15

Click here to load reader

Teknik Eksplorasi

Embed Size (px)

DESCRIPTION

tugas pendahuluan bagi teknik explorasi berisikan tentang tahapn-tahapan explorasi dan jenis-jebis hasil explorasi. dimuat berdasarkan standart SNI.

Citation preview

Page 1: Teknik Eksplorasi

1. Sebutkan dan Jelaskan filosofi eksplorasi untuk mendapat magmatic !

2. Sebutkan dan Jelaskan filosofi eksplorasi untuk mendapat endapan sedimen !

3. Carilah mineral dengan symbol kimia W serta sebutkan rumus kimia dan kegunannya !

Endapan Magmatik

Magmatic Concentration (Pengayaan Magma )

Terbentuknya bahan galian karena adanya diff dari magma. Magma sebagai cairan panas dan pijar merupakan sumber dari jebakan bijih yang terjadi dari bermacam-macam komponen, dimana dari masing-masing komponen mempunyai daya larut yang berlainan. Pada waktu magma naik ke permukaan bumi, maka temperature dan tekanannya akan turun. Akibatnya terjadi kristalisasi, dimana komponen yang sukar larut akan mengkristal lebih dahulu sebagai terbentuk endapan bijih.

Proses magmatic concentration dibagi atas:

Endapan magmatik awal ( Early Magmatik deposite )

1. Endapan Early Magmatic dihasilkan dari proses magmatik langsung, yang disebut orthomagmatik (proses pengkristalan magma hingga mencapai 90%). Mineral bijih pada endapan ini selalu berasosiasi dengan batuan beku plutonik ultrabasa dan basa. Cara terbentuknya endapan ini bisa terjadi dengan 3 cara, yaitu :

2. Kristalisasi sederhana tanpa konsentrasi (disseminasi), terjadi pada magma dalam yang kemudian akan menghasilkan batuan beku granular, dimana kristal yang terbentuk di awal akan tersebar seluruhnya,. Bentuk endapan yang dihasilkan intrusif seperti dike, pipa atau stock. Contoh

Page 2: Teknik Eksplorasi

endapan ini adalah diamond pipe pada batuan kimberlite di Afrika Selatan.Segregasi, dimana konsentrasi awal magma dari hasil diferensiasi mengalami pemisahan karena tenggelamnya kristal berat yang terbentuk ke bagian bawah magma chamber, seperti yang terjadi pada chromite. Endapan segregasi early magmatic umumnya lenticular dan relative berukuran kecil, biasanya berupa disconnected pod-shape lenses, stringer & buches dan kadang membentuk layer dalam hostrock (contohnya stratiform band of chromite pada Bushveld Igneous Complex, Afrika Selatan) Contoh lainnya endapan segregasi early magmatic ada pada Stillwater Complex di Montana.

3. Injeksi, dimana mineral bijih terkonsentrasi oleh diferensiasi kristalisasi lebih awal atau berbarengan dengan batuan yang berasosiasi dengan mineral silikan. Mineral bijih tersebut diinjeksikan ke dalam host rock atau batuan sekitarnya, sebagai mush kristal oksida yang fluidanya dari residual magma. Mineral bijih tersebut memotong struktur batuan termasuk fragmen batuan, atau terjadi sebagai dike atau tubuh intrusi lainnya. Contoh endapan ini adalah Titaniferous magnetite dike di Cumberland, Rhode Island, Magnetite di Kiruna, Swedia, Platinum pipes dan beberapa Bushveld Complex di Afrika Selatan, Ilmenite of Allard Lake, Quebec.

Endapan Magmatik Akhir ( Late Magmatic Deposite )

Jebakan menghasilkan kristal setelah terbentuk batuan silikat sebagai bentuk sisa magma yang lebih kompleks dan mempunyai corak dengan variasi yang lebih banyak. Magma dari endpan late magmatic mempunyai sifat mobilitas tinggi.

Jebakan ore mineral late magmatic terjadi setelah terbentuknya batuan silikat yang menerobos dan bereaksi dan menghasilkan rangkaian reaksi. Perubahan ini disebut Deuteric alteration yang terjadi pada akhir kristalisasi dari batuan beku dan cirri-cirinya hampir mirip dengan efek yang dihasilkan proses pneumatolytic atau larutan hydrothermal.

