk batubara

tersebut

1) Model Formasi Insitu

Menurut teori ini batubara terbentuk pada lokasi dimana pohon-pohon

atau tumbuhan kuno pembentukya tumbuh Lingkungan tempat tumbuhnya

pohon-pohon kayu pembentuk batubara itu adalah pada daerah rawa atau hutan

basah Kejadian pembentukannya diawali dengan tumbangnya pohon-pohon kuno

tersebut disebabkan oleh berbagai faktor seperti angin (badai) dan peristiwa

alam lainnya Pohon-pohon yang tumbang tersebut langsung tenggelam ke dasar

rawa Air hujan yang masuk ke rawa dengan membawa tanah atau batuan yang

tererosi pada daerah sekitar rawa akan menjadikan pohon-pohon tersebut tetap

tenggelam dan tertimbun

Demikianlah seterusnya bahwa semakin lama semakin teballah tanah

penutup pohon-pohonan tersebut Dalam hal ini pohon-pohon tersebut tidak

menjadi busuk atau tidak berubah menjadi humus tetapi sebaliknya mengalami

pengawetan alami Dengan adanya rentang waktu yang lama puluhan atau bahkan

ratusan juta tahun ditambah dengan pengaruh tekanan dan panas pohon-

pohonan kuno tersebut mengalami perubahan secara bertahap yakni mulai dari

fase penggambutan sampai ke fase pembatubaraan

2) Model Formasi Transportasi Material (Teori Drift)

Berdasarkan teori drift ini batubara terbentuk dari timbunan pohon-pohon

kuno atau sisa-sisa tumbuhan yang tertransportasikan oleh air dari tempat

tumbuhnya Dengan kata lain pohon-pohon pembentuk batubara itu tumbang

pada lokasi tumbuhnya dan dihanyutkan oleh air sampai berkumpul pada suatu

cekungan dan selanjutnya mengalami proses pembenaman ke dasar cekungan lalu

ditimbun oleh tanah yang terbawa oleh air dari lokasi sekitar cekungan

Seterusnya dengan perjalanan waktu yang panjang dan dipengaruhi oleh

tekanan dan panas maka terjadi perubahan terhadap pohon-pohon atau sisa

tumbuhan itu mulai dari fase penggambutan sampai pada fase pembatubaraan

Dari kedua teori tentang formasi pembentukan batubara tersebut di atas dapat

diketahui bahwa kondisi lingkungan geologi yang dipersyaratkan untuk dapat terjadinya

batubara adalah berbentuk cekungan berawa berdekatan dengan laut atau pada

daerah yang mengalami penurunan (subsidence) karena hanya pada lingkungan seperti

itulah memungkinkan akumulasi tumbuhan kuno yang tumbang itu dapat mengalami

penenggelaman dan penimbunan oleh sedimentasi

Terdapat dua tahapan proses pembentukan batubara yakni proses

penggambutan (peatification) dan proses pembatubaraan (coalification) Pada proses

penggambutan terjadi perubahan yang disebabkan oleh makhluk hidup atau disebut

dengan proses biokimia sedangkan pada proses pembatubaraan prosesnya adalah

bersifat geokimia

Secara berurutan proses yang dilalui oleh endapan sisa-sisa tumbuhan sampai

menjadi batubara yang tertinggi kualitasnya adalah sebagai berikut

a) Sisa-sisa tumbuhan mengalami proses biokimia berubah menjadi gambut (peat)

b) Gambut mengalami proses diagenesis berubah menjadi batubara muda (lignite)

atau disebut juga batubara coklat (brown coal)

c) Batubara muda (lignite atau brown coal) menerima tekanan dari tanah yang

menutupinya dan mengalami peningkatan suhu secara terus menerus dalam waktu

jutaan tahun akan berubah menjadi batubara subbituminus (sub-bituminous coal)

d) Batubara subbituminus tetap mengalami peristiwa kimia dan fisika sebagai akibat

dari semakin tingginya tekanan dan temperatur dan dalam waktu yang semakin

panjang berubah menjadi batubara bituminus (bitumninous coal)

e) Batubara bitumninus ini juga mengalami proses kimia dan fisika sehingga batubara

itu semakin padat kandungan karbon semakin tinggi menyebabkan warna

semakin hitam mengkilat Dalam fase ini terbentuk antrasit (anthracite)

f) Antrasit juga mengalami peningkatan tekanan dan temperatur berubah menjadi

meta antrasit (meta anthrasite)

g) Meta antrasit selanjutnya akan berubah menjadi grafit (graphite) Peristiwa

perubahan atrasit menjadi grafit disebut dengan penggrafitan (graphitization)

Secara garis besarnya dalam batubara terdapat unsur-unsur

a) Kandungan air total (total moisture) yakni jumlah kandungan air yang ada pada

fisik batubara yang terdiri dari air dalam batubara itu sendiri dan air yang terbawa

waktu melakukan penambangan

b) Kandungan air bawaan (inheren moisture) yakni air yang ada dalam batubara itu

mulai saat awal pembentukannya Kadar air itu pada dasarnya akan mempengaruhi

nilai batubara artinya semakin tinggi kandungan air maka semakin rendahlah

mutu batubara tersebut

c) Kandungan zat terbang (volatile matter) adalah semua unsur yang akan menguap

(terbang) waktu batubara itu mengalami pemanasan Volatile matter yang tinggi

akan menyebabkan mutu batubara jadi rendah karena pada intinya volatile matter

tidak memberikan nilai kalor Batubara dengan volatile matter tinggi yang

tertumpuk pada stockpile akan mudah mengalami swabakar terutama pada udara

lembab dan adanya unsur pemicu oksidasi di dalamnya seperti pirit dan

sebagainya

d) Total sulphur (belerang) adalah salah satu unsur yang dapat menurunkan mutu

batubara karena unsur belerang yang banyak akan menyebabkan rendahnya nilai

kalor dan dapat menyebabkan kerusakan pada dapur pembakaran serta juga

menyebabkan adanya gas beracun

e) Kandungan abu (ash content) adalah sejumlah material yang didapat dari sisa

pembakaran batubara Semakin tinggi kadar abu batubara maka semakin

rendahlah mutu batubara tersebut Sebagaimana telah dijelaskan di atas abu ini

berasal dari material yang tidak dapat dioksidasi oleh oksgen

f) Kandungan karbon tertambat (fixed carbon) adalah persentase karbon yang ada

pada suatu satuan volume batubara Semakin tinggi kadar karbon maka semakin

baguslah kualitas batubara tersebut karena yang paling berguna dari batubara itu

adalah karbon ini karena karbonlah yang menghasilkan nilai kalori pada waktu

dilakukan pembakaran batubara

g) Nilai kalori (CV) adalah jumlah kalori yang dihasilkan per kg batubara yang dibakar

Semakin tinggi nilai kalorinya semakin baguslah mutu batubaranya

BAB XIGENESA MINYAK BUMI

Minyak Bumi (bahasa Inggris petroleum dari bahasa Latin petrus ndash karang

dan oleum ndash minyak) dijuluki juga sebagai emas hitam adalah cairan kental

berwarna coklat gelap atau kehijauan yang mudah terbakar yang berada di lapisan

atas dari beberapa area di kerak bumi

a Proses Terjadinya (Genesa) Minyak Bumi

Ada 3 faktor atau fase utama dalam pembentukan minyak bumi

danatau gas alam yaitu 1) Pembentukan batuan asal (source rock) 2)

Migrasi hidrokarbon dari batuan asal ke batuan reservoir (reservoir rock)

dan 3) Jebakan (entrapment) geologis

Kalau volume minyak bumi yang terakumulasi dalam suatu daerah

cebakan (antiklin) cukup besar dan layak untuk ditambang (secara

komersial menguntungkan) dilakukanlah pengeboran pada daerah

cekungan itu lalu minyak bumi itu dihisap ke atas Hasil penambangan itu

selanjutnya diolah (didestilasi) sehingga diperoleh berbagai macam

minyak sesuai dengan kebutuhan manusia seperti minyak aviation turbin

fuel atau avtur (minyak untuk mesin pesawat terbang) bensin solar

minyak tanah aspal dan lain sebagainya

d Deposit Residual

Deposit ini terbentuk oleh pergerakan kembali material non-bijih dari

protore

e Pengayaan Supergen (Supergene Enrichment)

Proses pengayaan supergen sedikit banyak telah mempengaruhi

hampir semua tubuh bijih

BAB VIII

TEKSTUR DAN STRUKTUR ENDAPAN

Studi tekstur memberikan banyak informasi tentang genesis dan sejarah suatu tubuh bijih

A Pengisian rongga (open space filling)

1 Presipitasi dari leburan silikat (silicate melt)

Faktor kritis untuk situasi ini adalah pada saat kristalisasi dan ada tidaknya

kristalisasi silikat secara simultan

2 Presipitasi dari larutan aquaeous

Rongga-rongga (open spaces) such a dilatant zones sepanjang patahan

merupakan jalan yang dilalui larutan pada topografi karst dll Jika prevailing

kondisi Fisikamdashkimia induce presipitasi maka kristal akan terbentuk Kristal ini

terbentuk sebagai hasil spontaneous nucleation dengan larutan atau lebih

tepatnya oleh oleh nucleation pada ruang tertutup

3 Replasemen

Edward (1952) mendefinisikan replasemen sebagai dissolving suatu

mineral dan pada saat bersamaan diendapkan mineral lain pada tempat tersebut

tanpa intervening development rongga dan tanpa adanya perubahan volume

4 Inklusi fluida (fluid Inclusions)

Pertumbuhan kristal tidak pernah sempurna dan memungkinkan

terjebaknya fluida dalam kristal tersebut dalam ukuran lt100 μm yang disebut

inklusi fluidaInklusi fluida dibagi dalam beberapa tipe

o Inklusi Primer terbentuk selama pertumbuhan kristal provide us dengan sampel

fluida pembentuk bijih

Inklusi primer dapat dibagi lagi ke dalam empat grup (Nash 1976) sebagai

berikut

Tipe I Inklusi dengan salinitas sedang secara umum terdiri atas dua fase

terutama terdiri atas air dan gelembung water vapour meliputi 10-40

inklusi Kehadiran gelembung mengindikasikan bahwa fluida terjebak pada

elevated temperature

Tipe II Inklusi yang kaya akan gas umumnya mengandung lebih dari 60 vapour

Air juga merupakan unsur yang dominan tapi CO2 hanya ditemukan

dalam jumlah kecil Tipe ini merepresentasikan trapped steam Kehadiran

secara bersamaan inklusi yang kaya akan gas dan inklusi aquaeous yang

sedikit mengandung gas menunjukkan bahwa fluida mendidih pada saat

terjebak

Tipe III Inklusi yang membawa halite kisaran salinitas tipe ini lebih dari 50

Semakin banyak jumlah dan variasi daughter minerals semakin kompleks

fluida bijih (ore fluid)

Tipe IV Inklusi yang kaya akan CO2 dengan perbandingan CO2 H2O berkisar

antara 3 hingga lebih dari 30 mol

o Inklusi Sekunder inklusi ini terbentuk dari beberapa proses setelah kristalisasi

mineral induk (host mineral) Salah satu cara pembentukan inklusi adalah selama

healing retakan dan hal ini mengawali pembentukan planar arrays beberapa inklusi

kecil

5 Alterasi Batuan Samping

Alterasi batuan samping umumnya terbentuk di sekitar vein dan tubuh bijih

hidrotermal lainnya yang antara lain ditunjukkan oleh perubahan warna tekstur

perubahan mineralogi atau kimia atau kombinasi dari semuanya

Ada dua divisi utama alterasi batuan samping yaitu hipogen dan supergen

Alterasi hipogen disebabkan oleh naiknya larutan hidrotermal dan alterasi

supergen oleh naiknya air meteorik yang bereaksi dengan mineral yang sudah ada

srebelumnya

Tipe-tipe alterasi batuan samping

bull Advanced argillic alteration Alterasi yang dicirikan oleh kehadiran mineral dickite kaolinite (keduanya Al2Si2O3(OH)4) pyrophyllite (Al2Si4O10(OH)2) dan kuarsa bull Sericitization Dalam lapangan bijih dunia sericitization adalah tipe alterasi yang paling banyak dijumpai pada batuan yang kaya akan aluminium seperti slates granits dll bull Intermediate argillic alteration Mineral utama dalam alterasi ini adalah mineral kaolin- dan montmorillonit-grup sebagai alterasi plagioklasZona ini berbatasan dengan alterasi propylitic pada bagian luar bull Propylitic alteration Zona alterasi ini dicirikan oleh chlorite epidote albite dan carbonate (calcite dolomite atau ankerite) Zona alterasi ini bisa dibagi lagi dalam beberapa sub-zona berdasarkan kelimpahan mineral alterasinya antara lain

Chloritization Chlorite bisa hadir sendiri atau dengan kuarsa atau tourmalin dalam kombinasi yang sangat simpel

Carbonatization Dolomitisasi adalah alterasi yang sering ditemukan pada pengendapan bijih dengan temperatur rendah hingga menengah pada batugamping dan dolomit adalah karbonat yang paling banyak terbentuk oleh aktifitas hidrotermalbull Potassic Alteration Potasf feldspar sekunder danatau biotit adalah mineral yang

paling penting pada alterasi inibull Silicification Meliputi bertambahnya proporsi kuarsa atau silika crypto-crystalin (seperti cherty atau opaline silica) dalam batuan alterasibull Feldspathization Istilah feldspatisasi digunakan pada proses metasomatisma potasium atau sodium yang menghasilkan potash feldspar yang baru atau albitebull Tourmalinization Tourmalinisasi berasosiasi dengan deposit dengan temperatur menengah hingga tinggi

bull Tipe alterasi lainnyaPyritization Hematitization Bleaching GreisenizationFenitizationSerpentinisasi Zeolitisasi Tipe batuan tipe alterasi

Tipe Batuan Tipe Alterasiserisitisasi

argillasasi BATUAN ASAM silisifikasi dan

piritisasi kloritisasi

BATUAN INTERMEDIT - BASA karbonatisasiserisitisasi piritisasi danpropilitisasi

BATUAN KARBONAT Skarnifikasitourmalinisasi

BAB IXBEBERAPA TEORI UTAMA GENESA BIJIH (ORE GENESIS)

Teori tentang genesa deposit bijih secara umum dapat dibagi ke dalam dua

kelompok yaitu deposit bijih yang terbentuk melalui (i) proses internal dan (ii) proses

eksternal bull Lateral secretion

Lensa dan vein quartz dalam batuan metamorf dihasilkan oleh pengisian zone

dilatasi dan rongga (open fracture) oleh silika yang bermigrasi keluar dari batuan yang

melingkupinya Pada saat migrasi silika disertai oleh unsur-unsur batuan samping yang

lain termasuk komponen logam dan sulfur Derivation mineral-mineral dari immediate

neighbourbood vein disebut lateral secretion bull Proses metamorfik

Metamorfisme isokimia pada beberapa batuan dapat menghasilkan material

untuk keperluan industriMetamorfisme allokimia (metasomatisme) kadang menyertai

metamorfisme kontak atau regional Proses ini menghasilkan deposit skarn yang

banyak mengandung logam atau mineral industri

Peranan proses metamorfik lain dalam pembentukan bijih

Pada kondisi ini unsur bijih yang bersifat mobil bisa terangkut ke tempat lain

dengan tekanan rendah seperti shear zone retakan (fracture) atau puncak lipatan

Pembentukan deposit bijih oleh proses eksternal

Proses eksternal meliputi sedimentasi mekanik dan kimiawi proses residual dan

pengayaan supergen (supergene enrichment) dan proses exhalative

Proses volcanic-exhalative (sedimentary-exhalative)Deposit exhalative memiliki kaitan yang sangat erat dengan batuan vulkanik dan

sebagian lagi pada batuan induk sedimen yang dikenal dengan istilah deposit sedex

