Geologi Regional Pongkor Antam

7/23/2019 Geologi Regional Pongkor Antam

1/15

4

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Geologi Regional

Deposit emas-perak Pongkor terletak di sisi timur laut dari Kubah Bayah, 110

km sebelah barat daya dari Jakarta. Daerah Pongkor merupakan bagian dari Busur Benua

Neogen Sunda Banda yang berkembang di sepanjang sisi Selatan Lempeng Eurasia sebagai

akibat dari subduksi Lempeng India-Australia. Unit geologi berada di lahan seluas sekitar 40

hingga 80 km dan terdiri dari serpih dan batupasir basementyang dilapisi oleh pusat sabukvulkanik dari Oligosen sampai Miosen Awal, terdiri dari sebagian besar batuan gunung api

kasar, dengan diselingi batugamping dan batupasir. Batuan terobosan intermediet yang

masuk ke dalam formasi Paleogen dan Miosen Awal (Basuki. 1994 dalam Warmada. 2003).

2.1.1 Geomorfologi

Daerah Pongkor pada umumnya berupa perbukitan-perbukitan tinggi yang

memiliki tinggi rata-rata 300 m sampai 900 m diatas permukaan laut. Memiliki relief rata-

rata dari landai sampai agak-curam. Hal ini bisa dilihat dari kerapatan kontur di daerah

tersebut (Gambar 2.1).

Daerah Pongkor memiliki pola aliran sungai berupa paralel. Pola pengaliran

paralel merupakan pola pengaliran dasar yang secara umum menunjukkan daerah dengan

lereng sedang sampai agak curam dan dapat ditemukan pula pada daerah bentuk lahan

perbukitan yang memanjang dengan aliran relatif sejajar. Pola pengaliran ini mencerminkan

daerah yang dikontrol perlipatan dan struktur. Sungai yang memiliki pola pengaliran ini

adalah Sungai Cikaniki dan Sungai Cisarua, serta beberapa sungai intermiten yang

merupakan anak dari kedua sungai tersebut.


2/15

5

Gambar 2. 1 Peta topografi dan lokasi Daerah Pongkor (tanpa skala)

2.1.2 Stratigrafi Regional

Dalam draft geologi proyek Tambang Emas Pongkor, PT. Antam (Persero) Tbk

(2001), stratigrafi regional daerah Pongkor dan sekitarnya (Gambar 2.2) adalah sebagai

berikut. Satuan batuan tertua tersingkap di daerah ini adalah Formasi Cimapag yang berumur

Miosen, yang merupakan batuan sedimen gunung api (vulkanik klastik) yang terdiri dari tufa

breksi dan breksi andesit. Formasi Cimapag setempat tertindih tidak selaras oleh Formasi

Genteng atau satuan batuan yang lebih muda lainnya. Formasi Genteng berumur Pliosen awal

bercirikan sedimen epiklastik tufaan dan tertindih oleh batuan gunung api, tuf, lava dan

endapan termuda endapan sungai.

Jalur batuan sedimen sebelah utara disusun oleh batuan sedimen yang berumur

Miosen Tengah sampai Miosen Atas, yang termasuk dalam Formasi Bojongmanik, Formasi

Klapanunggal, Formasi Jatiluhur, dan Formasi Genteng. Lebih ke utara lagi adalah daerah

cekungan minyak Jawa bagian utara. Sedangkan jalur batuan sedimen sebelah selatan

disusun oleh batuan sedimen yang berumur Eosen sampai Miosen Atas yang menyebar di

daerah Bayah-Pelabuhan Ratu- Cimandiri sampai ke selatan lagi ditemukan penyebaranbatuan gunungapi-sedimen yang termasuk ke dalam Formasi Jampang.


3/15

6

Gambar 2. 2 Peta Geologi Regional daerah Gunung Pongkor dan sekitarnya (Effendi dkk,

1998)

Di sebelah tenggara Formasi Jampang ditemukan penyebaran batuan Pra-Tersier

sampai Eosen (Komplek Ciletuh). Stratigrafi dari tua ke muda stratigrafi regional adalah :

A.

Formasi Cimapag

Formasi ini disusun oleh breksi, konglomerat polimik, lava dan batuan terkersikan

memiliki satu anggota (Sudjatmiko dan Santosa, 1992) yang terdiri dari satuan batupasir

dan batu lempung.Umumnya diperkirakan Miosen Awal (Sudjatmiko dan Santosa, 1992).