Page 3: Teknik Eksplorasi

Jebakan late magmatic terutama berasosiasi dengan batuan beku yang basic dan disebabkan oleh bermacam-macam proses differensiasi, kebanyakan jebakan mgmatic termasuk dalam golongan sebagai berikut :\

1. Residual Liquid Segregation, Dalam proses diff magma, residual magma umumnya lebih kaya akan silikat alkali dan uap air. Twetapi pada jenis magma yang basic menjadi kaya oleh Fe dan Ti. Ini adalah magma yang utama yang menghasilkan anorthosite. Plagiocelah mengkristal pertama-tama dan Fe oksida dengan atau tanpa piroxenne mengkristal belakangan. Resudual liquid tadi mungkun menerobos keluar atau bisa juga trepisah dari rongga-rongga kristal dari dapur magma dan mengkristal disitu tanpa perpindahan. Beberapa badan bijih yang terjadi cukup besar dan kaya untuk membetuk jebakan yang berharga. Jebakan ini umumnya sejajar dengan struktur primer btuan sekitarnya yang umumnya terdiri dari anhorthsite, norite, gabro atau batuan lain. Contoh: Cebakan Titanifereous magnetite di Bushveld complex di Afrika Selatan, Cebakan platinum di Iron Mountain, Wyo.

2. Residual Liquid Injection, Proses ini hampir sama dengan diatas, dimana kumpulan residual liquid yang banyak mengandung Fe oleh adanya tekanan dari luar menyebabkan :

a) Liquid menerobos keluar ke tempat yang tekanannya lebih rendah ke dalam celah atau perlapisan batuan di atasnya.

b) Jika pengumpulan liquid ini tidak terjadi, maka residual liquid yang kaya Fe akan terfilter keluar membentuk late magmatic injection deposite.

3. Immiscible Liquid Segregation, Dalam sisa magma yang basic dari Fe-Ni-Cu Sulphide berupa saat pendinginan mereka memisah membentuk bagian yang tidak bisa bercampur mengumpul pada dasar sumber magma membentuk larutan yang terpisah. Contoh: Di Sudbury Ontario, Canada terdapat cebakan bijih Ni dalam bentuk lensa yang teratur pipih disebut Marginal Deposite. Keseluruhan ini terdapat dalam batuan norite brexia dimana mineral-mineralnya adalh pyrrhotite, Chalcopyrite, Petlandite ( bijih Ca dan Ni ),

Page 4: Teknik Eksplorasi

magnetite, pyrote. Cebakan Ni, Cu Sulphide di Insizwa Afrika Selatan, mineral Pyrrhotite, Chalcopyrite, Petlandite dalam batuan gabro yang kontak dengan sedimen. Di samping itu terdapat pula au dan Ag.

4. Immiscible Liquid injection, Proses ini hampir sama dengan proses Immiscible Liquid Segregation di atas. Dimana pada residu liquid yang kaya akan suphide diselingi gangguan sebelum konsolidasi sehingga menyebabkan liquid menerobos ke dalam celah-celah batuan. Bentuk jebakan tidak teratur atau dapat mirip bentuk dike. Contoh: Cebakan di Vlacfontein, Afrika Selatan. jebakan Nickel di Norwegia.

Page 5: Teknik Eksplorasi

PENGERTIAN ENDAPAN SEKUNDER

Endapan sekunder (secara umum) adalah :

a) Endapan yang terbentuk akibat konsentrasi mineral berharga (bijih),

b) Yang berasal dari perombakan batuan asal,

c) Mengalami pengendapan kembali melalui proses - proses eksogen.

d) Pelapukan (kimia atau mekanis),

e) Transportasi,

f) Sorting (pelindian/leaching), dan

g) Pengkonsentrasian (pengkayaan).

