PROSPEKSI MANGAN DI KECAMATAN TIMPEH,

KABUPATEN DHARMASRAYA, PROVINSI SUMATERA BARAT

Kisman, Bambang Pardiarto, dan Edya Putra

Kelompok Penyelidikan Mineral, Pusat Sumber Daya Geologi

SARI

Kegiatan prospeksi mangan dilakukan di daerah Kecamatan Timpeh, Kabupaten

Dharmasraya, Provinsi Sumatera Barat. Kegiatan lapangan dilakukan Juni 2015 meliputi

pengambilan data lapangan berupa pemercontoan geokimia batuan, sedimen sungai aktif dan

konsentrat dulang. Analisis laboratorium meliputi petrografi, mineragrafi, mineral butir dan

geokimia dengan metoda volumetry untuk batuan dan AAS untuk sedimen sungai aktif.

Bentang alam daerah penyelidikan terdiri atas morfologi perbukitan curam, perbukitan

bergelombang rendah dan pedataran. Litologi terdiri atas empat satuan batuan yaitu satuan

batuan meta tufa yang merupakan bagian dari Formasi Kuantan berumur Karbon, satuan

batuan gamping sisipan kuarsit, satuan batuan tufa yang termasuk dalam Kelompok Telisa

Bagian Bawah berumur Miosen dan satuan alluvium. Struktur geologi yang ditemukan di

berupa sesar normal dan sesar geser dengan arah umum baratlaut-tenggara.

Bijih mangan didaerah penyelidikan merupakan jenis manganiferrous yang terbentuk

melalui beberapa phase. Pertama cebakan mangan tipe sedimen syngenetik pada batuan tufa

dengan bentuk cebakan umumnya berupa lensa-lensa tidak beraturan. Kedua cebakan

mangan tipe hidrothermal epigenetik pada batuan meta tufa dengan bentuk cebakan

diperkirakan berupa urat breksiasi dengan fragmen silika dan matrik diisi oleh mangan.

Kemudian proses pengayaan supergen yang menghasilkan kerikil-kerikil bijih mangan dan

yang terakhir adalah cebakan mangan tipe eluvial hasil proses pelapukan dan transportasi

Hasil analisis kimia conto bijih mangan pada satuan batuan tufa memiliki sifat dan

kadar lebih tinggi dibandingkan dengan bijih mangan yang terdapat pada satuan batuan meta

tufa. Bijih mangan pada satuan batuan tufa terdapat dua lokasi yang mempunyai kadar Mn

total masing-masing 58,36% dan 60,42%, SiO2 : 0,35% dan 0,43%, P2O5 : 0% dan 0,01%

serta S : 0%. Hasil analisis mineragrafi dan XRD menunjukkan bahwa jenis mineral bijih

mangan adalah psilomelan dan pirolusit.

PENDAHULUAN

Kegiatan prospeksi adalah salah

satu tahapan dalam kegiatan eksplorasi

dengan jalan mempersempit daerah yang

telah diketahui mengandung endapan

mineral yang potensial dari hasil survey

tinjau. Sehubungan dengan hal tersebut

kegiatan prospeksi ini dilakukan sebagai

implementasi permohonan penelitian dari

Bupati Dharmasraya dengan surat nomor

540/118/GEO/ESDM-2014 tertanggal 20

Juni 2014. Informasi awal yang diperoleh

tim prospeksi menyatakan bahwa

Pemerintah Kabupaten Dharmasraya akan

menerbitkan Wilayah Pertambangan

Rakyat (WPR) logam mangan berdasarkan

indikasi keterdapatan logam mangan yang

sudah diketahui.

Berdasarkan informasi tersebut ,

maka Pusat Sumber Daya Geologi melalui

DIPA 2015 melakukan kegiatan prospeksi

logam mangan di wilayah Kabupaten

Dharmasraya Provinsi Sumatera Barat.

Dari hasil kegiatan prospeksi ini diharapkan

dapat menambah data terbaru bagi Bank

Data Sumberdaya Mineral Nasional dan

membantu pemerintah daerah setempat

dalam menentukan kebijakan pengelolaan

sumberdaya mineral khususnya pada

penyiapan WPR.

