Endapan Mineral Hidrothermal

download Endapan Mineral Hidrothermal

of 16

Transcript of Endapan Mineral Hidrothermal

  • 7/23/2019 Endapan Mineral Hidrothermal

    1/16

    Endapan Mineral 2015

    BAB I

    FLUIDA HIDROTERMAL

    I.1. Fluida Hidrotermal

    Fluida hidrotermal dapat didefinisikan sebagai larutan encer panas (~50

    500C) yang mengandung larutan yang umumnya mengendap saat larutan berubah

    sifatnya. Istilah fluida mengacu pada substansi yang dapat mengalir dan secara

    alami mengandung cairan dan gas. ariasi dari temperatur! tekanan! dan gas

    adalah " parameter yang sangat penting pada fluida hidrotermal.

    #ecara umum fluida hidrotermal adalah larutan cair dengan air sebagai

    pelarutnya (air laut! meteorik! connate! metamorfik! juvenil atau magmatik)

    dengan fluida pembentuk bi$ih sebagai %at terlarut. #irkulasi fluida hidrotermal

    pada kerak bumi merupakan hasil dari pembentukan dan perkembangan sistem

    hidrotermal. (&ira$no! '00).

    I.2. Sirkulasi Fluida Hidrotermal

    &engetahuan tentang migrasi fluida hidrotermal terhadap batuan sangatlah

    penting untuk eksplorasi endapan hidrotermal! namun $uga merupakan tugas yang

    sulit. odel umum sirkulasi fluida menyangkut pembentukan bi$ih dibagi men$adi

    * kategori (gambar I.+), a) kon-eksi pada perekahan dasar laut b) sistem aliran

    oleh intrusi c) aliran yang dikontrol kompaksi dan atau gra-itasi cekungan d)

    kon-eksi kerak laut dalam e) aliran air metamorfik f) aliran fluida oleh tekanan

    tektonik.

    /ambar I.+. #kema sirkulasi aliran fluida hidrotermal

    Page 1

  • 7/23/2019 Endapan Mineral Hidrothermal

    2/16

    Endapan Mineral 2015

    Page 2

  • 7/23/2019 Endapan Mineral Hidrothermal

    3/16

    Endapan Mineral 2015

    BAB II

    ALTERASI HIDROTERMAL

    II.1. Alterasi Hidrotermal

    lterasi hidrotermal adalah proses kompleks yang melibatkan perubahan

    mineralogi! kimia! dan tekstur sebagai akibat dari interaksi batuan dengan fluida

    cair panas! pada kondisi fisika1kimia yang meningkat. Fluida hidrotermal secara

    kimia merubah konstitusi mineral batuan dinding! yang cenderung untuk

    membentuk keseimbangan baru dengan membentuk himpunan mineral yang

    seimbang pada kondisi baru. &roses tersebut adalah metasomatisme! yaitu

    pertukaran komponen kimia antara fluida dengan batuan dinding (&ira$no! '00)

    II.2. SyaratSyarat Alterasi Hidrotermal

    Faktor utama yang mengendalikan proses alterasi adalah (&ira$no! '00),

    a) #ifat dasar batuan dinding

    b) 2omposisi fluida

    c) 2onsentrasi! akti-itas! dan kemampuan kimia3i komponen fluida.

    kti-itas fluida hidrotermal pada batuan dinding adalah melalui infiltrasidan atau difusi (4ose dan urt! +6). #irkulasi hidrotermal dan alterasinya secara

    umum melibatkan fluida dalam $umlah besar yang menerobos suatu tubuh batuan!

    yang memiliki permeabilitas dalam bentuk rekahan maupun pori batuan.

    II.!. Reaksi " Reaksi #imia $ada %roses Alterasi

    II.!.1. Hidrolisis da& Hidrasi

    4eaksi hidrolisis dan hidrasi mengontrol stabilitas mineral silikat! p7

    larutan! dan kation larutan.

    II.!.2. Feldspathisation

    II.!.!. Skar&isasi

    Page 3

  • 7/23/2019 Endapan Mineral Hidrothermal

    4/16

    Endapan Mineral 2015

    #karnisasi adalah penggantian mineral karbonat oleh mineral silikat.

    II.!.'. Metasomatisme

    g metasomatisme,

    Ca metasomatisme,

    8a metasomatisme,

    II.!.(. Ser$e&ti&isasi

    ineral serpentin (antigorite! chrysotil! dan lizardite) terbentuk dari oli-in

    dan piroksen oleh reaksi isotermik.