Kategori Utama Endapan Sekunder Endapan Sedimenter (Placer) :

Pelapukan mekanis,

Memiliki perbedaan berat jenis,

Transportasi mekanis (air, angin, laut),

Konsentrasi gravitasi.Endapan Residual/Laterit

Pelapukan mekanis dan kimiawi,

Memiliki perbedaan mobilitas,

Pengalami pelindian (leaching),

Konsentrasi (residual maupun supergene enrichment

Page 6: Teknik Eksplorasi

2. ENDAPAN SEDIMENTER

Merupakan endapan-endapan yang

terbentuk(terkonsentrasi) oleh proses-

proses mekanis,terutama yang terjadi

pada mineral-mineral berat (heavy

minerals) yang memiliki ketahanan

(resistensi) terhadap pelapukan. Contoh

endapan Placer adalah : Kasiterit (SnO2),

kromit (FeCr2O4), intan, emas,ilmenit

(FeTiO3), magnetit (Fe3O4),

monazite[(Ce,La,Nd,Th)PO4], platinum,

rutil (TiO2), xenotim[Y(PO4)] dan zirkon (ZrSiO4), serta batu mulia(garnet, ruby,

sappire, dll).

Endapan Placer Residual adalah Endapan ini terbentuk di atas batuan

asal.Akibat penguraian dan penghancuran secara mekanisbatuan asal mengalami

perombakan ukuranbutir yang lebih kecil atau halus. Fragmen yang relatif lebih

ringan dan mudah larutakan tertransportasi konsentrasi mineral berat.Morfologi atau

topografi yang relatif datar.Pada topografi miring , terjadi perpindahan konsentrasi

mineral berat (residual) endapaneluvial (collovial).

Faktor pengontrol :

Page 7: Teknik Eksplorasi

Ketahanan terhadap pelapukan secara kimia

Tidak mengalami penguraian (deformasi) komposisi kimia,

Ketahanan terhadap pelapukan secara mekanis (fisik)tidak mengalami

kerusakan secara fisik,

Konsentrasi gravitasi secara alamiah (perbedaan beratjenis) memungkinkan

pengendapan kembali untukmencapai konsentrasi yang ekonomis.

Media transportasi (solid, air, dan gas/udara) mediautama,

Perangkap atau lingkungan pengendapannya

Stream atau Endapan Placer Alluvial

Endapan placer aluvial merupakan tipe endapan yangsangat penting untuk

emas dan intan.Fraksiukuran butir pada mineral-mineral berat relatiflebih halus

daripada mineral-mineral ringan.Mineral-mineral berat akan terkonsentrasi pada

lokasidimana terjadi suatu gangguan pada aliran (irregularflow) atau

pengurangan energi, seperti natural riffle,lubang pada dasar sungai atau air

terjun, pada tubrukan arus sungai (pay streak), meander sungai, dll.

SEDIMENTER (PLACER)

Hal - Hal yang mempengaruhi deposit endapan placer :

Lubang (perangkap) di dasar sungai/air terjun

Arah Aliran

Jebakan Alamiah

Batuan Dasar

Sungai.

Endapan pantai (beach placer) dan Endapan Lepas Pantai

(offshoreplacer)

Page 8: Teknik Eksplorasi

Pada endapan pantai, endapan yang ekonomis akan terkonsentrasi di

sepanjang garis pantai,atau pada muara sungai, atau reworking padaendapan

yang lebih tua.Dalam hal ini, pergerakan muka air laut dan ombak memegang

peranan penting. Sedangkan endapan lepas pantai (offshore placer) merupakan

kemenerusan dari endapan - endapan pantai, dimana keberadaan arus bawah

menjadi penentu utama.

Page 9: Teknik Eksplorasi

3.Sifat Fisika dan Sifat Kimia

Berikut ini sifat fisika pada tungsten :Simbol : WNomor atom : 74Konfigurasi electron : [Xe] 4f14 5d4 6s2 (keadaan dasar)Massa atom : 183,84 gr/molGolongan : VI B (golongan transisi)Periode : 6Bentuk : padat pada 298ᴼKWarna : putih keabu-abuan dan berkilauanKlasifikasi : logamTitik didih : 5828ᴼK atau 5555ᴼCTitik lebur : 3695ᴼK atau 3422ᴼCDensitas : 19,25 gr/cm3Afinitas electron : -119 kJ/mol (M-M-)Radius Atom : 1.41 ÅVolume Atom : 9.53 cm3/molRadius Kovalensi : 1.3 ÅStruktur Kristal : bcc (body centered cubic)Konduktivitas Listrik : 18.2 x 106 ohm-1cm-1Elektronegativitas : 1,7Potensial Ionisasi : 7.98 VBilangan Oksidasi : +6, +5, +4, +3, dan +2Entalpi Penguapan : 422.58 kJ/molFormasi Entalpi : 35.4 kJ/molEnergy ionisasi I : 770 (M-M+)Energy ionisasi II : 1700 (M+-M2+)Energy ionisasi III : 2300 (M2+-M3+)Energy ionisasi IV : 3400 (M3+-M4+)Energy ionisasi V : 4600 (M4+-M5+)Energy ionisasi VI : 5900 (M5+-M6+)