METODOLOGI

Prospeksi yang dilakukan dengan

cara pengamatan geologi konvensional di

lapangan disertai pengambilan conto

batuan/bijih mangan dengan chip

sampling. Pengambilan conto untuk selain

logam mangan adalah conto sedimen

sungai aktif dengan saringan -80 mesh dan

konsentrat dulang. Uji laboratorium meliputi

analisis kimia menggunakan metoda

volumetry dan AAS, analisis petrografi,

mineragrafi dan mineralogi butir.

Pengolahan hasil analisis conto sedimen

sungai aktif dengan statistik deskripsi

sederhana, serta plotting data di peta

dengan program mapinfo 11.

GEOLOGI DAERAH PENYELIDIKAN

Morfologi daerah penyelidikan

dibagi menjadi tiga satuan morfologi yaitu :

satuan perbukitan curam, perbukitan

bergelombang rendah dan satuan

pedataran. Litologi daerah penyelidikan

tersusun oleh empat satuan batuan dengan

urutan dari satuan yang berumur tua ke

yang muda adalah : (Gambar 2)

Satuan batuan tufa termetakan

(meta tufa) merupakan batuan dasar yang

berada di daerah penyelidikan dengan

sisipan silika yang umumnya berwarna

coklat tua hingga warna gelap. Batuan

meta tufa nampak jelas disisipi oleh silika

dengan arah umum jurus dan kemiringan N

300oE/76o. Sebagian ditemukan

perselingan dengan batu pasir dan

lempung. Pada beberapa tempat terlihat

kemiringan lapisan agak tegak

kemungkinan diakibatkan oleh adanya

sesar (Gambar 3). Satuan batuan ini

diperkirakan bagian dari Formasi Kuantan

yang berumur Karbon.

Satuan batuan gamping

diendapkan selaras di atas satuan batuan

meta tufa. Satuan batuan dicirikan oleh

gamping kristalin warna putih-abu abu.

Singkapan batugamping yang terdapat di

bagian selatan daerah penyelidikan

menempati morfologi perbukitan curam

dengan arah jurus dan kemiringan

N290oE/83o (Gambar 4).

Satuan batuan tufa umumnya

berwarna putih abu-abu, tampak retakan

terisi oksida besi dan berselingan dengan

batuan breksi teroksidasi warna merah

serta batuan lempung. Breksi tufa dan

silika sekunder umumnya dijumpai dalam

batuan tufa. Satuan batuan ini tersebar di

daerah perbukitan bergelombang rendah.

Satuan aluvium diendapkan di atas

satuan batuan yang lebih tua. Satuan ini

umumnya menempati daerah pedataran di

bagian tengah dari daerah penyelidikan.

Satuan ini terdiri dari lumpur, pasir, kerikil

dan aneka bahan organik.

Struktur geologi yang ditemukan di

daerah penyelidikan umumnya berupa

sesar normal (Gambar 5). Gejala struktur

sesar dilapangan adalah banyak

ditemukannya bongkah breksiasi silika

pada batuan tufa .

Hasil pengamatan di lapangan

secara umum cebakan mangan di daerah

penyelidikan berupa manganiferrous

dengan bentuk lensa yang tidak beraturan

. Terdapat dua cirikhas bijih mangan di

daerah penyelidikan. Pertama, bijih

mangan yang berwarna abu-abu

kehitaman sebagian breksiasi tetapi

dominan masif dalam satu bongkahan dan

tidak berbekas bila diusap dengan tangan

dengan bertekstur colloform (Gambar 6)

Kedua, bijih mangan yang

mengandung silika putih milky hanya

ditemukan pada beberapa tempat yang

diduga berupa urat breksiasi yang berada

pada zona sesar. Silika tampak hadir

sebagai fragmen pada zona breksiasi dan

matrik diisi oleh mangan (Gambar 7),

ANALISIS DAN HASIL

Analisis petrografi pada conto DRT-

15MN17RS sayatan tipis merupakan

interfingering batupasir dengan

batulempung, terlihat saling menjemari

(Gambar 8). Batupasir bertekstur klastik,

kemas terbuka, terpilah buruk, berbutir

sangat halus, terlihat saling menjemari,

berbutiran sangat halus-halus, berukuran

<0,15 mm. Batulempung, bertekstur

klastik, berbutiran sangat halus,

menunjukkan adanya cross laminasi.