    II.!.). Hematitisasi

    2ehilangan tekanan menyebabkan Fe1aktinolit! 7F! C9'! dan 9'

    membentuk magnetit! siderit! dan fluorit (Crocker! +:5),

    II.!.*. #ar+o&atisasi da& Dolomitisasi

    Page 4

  • 7/23/2019 Endapan Mineral Hidrothermal

    5/16

    Endapan Mineral 2015

    4eaksi dengan C9' pada temperatur tinggi dapat merubah batuan

    aktinolit1tremolit menghasilkan dolomit,

    II.'. ,e&is " ,e&is Alterasi Hidrotermal ole- Be+era$a %e&ulis

    II.'.1. uil+ert da& %ark /10)

    ;abel II.+. ;ipe1;ipe lterasi erdasarkan 7impunan ineral

    (/uilbert dan &ark! +:*)

    II.'.2. T-om$so& da& T-omso& /100)

    Ti$e alterasi 3o&e /-im$u&a& mi&eral

    Page 5

  • 7/23/2019 Endapan Mineral Hidrothermal

    6/16

    Endapan Mineral 2015

    Silisik

    Adularia

    Serisitik4 Ar5ilik

    Ar5ilik la&6utA7id

    Sul$-ate

    Silikakar+o&at

    #uarsa4 kalsedo&4 o$al4 pirit! hematit

    Ortoklas /adularia! kuarsa! serisit1illit! pirit

    Serisit /musko8it4 illitsmektit! monmorilonit!

    kaolinit! kuarsa! kalsit! dolomit! pirit

    #aoli&it4alu&it4krito+alit(opal!kalsedon)! nati-e sulphur!

    $arosit! pirit

    #uarsa4 kalsit

    %ro$ilitik4 Alterasi

    3eolitik

    #alsit4e$idot49airakit4klorit!albit! illit1smektit!

    monmorilonit!pirit

    ;abel II.'. 2lasifikasi ;ipe lterasi dan 7impunan ineralnya pada

  • 7/23/2019 Endapan Mineral Hidrothermal

    7/16

    Endapan Mineral 2015

    + Phyllitic

    ;ersusun oleh himpunan mineral kuarsa1serisit1pirit! yang umumnya tidak

    mengandung mineral1mineral lempung atau alkali felspar. 2adang

    mengandung sedikit anhidrit! klorit! kalsit! dan rutil.

    7 Propyllitic

    @icirikan oleh kehadiran klorit disertai dengan beberapa mineral epidot!

    ilit>serisit! kalsit! albit! dan anhidrit.

    d Argillic

    &ada tipe argilik terdapat dua kemungkinan himpunan mineral! yaitu

    musko-it1kaolinit1monmorilonit dan musko-it1klorit1monmorilonit.

    II.'.(. ;or+ett da& Lea7- /100

    Corbett dan Aeach mengklasifikasikan tipe alterasi berdasarkan hubungan

    antara p7 larutan dengan temperatur.

    Page 7

  • 7/23/2019 Endapan Mineral Hidrothermal

    8/16

    Endapan Mineral 2015

    /ambar II.'. 2lasifikasi =bahan 7idrotermal (Corbett dan Aeach!+:)

    II.'.). Lo9ell da& uil+ert /10*:

    Ao3ell dan /uilbert membagi %ona alterasi men$adi 5 bagian berdasarkan

    keterdapatan mineral alterasi akibat pengaruh temperatur! -ariasi p7 larutan

    hidrotermal! dan pengaruh air meteorik.

    a %otasik

    Bona ini dicirikan dengan hadirnya biotit dan 21feldspar sekunder!

    magnetit! serisit! anhidrit! dan sedikit mineral sulfida (kalkopirit! bornit!

    pirit! dan molibdenit) yang berada di dalam veinletsdan tersebar dalam

    %ona 21silikat. Bona potasik terbentuk pada saat a3al terbentuk tubuh

    intrusi porfiri.

    + Filik

    Bona dicirikan dengan rangkaian mineral serisit! kuarsa! dan pirit.ineral bi$ih yang di$umpai adalah kalkopirit! molibdenit! kasiterit! native

    gold (u). Bona ini mengandung pirit paling banyak! sehingga sering

    disebut %ona pirit. Bona ini terbentuk akibat adanya influks air yang

    memiliki tempeeratur lebih rendah dan p7 yang lebih asam.

    7 Ar5ilik

    Page 8

  • 7/23/2019 Endapan Mineral Hidrothermal

    9/16

    Endapan Mineral 2015

    Bona ini terdiri dari mineral lempung argilik seperti kalolinit dan

    monmorilonit. 2ehadiran %ona ini diakibatkan makin intensifnya influks

    air meteorik yang memiliki temperatur lebih rendah dan p7 yang lebih

    asam.

    d %ro$ilitik

    Bona ini memiliki penyebaran yang luas dan sangat sedikit yang

    berhubungan langsung dengan mineralisasi. @icirikan dengan kehadiran

    klorit! kalsit! epidot! dan pirit. &ada %ona propilitik ini penurunan

    temperatur memegang peranan dominan dalam kondisi p7 netral sampai

    alkali.