Page 10: Teknik Eksplorasi

Pada susunan kubus berpusat badan (bcc) setiap logam bersinggungan dengan 8 atom sejenis. Dalam susunan ini bilangan koordinasi untuk setiap atom logam adalah 8. Pada sel satuan kubus berpusat badan atom-atom terletak pada pojok-pojok dan pusat kubus. Volume sel satuan kubus berpusat badan yang ditempati oleh atom logam adalah sebesar 68,02% (Effendy, 1999).

Logam tungsten berwarna perak-putih dan mengkilat atau berkilau, tetapi logam ini biasanya diperoleh berupa serbuk berwarna abu-abu (Annonymous, 2004). Pada referensi lain, menyebutkan bahwa tungsten murni adalah logam yang berwarna putih timah hingga abu-abu baja. Tungsten yang sangat murni dapat dipotong dengan gergaji besi dan bisa dibentuk dengan mudah. Dalam keadaan tidak murni, tungsten rapuh dan membutuhkan kerja keras untuk bisa membentuknya. Tungsten memiliki titik cair tertinggi dari semua unsur logam, dan pada suhu 1650ᴼC memiliki kekuatan regang tertinggi. Tungsten teroksidasi di udara dan harus dilindungi bila disimpan pada suhu yang meningkat. Pemuaian akibat panasnya hampir sama dengan kaca borosilikat, yang membuatnya berguna untuk segel dari kaca ke logam (Redaksi chem.-is-try.org, 2008). . Tidak seperti logam Cr, anion W adalah pengoksidasi lemah (Cotton dan Wilkinson, 1989).

Page 11: Teknik Eksplorasi

Kegunaan Tungstane

Kegunaan utama logam Wolfram adalah dalam baja aliasi, meskipun sejumlah kecil menyebabkan kenaikan yang berarti dalam kekerasan dan kekuatan. Baja “kecepatan tinggi”, yang digunakan untuk membuat alat pemotong yang tetap keras meskipun pada panas merah, mengandung W dan Cr. Wolfram juga digunakan untuk filament lampu. Unsur ini memberikan senyawa interstisi yang keras,

membias, dan inert secara kimiawi dengan B, C, N, atau Si pada reaksi langsung dengan suhu tinggi. Wolfram karbida digunakan untuk melapisi alat pemotong, dan sejenisnya.

Tungsten dan alloynya, digunakan secara besar-besaran untuk pembuatan filamen lampu pijar, tabung elektron dan televisi, dalam proses penguapan logam, untuk titik kontak listrik pada distributor mobil, target sinar X, unsur windings (proses pencairan logam dalam tungku listrik) dan pemanas pada tungku listrik, dan dalam peralatan untuk suhu tinggi dan pesawat luar angkasa. Alloy yang digunakan untuk peralatan berkecepatan tinggi seperti Hastelloy, Stellite mengandung tungsten. Tungsten karbida sangat penting digunakan dalam proses penempaan logam, penambangan logam dan industri minyak bumi. Kalsium dan magnesium tungstate sangat luas digunakan dalam pencahayaan fluoresen dan garam tungsten lainnya digunakan dalam industri pewarna dan kimia. Tungsten disulfida adalah pelumas yang kering, dan mampu stabil pada suhu setinggi 500ᴼC. Perunggu tungsten dan senyawa lainnya digunakan dalam industri cat.

Selain itu, tungsten karbida belum lama ini digunakan dalam mode intan permata sesuai sifat hypoallergenic-nya, kenyataan bahwa kekerasannya ekstrim (tinggi), dan berkilau seperti logam gosok lain. Sehingga digunakan sebagai alternative yang lebih murah selain intan. Tungsten karbida juga digunakan sebagai bahan anti gores untuk perhiasan termasuk arloji dan cincin perkawinan