Komposisi (% volume) : Batupasir (55),

Batulempung (45).

Hasil analisis mineragrafi sayatan

poles bijih mangan (DRT-15MN17R2) di

bawah mikroskop cahaya pantul, mineral

logam yang teridentifikasi adalah

psilomelan (Gambar 9). Psilomelan,

berwarna putih abu-abu, berbutir kasar (> 5

mm), granular, bersifat anisotrop, tersebar

merata dalam massa batuan, dan terdapat

tekstur colloform. Hidrous Iron Oxide,

berwarna abu-abu dengan refleksi dalam

dominan merah, terdapat menggantikan

psilomelan.

Paragenesa :

Psilomelan

Hidrous Iron Oxide

Komposisi (% volume) : Psilomelan

(50), Hidrous Iron Oxide (5).

Sedangkan hasil analisis kimia

terhadap conto tersebut sebagai berikut :

0,35%SiO2, 3,61%Al2O3, 0,45%Fe2O3,

16,57%MnO, 67,3%MnO2, 58,36%Mntot,

0,62%TiO2, 0%P2O5, 0%S, 0,69%H2O-,

11,81%HD dan Bj/SG: 4,08.

Pada sayatan poles bijih mangan (

DRT-15MN31R) di bawah mikroskop

cahaya pantul, mineral logam yang

teridentifikasi adalah pirolusit dan

psilomelan ( Gambar 10a dan Gambar

10b). Pirolusit, berwarna putih kekuningan

atau krem, berbutir sedang (1 mm s.d 5

mm), bentuk anhedral, bersifat anisotrop

kuat dengan warna biru keabu-abuan,

tersebar tidak merata dalam massa batuan

berupa urat yang saling memotong

(stockwork), terlihat cracks/rekahan-

rekahan, dan terlihat digantikan oleh

psilomelane dengan tekstur colloform.

Psilomelan, berwarna putih abu-abu,

berbutir halus (0,05 mm s.d < 1 mm)

sampai sedang (1 mm s.d 5 mm), bentuk

anhedral, bersifat anisotrop, dan

menunjukkan tekstur colloform. Hidrous

Iron Oxide, berwarna abu-abu dengan

refleksi dalam dominan merah, terdapat

menggantikan mineral manganese.

Paragenesa :

Pirolusit

Psilomelan

Hidrous Iron Oxide

Komposisi (% volume) Pirolusit (3),

Psilomelane (5), Hidrous Iron Oxide (2)

Sedangkan hasil analisis kimia

terhadap conto tersebut sebagai berikut :

20,04%SiO2, 4,18%Al2O3, 29,44%Fe2O3,

2,52%MnO, 34,10%MnO2, 23,50%Mntot,

0,76%TiO2, 0,05%P2O5, 0,02%S,

0,47%H2O-, 9,41%HD dan Bj/SG: 3,57.

Analisis kimia conto batuan

sebanyak 48 conto menghasilkan

beberapa senyawa dan unsur yang

terkait dengan kualitas mangan yang

disajikan dalam grafik pada Gambar 11.

Sedangkan sebaran indikasi endapan

mangan di daerah Kecamatan Timpeh

disajikan pada Gambar 12 Adapun hasil

analisis kimia batuan dan sebarannya

disajikan pada Gambar 13.

Analisis statistik deskriptif terhadap

nilai unsur dari conto sedimen sungai aktif

berupa mean, standar deviasi, jumlah

conto, nilai minimal, nilai maksimal dan

tingkat kepercayaan. Hasil rangkuman

pengolahan statistik deskriptif daerah

penyelidikan disajikan dalam Tabel 1.

Setiap conto dianalisis sebanyak duabelas

unsur logam yaitu : Au, Ag, Cu, Pb, Zn, As,

Sb, Hg, Mn, Fe dan Li. Daerah Timpeh

terkumpul sebanyak 28 conto sedimen

sungai aktif, dengan satuan kadar ppm

kecuali Au dan Hg dalam ppb dan Fe (%).