B.

Dasit

Berumur antara Miosen Tengah bagian Atas sampai Miosen Akhir bagian Bawah,

bersusunan dasit, liparit dan bostonit (Effendi dkk, 1998).

C.

Diorit Kuarsa

Berumur antara Miosen Tengah bagian Atas sampai Miosen Akhir bagian Bawah

bersusunan diorit kuarsa, monzoit kuarsa, diorite kuarsa, mikrodorit dan gabro (Effendi

dkk, 1998).


4/15

7

D. Andesit

Berumur Miosen Akhir, bersusunan andesit,andesit horblenda, andesit hipersten, basal,

diabas dan andesit terpropilitisasikan (Effendi dkk, 1998).E. Formasi Genteng

Formasi yang berumur Pliosen Awal ini terdiri oleh tuf batuapungan, batupasir tufan,

breksi, konglomerat, napal dan kayu terkersikan.Tidak mengandung fosil, ketebalan

mencapai 730 meter, secara tidak selaras menindih Formasi Bojongmanik.

F. Tuf Batuapung

Berumur Pleistosen, berupa tuf batuapung, yang setempat dinamakan tras (Effendi dkk,

1998).

G.

Breksi dan Lava

Berumur Pleistosen, endapan gunungapi bersusunan breaksi, aliran lava, andesit dan tuf.

Batuan ini mendidih secara tidak selaras batuan yang lebih tua yang berada dibawahnya

(Effendi dkk, 1998) dan (Sudjatmiko dan Santosa, 1992).

H. Lahar

Berumur Pleistosen yang tersusun atas lahar, breksi tufaan dan lapili bersusuan andesit

basalt, umumnya lapuk sekali (Effendi dkk, 1998).

I.

Breksi dan Aglomerat

Berumur Holosen, bersusunan beksi gunungapi dan aglomerat yang bersusunan andesit

dana basalt (Sudjatmiko dan Santosa, 1992).

2.1.3 Struktur Geologi Regional

Berdasarkan Milesi, et al., 1999, vein Pongkor berbentuk subvertikal, dengan

arah N 150oE, dan berbentuk sistem anastomostik. Kemiringan yang berlawanan (Pasir Jawa

dan Ciguha ke arah timurlaut, serta Kubang Cicau dan Ciurug ke arah baratdaya) secara

dihedral, menimbulkan struktur yang sama terlihat di kaldera.

Observasi lapangan dan pengukuran mengindikasikan bahwa subsekuen tektonik

vulkano aktif berhubungan dengan individualisasi kaldera. Empat tahapan deformasi brittle

yang terjadi, dapat menggambar satu rangkaian tektonik yang mengikuti runtuhnya kaldera.


5/15

8

Tahap 1: Bukaan vein kuarsa disebabkan adanya struktur sesar strike slip sinistral N 150 o

180oE, melewati sesar normal sinistral, sebagai hasil dari tekanan yang lebih awal.

Tekanan dinamis ini berarah konsisten N-S hingga NE-SW dengan suatu rejimbenturan plat di bawah Pulau Jawa.

Tahap 2: Mineralisasi vein terbuka seperti regangan yang memanjang, mengikuti tekanan.

Bukaan ini membentuk seperti gelombang dan multifase.

Tahap 3: Pada tahap ke tiga tekanan NW-SE ditandai dengan sesar normal sinistral N-S dan

sesar dekstral NW-SE, setelah itu baru terjadi mineralisasi. Sebagai bukti ditemukan

suatu bukaan yang sangat kecil ( 1cm) pada dinding vein. Dan juga terjadi suatu

pembalikan struktur yang jarang ditemui dengan arah NE-SW, dan ditempat yang

memiliki arah dip sedikit ke arah tenggara yang menunjukkan bahwa tekanan terjadi

dibawah tekanan lithostatik yang lemah. Struktur tektonik ini, hadir pada area di

sebelah utara tambang, yang juga mempengaruhi andesit muda pada unit atasnya.

Tahap 4: Pada tahap akhir penyusunan kembali, tektonik ini ditandai dengan kehadiran sesar

normal dengan arah yang bervariasi, menunjukkan hampir seluruh ekstensi isotropik

ke arah selatan.