(sedimentary-exhalative) Tubuh bijih exhalative yang berafiliasi dengan vulkanik

memperlihatkan beberapa tipe

Tipe Cyprus berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat basik biasanya dalam

bentuk ophiolites dan kemungkinan terbentuk di samudera atau pada busur belakang

pematang

Tipe Kuroko berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat felsik terbentuk pada

tahap akhir evolusi busur kepulauan (island arc) dengan kandungan logam yang lebih

bervariasi

Tipe yang terakhir kemungkinan terbentuk jika larutan hidrotermal lebih saline

(padat) dibanding air laut disekitarnya muncul pada suatu depresi bawah laut

Beberapa deposit tipe Cyprus terbentuk dengan cara seperti ini dan data inklusi

fluida mendukung hipotesa tersebut (Rona 1988)

BAB XGENESA BATUBARA

Secara definisi Batubara adalah batuan sedimen yang berasal dari material

organik (organoclastic sedimentary rock) dapat dibakar dan memiliki kandungan

utama berupa C H O

Secara proses (Genesa) batubara adalah lapisan yang merupakan hasil

akumulasi tumbuhan dan material organik pada suatu lingkungan pengendapan

tertentu yang disebabkan oleh proses syn-sedimentary dan post-sedimentary

sehingga menghasilkan rank dan tipe tertentu

Humic CoalMelewati tahap gambut dengan disertai proses humifikasi setelah terakumulasi pada tempat dimana pohon-pohon (bahan dasar) itu tumbuh

Sapropelic CoalTidak melewati fase gambut tetapi mengikuti alur proses diagenesa seperti batuan sedimen yang kaya akan bahan organik Banyak mengandung material organik danmineral hasil transportasi

Batubara coklat (Brown coal)Batubara coklat (Brown coal) adalah jenis batubara yang paling rendah peringkatnya bersifat lunak mudah diremas mengandung kadar air yang tinggi (10-70)

Batubara keras (Hard coal)

Batubara keras (Hard coal) adalah semua jenis batubara yang peringkatnya lebih tinggi dari brown coal bersifat lebih keras tidak mudah diremas kompak mengandung kadar air yang relatif rendah umumnya struktur kayunya tidak tampak lagi relative tahan terhadap kerusakan fisik pada saat penanganan (coalhandling) Nilai kalorinya gt 5700 kalgr (dry mineral matter free)

Faktor-faktor yang berperan pada pembentukan gambutEvolusi tumbuhan jenis tumbuhan pada skala waktu geologiIklim berpengaruh terhadap kecepatan tumbuh dan variasi jenis tumbuhan serta proses dekomposisiGeografi dan posisi1048698 kenaikan muka air tanah relatif lambat1048698 ada perlindungan rawa terhadap pantai atau sungaiStruktur Geologi dan tektonik1048698 Adanya keseimbangan antara penurunan cekungan terhadap kecepatan penumpukan sisa tumbuhan (kesimbangan biotektonik)1048698 Lihat cekungan pengendapan batubara

a Proses Terjadinya (Genesa) Batubara

dapat disimpulkan bahwa batubara adalah mineral organik yang dapat terbakar

terbentuk dari sisa tumbuhan purba yang mengendap di dalam tanah selama jutaan

tahun Endapan tersebut telah mengalami berbagai perubahan bentukkomposisi

sebagai akibat dari dari adanya proses fisika dan kimia yang berlangsung selama waktu

pengendapannya

Terdapat dua model formasi pembentuk batubara (coal bearing formation)

yakni model formasi insitu dan model formasi endapan material tertransportasi (teori

drift) Berikut akan dijelaskan masing-masing model formasi pembentuk batubara

tersebut

1) Model Formasi Insitu

Menurut teori ini batubara terbentuk pada lokasi dimana pohon-pohon

atau tumbuhan kuno pembentukya tumbuh Lingkungan tempat tumbuhnya

pohon-pohon kayu pembentuk batubara itu adalah pada daerah rawa atau hutan

basah Kejadian pembentukannya diawali dengan tumbangnya pohon-pohon kuno

tersebut disebabkan oleh berbagai faktor seperti angin (badai) dan peristiwa

alam lainnya Pohon-pohon yang tumbang tersebut langsung tenggelam ke dasar

rawa Air hujan yang masuk ke rawa dengan membawa tanah atau batuan yang

tererosi pada daerah sekitar rawa akan menjadikan pohon-pohon tersebut tetap

tenggelam dan tertimbun

Demikianlah seterusnya bahwa semakin lama semakin teballah tanah

penutup pohon-pohonan tersebut Dalam hal ini pohon-pohon tersebut tidak

menjadi busuk atau tidak berubah menjadi humus tetapi sebaliknya mengalami

pengawetan alami Dengan adanya rentang waktu yang lama puluhan atau bahkan

ratusan juta tahun ditambah dengan pengaruh tekanan dan panas pohon-

pohonan kuno tersebut mengalami perubahan secara bertahap yakni mulai dari

fase penggambutan sampai ke fase pembatubaraan

2) Model Formasi Transportasi Material (Teori Drift)

Berdasarkan teori drift ini batubara terbentuk dari timbunan pohon-pohon

kuno atau sisa-sisa tumbuhan yang tertransportasikan oleh air dari tempat

tumbuhnya Dengan kata lain pohon-pohon pembentuk batubara itu tumbang

pada lokasi tumbuhnya dan dihanyutkan oleh air sampai berkumpul pada suatu

cekungan dan selanjutnya mengalami proses pembenaman ke dasar cekungan lalu

ditimbun oleh tanah yang terbawa oleh air dari lokasi sekitar cekungan

Seterusnya dengan perjalanan waktu yang panjang dan dipengaruhi oleh

tekanan dan panas maka terjadi perubahan terhadap pohon-pohon atau sisa

tumbuhan itu mulai dari fase penggambutan sampai pada fase pembatubaraan

Dari kedua teori tentang formasi pembentukan batubara tersebut di atas dapat

diketahui bahwa kondisi lingkungan geologi yang dipersyaratkan untuk dapat terjadinya

batubara adalah berbentuk cekungan berawa berdekatan dengan laut atau pada

daerah yang mengalami penurunan (subsidence) karena hanya pada lingkungan seperti

itulah memungkinkan akumulasi tumbuhan kuno yang tumbang itu dapat mengalami

penenggelaman dan penimbunan oleh sedimentasi

Terdapat dua tahapan proses pembentukan batubara yakni proses

penggambutan (peatification) dan proses pembatubaraan (coalification) Pada proses

penggambutan terjadi perubahan yang disebabkan oleh makhluk hidup atau disebut

dengan proses biokimia sedangkan pada proses pembatubaraan prosesnya adalah

bersifat geokimia

Secara berurutan proses yang dilalui oleh endapan sisa-sisa tumbuhan sampai

menjadi batubara yang tertinggi kualitasnya adalah sebagai berikut

a) Sisa-sisa tumbuhan mengalami proses biokimia berubah menjadi gambut (peat)

b) Gambut mengalami proses diagenesis berubah menjadi batubara muda (lignite)

atau disebut juga batubara coklat (brown coal)

c) Batubara muda (lignite atau brown coal) menerima tekanan dari tanah yang

menutupinya dan mengalami peningkatan suhu secara terus menerus dalam waktu

jutaan tahun akan berubah menjadi batubara subbituminus (sub-bituminous coal)

d) Batubara subbituminus tetap mengalami peristiwa kimia dan fisika sebagai akibat

dari semakin tingginya tekanan dan temperatur dan dalam waktu yang semakin

panjang berubah menjadi batubara bituminus (bitumninous coal)

e) Batubara bitumninus ini juga mengalami proses kimia dan fisika sehingga batubara

itu semakin padat kandungan karbon semakin tinggi menyebabkan warna

semakin hitam mengkilat Dalam fase ini terbentuk antrasit (anthracite)

f) Antrasit juga mengalami peningkatan tekanan dan temperatur berubah menjadi

meta antrasit (meta anthrasite)

g) Meta antrasit selanjutnya akan berubah menjadi grafit (graphite) Peristiwa

perubahan atrasit menjadi grafit disebut dengan penggrafitan (graphitization)

Secara garis besarnya dalam batubara terdapat unsur-unsur

a) Kandungan air total (total moisture) yakni jumlah kandungan air yang ada pada

fisik batubara yang terdiri dari air dalam batubara itu sendiri dan air yang terbawa

waktu melakukan penambangan

b) Kandungan air bawaan (inheren moisture) yakni air yang ada dalam batubara itu

mulai saat awal pembentukannya Kadar air itu pada dasarnya akan mempengaruhi

nilai batubara artinya semakin tinggi kandungan air maka semakin rendahlah

mutu batubara tersebut

c) Kandungan zat terbang (volatile matter) adalah semua unsur yang akan menguap

(terbang) waktu batubara itu mengalami pemanasan Volatile matter yang tinggi

akan menyebabkan mutu batubara jadi rendah karena pada intinya volatile matter

tidak memberikan nilai kalor Batubara dengan volatile matter tinggi yang

tertumpuk pada stockpile akan mudah mengalami swabakar terutama pada udara

lembab dan adanya unsur pemicu oksidasi di dalamnya seperti pirit dan

sebagainya

d) Total sulphur (belerang) adalah salah satu unsur yang dapat menurunkan mutu

batubara karena unsur belerang yang banyak akan menyebabkan rendahnya nilai

kalor dan dapat menyebabkan kerusakan pada dapur pembakaran serta juga

menyebabkan adanya gas beracun

e) Kandungan abu (ash content) adalah sejumlah material yang didapat dari sisa

pembakaran batubara Semakin tinggi kadar abu batubara maka semakin

rendahlah mutu batubara tersebut Sebagaimana telah dijelaskan di atas abu ini

berasal dari material yang tidak dapat dioksidasi oleh oksgen

f) Kandungan karbon tertambat (fixed carbon) adalah persentase karbon yang ada

pada suatu satuan volume batubara Semakin tinggi kadar karbon maka semakin

baguslah kualitas batubara tersebut karena yang paling berguna dari batubara itu

adalah karbon ini karena karbonlah yang menghasilkan nilai kalori pada waktu

dilakukan pembakaran batubara

g) Nilai kalori (CV) adalah jumlah kalori yang dihasilkan per kg batubara yang dibakar

Semakin tinggi nilai kalorinya semakin baguslah mutu batubaranya

BAB XIGENESA MINYAK BUMI

Minyak Bumi (bahasa Inggris petroleum dari bahasa Latin petrus ndash karang

dan oleum ndash minyak) dijuluki juga sebagai emas hitam adalah cairan kental

berwarna coklat gelap atau kehijauan yang mudah terbakar yang berada di lapisan

atas dari beberapa area di kerak bumi

a Proses Terjadinya (Genesa) Minyak Bumi

Ada 3 faktor atau fase utama dalam pembentukan minyak bumi

danatau gas alam yaitu 1) Pembentukan batuan asal (source rock) 2)

Migrasi hidrokarbon dari batuan asal ke batuan reservoir (reservoir rock)

dan 3) Jebakan (entrapment) geologis

Kalau volume minyak bumi yang terakumulasi dalam suatu daerah

cebakan (antiklin) cukup besar dan layak untuk ditambang (secara

komersial menguntungkan) dilakukanlah pengeboran pada daerah

cekungan itu lalu minyak bumi itu dihisap ke atas Hasil penambangan itu

selanjutnya diolah (didestilasi) sehingga diperoleh berbagai macam

minyak sesuai dengan kebutuhan manusia seperti minyak aviation turbin

fuel atau avtur (minyak untuk mesin pesawat terbang) bensin solar

minyak tanah aspal dan lain sebagainya

o Inklusi Primer terbentuk selama pertumbuhan kristal provide us dengan sampel

fluida pembentuk bijih

Inklusi primer dapat dibagi lagi ke dalam empat grup (Nash 1976) sebagai

berikut

Tipe I Inklusi dengan salinitas sedang secara umum terdiri atas dua fase

terutama terdiri atas air dan gelembung water vapour meliputi 10-40

inklusi Kehadiran gelembung mengindikasikan bahwa fluida terjebak pada

elevated temperature

Tipe II Inklusi yang kaya akan gas umumnya mengandung lebih dari 60 vapour

Air juga merupakan unsur yang dominan tapi CO2 hanya ditemukan

dalam jumlah kecil Tipe ini merepresentasikan trapped steam Kehadiran

secara bersamaan inklusi yang kaya akan gas dan inklusi aquaeous yang

sedikit mengandung gas menunjukkan bahwa fluida mendidih pada saat

terjebak

Tipe III Inklusi yang membawa halite kisaran salinitas tipe ini lebih dari 50

Semakin banyak jumlah dan variasi daughter minerals semakin kompleks

fluida bijih (ore fluid)

Tipe IV Inklusi yang kaya akan CO2 dengan perbandingan CO2 H2O berkisar

antara 3 hingga lebih dari 30 mol

o Inklusi Sekunder inklusi ini terbentuk dari beberapa proses setelah kristalisasi

mineral induk (host mineral) Salah satu cara pembentukan inklusi adalah selama

healing retakan dan hal ini mengawali pembentukan planar arrays beberapa inklusi

kecil

5 Alterasi Batuan Samping

Alterasi batuan samping umumnya terbentuk di sekitar vein dan tubuh bijih

hidrotermal lainnya yang antara lain ditunjukkan oleh perubahan warna tekstur

perubahan mineralogi atau kimia atau kombinasi dari semuanya

Ada dua divisi utama alterasi batuan samping yaitu hipogen dan supergen

Alterasi hipogen disebabkan oleh naiknya larutan hidrotermal dan alterasi

supergen oleh naiknya air meteorik yang bereaksi dengan mineral yang sudah ada

srebelumnya

Tipe-tipe alterasi batuan samping

bull Advanced argillic alteration Alterasi yang dicirikan oleh kehadiran mineral dickite kaolinite (keduanya Al2Si2O3(OH)4) pyrophyllite (Al2Si4O10(OH)2) dan kuarsa bull Sericitization Dalam lapangan bijih dunia sericitization adalah tipe alterasi yang paling banyak dijumpai pada batuan yang kaya akan aluminium seperti slates granits dll bull Intermediate argillic alteration Mineral utama dalam alterasi ini adalah mineral kaolin- dan montmorillonit-grup sebagai alterasi plagioklasZona ini berbatasan dengan alterasi propylitic pada bagian luar bull Propylitic alteration Zona alterasi ini dicirikan oleh chlorite epidote albite dan carbonate (calcite dolomite atau ankerite) Zona alterasi ini bisa dibagi lagi dalam beberapa sub-zona berdasarkan kelimpahan mineral alterasinya antara lain