    /ambar II.". Bona lterasi (Ao3ell dan /uilbert! +60)

    II.'.*. Hede&

  • 7/23/2019 Endapan Mineral Hidrothermal

    10/16

    Endapan Mineral 2015

    Bona ubahan pada sistem epitermal sulfidasi rendah (fluida kaya

    klorida! p7 mendekati netral) umumnya $uga menun$ukkan %ona ubahan

    seperti pada sistem porfir erdasarkan hal tersebut! ditambahkanlah istilah

    inner propylitic untuk %ona pada bagian yang bertemperatur tinggi

    (D"00EC) yang dicirikan oleh kehadiran epidot! aktinolit! klorit! dan ilit.

    + Advanced Argillic

    Bona ubahan pada sistem epitermal sulfidasi tinggi (fluida kaya

    asam sulfat)! ditambahkan istilah advanced argillic yang dicirikan oleh

    kehadiran himpunan mineral pirofilit ? diaspor andalusit kuarsa

    tourmalin enargit1lu%onit (untuk temperatur tinggi! '501"50EC)! atau

    himpunan mineral kaolinit ? alunit kalsedon kuarsa pirit (untuk

    temperatur rendah! G+:0EC).

    II.'.. Taylor /100)

    #elain 7edenuist dan Aind-ist! ;aylor (+*) $uga memberikan suatu

    tipe tambahan pada tipe1tipe ubahan yang telah dikemukakan oleh ahli1ahli

    sebelumnya. ;ipe tambahan tersebut adalah tipe skarn.

    anyak batuan skarn yang memperlihatan tekstur ukuran butir halus! yang

    mempersulit dalam identifikasi mineral pada batuan skarn. Halaupun demikian

    terdapat mineralogi yang sangat umum yang sering didapatkan pada batuan skarn!

    yaitu kelompok garnet! piroksen! amfibol! epidot dan magnetit. #elain itu $uga

    terdapat mineral lain seperti 3olastonit! klorit! biotit dan kemungkinan -esu-ianit

    (idokras)./arnet piroksen karbonat adalah kumpulan mineral yang paling umum

    di$umpai pada batuan induk karbonat yang orisinil. mfibol (aktinolit (CaFe) dan

    tremolit (Cag)) umumnya hadir pada skarn sebagai mineral tahap akhir yang

    meng1overprint mineral1mineral tahap a3al. enis piroksen yang sering hadir

    adalah diopsid (Cag) dan hedenbergit (CaFe). =bahan hidrotermal skarn ini

    terbentuk pada fluida yang mempunyai salinitas tinggi dengan temperatur tinggi

    (sekitar "00E1600EC).

    Page 10

  • 7/23/2019 Endapan Mineral Hidrothermal

    11/16

    Endapan Mineral 2015

    II.'.0. Best /1024 Stem$rok /10*

    #elain 7edenuist dan Aind-ist serta ;aylor! est dan #temprok$uga

    memberikan suatu tipe tambahan pada tipe1tipe ubahan yang telah dikemukakan

    oleh ahli1ahli sebelumnya. ;ipe tambahan tersebut adalah tipe greisens.enis ubahan tipe greisen ini menun$ukkan himpunan mineral berupa

    kuarsa musko-it (atau lipidolit) dengan se$umlah mineral asesori seperti topas!

    tourmalin! dan fluorit yang dibentuk oleh ubahan metasomatik post1magmatik

    granit. pabila dalam satu batuan di$umpai mineral1mineral klorit! kuarsa! kalsit!

    dan kaolinit maka disebut sebagai himpunan klorit kuarsa kalsit 1 kaolinit.

    II.'.1:. i=ki&s et al. /2::(

    enis alterasi menurut /ifkins ('005) dapat dilihat pada tabel berikut,

    Page 11

  • 7/23/2019 Endapan Mineral Hidrothermal

    12/16

    Endapan Mineral 2015

    ;abel II.".enis lterasi (/ifkins! '005)

    II.'.11. Seedor== et al. /2::(

    ;ipe alterasi dan himpunan mineral pada sistem porfiri dapat dilihat pada

    tabel sebagai berikut,

    Page 12

  • 7/23/2019 Endapan Mineral Hidrothermal

    13/16

    Endapan Mineral 2015

    ;abel II.J. ;ipe alterasi dan himpunan mineral pada sistem porfiri (#eedorff! '005)

    II.(. Him$u&a& Mi&eral U+a-a&

    7impunan himpunan mineral ubahan yang terdapat pada suatu batuan

    bergantung pada $enis ubahannya. enurut gabungan dari beberapa ahli!

    himpunan himpunan mineral tersebut antara lain,

    Page 13

  • 7/23/2019 Endapan Mineral Hidrothermal

    14/16

    Endapan Mineral 2015

    +. Ti$e $ro$ilitik! terdiri atas himpunan mineral klorit disertai dengan

    beberapa mineral seperti epidot! ilit> serisit! kalsit! albit! dan anhidrit.