Penentuan besarnya anomali unsur kimia

dibuat menjadi empat kelas yaitu:

Kelas-1 nilai minimum s.d. mean

Kelas-2 mean s.d. mean + Standar deviasi

Kelas-3 mean + Standar deviasi s.d. mean

+ 2 Standar deviasi

Kelas-4 mean + 2 Standar deviasi s.d. nilai

maksimum.

Rangkuman data statistik deskriptif

sederhana disajikan dalam Tabel 1 dan

korelasi antar unsur pada Tabel 2.

Penggambaran peta sebaran anomali

unsur dibuat berdasarkan kelas yang ada

dengan perbedaan warna dan besar

lingkaran padat pada setiap titik-titik lokasi.

Perbedaan besar lingkaran yang kontras

antar kelas dimaksudkan untuk

memudahkan dalam pencarian anomali

dalam setiap peta (Gambar 15 sampai

Gambar 17).

PEMBAHASAN

Berdasarkan data pada grafik

(Gambar 11) terlihat bahwa kandungan

besi tinggi namun kandungan mangan

rendah. Kondisi demikian dapat dikatakan

jenis bijih mangan didaerah penyelidikan

adalah manganiferrous. Di lapangan bijih

mangan seperti ini selalu bercampur

dengan batuan limonitik berwarna coklat-

coklat kemerahan atau kuning.

Kandungan mineral silika dalam

bijih mangan dapat sebagai penciri

lingkungan terbentuknya cebakan mangan.

Didaerah penyelidikan diperkirakan

terdapat beberapa proses pembentukan

cebakan mangan.

Pertama adalah cebakan tipe

sedimen syngenetik yang terbentuk pada

batuan tufa. Bentuk cebakan umumnya

berupa lensa-lensa tidak beraturan. Bijih

mangan jenis ini kandungan silika rendah

namun kandungan mangannya tinggi bisa

mencapai 58,75% Mn tot, sedangkan

kandungan silika hanya 0,36% SiO2

sebagaimana yang dijumpai pada conto

DRT-15MN17R2. Selain itu terdapat juga

pada conto DRT-15MN01R dengan kadar

Mn tot sebanyak 60,42%, sedangkan

kandungan silika hanya 0,43%. Jenis

mineral mangan didominasi oleh

psilomelane.

Kedua adalah cebakan tipe

hidrothermal epigenetik yang terbentuk

pada batuan meta tufa. Bentuk cebakan

berupa urat breksiasi dengan fragmen

silika dan matrik diisi oleh mangan. Bijih

mangan jenis ini kandungan silikanya relatif

tinggi mencapai 20,04% SiO2, namun

kandungan mangannya hanya

23,50%Mntot sebagaimana yang ditemukan

pada conto DRT-15MN31R. Dari

pemeriksaan mineragrafi menunjukkan

terbentuknya stock work pirolusit dan

adanya rekahan pada pirolusit yang

digantikan oleh psilomelan. Kondisi yang

demikian mencerminkan adanya proses

aktifitas hidrothermal.

Ketiga adalah proses pengayaan

supergen baik yang terjadi pada tipe

sedimen syngenetik maupun pada tipe

hidrothermal epigenetik. Pengayaan

supergen ini dipengaruhi oleh kegiatan air

tanah yang menghasilkan butiran mangan

berukuran rata-rata 1 cm berbentuk kerikil

membulat sampai menyudut tanggung.

Terakhir adalah cebakan eluvial

dan pengayaan supergen dibawah tanah

penutup batuan tufa. Cebakan mangan tipe

ini dijumpai bongkah berserakan hasil

pelapukan dan transportasi dari lensa-

lensa bijih mangan.

Karakteristik kandungan titanium

(Ti), posfor (P) dan belerang (S) hasil dari

analisis kimia bahwa belerang sangat

rendah kurang dari 0,5%. Posfor sangat

fluktuatif sekali tapi hanya satu conto paling

tinggi mencapai 2%, secara umum masih

rendah karena dibawah 0,5% (Gambar 13).

Terdapat lima conto yang kadar posfornya

di atas 0,5%. Sedangkan kadar titanium

berfluktuasi diantara angka 0,5%-1,0%.