Chloritization Chlorite bisa hadir sendiri atau dengan kuarsa atau tourmalin dalam kombinasi yang sangat simpel

Carbonatization Dolomitisasi adalah alterasi yang sering ditemukan pada pengendapan bijih dengan temperatur rendah hingga menengah pada batugamping dan dolomit adalah karbonat yang paling banyak terbentuk oleh aktifitas hidrotermalbull Potassic Alteration Potasf feldspar sekunder danatau biotit adalah mineral yang

paling penting pada alterasi inibull Silicification Meliputi bertambahnya proporsi kuarsa atau silika crypto-crystalin (seperti cherty atau opaline silica) dalam batuan alterasibull Feldspathization Istilah feldspatisasi digunakan pada proses metasomatisma potasium atau sodium yang menghasilkan potash feldspar yang baru atau albitebull Tourmalinization Tourmalinisasi berasosiasi dengan deposit dengan temperatur menengah hingga tinggi

bull Tipe alterasi lainnyaPyritization Hematitization Bleaching GreisenizationFenitizationSerpentinisasi Zeolitisasi Tipe batuan tipe alterasi

Tipe Batuan Tipe Alterasiserisitisasi

argillasasi BATUAN ASAM silisifikasi dan

piritisasi kloritisasi

BATUAN INTERMEDIT - BASA karbonatisasiserisitisasi piritisasi danpropilitisasi

BATUAN KARBONAT Skarnifikasitourmalinisasi

BAB IXBEBERAPA TEORI UTAMA GENESA BIJIH (ORE GENESIS)

Teori tentang genesa deposit bijih secara umum dapat dibagi ke dalam dua

kelompok yaitu deposit bijih yang terbentuk melalui (i) proses internal dan (ii) proses

eksternal bull Lateral secretion

Lensa dan vein quartz dalam batuan metamorf dihasilkan oleh pengisian zone

dilatasi dan rongga (open fracture) oleh silika yang bermigrasi keluar dari batuan yang

melingkupinya Pada saat migrasi silika disertai oleh unsur-unsur batuan samping yang

lain termasuk komponen logam dan sulfur Derivation mineral-mineral dari immediate

neighbourbood vein disebut lateral secretion bull Proses metamorfik

Metamorfisme isokimia pada beberapa batuan dapat menghasilkan material

untuk keperluan industriMetamorfisme allokimia (metasomatisme) kadang menyertai

metamorfisme kontak atau regional Proses ini menghasilkan deposit skarn yang

banyak mengandung logam atau mineral industri

Peranan proses metamorfik lain dalam pembentukan bijih

Pada kondisi ini unsur bijih yang bersifat mobil bisa terangkut ke tempat lain

dengan tekanan rendah seperti shear zone retakan (fracture) atau puncak lipatan

Pembentukan deposit bijih oleh proses eksternal

Proses eksternal meliputi sedimentasi mekanik dan kimiawi proses residual dan

pengayaan supergen (supergene enrichment) dan proses exhalative

Proses volcanic-exhalative (sedimentary-exhalative)Deposit exhalative memiliki kaitan yang sangat erat dengan batuan vulkanik dan

sebagian lagi pada batuan induk sedimen yang dikenal dengan istilah deposit sedex

(sedimentary-exhalative) Tubuh bijih exhalative yang berafiliasi dengan vulkanik

memperlihatkan beberapa tipe

Tipe Cyprus berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat basik biasanya dalam

bentuk ophiolites dan kemungkinan terbentuk di samudera atau pada busur belakang

pematang

Tipe Kuroko berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat felsik terbentuk pada

tahap akhir evolusi busur kepulauan (island arc) dengan kandungan logam yang lebih

bervariasi

Tipe yang terakhir kemungkinan terbentuk jika larutan hidrotermal lebih saline

(padat) dibanding air laut disekitarnya muncul pada suatu depresi bawah laut

Beberapa deposit tipe Cyprus terbentuk dengan cara seperti ini dan data inklusi

fluida mendukung hipotesa tersebut (Rona 1988)

BAB XGENESA BATUBARA

Secara definisi Batubara adalah batuan sedimen yang berasal dari material

organik (organoclastic sedimentary rock) dapat dibakar dan memiliki kandungan

utama berupa C H O

Secara proses (Genesa) batubara adalah lapisan yang merupakan hasil

akumulasi tumbuhan dan material organik pada suatu lingkungan pengendapan

tertentu yang disebabkan oleh proses syn-sedimentary dan post-sedimentary

sehingga menghasilkan rank dan tipe tertentu

Humic CoalMelewati tahap gambut dengan disertai proses humifikasi setelah terakumulasi pada tempat dimana pohon-pohon (bahan dasar) itu tumbuh

Sapropelic CoalTidak melewati fase gambut tetapi mengikuti alur proses diagenesa seperti batuan sedimen yang kaya akan bahan organik Banyak mengandung material organik danmineral hasil transportasi

Batubara coklat (Brown coal)Batubara coklat (Brown coal) adalah jenis batubara yang paling rendah peringkatnya bersifat lunak mudah diremas mengandung kadar air yang tinggi (10-70)

Batubara keras (Hard coal)

Batubara keras (Hard coal) adalah semua jenis batubara yang peringkatnya lebih tinggi dari brown coal bersifat lebih keras tidak mudah diremas kompak mengandung kadar air yang relatif rendah umumnya struktur kayunya tidak tampak lagi relative tahan terhadap kerusakan fisik pada saat penanganan (coalhandling) Nilai kalorinya gt 5700 kalgr (dry mineral matter free)

Faktor-faktor yang berperan pada pembentukan gambutEvolusi tumbuhan jenis tumbuhan pada skala waktu geologiIklim berpengaruh terhadap kecepatan tumbuh dan variasi jenis tumbuhan serta proses dekomposisiGeografi dan posisi1048698 kenaikan muka air tanah relatif lambat1048698 ada perlindungan rawa terhadap pantai atau sungaiStruktur Geologi dan tektonik1048698 Adanya keseimbangan antara penurunan cekungan terhadap kecepatan penumpukan sisa tumbuhan (kesimbangan biotektonik)1048698 Lihat cekungan pengendapan batubara

a Proses Terjadinya (Genesa) Batubara

dapat disimpulkan bahwa batubara adalah mineral organik yang dapat terbakar

terbentuk dari sisa tumbuhan purba yang mengendap di dalam tanah selama jutaan

tahun Endapan tersebut telah mengalami berbagai perubahan bentukkomposisi

sebagai akibat dari dari adanya proses fisika dan kimia yang berlangsung selama waktu

pengendapannya

Terdapat dua model formasi pembentuk batubara (coal bearing formation)

yakni model formasi insitu dan model formasi endapan material tertransportasi (teori

drift) Berikut akan dijelaskan masing-masing model formasi pembentuk batubara

tersebut

1) Model Formasi Insitu

Menurut teori ini batubara terbentuk pada lokasi dimana pohon-pohon

atau tumbuhan kuno pembentukya tumbuh Lingkungan tempat tumbuhnya

pohon-pohon kayu pembentuk batubara itu adalah pada daerah rawa atau hutan

basah Kejadian pembentukannya diawali dengan tumbangnya pohon-pohon kuno

tersebut disebabkan oleh berbagai faktor seperti angin (badai) dan peristiwa

alam lainnya Pohon-pohon yang tumbang tersebut langsung tenggelam ke dasar

rawa Air hujan yang masuk ke rawa dengan membawa tanah atau batuan yang

tererosi pada daerah sekitar rawa akan menjadikan pohon-pohon tersebut tetap

tenggelam dan tertimbun

Demikianlah seterusnya bahwa semakin lama semakin teballah tanah

penutup pohon-pohonan tersebut Dalam hal ini pohon-pohon tersebut tidak

menjadi busuk atau tidak berubah menjadi humus tetapi sebaliknya mengalami

pengawetan alami Dengan adanya rentang waktu yang lama puluhan atau bahkan

ratusan juta tahun ditambah dengan pengaruh tekanan dan panas pohon-

pohonan kuno tersebut mengalami perubahan secara bertahap yakni mulai dari

fase penggambutan sampai ke fase pembatubaraan

2) Model Formasi Transportasi Material (Teori Drift)

Berdasarkan teori drift ini batubara terbentuk dari timbunan pohon-pohon

kuno atau sisa-sisa tumbuhan yang tertransportasikan oleh air dari tempat

tumbuhnya Dengan kata lain pohon-pohon pembentuk batubara itu tumbang

pada lokasi tumbuhnya dan dihanyutkan oleh air sampai berkumpul pada suatu

cekungan dan selanjutnya mengalami proses pembenaman ke dasar cekungan lalu

ditimbun oleh tanah yang terbawa oleh air dari lokasi sekitar cekungan

Seterusnya dengan perjalanan waktu yang panjang dan dipengaruhi oleh

tekanan dan panas maka terjadi perubahan terhadap pohon-pohon atau sisa

tumbuhan itu mulai dari fase penggambutan sampai pada fase pembatubaraan

Dari kedua teori tentang formasi pembentukan batubara tersebut di atas dapat

diketahui bahwa kondisi lingkungan geologi yang dipersyaratkan untuk dapat terjadinya

batubara adalah berbentuk cekungan berawa berdekatan dengan laut atau pada

daerah yang mengalami penurunan (subsidence) karena hanya pada lingkungan seperti

itulah memungkinkan akumulasi tumbuhan kuno yang tumbang itu dapat mengalami

penenggelaman dan penimbunan oleh sedimentasi

Terdapat dua tahapan proses pembentukan batubara yakni proses

penggambutan (peatification) dan proses pembatubaraan (coalification) Pada proses

penggambutan terjadi perubahan yang disebabkan oleh makhluk hidup atau disebut

dengan proses biokimia sedangkan pada proses pembatubaraan prosesnya adalah

bersifat geokimia

Secara berurutan proses yang dilalui oleh endapan sisa-sisa tumbuhan sampai

menjadi batubara yang tertinggi kualitasnya adalah sebagai berikut

a) Sisa-sisa tumbuhan mengalami proses biokimia berubah menjadi gambut (peat)

b) Gambut mengalami proses diagenesis berubah menjadi batubara muda (lignite)

atau disebut juga batubara coklat (brown coal)

c) Batubara muda (lignite atau brown coal) menerima tekanan dari tanah yang

menutupinya dan mengalami peningkatan suhu secara terus menerus dalam waktu

jutaan tahun akan berubah menjadi batubara subbituminus (sub-bituminous coal)

d) Batubara subbituminus tetap mengalami peristiwa kimia dan fisika sebagai akibat

dari semakin tingginya tekanan dan temperatur dan dalam waktu yang semakin

panjang berubah menjadi batubara bituminus (bitumninous coal)

e) Batubara bitumninus ini juga mengalami proses kimia dan fisika sehingga batubara

itu semakin padat kandungan karbon semakin tinggi menyebabkan warna

semakin hitam mengkilat Dalam fase ini terbentuk antrasit (anthracite)

f) Antrasit juga mengalami peningkatan tekanan dan temperatur berubah menjadi

meta antrasit (meta anthrasite)

g) Meta antrasit selanjutnya akan berubah menjadi grafit (graphite) Peristiwa

perubahan atrasit menjadi grafit disebut dengan penggrafitan (graphitization)

Secara garis besarnya dalam batubara terdapat unsur-unsur

a) Kandungan air total (total moisture) yakni jumlah kandungan air yang ada pada

fisik batubara yang terdiri dari air dalam batubara itu sendiri dan air yang terbawa

waktu melakukan penambangan

b) Kandungan air bawaan (inheren moisture) yakni air yang ada dalam batubara itu

mulai saat awal pembentukannya Kadar air itu pada dasarnya akan mempengaruhi

nilai batubara artinya semakin tinggi kandungan air maka semakin rendahlah

mutu batubara tersebut

c) Kandungan zat terbang (volatile matter) adalah semua unsur yang akan menguap

(terbang) waktu batubara itu mengalami pemanasan Volatile matter yang tinggi

akan menyebabkan mutu batubara jadi rendah karena pada intinya volatile matter

tidak memberikan nilai kalor Batubara dengan volatile matter tinggi yang

tertumpuk pada stockpile akan mudah mengalami swabakar terutama pada udara

lembab dan adanya unsur pemicu oksidasi di dalamnya seperti pirit dan

sebagainya

d) Total sulphur (belerang) adalah salah satu unsur yang dapat menurunkan mutu

batubara karena unsur belerang yang banyak akan menyebabkan rendahnya nilai

kalor dan dapat menyebabkan kerusakan pada dapur pembakaran serta juga

menyebabkan adanya gas beracun

e) Kandungan abu (ash content) adalah sejumlah material yang didapat dari sisa

pembakaran batubara Semakin tinggi kadar abu batubara maka semakin

rendahlah mutu batubara tersebut Sebagaimana telah dijelaskan di atas abu ini

berasal dari material yang tidak dapat dioksidasi oleh oksgen

f) Kandungan karbon tertambat (fixed carbon) adalah persentase karbon yang ada

pada suatu satuan volume batubara Semakin tinggi kadar karbon maka semakin

baguslah kualitas batubara tersebut karena yang paling berguna dari batubara itu

adalah karbon ini karena karbonlah yang menghasilkan nilai kalori pada waktu

dilakukan pembakaran batubara

g) Nilai kalori (CV) adalah jumlah kalori yang dihasilkan per kg batubara yang dibakar

Semakin tinggi nilai kalorinya semakin baguslah mutu batubaranya

BAB XIGENESA MINYAK BUMI

Minyak Bumi (bahasa Inggris petroleum dari bahasa Latin petrus ndash karang

dan oleum ndash minyak) dijuluki juga sebagai emas hitam adalah cairan kental

berwarna coklat gelap atau kehijauan yang mudah terbakar yang berada di lapisan

atas dari beberapa area di kerak bumi

a Proses Terjadinya (Genesa) Minyak Bumi

Ada 3 faktor atau fase utama dalam pembentukan minyak bumi

danatau gas alam yaitu 1) Pembentukan batuan asal (source rock) 2)