    2ecenderungan himpunan mineral yang dapat hadir pada tipe propilitik

    yaitu,

    a) 2lorit kalsit kaolinit

    b) 2lorit kalsit talk

    c) 2lorit epidot kalsit

    d) 2lorit epidot

    '. Ti$e ar5ilik! terdiri atas himpunan mineral musko-it kaolinit

    monmorilonit dan musko-it klorit monmorilonit.

    ". Ti$e $otasik! dicirikan oleh melimpahnya himpunan musko-it biotit 1

    alkali feldspar magnetit. nhidrit sebagai asesori! serta sedikit albit dan

    titanit (sphene) atau rutilJ. Ti$e =ilik! tersusun oleh himpunan mineral kuarsa serisit pirit!

    umumnya tidak mengandung mineral1mineral lempung atau alkali

    feldspar. 2adang mengandung sedikit anhidrit! klorit! kalsit! dan rutil.

    5. %ro$ilitik dalam /inner propylitic4 dicirikan oleh kehadiran epidot!

    aktinolit! klorit! dan ilit.

    *. Advanced argillic, dicirikan oleh kehadiran himpunan mineral pirofilit ?

    diaspor andalusit kuarsa tourmalin enargit1lu%onit (untuk

    temperatur tinggi! '501"50EC)! atau himpunan mineral kaolinit ? alunit

    kalsedon kuarsa pirit (untuk temperatur rendah! G+:0EC).

    6. Ti$e skar&! dicirikan oleh kelompok garnet! piroksen! amfibol! epidot dan

    magnetit. #elain itu $uga terdapat mineral lain seperti 3olastonit! klorit!

    biotit dan kemungkinan -esu-ianit (idokras). /arnet piroksen karbonat

    adalah kumpulan mineral yang paling umum di$umpai pada batuan induk

    karbonat yang orisinil (;aylor +*). mfibol (aktinolit (CaFe) dan

    tremolit (Cag)) umumnya hadir pada skarn sebagai mineral tahap akhir

    yang meng1overprint mineral1mineral tahap a3al. enis piroksen yang

    sering hadir adalah diopsid (Cag) dan hedenbergit (cafK)

    :. Ti$e 5reise&! menun$ukkan himpunan mineral berupa kuarsa musko-it

    (atau lipidolit) dengan se$umlah mineral asesori seperti topas! tourmalin!

    dan fluorit. pabila dalam satu batuan di$umpai mineral1mineral klorit!

    kuarsa! kalsit! dan kaolinit maka disebut sebagai himpunan klorit kuarsa

    kalsit 1 kaolinit.

    Page 14

  • 7/23/2019 Endapan Mineral Hidrothermal

    15/16

    Endapan Mineral 2015

    II.). Mi&eral Gangue

    ineral gangue (mineral penyerta) merupakan mineral non1ekonomis

    yang men$adi penyerta (yang tidak diharapkan) dalam suatu bi$ih. ;erdapat

    macam macam mineralgangue (penyerta) antara lain sulfida! silikat! karbonat!

    fluorit dengan beberapa contohnya yaitu kuarsa! fluorit! berillium dan barit.

    ineral gangue (penyerta) seringkali memperlihatkan asosiasi yang erat

    dengan mineral bi$ih tertentu. Contohnya antara lain,

    2uarsa merupakan mineralgangueyang khas pada endapan berupa urat

    (khususnya emas).

    patit dengan magnetit! fluorit dengan endapan &b dan Bn! barit dengan

    &b! Cu! dan g! turmalin dan topa% dengan endapan kasiterit! arsenopirit

    dengan endapan timah putih! tungsten dan emas.

    ;abel II.5. ineral Gangue(&enyerta)

    Page 15

  • 7/23/2019 Endapan Mineral Hidrothermal

    16/16

    Endapan Mineral 2015

    II.*. Ter6adi&ya Alterasi Hidrotermal

    /ambar II.J. ;er$adinya proses hidrotermal

    &roses hidrotrmal ter$adi pada semua re%im tektonik dari kon-ergen

    hingga di-ergen! seperti perekahan dasar laut. &erekahan (rifting) dapat terbentuk

    pada batas kon-regen! atau pada intraplate(intrakontinen) (&ira$no! '00).

    Page 16