Keterdapatan senyawa posfor dan unsur

belerang dalam mangan yang relatif

rendah meununjukkan bahwa secara

umum untuk proses pengolahannya cukup

baik. Jika kandungan posfornya tinggi hal

ini akan mengurangi kualitas dalam paduan

karena mempunyai sifat korosif dari dalam.

Berdasarkan hasil analisis kimia

conto sedimen sungai aktif korelasi antar

unsur menunjukkan bahwa Au, As dan Hg

memiliki nilai positif 0,2 dan 0,7. Hal ini

menjadi bahan acuan bahwa selain

mangan terdapat juga potensi cebakan

emas yang lokasinya berada di sisi

baratlaut dari daerah penyelidikan. Hal ini

didukung pula oleh hasil analisis mineral

berat yang menunjukkan adanya zirkon,

epidot dan mineral lainnya.

KESIMPULAN

Bijih mangan didaerah penyelidikan

merupakan jenis manganiferrous yang

terbentuk melalui beberapa phase.

Pertama cebakan mangan tipe sedimen

syngenetik pada batuan tufa dengan

bentuk cebakan umumnya berupa lensa-

lensa tidak beraturan. Kedua cebakan

mangan tipe hidrothermal epigenetik pada

batuan meta tufa dengan bentuk cebakan

diperkirakan berupa urat breksiasi dengan

fragmen silika dan matrik diisi oleh

mangan. Kemudian proses pengayaan

supergen yang menghasilkan kerikil-kerikil

bijih mangan dan yang terakhir adalah

cebakan mangan tipe eluvial hasil proses

pelapukan dan transportasi. Daerah

penyelidikan juga mempunyai potensi

prospek untuk mineralisasi emas yang

berada dibagian barat laut.

UCAPAN TERIMA KASIH

Penulis menyampaikan terima

kasih kepada Koordinator Kelompok

Penelitian Mineral dan tim editor yang

telah memberikan saran dan koreksinya

terhadap makalah ini sehingga dapat

diterbitkan.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 2015, Inventarisasi Dan Evaluasi Mineral Logam Mangan di Nagari Taratak Tinggi

Kecamatan Timpeh Kabupaten Dharmasraya Provinsi Sumatera Barat, Dinas ESDM

Dharmasraya.

Rosidi, H.M.S., S. Tjokrosapoetro, B. Pendowo,S. Gafoer dan Suharsono, 1996, Peta Geologi

Lembar Painan dan Bagian Timurlaut Lembar Muarasiberut, Sumatera, Skala

1:250.000, PPPG, Bandung.

Silitonga P. H. dan Kastowo, 1995, Peta Geologi Lembar Solok, Sumatera skala 1 : 250.000.

PPPG, Bandung.

Gambarn 1. Lokasi Daerah Prospeksi

Gambar 2. Peta Geologi Daerah Penyelidikan

Gambar 3. Singkapan Batupasir Dengan Perlapisan Tegak (DRT-15MN17RS)

Gambar 4. Singkapan Batugamping Menempati Morfologi Perbukitan Curam Dengan Arah

Jurus dan Kemiringan N290oE/83o

Gambar 5. Singkapan Sesar Naik Pada Satuan Batuan Tufa Pada Koordinat

(101,477 0,83673)

Gambar 6. Bijih Mangan Berwarna Abu-abu Kehitaman, Tekstur Colloform di Nagari Taratak

Tinggi (DRT-15MN17R2)

Gambar 7. Bijih Mangan Dengan Fragmen Breksiasi Silika Putih Milky di Nagari Taratak

Tinggi (DRT-15MN31 R)

Gambar 8. Fotomikrografi : Interfingering Batupasir dengan Batulempung, Batupasir (A-F, -

1s/d-9) bertekstur klastik, menunjukkan adanya perlapisan (laminasi), disusun oleh fragmen-

fragmen kuarsa, kemas terbuka, terpilah buruk. Batulempung (G-K, -1s/d-9), menunjukkan

adanya cross laminasi (DRT-15MN17RS)

Gambar 9. Fotomikrograf Sayatan Poles Psilomelan Dalam Massa Batuan Conto DRT-

15MN17R2

Gambar 10a. Fotomikrograf Sayatan

Poles Stockwork Pirolusit DRT-

15MN31R

Gambar 10b. Fotomikrograf Sayatan

Poles Pirolusit Dengan

Cracks/Rekahan-Rekahannya dan

Digantikan Psilomelane Dengan

Tekstur Colloform Dalam Posisi Nikol

Bersilang DRT-15MN31R.