Migrasi hidrokarbon dari batuan asal ke batuan reservoir (reservoir rock)

dan 3) Jebakan (entrapment) geologis

Kalau volume minyak bumi yang terakumulasi dalam suatu daerah

cebakan (antiklin) cukup besar dan layak untuk ditambang (secara

komersial menguntungkan) dilakukanlah pengeboran pada daerah

cekungan itu lalu minyak bumi itu dihisap ke atas Hasil penambangan itu

selanjutnya diolah (didestilasi) sehingga diperoleh berbagai macam

minyak sesuai dengan kebutuhan manusia seperti minyak aviation turbin

fuel atau avtur (minyak untuk mesin pesawat terbang) bensin solar

minyak tanah aspal dan lain sebagainya

bull Advanced argillic alteration Alterasi yang dicirikan oleh kehadiran mineral dickite kaolinite (keduanya Al2Si2O3(OH)4) pyrophyllite (Al2Si4O10(OH)2) dan kuarsa bull Sericitization Dalam lapangan bijih dunia sericitization adalah tipe alterasi yang paling banyak dijumpai pada batuan yang kaya akan aluminium seperti slates granits dll bull Intermediate argillic alteration Mineral utama dalam alterasi ini adalah mineral kaolin- dan montmorillonit-grup sebagai alterasi plagioklasZona ini berbatasan dengan alterasi propylitic pada bagian luar bull Propylitic alteration Zona alterasi ini dicirikan oleh chlorite epidote albite dan carbonate (calcite dolomite atau ankerite) Zona alterasi ini bisa dibagi lagi dalam beberapa sub-zona berdasarkan kelimpahan mineral alterasinya antara lain

Chloritization Chlorite bisa hadir sendiri atau dengan kuarsa atau tourmalin dalam kombinasi yang sangat simpel

Carbonatization Dolomitisasi adalah alterasi yang sering ditemukan pada pengendapan bijih dengan temperatur rendah hingga menengah pada batugamping dan dolomit adalah karbonat yang paling banyak terbentuk oleh aktifitas hidrotermalbull Potassic Alteration Potasf feldspar sekunder danatau biotit adalah mineral yang

paling penting pada alterasi inibull Silicification Meliputi bertambahnya proporsi kuarsa atau silika crypto-crystalin (seperti cherty atau opaline silica) dalam batuan alterasibull Feldspathization Istilah feldspatisasi digunakan pada proses metasomatisma potasium atau sodium yang menghasilkan potash feldspar yang baru atau albitebull Tourmalinization Tourmalinisasi berasosiasi dengan deposit dengan temperatur menengah hingga tinggi

bull Tipe alterasi lainnyaPyritization Hematitization Bleaching GreisenizationFenitizationSerpentinisasi Zeolitisasi Tipe batuan tipe alterasi

Tipe Batuan Tipe Alterasiserisitisasi

argillasasi BATUAN ASAM silisifikasi dan

piritisasi kloritisasi

BATUAN INTERMEDIT - BASA karbonatisasiserisitisasi piritisasi danpropilitisasi

BATUAN KARBONAT Skarnifikasitourmalinisasi

BAB IXBEBERAPA TEORI UTAMA GENESA BIJIH (ORE GENESIS)

Teori tentang genesa deposit bijih secara umum dapat dibagi ke dalam dua

kelompok yaitu deposit bijih yang terbentuk melalui (i) proses internal dan (ii) proses

eksternal bull Lateral secretion

Lensa dan vein quartz dalam batuan metamorf dihasilkan oleh pengisian zone

dilatasi dan rongga (open fracture) oleh silika yang bermigrasi keluar dari batuan yang

melingkupinya Pada saat migrasi silika disertai oleh unsur-unsur batuan samping yang

lain termasuk komponen logam dan sulfur Derivation mineral-mineral dari immediate

neighbourbood vein disebut lateral secretion bull Proses metamorfik

Metamorfisme isokimia pada beberapa batuan dapat menghasilkan material

untuk keperluan industriMetamorfisme allokimia (metasomatisme) kadang menyertai

metamorfisme kontak atau regional Proses ini menghasilkan deposit skarn yang

banyak mengandung logam atau mineral industri

Peranan proses metamorfik lain dalam pembentukan bijih

Pada kondisi ini unsur bijih yang bersifat mobil bisa terangkut ke tempat lain

dengan tekanan rendah seperti shear zone retakan (fracture) atau puncak lipatan

Pembentukan deposit bijih oleh proses eksternal

Proses eksternal meliputi sedimentasi mekanik dan kimiawi proses residual dan

pengayaan supergen (supergene enrichment) dan proses exhalative

Proses volcanic-exhalative (sedimentary-exhalative)Deposit exhalative memiliki kaitan yang sangat erat dengan batuan vulkanik dan

sebagian lagi pada batuan induk sedimen yang dikenal dengan istilah deposit sedex

(sedimentary-exhalative) Tubuh bijih exhalative yang berafiliasi dengan vulkanik

memperlihatkan beberapa tipe

Tipe Cyprus berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat basik biasanya dalam

bentuk ophiolites dan kemungkinan terbentuk di samudera atau pada busur belakang

pematang

Tipe Kuroko berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat felsik terbentuk pada

tahap akhir evolusi busur kepulauan (island arc) dengan kandungan logam yang lebih

bervariasi

Tipe yang terakhir kemungkinan terbentuk jika larutan hidrotermal lebih saline

(padat) dibanding air laut disekitarnya muncul pada suatu depresi bawah laut

Beberapa deposit tipe Cyprus terbentuk dengan cara seperti ini dan data inklusi

fluida mendukung hipotesa tersebut (Rona 1988)

BAB XGENESA BATUBARA

Secara definisi Batubara adalah batuan sedimen yang berasal dari material

organik (organoclastic sedimentary rock) dapat dibakar dan memiliki kandungan

utama berupa C H O

Secara proses (Genesa) batubara adalah lapisan yang merupakan hasil

akumulasi tumbuhan dan material organik pada suatu lingkungan pengendapan

tertentu yang disebabkan oleh proses syn-sedimentary dan post-sedimentary

sehingga menghasilkan rank dan tipe tertentu

Humic CoalMelewati tahap gambut dengan disertai proses humifikasi setelah terakumulasi pada tempat dimana pohon-pohon (bahan dasar) itu tumbuh

Sapropelic CoalTidak melewati fase gambut tetapi mengikuti alur proses diagenesa seperti batuan sedimen yang kaya akan bahan organik Banyak mengandung material organik danmineral hasil transportasi

Batubara coklat (Brown coal)Batubara coklat (Brown coal) adalah jenis batubara yang paling rendah peringkatnya bersifat lunak mudah diremas mengandung kadar air yang tinggi (10-70)

Batubara keras (Hard coal)

Batubara keras (Hard coal) adalah semua jenis batubara yang peringkatnya lebih tinggi dari brown coal bersifat lebih keras tidak mudah diremas kompak mengandung kadar air yang relatif rendah umumnya struktur kayunya tidak tampak lagi relative tahan terhadap kerusakan fisik pada saat penanganan (coalhandling) Nilai kalorinya gt 5700 kalgr (dry mineral matter free)

Faktor-faktor yang berperan pada pembentukan gambutEvolusi tumbuhan jenis tumbuhan pada skala waktu geologiIklim berpengaruh terhadap kecepatan tumbuh dan variasi jenis tumbuhan serta proses dekomposisiGeografi dan posisi1048698 kenaikan muka air tanah relatif lambat1048698 ada perlindungan rawa terhadap pantai atau sungaiStruktur Geologi dan tektonik1048698 Adanya keseimbangan antara penurunan cekungan terhadap kecepatan penumpukan sisa tumbuhan (kesimbangan biotektonik)1048698 Lihat cekungan pengendapan batubara

a Proses Terjadinya (Genesa) Batubara

dapat disimpulkan bahwa batubara adalah mineral organik yang dapat terbakar

terbentuk dari sisa tumbuhan purba yang mengendap di dalam tanah selama jutaan

tahun Endapan tersebut telah mengalami berbagai perubahan bentukkomposisi

sebagai akibat dari dari adanya proses fisika dan kimia yang berlangsung selama waktu

pengendapannya

Terdapat dua model formasi pembentuk batubara (coal bearing formation)

yakni model formasi insitu dan model formasi endapan material tertransportasi (teori

drift) Berikut akan dijelaskan masing-masing model formasi pembentuk batubara

tersebut

1) Model Formasi Insitu

Menurut teori ini batubara terbentuk pada lokasi dimana pohon-pohon

atau tumbuhan kuno pembentukya tumbuh Lingkungan tempat tumbuhnya

pohon-pohon kayu pembentuk batubara itu adalah pada daerah rawa atau hutan

basah Kejadian pembentukannya diawali dengan tumbangnya pohon-pohon kuno

tersebut disebabkan oleh berbagai faktor seperti angin (badai) dan peristiwa

alam lainnya Pohon-pohon yang tumbang tersebut langsung tenggelam ke dasar

rawa Air hujan yang masuk ke rawa dengan membawa tanah atau batuan yang

tererosi pada daerah sekitar rawa akan menjadikan pohon-pohon tersebut tetap

tenggelam dan tertimbun

Demikianlah seterusnya bahwa semakin lama semakin teballah tanah

penutup pohon-pohonan tersebut Dalam hal ini pohon-pohon tersebut tidak

menjadi busuk atau tidak berubah menjadi humus tetapi sebaliknya mengalami

pengawetan alami Dengan adanya rentang waktu yang lama puluhan atau bahkan

ratusan juta tahun ditambah dengan pengaruh tekanan dan panas pohon-

pohonan kuno tersebut mengalami perubahan secara bertahap yakni mulai dari

fase penggambutan sampai ke fase pembatubaraan

2) Model Formasi Transportasi Material (Teori Drift)

Berdasarkan teori drift ini batubara terbentuk dari timbunan pohon-pohon

kuno atau sisa-sisa tumbuhan yang tertransportasikan oleh air dari tempat

tumbuhnya Dengan kata lain pohon-pohon pembentuk batubara itu tumbang

pada lokasi tumbuhnya dan dihanyutkan oleh air sampai berkumpul pada suatu

cekungan dan selanjutnya mengalami proses pembenaman ke dasar cekungan lalu

ditimbun oleh tanah yang terbawa oleh air dari lokasi sekitar cekungan

Seterusnya dengan perjalanan waktu yang panjang dan dipengaruhi oleh

tekanan dan panas maka terjadi perubahan terhadap pohon-pohon atau sisa

tumbuhan itu mulai dari fase penggambutan sampai pada fase pembatubaraan

Dari kedua teori tentang formasi pembentukan batubara tersebut di atas dapat

diketahui bahwa kondisi lingkungan geologi yang dipersyaratkan untuk dapat terjadinya

batubara adalah berbentuk cekungan berawa berdekatan dengan laut atau pada

daerah yang mengalami penurunan (subsidence) karena hanya pada lingkungan seperti

itulah memungkinkan akumulasi tumbuhan kuno yang tumbang itu dapat mengalami

penenggelaman dan penimbunan oleh sedimentasi

Terdapat dua tahapan proses pembentukan batubara yakni proses

penggambutan (peatification) dan proses pembatubaraan (coalification) Pada proses

penggambutan terjadi perubahan yang disebabkan oleh makhluk hidup atau disebut

dengan proses biokimia sedangkan pada proses pembatubaraan prosesnya adalah

bersifat geokimia

Secara berurutan proses yang dilalui oleh endapan sisa-sisa tumbuhan sampai

menjadi batubara yang tertinggi kualitasnya adalah sebagai berikut

a) Sisa-sisa tumbuhan mengalami proses biokimia berubah menjadi gambut (peat)

b) Gambut mengalami proses diagenesis berubah menjadi batubara muda (lignite)

atau disebut juga batubara coklat (brown coal)

c) Batubara muda (lignite atau brown coal) menerima tekanan dari tanah yang

menutupinya dan mengalami peningkatan suhu secara terus menerus dalam waktu

jutaan tahun akan berubah menjadi batubara subbituminus (sub-bituminous coal)

d) Batubara subbituminus tetap mengalami peristiwa kimia dan fisika sebagai akibat

dari semakin tingginya tekanan dan temperatur dan dalam waktu yang semakin

panjang berubah menjadi batubara bituminus (bitumninous coal)

e) Batubara bitumninus ini juga mengalami proses kimia dan fisika sehingga batubara

itu semakin padat kandungan karbon semakin tinggi menyebabkan warna

semakin hitam mengkilat Dalam fase ini terbentuk antrasit (anthracite)

f) Antrasit juga mengalami peningkatan tekanan dan temperatur berubah menjadi

meta antrasit (meta anthrasite)

g) Meta antrasit selanjutnya akan berubah menjadi grafit (graphite) Peristiwa

perubahan atrasit menjadi grafit disebut dengan penggrafitan (graphitization)

Secara garis besarnya dalam batubara terdapat unsur-unsur

a) Kandungan air total (total moisture) yakni jumlah kandungan air yang ada pada

fisik batubara yang terdiri dari air dalam batubara itu sendiri dan air yang terbawa

waktu melakukan penambangan

b) Kandungan air bawaan (inheren moisture) yakni air yang ada dalam batubara itu

mulai saat awal pembentukannya Kadar air itu pada dasarnya akan mempengaruhi

nilai batubara artinya semakin tinggi kandungan air maka semakin rendahlah

mutu batubara tersebut

c) Kandungan zat terbang (volatile matter) adalah semua unsur yang akan menguap

(terbang) waktu batubara itu mengalami pemanasan Volatile matter yang tinggi

akan menyebabkan mutu batubara jadi rendah karena pada intinya volatile matter

tidak memberikan nilai kalor Batubara dengan volatile matter tinggi yang

tertumpuk pada stockpile akan mudah mengalami swabakar terutama pada udara

lembab dan adanya unsur pemicu oksidasi di dalamnya seperti pirit dan

sebagainya

d) Total sulphur (belerang) adalah salah satu unsur yang dapat menurunkan mutu

batubara karena unsur belerang yang banyak akan menyebabkan rendahnya nilai

kalor dan dapat menyebabkan kerusakan pada dapur pembakaran serta juga

menyebabkan adanya gas beracun

e) Kandungan abu (ash content) adalah sejumlah material yang didapat dari sisa

pembakaran batubara Semakin tinggi kadar abu batubara maka semakin

rendahlah mutu batubara tersebut Sebagaimana telah dijelaskan di atas abu ini

berasal dari material yang tidak dapat dioksidasi oleh oksgen

f) Kandungan karbon tertambat (fixed carbon) adalah persentase karbon yang ada

pada suatu satuan volume batubara Semakin tinggi kadar karbon maka semakin

baguslah kualitas batubara tersebut karena yang paling berguna dari batubara itu

adalah karbon ini karena karbonlah yang menghasilkan nilai kalori pada waktu

dilakukan pembakaran batubara

g) Nilai kalori (CV) adalah jumlah kalori yang dihasilkan per kg batubara yang dibakar

Semakin tinggi nilai kalorinya semakin baguslah mutu batubaranya

BAB XIGENESA MINYAK BUMI

Minyak Bumi (bahasa Inggris petroleum dari bahasa Latin petrus ndash karang

dan oleum ndash minyak) dijuluki juga sebagai emas hitam adalah cairan kental

berwarna coklat gelap atau kehijauan yang mudah terbakar yang berada di lapisan

atas dari beberapa area di kerak bumi

a Proses Terjadinya (Genesa) Minyak Bumi

Ada 3 faktor atau fase utama dalam pembentukan minyak bumi

danatau gas alam yaitu 1) Pembentukan batuan asal (source rock) 2)