2.1.4 Hidrogeologi Regional

Berdasarkan peta hidrogeologi regional (Gambar 2.3) akuifer daerah Pongkor

dibagi menjadi dua bagian. Pada bagian yang berwarna hijau akuifer melalui ruangan antar

butir setempat dan melalui rekahan dan saluran pelarutan. Sedangkan yang berwarna jingga

merupakan non akuifer.


6/15

9

Gambar 2. 3 Peta Hidrogeologi Regional Batuan Dasar daerah Pongkor (Murtianto. Tanpa

tahun) (tanpa skala)

Akuifer ini terdiri dari beberapa akuifer endapan vulkanik muda berupa batupasir

dan breksi setempat pada batuan tersier. Rata-rata ketebalan akuifer yaitu 1-10 meter,

trasmissivitas berkisar antara 0,8 - 94 m2/hari, nilai permeabilitas 0,8 - 36,4 m/hari. Muka air

tanah statis daerah ini bervariasi antara 28m dibawah permukaan tanah hingga 0.9 meterdiatas permukaan tanah (mengalir sendiri).

2.2 Landasan Teori

2.2.1 Kekar

Kekar adalah bidang rekahan yang tidak memperlihatkan pergeseran yang berarti.

Tiga jenis utama rekahan (Gambar 2.5) diklasifikasi berdasarkan perkembangan gerakan

dalam formasi batuan terekahkan, yaitu:


7/15

10

Gambar 2. 4 Mekanisme dari formasi rekahan, (a) opening mode/mode 1, (b) sliding

mode/mode 2, (c) tearing mode/mode 3 (Atkinson, 1987; Koestler et al., 1995)

A. rekahan terbuka atau opening mode, terbentuk dari pemisahan dinding rekahan.

B. Rekahan geseran atau sliding mode, akibat gesekan bersamaan pada dinding rekahan

dengan arah normal terhadap rekahan depan.

C. Rekahan sobek atau tearing mode, berkembang ketika dinding rekahan bergeser

paralel dan berlawanan arah satu sama lainnya.

Berdasarkan pola penyebarannya kekar dapat dibagi dua, yaitu :

1. Kekar sistematik, yaitu kekar yang saling sejajar jurusnya. Terbentuk karena gaya

tektonik dan bisa tersusun lebih dari satu set.

2. Kekar nonsistematik, yaitu kekar yang tidak menunjukan pola sistematik dan

kedudukannya tidak beraturan. Terbentuk bukan karena gaya tektonik.

2.2.2 Geomekanika Batuan

Secara umum, pendekatan geomekanika dapat dibagi menjadi dua yaitu terhadapaspek keteknikan tanah dan terhadap aspek keteknikan batuan, yang mana aspek keteknikan

tersebut mampu mencerminkan kelemahan dan kekuatan geologis dari masing-masing

material tersebut. Sehingga hasil dari studi geomekanika dapat diaplikasikan dalam kajian

geoteknik yang lebih umum, diantaranya untuk: mencari potensi dan kendala lahan,


8/15

11

menunjang kebijakan desain galian, maupun antisipasi bencana geologi (Zakaria, 2012).

Batuan dan tanah secara teknik dapat dibedakan berdasarkan ciri umum dari sifat fisiknya

masing-masing berdasarkan Shower & Shower, 1967, dalam Zakaria (2010) antara lain: Batuan memiliki ciri umum:

o Padu (cemented)

o qudicerminkan dengan unconfined compression strength(UCS) > 200

psi atau setara dengan 14 kg/cm2

o Bila didapati komponen atau butir, ukurannya 256mm (boulder)

o Berat diatas 40 kg

Sedangkan tanah memiliki ciri umum:

o Urai, lepas, lapuk

o qu < 200 psi

o Ukuran 256mm

o Berat dibawah 40 kg

2.2.2.1 RMR

Rock mass rating (RMR) merupakan klasifikasi geomekanika batuan yang

dikembangkan oleh Bienawski. Metoda tersebut menggunakan parameter geologis yang

diasumsikan paling berpengaruh sebagai acuan untuk memberikan bobot nilai dari kualitas

massa batuan. Hasil dari klasifikasi tersebut dapat digunakan dalam desain dan konstruksi

termasuk ekskavasi untuk terowongan, tambang terbuka, dan fondasi. Adapun parameter

yang digunakan untuk pembobotan nilai dalam RMR menurut Zakaria, 2012, ialah:

Kekuatan batuan (Point Load/UCS), diukur menggunakan uji Point Loaddan/atau

UCS. Semakin tinggi gaya yang dapat diterima (sebelum pecah) maka semakin tinggi

bobot nilainya. Berikut ialah bobot nilai kekuatan batuan menurut Bienawski, 1979,dalam Zakaria (2012):


9/15

12

Tabel 2.1 Tabel bobot nilai kekuatan batuan

Indeks Point Load(Mpa)

UCS (Mpa)BobotNilai

Di atas 10 Di atas 250 15

4 sampai 10100 sampai

25012

2 sampai 4 50 sampai 100 7

1 sampai 2 25 sampai 50 4

Nilai indeks dibawah

satu, menggunakan

UCS

10 sampai 25 2

3 sampai 10 1

di bawah 3 0

Kualitas inti batuan atauRock Quality Designation(RQD). Berdasarkan Singh, 2011,

perumusan RQD apabila diukur melalui metoda langsung (coring), ialah:

RQD =

%

Sedangkan menurul Palmstrom, 2005, dalam Singh (2011), apabila diukur melalui metoda

tidak langsung jika coringtidak memadai untuk dilakukan, dirumuskan dalam bentuk:

RQD = 110-(2.5 x Jumlah kekar tiap meter kubik)

Namun Palmstrom sendiri menyatakan bahwa perumusan tersebut bisa jadi tidak akurat pada

kondisi tertentu dimana RQD yang didapat justru lebih kecil dari seharusnya. Untuk bobot

nilai RQD menurut Bienawski, 1979, dalam Zakaria (2012) ialah sebagai berikut:


10/15

13

Tabel 2.2 Tabel bobot nilai RQD

RQD (%) Bobot Nilai

90-100 20

75-90 17

50-75 13

25-50 8


11/15

14

Tabel 2.4 Tabel bobot nilai spasi kekar

Spasi kekar Bobot Nilai

>2 20

0.6-2 15

0.2-0.6 10

0.2-0.06 8


12/15

15

Tabel 2.5 Tabel bobot nilai kondisi air tanah

Inflow tiap 10 m (untuk

terowongan) L/min

Tekanan air padakekar terhadap

tekanan mayor

Kondisi UmumBobot

Nilai

Tidak ada 0Benar-benar

kering15

125 >0.5 Mengalir 0

2.2.2.2 SMR

Slope mass rating (SMR) adalah penerapan nilai RMR untuk memperkirakan

sudut kemiringan lereng pengupasan. Berdasarkan Zakaria, 2012, ada beberapa cara

perhitungan SMR yang dapat dilakukan yaitu berdasarkan perhitungan Romana, Hall,

Laubcher, dan Orr. Dari keempat perhitungan tersebut bisa jadi didapati perbedaan nilai,

sehingga nilai yang diambil ialah nilai yang terkecil dengan asumsi bahwa semakin kecil

sudut inklinasi lereng maka semakin besar faktor keamanannya. Adapun menurut Zakaria,

2013, perumusan SMR dapat dimodifikasi untuk mencari sudut lereng optimal.

Romana (1990) dalam Zakaria, 2012, menyebutkan bahwa RMR terkait dengan

factor penyesuaian dari orentasi kekar terhadap orentasi lereng serta sistem pengupasan

lereng dalam bentuk angka rating(pembobotan), yaitu dituliskan dalam rumusan:

SMR = RMR +(F1 x F2 x F3) + F4

Dimana, F1 mencerminkan kesejajaran antara arah kekar dengan arah lereng

F2 mencerminkan kemiringan kekar

F3 mencerminkan hubungan kemiringan kekar dengan kemiringan lereng

F4 merupakan penyesuaian untuk metoda pengupasan


13/15

16

Laubscher (1975) dalam Zakaria, 2012, menerangkan bahwa SMR terkait

dengan rentang nilai RMR, sehingga didapati tabel:

Tabel 2.6Nilai SMR berdasarkan rentang nilai RMR

Slope Mass Rating(SMR) Rock Mass Rating(RMR)

75o 81-100

65o 61-80

55o 41-60

45o 21-40

35o 0-20

Hall (1985) dalam Zakaria, 2012, memberikan perumusan akhir SMR terkait

RMR sebagai berikut:

SMR=0,65 x RMR + 25

Orr (1992) dalam Zakaria, 2012, memberikan hubungan SMR dengan RMR

dalam perumusan sebagai berikut:

SMR=35 ln RMR71

2.2.3 Kebencanaan Geologi

Secara konsep, bencana alam ialah fenomena alam yang menyebabkan kerugian

materi maupun non-materi terhadap manusia, salah satu dari bencana alam ialah bencana

geologi yang merupakan bencana alam sebagai akibat dari kondisi geologis di suatu daerah.Zakaria, 2010, menggolongkan jenis-jenis kebencanaan geologi, diantaranya:

Longsor (berbagai jenis)

Banjir dan banjir bandang

Letusan gunung api


14/15

17

Gempa tektonik dan gempa volkanik

Tsunami

Erosi

Settlementdan Subsidencesebagai akibat kegagalan pada pondasi

Subsidence (penurunan) dan/atau uplift (pengangkatan) yang berkaitan dengan

kegiatan neotektonik regional (sesar aktif)

Kelemahan geologi lainnya, seperti:swelling clay,slacking clay, dan expansive soil

2.2.3.1 Tipe Failure

Singh et.al, 2011, membagi dua tipefailurepada lereng yang mana dikontrol oleh

kekar yaitu: planar, three-dimensional wedge (3D Wedge), circular(rotasional), toppling,

dan jatuhan. Tipe planar terjadi sepanjang kekar yang menerus, memilki dip menghadap

slopedenganstrikehampir sekakar dengan mukaslope. Sehingga, secara umumfailuretipe

planar amat bergantung pada kemenerusan kekar . Tipe 3D Wedge terbentuk sepanjang dua

set kekar denganstrikeyang obliqueterhadapslopedan saling berpotongan. Sedangkan, tipe

rotasional terbentuk pada massa batuan yang amat terkekarkan dengan blok amat kecil dan

orientasi amat beragam atau pada massa batuan yang amat terlapukkan. Adapun pada tipe

toppling, kemungkinan besar terjadi apabila ada blok batuan yang sangat besar yang

bertengger pada bidang miring dimana perbandingan panjang dasar (b) dan tinggi (h) lebih

kecil dari tangen sudut bidang tersebut () dimana secara matematis dapat dituliskan: b/h maka ada kemungkinan terjadislide.

Terakhir ialah tipe jatuhan, dimana bagian-bagian kecil batuan terlepas dari massa batuan

padaslopeyang curam. Tipe jatuhan dapat terjadi apabila massa batuan menjadi loosebaik

akibat pelapukan sehingga mempengaruhi semen yang mengikat ataupun akibat fluida

sehingga didapati kondisi swellingdanshrinking, ditambah lagi dengan adanya akumulasipembebanan yang terus-menerus dipermukaannya.


15/15

18

2.2.3.2 Klasifikasi Longsor

Tipe longsor paling mendasar menurut Singh, 2011, ialah: debris slide, debris

flow, dan mud flow. Singh, 2011, menyebutkan bahwa debris slidemerupakan meluncurnya(sliding) debris pada lereng batuan diakibatkan kenaikan muka air tanah. Adapun debris flow

merupakan aliran liquid yang tersusun atas campuran boulder, debris, lempung, dan air.

Sedangkan mud flow merupakan aliran liquid yang tersusun atas campuran tanah, lempung,

dan air. Berikut ialah sistem klasifikasi longsor berdasarkan IS14680 (Indian Standard No.

14680), 1999, dalam Singh (2011):

Tabel 2.7 Sistem klasifikasi longsor berdasarkan IS4680, 1999, dalam Singh (2011)

Tipe pergerakan

Tipe material

TanahBatuan

Dominan Halus Dominan Kasar

Jatuhan Earth fall Debris fall Rock fall

Toppling Earth topple Debris topple Rock topple

Slide Rotasional Earth slump Debris slump Rock slump

Translasional (Planar) Earth block slideDebris block

slideRock block

slide

Earth slide Debris slide Rock slide

Lateral Earth spread Debris spread Rock spread

Aliran Earth flow Debris flow Rock flowSoil creep Deep creep

Kompleks Kombinasi dari dua atau lebih tipe pergerakan

Geologi Regional Pongkor Antam

Documents

Transcript of Geologi Regional Pongkor Antam