Migrasi hidrokarbon dari batuan asal ke batuan reservoir (reservoir rock)

dan 3) Jebakan (entrapment) geologis

Kalau volume minyak bumi yang terakumulasi dalam suatu daerah

cebakan (antiklin) cukup besar dan layak untuk ditambang (secara

komersial menguntungkan) dilakukanlah pengeboran pada daerah

cekungan itu lalu minyak bumi itu dihisap ke atas Hasil penambangan itu

selanjutnya diolah (didestilasi) sehingga diperoleh berbagai macam

minyak sesuai dengan kebutuhan manusia seperti minyak aviation turbin

fuel atau avtur (minyak untuk mesin pesawat terbang) bensin solar

minyak tanah aspal dan lain sebagainya

BAB IXBEBERAPA TEORI UTAMA GENESA BIJIH (ORE GENESIS)

Teori tentang genesa deposit bijih secara umum dapat dibagi ke dalam dua

kelompok yaitu deposit bijih yang terbentuk melalui (i) proses internal dan (ii) proses

eksternal bull Lateral secretion

Lensa dan vein quartz dalam batuan metamorf dihasilkan oleh pengisian zone

dilatasi dan rongga (open fracture) oleh silika yang bermigrasi keluar dari batuan yang

melingkupinya Pada saat migrasi silika disertai oleh unsur-unsur batuan samping yang

lain termasuk komponen logam dan sulfur Derivation mineral-mineral dari immediate

neighbourbood vein disebut lateral secretion bull Proses metamorfik

Metamorfisme isokimia pada beberapa batuan dapat menghasilkan material

untuk keperluan industriMetamorfisme allokimia (metasomatisme) kadang menyertai

metamorfisme kontak atau regional Proses ini menghasilkan deposit skarn yang

banyak mengandung logam atau mineral industri

Peranan proses metamorfik lain dalam pembentukan bijih

Pada kondisi ini unsur bijih yang bersifat mobil bisa terangkut ke tempat lain

dengan tekanan rendah seperti shear zone retakan (fracture) atau puncak lipatan

Pembentukan deposit bijih oleh proses eksternal

Proses eksternal meliputi sedimentasi mekanik dan kimiawi proses residual dan

pengayaan supergen (supergene enrichment) dan proses exhalative

Proses volcanic-exhalative (sedimentary-exhalative)Deposit exhalative memiliki kaitan yang sangat erat dengan batuan vulkanik dan

sebagian lagi pada batuan induk sedimen yang dikenal dengan istilah deposit sedex

(sedimentary-exhalative) Tubuh bijih exhalative yang berafiliasi dengan vulkanik

memperlihatkan beberapa tipe

Tipe Cyprus berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat basik biasanya dalam

bentuk ophiolites dan kemungkinan terbentuk di samudera atau pada busur belakang

pematang

Tipe Kuroko berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat felsik terbentuk pada

tahap akhir evolusi busur kepulauan (island arc) dengan kandungan logam yang lebih

bervariasi

Tipe yang terakhir kemungkinan terbentuk jika larutan hidrotermal lebih saline

(padat) dibanding air laut disekitarnya muncul pada suatu depresi bawah laut

Beberapa deposit tipe Cyprus terbentuk dengan cara seperti ini dan data inklusi

fluida mendukung hipotesa tersebut (Rona 1988)

BAB XGENESA BATUBARA

Secara definisi Batubara adalah batuan sedimen yang berasal dari material

organik (organoclastic sedimentary rock) dapat dibakar dan memiliki kandungan

utama berupa C H O

Secara proses (Genesa) batubara adalah lapisan yang merupakan hasil

akumulasi tumbuhan dan material organik pada suatu lingkungan pengendapan

tertentu yang disebabkan oleh proses syn-sedimentary dan post-sedimentary

sehingga menghasilkan rank dan tipe tertentu

Humic CoalMelewati tahap gambut dengan disertai proses humifikasi setelah terakumulasi pada tempat dimana pohon-pohon (bahan dasar) itu tumbuh

Sapropelic CoalTidak melewati fase gambut tetapi mengikuti alur proses diagenesa seperti batuan sedimen yang kaya akan bahan organik Banyak mengandung material organik danmineral hasil transportasi

Batubara coklat (Brown coal)Batubara coklat (Brown coal) adalah jenis batubara yang paling rendah peringkatnya bersifat lunak mudah diremas mengandung kadar air yang tinggi (10-70)

Batubara keras (Hard coal)

Batubara keras (Hard coal) adalah semua jenis batubara yang peringkatnya lebih tinggi dari brown coal bersifat lebih keras tidak mudah diremas kompak mengandung kadar air yang relatif rendah umumnya struktur kayunya tidak tampak lagi relative tahan terhadap kerusakan fisik pada saat penanganan (coalhandling) Nilai kalorinya gt 5700 kalgr (dry mineral matter free)

Faktor-faktor yang berperan pada pembentukan gambutEvolusi tumbuhan jenis tumbuhan pada skala waktu geologiIklim berpengaruh terhadap kecepatan tumbuh dan variasi jenis tumbuhan serta proses dekomposisiGeografi dan posisi1048698 kenaikan muka air tanah relatif lambat1048698 ada perlindungan rawa terhadap pantai atau sungaiStruktur Geologi dan tektonik1048698 Adanya keseimbangan antara penurunan cekungan terhadap kecepatan penumpukan sisa tumbuhan (kesimbangan biotektonik)1048698 Lihat cekungan pengendapan batubara

a Proses Terjadinya (Genesa) Batubara

dapat disimpulkan bahwa batubara adalah mineral organik yang dapat terbakar

terbentuk dari sisa tumbuhan purba yang mengendap di dalam tanah selama jutaan

tahun Endapan tersebut telah mengalami berbagai perubahan bentukkomposisi

sebagai akibat dari dari adanya proses fisika dan kimia yang berlangsung selama waktu

pengendapannya

Terdapat dua model formasi pembentuk batubara (coal bearing formation)

yakni model formasi insitu dan model formasi endapan material tertransportasi (teori

drift) Berikut akan dijelaskan masing-masing model formasi pembentuk batubara

tersebut

1) Model Formasi Insitu

Menurut teori ini batubara terbentuk pada lokasi dimana pohon-pohon

atau tumbuhan kuno pembentukya tumbuh Lingkungan tempat tumbuhnya

pohon-pohon kayu pembentuk batubara itu adalah pada daerah rawa atau hutan

basah Kejadian pembentukannya diawali dengan tumbangnya pohon-pohon kuno

tersebut disebabkan oleh berbagai faktor seperti angin (badai) dan peristiwa

alam lainnya Pohon-pohon yang tumbang tersebut langsung tenggelam ke dasar

rawa Air hujan yang masuk ke rawa dengan membawa tanah atau batuan yang

tererosi pada daerah sekitar rawa akan menjadikan pohon-pohon tersebut tetap

tenggelam dan tertimbun

Demikianlah seterusnya bahwa semakin lama semakin teballah tanah

penutup pohon-pohonan tersebut Dalam hal ini pohon-pohon tersebut tidak

menjadi busuk atau tidak berubah menjadi humus tetapi sebaliknya mengalami

pengawetan alami Dengan adanya rentang waktu yang lama puluhan atau bahkan

ratusan juta tahun ditambah dengan pengaruh tekanan dan panas pohon-

pohonan kuno tersebut mengalami perubahan secara bertahap yakni mulai dari

fase penggambutan sampai ke fase pembatubaraan

2) Model Formasi Transportasi Material (Teori Drift)

Berdasarkan teori drift ini batubara terbentuk dari timbunan pohon-pohon

kuno atau sisa-sisa tumbuhan yang tertransportasikan oleh air dari tempat

tumbuhnya Dengan kata lain pohon-pohon pembentuk batubara itu tumbang

pada lokasi tumbuhnya dan dihanyutkan oleh air sampai berkumpul pada suatu

cekungan dan selanjutnya mengalami proses pembenaman ke dasar cekungan lalu

ditimbun oleh tanah yang terbawa oleh air dari lokasi sekitar cekungan

Seterusnya dengan perjalanan waktu yang panjang dan dipengaruhi oleh

tekanan dan panas maka terjadi perubahan terhadap pohon-pohon atau sisa

tumbuhan itu mulai dari fase penggambutan sampai pada fase pembatubaraan

Dari kedua teori tentang formasi pembentukan batubara tersebut di atas dapat

diketahui bahwa kondisi lingkungan geologi yang dipersyaratkan untuk dapat terjadinya

batubara adalah berbentuk cekungan berawa berdekatan dengan laut atau pada

daerah yang mengalami penurunan (subsidence) karena hanya pada lingkungan seperti

itulah memungkinkan akumulasi tumbuhan kuno yang tumbang itu dapat mengalami

penenggelaman dan penimbunan oleh sedimentasi

Terdapat dua tahapan proses pembentukan batubara yakni proses

penggambutan (peatification) dan proses pembatubaraan (coalification) Pada proses

penggambutan terjadi perubahan yang disebabkan oleh makhluk hidup atau disebut

dengan proses biokimia sedangkan pada proses pembatubaraan prosesnya adalah

bersifat geokimia

Secara berurutan proses yang dilalui oleh endapan sisa-sisa tumbuhan sampai

menjadi batubara yang tertinggi kualitasnya adalah sebagai berikut

a) Sisa-sisa tumbuhan mengalami proses biokimia berubah menjadi gambut (peat)

b) Gambut mengalami proses diagenesis berubah menjadi batubara muda (lignite)

atau disebut juga batubara coklat (brown coal)

c) Batubara muda (lignite atau brown coal) menerima tekanan dari tanah yang

menutupinya dan mengalami peningkatan suhu secara terus menerus dalam waktu

jutaan tahun akan berubah menjadi batubara subbituminus (sub-bituminous coal)

d) Batubara subbituminus tetap mengalami peristiwa kimia dan fisika sebagai akibat

dari semakin tingginya tekanan dan temperatur dan dalam waktu yang semakin

panjang berubah menjadi batubara bituminus (bitumninous coal)

e) Batubara bitumninus ini juga mengalami proses kimia dan fisika sehingga batubara

itu semakin padat kandungan karbon semakin tinggi menyebabkan warna

semakin hitam mengkilat Dalam fase ini terbentuk antrasit (anthracite)

f) Antrasit juga mengalami peningkatan tekanan dan temperatur berubah menjadi

meta antrasit (meta anthrasite)

g) Meta antrasit selanjutnya akan berubah menjadi grafit (graphite) Peristiwa

perubahan atrasit menjadi grafit disebut dengan penggrafitan (graphitization)

Secara garis besarnya dalam batubara terdapat unsur-unsur

a) Kandungan air total (total moisture) yakni jumlah kandungan air yang ada pada

fisik batubara yang terdiri dari air dalam batubara itu sendiri dan air yang terbawa

waktu melakukan penambangan

b) Kandungan air bawaan (inheren moisture) yakni air yang ada dalam batubara itu

mulai saat awal pembentukannya Kadar air itu pada dasarnya akan mempengaruhi

nilai batubara artinya semakin tinggi kandungan air maka semakin rendahlah

mutu batubara tersebut

c) Kandungan zat terbang (volatile matter) adalah semua unsur yang akan menguap

(terbang) waktu batubara itu mengalami pemanasan Volatile matter yang tinggi

akan menyebabkan mutu batubara jadi rendah karena pada intinya volatile matter

tidak memberikan nilai kalor Batubara dengan volatile matter tinggi yang

tertumpuk pada stockpile akan mudah mengalami swabakar terutama pada udara

lembab dan adanya unsur pemicu oksidasi di dalamnya seperti pirit dan

sebagainya

d) Total sulphur (belerang) adalah salah satu unsur yang dapat menurunkan mutu

batubara karena unsur belerang yang banyak akan menyebabkan rendahnya nilai

kalor dan dapat menyebabkan kerusakan pada dapur pembakaran serta juga

menyebabkan adanya gas beracun

e) Kandungan abu (ash content) adalah sejumlah material yang didapat dari sisa

pembakaran batubara Semakin tinggi kadar abu batubara maka semakin

rendahlah mutu batubara tersebut Sebagaimana telah dijelaskan di atas abu ini

berasal dari material yang tidak dapat dioksidasi oleh oksgen

f) Kandungan karbon tertambat (fixed carbon) adalah persentase karbon yang ada

pada suatu satuan volume batubara Semakin tinggi kadar karbon maka semakin

baguslah kualitas batubara tersebut karena yang paling berguna dari batubara itu

adalah karbon ini karena karbonlah yang menghasilkan nilai kalori pada waktu

dilakukan pembakaran batubara

g) Nilai kalori (CV) adalah jumlah kalori yang dihasilkan per kg batubara yang dibakar

Semakin tinggi nilai kalorinya semakin baguslah mutu batubaranya

BAB XIGENESA MINYAK BUMI

Minyak Bumi (bahasa Inggris petroleum dari bahasa Latin petrus ndash karang

dan oleum ndash minyak) dijuluki juga sebagai emas hitam adalah cairan kental

berwarna coklat gelap atau kehijauan yang mudah terbakar yang berada di lapisan

atas dari beberapa area di kerak bumi

a Proses Terjadinya (Genesa) Minyak Bumi

Ada 3 faktor atau fase utama dalam pembentukan minyak bumi

danatau gas alam yaitu 1) Pembentukan batuan asal (source rock) 2)

Migrasi hidrokarbon dari batuan asal ke batuan reservoir (reservoir rock)

dan 3) Jebakan (entrapment) geologis

Kalau volume minyak bumi yang terakumulasi dalam suatu daerah

cebakan (antiklin) cukup besar dan layak untuk ditambang (secara

komersial menguntungkan) dilakukanlah pengeboran pada daerah

cekungan itu lalu minyak bumi itu dihisap ke atas Hasil penambangan itu

selanjutnya diolah (didestilasi) sehingga diperoleh berbagai macam

minyak sesuai dengan kebutuhan manusia seperti minyak aviation turbin

fuel atau avtur (minyak untuk mesin pesawat terbang) bensin solar

minyak tanah aspal dan lain sebagainya

Proses volcanic-exhalative (sedimentary-exhalative)Deposit exhalative memiliki kaitan yang sangat erat dengan batuan vulkanik dan

sebagian lagi pada batuan induk sedimen yang dikenal dengan istilah deposit sedex

(sedimentary-exhalative) Tubuh bijih exhalative yang berafiliasi dengan vulkanik

memperlihatkan beberapa tipe

Tipe Cyprus berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat basik biasanya dalam

bentuk ophiolites dan kemungkinan terbentuk di samudera atau pada busur belakang

pematang

Tipe Kuroko berasosiasi dengan vulkanik yang bersifat felsik terbentuk pada

tahap akhir evolusi busur kepulauan (island arc) dengan kandungan logam yang lebih

bervariasi

Tipe yang terakhir kemungkinan terbentuk jika larutan hidrotermal lebih saline

(padat) dibanding air laut disekitarnya muncul pada suatu depresi bawah laut

Beberapa deposit tipe Cyprus terbentuk dengan cara seperti ini dan data inklusi

fluida mendukung hipotesa tersebut (Rona 1988)

BAB XGENESA BATUBARA

Secara definisi Batubara adalah batuan sedimen yang berasal dari material

organik (organoclastic sedimentary rock) dapat dibakar dan memiliki kandungan

utama berupa C H O

Secara proses (Genesa) batubara adalah lapisan yang merupakan hasil

akumulasi tumbuhan dan material organik pada suatu lingkungan pengendapan

tertentu yang disebabkan oleh proses syn-sedimentary dan post-sedimentary

sehingga menghasilkan rank dan tipe tertentu

Humic CoalMelewati tahap gambut dengan disertai proses humifikasi setelah terakumulasi pada tempat dimana pohon-pohon (bahan dasar) itu tumbuh

Sapropelic CoalTidak melewati fase gambut tetapi mengikuti alur proses diagenesa seperti batuan sedimen yang kaya akan bahan organik Banyak mengandung material organik danmineral hasil transportasi

Batubara coklat (Brown coal)Batubara coklat (Brown coal) adalah jenis batubara yang paling rendah peringkatnya bersifat lunak mudah diremas mengandung kadar air yang tinggi (10-70)

Batubara keras (Hard coal)

Batubara keras (Hard coal) adalah semua jenis batubara yang peringkatnya lebih tinggi dari brown coal bersifat lebih keras tidak mudah diremas kompak mengandung kadar air yang relatif rendah umumnya struktur kayunya tidak tampak lagi relative tahan terhadap kerusakan fisik pada saat penanganan (coalhandling) Nilai kalorinya gt 5700 kalgr (dry mineral matter free)

Faktor-faktor yang berperan pada pembentukan gambutEvolusi tumbuhan jenis tumbuhan pada skala waktu geologiIklim berpengaruh terhadap kecepatan tumbuh dan variasi jenis tumbuhan serta proses dekomposisiGeografi dan posisi1048698 kenaikan muka air tanah relatif lambat1048698 ada perlindungan rawa terhadap pantai atau sungaiStruktur Geologi dan tektonik1048698 Adanya keseimbangan antara penurunan cekungan terhadap kecepatan penumpukan sisa tumbuhan (kesimbangan biotektonik)1048698 Lihat cekungan pengendapan batubara

a Proses Terjadinya (Genesa) Batubara

dapat disimpulkan bahwa batubara adalah mineral organik yang dapat terbakar

terbentuk dari sisa tumbuhan purba yang mengendap di dalam tanah selama jutaan

tahun Endapan tersebut telah mengalami berbagai perubahan bentukkomposisi

sebagai akibat dari dari adanya proses fisika dan kimia yang berlangsung selama waktu

pengendapannya

Terdapat dua model formasi pembentuk batubara (coal bearing formation)

yakni model formasi insitu dan model formasi endapan material tertransportasi (teori

drift) Berikut akan dijelaskan masing-masing model formasi pembentuk batubara

tersebut

1) Model Formasi Insitu

Menurut teori ini batubara terbentuk pada lokasi dimana pohon-pohon

atau tumbuhan kuno pembentukya tumbuh Lingkungan tempat tumbuhnya

pohon-pohon kayu pembentuk batubara itu adalah pada daerah rawa atau hutan

basah Kejadian pembentukannya diawali dengan tumbangnya pohon-pohon kuno

tersebut disebabkan oleh berbagai faktor seperti angin (badai) dan peristiwa

alam lainnya Pohon-pohon yang tumbang tersebut langsung tenggelam ke dasar

rawa Air hujan yang masuk ke rawa dengan membawa tanah atau batuan yang

tererosi pada daerah sekitar rawa akan menjadikan pohon-pohon tersebut tetap

tenggelam dan tertimbun

Demikianlah seterusnya bahwa semakin lama semakin teballah tanah

penutup pohon-pohonan tersebut Dalam hal ini pohon-pohon tersebut tidak

menjadi busuk atau tidak berubah menjadi humus tetapi sebaliknya mengalami

pengawetan alami Dengan adanya rentang waktu yang lama puluhan atau bahkan

ratusan juta tahun ditambah dengan pengaruh tekanan dan panas pohon-

pohonan kuno tersebut mengalami perubahan secara bertahap yakni mulai dari

fase penggambutan sampai ke fase pembatubaraan

2) Model Formasi Transportasi Material (Teori Drift)

Berdasarkan teori drift ini batubara terbentuk dari timbunan pohon-pohon

kuno atau sisa-sisa tumbuhan yang tertransportasikan oleh air dari tempat

tumbuhnya Dengan kata lain pohon-pohon pembentuk batubara itu tumbang

pada lokasi tumbuhnya dan dihanyutkan oleh air sampai berkumpul pada suatu

cekungan dan selanjutnya mengalami proses pembenaman ke dasar cekungan lalu

ditimbun oleh tanah yang terbawa oleh air dari lokasi sekitar cekungan

Seterusnya dengan perjalanan waktu yang panjang dan dipengaruhi oleh

tekanan dan panas maka terjadi perubahan terhadap pohon-pohon atau sisa

tumbuhan itu mulai dari fase penggambutan sampai pada fase pembatubaraan

Dari kedua teori tentang formasi pembentukan batubara tersebut di atas dapat

diketahui bahwa kondisi lingkungan geologi yang dipersyaratkan untuk dapat terjadinya

batubara adalah berbentuk cekungan berawa berdekatan dengan laut atau pada

daerah yang mengalami penurunan (subsidence) karena hanya pada lingkungan seperti

itulah memungkinkan akumulasi tumbuhan kuno yang tumbang itu dapat mengalami

penenggelaman dan penimbunan oleh sedimentasi

Terdapat dua tahapan proses pembentukan batubara yakni proses

penggambutan (peatification) dan proses pembatubaraan (coalification) Pada proses

penggambutan terjadi perubahan yang disebabkan oleh makhluk hidup atau disebut

dengan proses biokimia sedangkan pada proses pembatubaraan prosesnya adalah

bersifat geokimia

Secara berurutan proses yang dilalui oleh endapan sisa-sisa tumbuhan sampai

menjadi batubara yang tertinggi kualitasnya adalah sebagai berikut

a) Sisa-sisa tumbuhan mengalami proses biokimia berubah menjadi gambut (peat)

b) Gambut mengalami proses diagenesis berubah menjadi batubara muda (lignite)

atau disebut juga batubara coklat (brown coal)

c) Batubara muda (lignite atau brown coal) menerima tekanan dari tanah yang

menutupinya dan mengalami peningkatan suhu secara terus menerus dalam waktu

jutaan tahun akan berubah menjadi batubara subbituminus (sub-bituminous coal)

d) Batubara subbituminus tetap mengalami peristiwa kimia dan fisika sebagai akibat

dari semakin tingginya tekanan dan temperatur dan dalam waktu yang semakin

panjang berubah menjadi batubara bituminus (bitumninous coal)

e) Batubara bitumninus ini juga mengalami proses kimia dan fisika sehingga batubara

itu semakin padat kandungan karbon semakin tinggi menyebabkan warna

semakin hitam mengkilat Dalam fase ini terbentuk antrasit (anthracite)

f) Antrasit juga mengalami peningkatan tekanan dan temperatur berubah menjadi

meta antrasit (meta anthrasite)

g) Meta antrasit selanjutnya akan berubah menjadi grafit (graphite) Peristiwa

perubahan atrasit menjadi grafit disebut dengan penggrafitan (graphitization)

Secara garis besarnya dalam batubara terdapat unsur-unsur

a) Kandungan air total (total moisture) yakni jumlah kandungan air yang ada pada

fisik batubara yang terdiri dari air dalam batubara itu sendiri dan air yang terbawa

waktu melakukan penambangan

b) Kandungan air bawaan (inheren moisture) yakni air yang ada dalam batubara itu

mulai saat awal pembentukannya Kadar air itu pada dasarnya akan mempengaruhi

nilai batubara artinya semakin tinggi kandungan air maka semakin rendahlah

mutu batubara tersebut

c) Kandungan zat terbang (volatile matter) adalah semua unsur yang akan menguap

(terbang) waktu batubara itu mengalami pemanasan Volatile matter yang tinggi

akan menyebabkan mutu batubara jadi rendah karena pada intinya volatile matter

tidak memberikan nilai kalor Batubara dengan volatile matter tinggi yang

tertumpuk pada stockpile akan mudah mengalami swabakar terutama pada udara

lembab dan adanya unsur pemicu oksidasi di dalamnya seperti pirit dan

sebagainya

d) Total sulphur (belerang) adalah salah satu unsur yang dapat menurunkan mutu

batubara karena unsur belerang yang banyak akan menyebabkan rendahnya nilai

kalor dan dapat menyebabkan kerusakan pada dapur pembakaran serta juga

menyebabkan adanya gas beracun

e) Kandungan abu (ash content) adalah sejumlah material yang didapat dari sisa

pembakaran batubara Semakin tinggi kadar abu batubara maka semakin

rendahlah mutu batubara tersebut Sebagaimana telah dijelaskan di atas abu ini

berasal dari material yang tidak dapat dioksidasi oleh oksgen

f) Kandungan karbon tertambat (fixed carbon) adalah persentase karbon yang ada

pada suatu satuan volume batubara Semakin tinggi kadar karbon maka semakin

baguslah kualitas batubara tersebut karena yang paling berguna dari batubara itu

adalah karbon ini karena karbonlah yang menghasilkan nilai kalori pada waktu

dilakukan pembakaran batubara

g) Nilai kalori (CV) adalah jumlah kalori yang dihasilkan per kg batubara yang dibakar

Semakin tinggi nilai kalorinya semakin baguslah mutu batubaranya

BAB XIGENESA MINYAK BUMI

Minyak Bumi (bahasa Inggris petroleum dari bahasa Latin petrus ndash karang

dan oleum ndash minyak) dijuluki juga sebagai emas hitam adalah cairan kental

berwarna coklat gelap atau kehijauan yang mudah terbakar yang berada di lapisan

atas dari beberapa area di kerak bumi

a Proses Terjadinya (Genesa) Minyak Bumi

Ada 3 faktor atau fase utama dalam pembentukan minyak bumi

danatau gas alam yaitu 1) Pembentukan batuan asal (source rock) 2)

Migrasi hidrokarbon dari batuan asal ke batuan reservoir (reservoir rock)

dan 3) Jebakan (entrapment) geologis

Kalau volume minyak bumi yang terakumulasi dalam suatu daerah

cebakan (antiklin) cukup besar dan layak untuk ditambang (secara

komersial menguntungkan) dilakukanlah pengeboran pada daerah

cekungan itu lalu minyak bumi itu dihisap ke atas Hasil penambangan itu

selanjutnya diolah (didestilasi) sehingga diperoleh berbagai macam

minyak sesuai dengan kebutuhan manusia seperti minyak aviation turbin

fuel atau avtur (minyak untuk mesin pesawat terbang) bensin solar

minyak tanah aspal dan lain sebagainya

BAB XGENESA BATUBARA

Secara definisi Batubara adalah batuan sedimen yang berasal dari material

organik (organoclastic sedimentary rock) dapat dibakar dan memiliki kandungan

utama berupa C H O

Secara proses (Genesa) batubara adalah lapisan yang merupakan hasil

akumulasi tumbuhan dan material organik pada suatu lingkungan pengendapan

tertentu yang disebabkan oleh proses syn-sedimentary dan post-sedimentary

sehingga menghasilkan rank dan tipe tertentu

Humic CoalMelewati tahap gambut dengan disertai proses humifikasi setelah terakumulasi pada tempat dimana pohon-pohon (bahan dasar) itu tumbuh

Sapropelic CoalTidak melewati fase gambut tetapi mengikuti alur proses diagenesa seperti batuan sedimen yang kaya akan bahan organik Banyak mengandung material organik danmineral hasil transportasi

Batubara coklat (Brown coal)Batubara coklat (Brown coal) adalah jenis batubara yang paling rendah peringkatnya bersifat lunak mudah diremas mengandung kadar air yang tinggi (10-70)

Batubara keras (Hard coal)

Batubara keras (Hard coal) adalah semua jenis batubara yang peringkatnya lebih tinggi dari brown coal bersifat lebih keras tidak mudah diremas kompak mengandung kadar air yang relatif rendah umumnya struktur kayunya tidak tampak lagi relative tahan terhadap kerusakan fisik pada saat penanganan (coalhandling) Nilai kalorinya gt 5700 kalgr (dry mineral matter free)

Faktor-faktor yang berperan pada pembentukan gambutEvolusi tumbuhan jenis tumbuhan pada skala waktu geologiIklim berpengaruh terhadap kecepatan tumbuh dan variasi jenis tumbuhan serta proses dekomposisiGeografi dan posisi1048698 kenaikan muka air tanah relatif lambat1048698 ada perlindungan rawa terhadap pantai atau sungaiStruktur Geologi dan tektonik1048698 Adanya keseimbangan antara penurunan cekungan terhadap kecepatan penumpukan sisa tumbuhan (kesimbangan biotektonik)1048698 Lihat cekungan pengendapan batubara

a Proses Terjadinya (Genesa) Batubara

dapat disimpulkan bahwa batubara adalah mineral organik yang dapat terbakar

terbentuk dari sisa tumbuhan purba yang mengendap di dalam tanah selama jutaan

tahun Endapan tersebut telah mengalami berbagai perubahan bentukkomposisi

sebagai akibat dari dari adanya proses fisika dan kimia yang berlangsung selama waktu

pengendapannya

Terdapat dua model formasi pembentuk batubara (coal bearing formation)

yakni model formasi insitu dan model formasi endapan material tertransportasi (teori

drift) Berikut akan dijelaskan masing-masing model formasi pembentuk batubara

tersebut

1) Model Formasi Insitu

Menurut teori ini batubara terbentuk pada lokasi dimana pohon-pohon

atau tumbuhan kuno pembentukya tumbuh Lingkungan tempat tumbuhnya

pohon-pohon kayu pembentuk batubara itu adalah pada daerah rawa atau hutan

basah Kejadian pembentukannya diawali dengan tumbangnya pohon-pohon kuno

tersebut disebabkan oleh berbagai faktor seperti angin (badai) dan peristiwa

alam lainnya Pohon-pohon yang tumbang tersebut langsung tenggelam ke dasar

rawa Air hujan yang masuk ke rawa dengan membawa tanah atau batuan yang

tererosi pada daerah sekitar rawa akan menjadikan pohon-pohon tersebut tetap

tenggelam dan tertimbun

Demikianlah seterusnya bahwa semakin lama semakin teballah tanah

penutup pohon-pohonan tersebut Dalam hal ini pohon-pohon tersebut tidak

menjadi busuk atau tidak berubah menjadi humus tetapi sebaliknya mengalami

pengawetan alami Dengan adanya rentang waktu yang lama puluhan atau bahkan

ratusan juta tahun ditambah dengan pengaruh tekanan dan panas pohon-

pohonan kuno tersebut mengalami perubahan secara bertahap yakni mulai dari

fase penggambutan sampai ke fase pembatubaraan

2) Model Formasi Transportasi Material (Teori Drift)

Berdasarkan teori drift ini batubara terbentuk dari timbunan pohon-pohon

kuno atau sisa-sisa tumbuhan yang tertransportasikan oleh air dari tempat

tumbuhnya Dengan kata lain pohon-pohon pembentuk batubara itu tumbang

pada lokasi tumbuhnya dan dihanyutkan oleh air sampai berkumpul pada suatu

cekungan dan selanjutnya mengalami proses pembenaman ke dasar cekungan lalu

ditimbun oleh tanah yang terbawa oleh air dari lokasi sekitar cekungan

Seterusnya dengan perjalanan waktu yang panjang dan dipengaruhi oleh

tekanan dan panas maka terjadi perubahan terhadap pohon-pohon atau sisa

tumbuhan itu mulai dari fase penggambutan sampai pada fase pembatubaraan

Dari kedua teori tentang formasi pembentukan batubara tersebut di atas dapat

diketahui bahwa kondisi lingkungan geologi yang dipersyaratkan untuk dapat terjadinya

batubara adalah berbentuk cekungan berawa berdekatan dengan laut atau pada

daerah yang mengalami penurunan (subsidence) karena hanya pada lingkungan seperti

itulah memungkinkan akumulasi tumbuhan kuno yang tumbang itu dapat mengalami

penenggelaman dan penimbunan oleh sedimentasi

Terdapat dua tahapan proses pembentukan batubara yakni proses

penggambutan (peatification) dan proses pembatubaraan (coalification) Pada proses

penggambutan terjadi perubahan yang disebabkan oleh makhluk hidup atau disebut

dengan proses biokimia sedangkan pada proses pembatubaraan prosesnya adalah

bersifat geokimia

Secara berurutan proses yang dilalui oleh endapan sisa-sisa tumbuhan sampai

menjadi batubara yang tertinggi kualitasnya adalah sebagai berikut

a) Sisa-sisa tumbuhan mengalami proses biokimia berubah menjadi gambut (peat)

b) Gambut mengalami proses diagenesis berubah menjadi batubara muda (lignite)

atau disebut juga batubara coklat (brown coal)

c) Batubara muda (lignite atau brown coal) menerima tekanan dari tanah yang

menutupinya dan mengalami peningkatan suhu secara terus menerus dalam waktu

jutaan tahun akan berubah menjadi batubara subbituminus (sub-bituminous coal)

d) Batubara subbituminus tetap mengalami peristiwa kimia dan fisika sebagai akibat

dari semakin tingginya tekanan dan temperatur dan dalam waktu yang semakin

panjang berubah menjadi batubara bituminus (bitumninous coal)

e) Batubara bitumninus ini juga mengalami proses kimia dan fisika sehingga batubara

itu semakin padat kandungan karbon semakin tinggi menyebabkan warna

semakin hitam mengkilat Dalam fase ini terbentuk antrasit (anthracite)

f) Antrasit juga mengalami peningkatan tekanan dan temperatur berubah menjadi

meta antrasit (meta anthrasite)

g) Meta antrasit selanjutnya akan berubah menjadi grafit (graphite) Peristiwa

perubahan atrasit menjadi grafit disebut dengan penggrafitan (graphitization)

Secara garis besarnya dalam batubara terdapat unsur-unsur

a) Kandungan air total (total moisture) yakni jumlah kandungan air yang ada pada

fisik batubara yang terdiri dari air dalam batubara itu sendiri dan air yang terbawa

waktu melakukan penambangan

b) Kandungan air bawaan (inheren moisture) yakni air yang ada dalam batubara itu

mulai saat awal pembentukannya Kadar air itu pada dasarnya akan mempengaruhi

nilai batubara artinya semakin tinggi kandungan air maka semakin rendahlah

mutu batubara tersebut

c) Kandungan zat terbang (volatile matter) adalah semua unsur yang akan menguap

(terbang) waktu batubara itu mengalami pemanasan Volatile matter yang tinggi

akan menyebabkan mutu batubara jadi rendah karena pada intinya volatile matter

tidak memberikan nilai kalor Batubara dengan volatile matter tinggi yang

tertumpuk pada stockpile akan mudah mengalami swabakar terutama pada udara

lembab dan adanya unsur pemicu oksidasi di dalamnya seperti pirit dan

sebagainya

d) Total sulphur (belerang) adalah salah satu unsur yang dapat menurunkan mutu

batubara karena unsur belerang yang banyak akan menyebabkan rendahnya nilai

kalor dan dapat menyebabkan kerusakan pada dapur pembakaran serta juga

menyebabkan adanya gas beracun

e) Kandungan abu (ash content) adalah sejumlah material yang didapat dari sisa

pembakaran batubara Semakin tinggi kadar abu batubara maka semakin

rendahlah mutu batubara tersebut Sebagaimana telah dijelaskan di atas abu ini

berasal dari material yang tidak dapat dioksidasi oleh oksgen

f) Kandungan karbon tertambat (fixed carbon) adalah persentase karbon yang ada

pada suatu satuan volume batubara Semakin tinggi kadar karbon maka semakin

baguslah kualitas batubara tersebut karena yang paling berguna dari batubara itu

adalah karbon ini karena karbonlah yang menghasilkan nilai kalori pada waktu

dilakukan pembakaran batubara

g) Nilai kalori (CV) adalah jumlah kalori yang dihasilkan per kg batubara yang dibakar

Semakin tinggi nilai kalorinya semakin baguslah mutu batubaranya

BAB XIGENESA MINYAK BUMI

Minyak Bumi (bahasa Inggris petroleum dari bahasa Latin petrus ndash karang

dan oleum ndash minyak) dijuluki juga sebagai emas hitam adalah cairan kental

berwarna coklat gelap atau kehijauan yang mudah terbakar yang berada di lapisan

atas dari beberapa area di kerak bumi

a Proses Terjadinya (Genesa) Minyak Bumi

Ada 3 faktor atau fase utama dalam pembentukan minyak bumi

danatau gas alam yaitu 1) Pembentukan batuan asal (source rock) 2)

Migrasi hidrokarbon dari batuan asal ke batuan reservoir (reservoir rock)

dan 3) Jebakan (entrapment) geologis

Kalau volume minyak bumi yang terakumulasi dalam suatu daerah

cebakan (antiklin) cukup besar dan layak untuk ditambang (secara

komersial menguntungkan) dilakukanlah pengeboran pada daerah

cekungan itu lalu minyak bumi itu dihisap ke atas Hasil penambangan itu

selanjutnya diolah (didestilasi) sehingga diperoleh berbagai macam

minyak sesuai dengan kebutuhan manusia seperti minyak aviation turbin

fuel atau avtur (minyak untuk mesin pesawat terbang) bensin solar

minyak tanah aspal dan lain sebagainya

Batubara keras (Hard coal) adalah semua jenis batubara yang peringkatnya lebih tinggi dari brown coal bersifat lebih keras tidak mudah diremas kompak mengandung kadar air yang relatif rendah umumnya struktur kayunya tidak tampak lagi relative tahan terhadap kerusakan fisik pada saat penanganan (coalhandling) Nilai kalorinya gt 5700 kalgr (dry mineral matter free)

Faktor-faktor yang berperan pada pembentukan gambutEvolusi tumbuhan jenis tumbuhan pada skala waktu geologiIklim berpengaruh terhadap kecepatan tumbuh dan variasi jenis tumbuhan serta proses dekomposisiGeografi dan posisi1048698 kenaikan muka air tanah relatif lambat1048698 ada perlindungan rawa terhadap pantai atau sungaiStruktur Geologi dan tektonik1048698 Adanya keseimbangan antara penurunan cekungan terhadap kecepatan penumpukan sisa tumbuhan (kesimbangan biotektonik)1048698 Lihat cekungan pengendapan batubara

a Proses Terjadinya (Genesa) Batubara

dapat disimpulkan bahwa batubara adalah mineral organik yang dapat terbakar

terbentuk dari sisa tumbuhan purba yang mengendap di dalam tanah selama jutaan

tahun Endapan tersebut telah mengalami berbagai perubahan bentukkomposisi

sebagai akibat dari dari adanya proses fisika dan kimia yang berlangsung selama waktu

pengendapannya

Terdapat dua model formasi pembentuk batubara (coal bearing formation)

yakni model formasi insitu dan model formasi endapan material tertransportasi (teori

drift) Berikut akan dijelaskan masing-masing model formasi pembentuk batubara

tersebut

1) Model Formasi Insitu

Menurut teori ini batubara terbentuk pada lokasi dimana pohon-pohon

atau tumbuhan kuno pembentukya tumbuh Lingkungan tempat tumbuhnya

pohon-pohon kayu pembentuk batubara itu adalah pada daerah rawa atau hutan

basah Kejadian pembentukannya diawali dengan tumbangnya pohon-pohon kuno

tersebut disebabkan oleh berbagai faktor seperti angin (badai) dan peristiwa

alam lainnya Pohon-pohon yang tumbang tersebut langsung tenggelam ke dasar

rawa Air hujan yang masuk ke rawa dengan membawa tanah atau batuan yang

tererosi pada daerah sekitar rawa akan menjadikan pohon-pohon tersebut tetap

tenggelam dan tertimbun

Demikianlah seterusnya bahwa semakin lama semakin teballah tanah

penutup pohon-pohonan tersebut Dalam hal ini pohon-pohon tersebut tidak

menjadi busuk atau tidak berubah menjadi humus tetapi sebaliknya mengalami

pengawetan alami Dengan adanya rentang waktu yang lama puluhan atau bahkan

ratusan juta tahun ditambah dengan pengaruh tekanan dan panas pohon-

pohonan kuno tersebut mengalami perubahan secara bertahap yakni mulai dari

fase penggambutan sampai ke fase pembatubaraan

2) Model Formasi Transportasi Material (Teori Drift)

Berdasarkan teori drift ini batubara terbentuk dari timbunan pohon-pohon

kuno atau sisa-sisa tumbuhan yang tertransportasikan oleh air dari tempat

tumbuhnya Dengan kata lain pohon-pohon pembentuk batubara itu tumbang

pada lokasi tumbuhnya dan dihanyutkan oleh air sampai berkumpul pada suatu

cekungan dan selanjutnya mengalami proses pembenaman ke dasar cekungan lalu

ditimbun oleh tanah yang terbawa oleh air dari lokasi sekitar cekungan

Seterusnya dengan perjalanan waktu yang panjang dan dipengaruhi oleh

tekanan dan panas maka terjadi perubahan terhadap pohon-pohon atau sisa

tumbuhan itu mulai dari fase penggambutan sampai pada fase pembatubaraan

Dari kedua teori tentang formasi pembentukan batubara tersebut di atas dapat

diketahui bahwa kondisi lingkungan geologi yang dipersyaratkan untuk dapat terjadinya

batubara adalah berbentuk cekungan berawa berdekatan dengan laut atau pada

daerah yang mengalami penurunan (subsidence) karena hanya pada lingkungan seperti

itulah memungkinkan akumulasi tumbuhan kuno yang tumbang itu dapat mengalami

penenggelaman dan penimbunan oleh sedimentasi

Terdapat dua tahapan proses pembentukan batubara yakni proses

penggambutan (peatification) dan proses pembatubaraan (coalification) Pada proses

penggambutan terjadi perubahan yang disebabkan oleh makhluk hidup atau disebut

dengan proses biokimia sedangkan pada proses pembatubaraan prosesnya adalah

bersifat geokimia

Secara berurutan proses yang dilalui oleh endapan sisa-sisa tumbuhan sampai

menjadi batubara yang tertinggi kualitasnya adalah sebagai berikut

a) Sisa-sisa tumbuhan mengalami proses biokimia berubah menjadi gambut (peat)

b) Gambut mengalami proses diagenesis berubah menjadi batubara muda (lignite)

atau disebut juga batubara coklat (brown coal)

c) Batubara muda (lignite atau brown coal) menerima tekanan dari tanah yang

menutupinya dan mengalami peningkatan suhu secara terus menerus dalam waktu

jutaan tahun akan berubah menjadi batubara subbituminus (sub-bituminous coal)

d) Batubara subbituminus tetap mengalami peristiwa kimia dan fisika sebagai akibat

dari semakin tingginya tekanan dan temperatur dan dalam waktu yang semakin

panjang berubah menjadi batubara bituminus (bitumninous coal)

e) Batubara bitumninus ini juga mengalami proses kimia dan fisika sehingga batubara

itu semakin padat kandungan karbon semakin tinggi menyebabkan warna

semakin hitam mengkilat Dalam fase ini terbentuk antrasit (anthracite)

f) Antrasit juga mengalami peningkatan tekanan dan temperatur berubah menjadi

meta antrasit (meta anthrasite)

g) Meta antrasit selanjutnya akan berubah menjadi grafit (graphite) Peristiwa

perubahan atrasit menjadi grafit disebut dengan penggrafitan (graphitization)

Secara garis besarnya dalam batubara terdapat unsur-unsur

a) Kandungan air total (total moisture) yakni jumlah kandungan air yang ada pada

fisik batubara yang terdiri dari air dalam batubara itu sendiri dan air yang terbawa

waktu melakukan penambangan

b) Kandungan air bawaan (inheren moisture) yakni air yang ada dalam batubara itu

mulai saat awal pembentukannya Kadar air itu pada dasarnya akan mempengaruhi

nilai batubara artinya semakin tinggi kandungan air maka semakin rendahlah

mutu batubara tersebut

c) Kandungan zat terbang (volatile matter) adalah semua unsur yang akan menguap

(terbang) waktu batubara itu mengalami pemanasan Volatile matter yang tinggi

akan menyebabkan mutu batubara jadi rendah karena pada intinya volatile matter

tidak memberikan nilai kalor Batubara dengan volatile matter tinggi yang

tertumpuk pada stockpile akan mudah mengalami swabakar terutama pada udara

lembab dan adanya unsur pemicu oksidasi di dalamnya seperti pirit dan

sebagainya

d) Total sulphur (belerang) adalah salah satu unsur yang dapat menurunkan mutu

batubara karena unsur belerang yang banyak akan menyebabkan rendahnya nilai

kalor dan dapat menyebabkan kerusakan pada dapur pembakaran serta juga

menyebabkan adanya gas beracun

e) Kandungan abu (ash content) adalah sejumlah material yang didapat dari sisa

pembakaran batubara Semakin tinggi kadar abu batubara maka semakin

rendahlah mutu batubara tersebut Sebagaimana telah dijelaskan di atas abu ini

berasal dari material yang tidak dapat dioksidasi oleh oksgen

f) Kandungan karbon tertambat (fixed carbon) adalah persentase karbon yang ada

pada suatu satuan volume batubara Semakin tinggi kadar karbon maka semakin

baguslah kualitas batubara tersebut karena yang paling berguna dari batubara itu

adalah karbon ini karena karbonlah yang menghasilkan nilai kalori pada waktu

dilakukan pembakaran batubara

g) Nilai kalori (CV) adalah jumlah kalori yang dihasilkan per kg batubara yang dibakar

Semakin tinggi nilai kalorinya semakin baguslah mutu batubaranya

BAB XIGENESA MINYAK BUMI

Minyak Bumi (bahasa Inggris petroleum dari bahasa Latin petrus ndash karang

dan oleum ndash minyak) dijuluki juga sebagai emas hitam adalah cairan kental

berwarna coklat gelap atau kehijauan yang mudah terbakar yang berada di lapisan

atas dari beberapa area di kerak bumi

a Proses Terjadinya (Genesa) Minyak Bumi

Ada 3 faktor atau fase utama dalam pembentukan minyak bumi

danatau gas alam yaitu 1) Pembentukan batuan asal (source rock) 2)

Migrasi hidrokarbon dari batuan asal ke batuan reservoir (reservoir rock)

dan 3) Jebakan (entrapment) geologis

Kalau volume minyak bumi yang terakumulasi dalam suatu daerah

cebakan (antiklin) cukup besar dan layak untuk ditambang (secara

komersial menguntungkan) dilakukanlah pengeboran pada daerah

cekungan itu lalu minyak bumi itu dihisap ke atas Hasil penambangan itu

selanjutnya diolah (didestilasi) sehingga diperoleh berbagai macam

minyak sesuai dengan kebutuhan manusia seperti minyak aviation turbin

fuel atau avtur (minyak untuk mesin pesawat terbang) bensin solar

minyak tanah aspal dan lain sebagainya

Demikianlah seterusnya bahwa semakin lama semakin teballah tanah

penutup pohon-pohonan tersebut Dalam hal ini pohon-pohon tersebut tidak

menjadi busuk atau tidak berubah menjadi humus tetapi sebaliknya mengalami

pengawetan alami Dengan adanya rentang waktu yang lama puluhan atau bahkan

ratusan juta tahun ditambah dengan pengaruh tekanan dan panas pohon-

pohonan kuno tersebut mengalami perubahan secara bertahap yakni mulai dari

fase penggambutan sampai ke fase pembatubaraan

2) Model Formasi Transportasi Material (Teori Drift)

Berdasarkan teori drift ini batubara terbentuk dari timbunan pohon-pohon

kuno atau sisa-sisa tumbuhan yang tertransportasikan oleh air dari tempat

tumbuhnya Dengan kata lain pohon-pohon pembentuk batubara itu tumbang

pada lokasi tumbuhnya dan dihanyutkan oleh air sampai berkumpul pada suatu

cekungan dan selanjutnya mengalami proses pembenaman ke dasar cekungan lalu

ditimbun oleh tanah yang terbawa oleh air dari lokasi sekitar cekungan

Seterusnya dengan perjalanan waktu yang panjang dan dipengaruhi oleh

tekanan dan panas maka terjadi perubahan terhadap pohon-pohon atau sisa

tumbuhan itu mulai dari fase penggambutan sampai pada fase pembatubaraan

Dari kedua teori tentang formasi pembentukan batubara tersebut di atas dapat

diketahui bahwa kondisi lingkungan geologi yang dipersyaratkan untuk dapat terjadinya

batubara adalah berbentuk cekungan berawa berdekatan dengan laut atau pada

daerah yang mengalami penurunan (subsidence) karena hanya pada lingkungan seperti

itulah memungkinkan akumulasi tumbuhan kuno yang tumbang itu dapat mengalami

penenggelaman dan penimbunan oleh sedimentasi

Terdapat dua tahapan proses pembentukan batubara yakni proses

penggambutan (peatification) dan proses pembatubaraan (coalification) Pada proses

penggambutan terjadi perubahan yang disebabkan oleh makhluk hidup atau disebut

dengan proses biokimia sedangkan pada proses pembatubaraan prosesnya adalah

bersifat geokimia

Secara berurutan proses yang dilalui oleh endapan sisa-sisa tumbuhan sampai

menjadi batubara yang tertinggi kualitasnya adalah sebagai berikut

a) Sisa-sisa tumbuhan mengalami proses biokimia berubah menjadi gambut (peat)

b) Gambut mengalami proses diagenesis berubah menjadi batubara muda (lignite)

atau disebut juga batubara coklat (brown coal)

c) Batubara muda (lignite atau brown coal) menerima tekanan dari tanah yang

menutupinya dan mengalami peningkatan suhu secara terus menerus dalam waktu

jutaan tahun akan berubah menjadi batubara subbituminus (sub-bituminous coal)

d) Batubara subbituminus tetap mengalami peristiwa kimia dan fisika sebagai akibat

dari semakin tingginya tekanan dan temperatur dan dalam waktu yang semakin

panjang berubah menjadi batubara bituminus (bitumninous coal)

e) Batubara bitumninus ini juga mengalami proses kimia dan fisika sehingga batubara

itu semakin padat kandungan karbon semakin tinggi menyebabkan warna

semakin hitam mengkilat Dalam fase ini terbentuk antrasit (anthracite)

f) Antrasit juga mengalami peningkatan tekanan dan temperatur berubah menjadi

meta antrasit (meta anthrasite)

g) Meta antrasit selanjutnya akan berubah menjadi grafit (graphite) Peristiwa

perubahan atrasit menjadi grafit disebut dengan penggrafitan (graphitization)

Secara garis besarnya dalam batubara terdapat unsur-unsur

a) Kandungan air total (total moisture) yakni jumlah kandungan air yang ada pada

fisik batubara yang terdiri dari air dalam batubara itu sendiri dan air yang terbawa

waktu melakukan penambangan

b) Kandungan air bawaan (inheren moisture) yakni air yang ada dalam batubara itu

mulai saat awal pembentukannya Kadar air itu pada dasarnya akan mempengaruhi

nilai batubara artinya semakin tinggi kandungan air maka semakin rendahlah

mutu batubara tersebut

c) Kandungan zat terbang (volatile matter) adalah semua unsur yang akan menguap

(terbang) waktu batubara itu mengalami pemanasan Volatile matter yang tinggi

akan menyebabkan mutu batubara jadi rendah karena pada intinya volatile matter

tidak memberikan nilai kalor Batubara dengan volatile matter tinggi yang

tertumpuk pada stockpile akan mudah mengalami swabakar terutama pada udara

lembab dan adanya unsur pemicu oksidasi di dalamnya seperti pirit dan

sebagainya

d) Total sulphur (belerang) adalah salah satu unsur yang dapat menurunkan mutu

batubara karena unsur belerang yang banyak akan menyebabkan rendahnya nilai

kalor dan dapat menyebabkan kerusakan pada dapur pembakaran serta juga

menyebabkan adanya gas beracun

e) Kandungan abu (ash content) adalah sejumlah material yang didapat dari sisa

pembakaran batubara Semakin tinggi kadar abu batubara maka semakin

rendahlah mutu batubara tersebut Sebagaimana telah dijelaskan di atas abu ini

berasal dari material yang tidak dapat dioksidasi oleh oksgen

f) Kandungan karbon tertambat (fixed carbon) adalah persentase karbon yang ada

pada suatu satuan volume batubara Semakin tinggi kadar karbon maka semakin

baguslah kualitas batubara tersebut karena yang paling berguna dari batubara itu

adalah karbon ini karena karbonlah yang menghasilkan nilai kalori pada waktu

dilakukan pembakaran batubara

g) Nilai kalori (CV) adalah jumlah kalori yang dihasilkan per kg batubara yang dibakar

Semakin tinggi nilai kalorinya semakin baguslah mutu batubaranya

BAB XIGENESA MINYAK BUMI

Minyak Bumi (bahasa Inggris petroleum dari bahasa Latin petrus ndash karang

dan oleum ndash minyak) dijuluki juga sebagai emas hitam adalah cairan kental

berwarna coklat gelap atau kehijauan yang mudah terbakar yang berada di lapisan

atas dari beberapa area di kerak bumi

a Proses Terjadinya (Genesa) Minyak Bumi

Ada 3 faktor atau fase utama dalam pembentukan minyak bumi

danatau gas alam yaitu 1) Pembentukan batuan asal (source rock) 2)

Migrasi hidrokarbon dari batuan asal ke batuan reservoir (reservoir rock)

dan 3) Jebakan (entrapment) geologis

Kalau volume minyak bumi yang terakumulasi dalam suatu daerah

cebakan (antiklin) cukup besar dan layak untuk ditambang (secara

komersial menguntungkan) dilakukanlah pengeboran pada daerah

cekungan itu lalu minyak bumi itu dihisap ke atas Hasil penambangan itu

selanjutnya diolah (didestilasi) sehingga diperoleh berbagai macam

minyak sesuai dengan kebutuhan manusia seperti minyak aviation turbin

fuel atau avtur (minyak untuk mesin pesawat terbang) bensin solar

minyak tanah aspal dan lain sebagainya

b) Gambut mengalami proses diagenesis berubah menjadi batubara muda (lignite)

atau disebut juga batubara coklat (brown coal)

c) Batubara muda (lignite atau brown coal) menerima tekanan dari tanah yang

menutupinya dan mengalami peningkatan suhu secara terus menerus dalam waktu

jutaan tahun akan berubah menjadi batubara subbituminus (sub-bituminous coal)

d) Batubara subbituminus tetap mengalami peristiwa kimia dan fisika sebagai akibat

dari semakin tingginya tekanan dan temperatur dan dalam waktu yang semakin

panjang berubah menjadi batubara bituminus (bitumninous coal)

e) Batubara bitumninus ini juga mengalami proses kimia dan fisika sehingga batubara

itu semakin padat kandungan karbon semakin tinggi menyebabkan warna

semakin hitam mengkilat Dalam fase ini terbentuk antrasit (anthracite)

f) Antrasit juga mengalami peningkatan tekanan dan temperatur berubah menjadi

meta antrasit (meta anthrasite)

g) Meta antrasit selanjutnya akan berubah menjadi grafit (graphite) Peristiwa

perubahan atrasit menjadi grafit disebut dengan penggrafitan (graphitization)

Secara garis besarnya dalam batubara terdapat unsur-unsur

a) Kandungan air total (total moisture) yakni jumlah kandungan air yang ada pada

fisik batubara yang terdiri dari air dalam batubara itu sendiri dan air yang terbawa

waktu melakukan penambangan

b) Kandungan air bawaan (inheren moisture) yakni air yang ada dalam batubara itu

mulai saat awal pembentukannya Kadar air itu pada dasarnya akan mempengaruhi

nilai batubara artinya semakin tinggi kandungan air maka semakin rendahlah

mutu batubara tersebut

c) Kandungan zat terbang (volatile matter) adalah semua unsur yang akan menguap

(terbang) waktu batubara itu mengalami pemanasan Volatile matter yang tinggi

akan menyebabkan mutu batubara jadi rendah karena pada intinya volatile matter

tidak memberikan nilai kalor Batubara dengan volatile matter tinggi yang

tertumpuk pada stockpile akan mudah mengalami swabakar terutama pada udara

lembab dan adanya unsur pemicu oksidasi di dalamnya seperti pirit dan

sebagainya

d) Total sulphur (belerang) adalah salah satu unsur yang dapat menurunkan mutu

batubara karena unsur belerang yang banyak akan menyebabkan rendahnya nilai

kalor dan dapat menyebabkan kerusakan pada dapur pembakaran serta juga

menyebabkan adanya gas beracun

e) Kandungan abu (ash content) adalah sejumlah material yang didapat dari sisa

pembakaran batubara Semakin tinggi kadar abu batubara maka semakin

rendahlah mutu batubara tersebut Sebagaimana telah dijelaskan di atas abu ini

berasal dari material yang tidak dapat dioksidasi oleh oksgen

f) Kandungan karbon tertambat (fixed carbon) adalah persentase karbon yang ada

pada suatu satuan volume batubara Semakin tinggi kadar karbon maka semakin

baguslah kualitas batubara tersebut karena yang paling berguna dari batubara itu

adalah karbon ini karena karbonlah yang menghasilkan nilai kalori pada waktu

dilakukan pembakaran batubara

g) Nilai kalori (CV) adalah jumlah kalori yang dihasilkan per kg batubara yang dibakar

Semakin tinggi nilai kalorinya semakin baguslah mutu batubaranya

BAB XIGENESA MINYAK BUMI

Minyak Bumi (bahasa Inggris petroleum dari bahasa Latin petrus ndash karang

dan oleum ndash minyak) dijuluki juga sebagai emas hitam adalah cairan kental

berwarna coklat gelap atau kehijauan yang mudah terbakar yang berada di lapisan

atas dari beberapa area di kerak bumi

a Proses Terjadinya (Genesa) Minyak Bumi

Ada 3 faktor atau fase utama dalam pembentukan minyak bumi

danatau gas alam yaitu 1) Pembentukan batuan asal (source rock) 2)

Migrasi hidrokarbon dari batuan asal ke batuan reservoir (reservoir rock)

dan 3) Jebakan (entrapment) geologis

Kalau volume minyak bumi yang terakumulasi dalam suatu daerah

cebakan (antiklin) cukup besar dan layak untuk ditambang (secara

komersial menguntungkan) dilakukanlah pengeboran pada daerah

cekungan itu lalu minyak bumi itu dihisap ke atas Hasil penambangan itu

selanjutnya diolah (didestilasi) sehingga diperoleh berbagai macam

minyak sesuai dengan kebutuhan manusia seperti minyak aviation turbin

fuel atau avtur (minyak untuk mesin pesawat terbang) bensin solar

minyak tanah aspal dan lain sebagainya

e) Kandungan abu (ash content) adalah sejumlah material yang didapat dari sisa

pembakaran batubara Semakin tinggi kadar abu batubara maka semakin

rendahlah mutu batubara tersebut Sebagaimana telah dijelaskan di atas abu ini

berasal dari material yang tidak dapat dioksidasi oleh oksgen

f) Kandungan karbon tertambat (fixed carbon) adalah persentase karbon yang ada

pada suatu satuan volume batubara Semakin tinggi kadar karbon maka semakin

baguslah kualitas batubara tersebut karena yang paling berguna dari batubara itu

adalah karbon ini karena karbonlah yang menghasilkan nilai kalori pada waktu

dilakukan pembakaran batubara

g) Nilai kalori (CV) adalah jumlah kalori yang dihasilkan per kg batubara yang dibakar

Semakin tinggi nilai kalorinya semakin baguslah mutu batubaranya

BAB XIGENESA MINYAK BUMI

Minyak Bumi (bahasa Inggris petroleum dari bahasa Latin petrus ndash karang

dan oleum ndash minyak) dijuluki juga sebagai emas hitam adalah cairan kental

berwarna coklat gelap atau kehijauan yang mudah terbakar yang berada di lapisan

atas dari beberapa area di kerak bumi

a Proses Terjadinya (Genesa) Minyak Bumi

Ada 3 faktor atau fase utama dalam pembentukan minyak bumi

danatau gas alam yaitu 1) Pembentukan batuan asal (source rock) 2)

Migrasi hidrokarbon dari batuan asal ke batuan reservoir (reservoir rock)

dan 3) Jebakan (entrapment) geologis

Kalau volume minyak bumi yang terakumulasi dalam suatu daerah

cebakan (antiklin) cukup besar dan layak untuk ditambang (secara

komersial menguntungkan) dilakukanlah pengeboran pada daerah

cekungan itu lalu minyak bumi itu dihisap ke atas Hasil penambangan itu

selanjutnya diolah (didestilasi) sehingga diperoleh berbagai macam

minyak sesuai dengan kebutuhan manusia seperti minyak aviation turbin

fuel atau avtur (minyak untuk mesin pesawat terbang) bensin solar

minyak tanah aspal dan lain sebagainya