Gambar 11. Grafik Kandungan Fe2O3 t SiO2 dan MntotAnalisis Mineralogi Butir Untuk

Mengetahui Mineral Berat Yang Terdapat Pada Conto Konsentrat Dulang. Hasil analisis

Beberapa Conto Konsentrat Dulang Menunjukkan Mineral Zirkon Cukup Tinggi Mencapai

57% Dari Berat Conto (Gambar 14).

Gambar 12. Peta Sebaran Indikasi Mangan Daerah Penyelidikan

Gambar 13. Peta Sebaran Hasil Analisis Kimia Conto Batuan/Bijih

Gambar 14. Fotomikrograf butiran mineral Zirkon, merah muda, transparan, prismatik –

membundar tanggung, Piroksen, hijau, transparan, Rutil, hitam, kilap lilin, Kuarsa, tidak

berwarna, transparan, Epidot, kuning kehijauan, transparan, DRT-15MN03P

Perbesaran 63x

Gambar 15. Peta Sebaran Unsur Au Hasil Analisis Kimia Conto Sedimen Sungai Aktif

Gambar 16. Peta Sebaran Unsur As Hasil Analisis Kimia Conto Sedimen Sungai Aktif

Gambar 17. Peta Sebaran Unsur Hg Hasil Analisis Kimia Conto Sedimen Sungai Aktif

Tabel 1. Rangkuman Statistik Deskriptif Sederhana Dari Analisis Conto Sedimen Sungai

Aktif Daerah Kecamatan Timpeh

Tabel 2. Korelasi Antar Unsur Dari Analisis Conto Sedimen Sungai Aktif Daerah Kecamatan

Timpeh

Descriptive Cu_ppm Pb_ppm Zn_ppm Mn_ppm Ag_ppm Li_ppm Fe_% Au_ppb As_ppm Sb_ppm Hg_ppb

Mean 12.64 20.04 27.29 315.14 0.23 7.18 1.12 4.18 5.18 2.86 6.77

Standard Error 1.12 1.61 2.08 42.69 0.06 0.56 0.08 0.84 1.08 0.25 1.12

Median 11.5 20 25 257.5 0.2 6 1.085 3 4 3 5.55

Mode 8 22 24 #N/A 0 6 #N/A 3 4 3 13

Standard Deviation 5.91 8.53 11.02 225.89 0.32 2.97 0.42 4.45 5.69 1.33 5.95

Sample Variance 34.98 72.78 121.47 51028.35 0.10 8.82 0.18 19.78 32.37 1.76 35.41

Kurtosis 8.43 3.51 0.28 1.25 12.07 -1.05 -0.96 7.92 5.61 -1.02 1.95

Skewness 2.48 1.11 0.83 1.31 3.12 0.37 0.28 2.66 2.02 0.18 1.23

Range 30 46 43 888 1.6 10 1.41 21 26 4 25

Minimum 6 2 12 52 0 3 0.47 0 0 1 0

Maximum 36 48 55 940 1.6 13 1.88 21 26 5 25

Sum 354 561 764 8824 6.3 201 31.35 117 145 80 189.5

Count 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28

Confidence Level(95.0%) 2.29 3.31 4.27 87.59 0.13 1.15 0.16 1.72 2.21 0.51 2.31

Cu_ppm Pb_ppm Zn_ppm Mn_ppm Ag_ppm Li_ppm Fe_% Au_ppb As_ppm Sb_ppm Hg_ppb

Cu_ppm 1

Pb_ppm -0.13481 1

Zn_ppm 0.183446 0.370563 1

Mn_ppm 0.150128 0.141681 0.448428 1

Ag_ppm -0.0087 0.172578 0.189866 0.240701 1

Li_ppm -0.27459 0.325757 0.719217 0.292524 0.218522 1

Fe_% -0.02336 0.376737 0.782857 0.498707 0.268603 0.590528 1

Au_ppb 0.106706 0.177482 0.433366 0.25201 0.043064 0.126487 0.283269 1

As_ppm 0.056996 0.299734 0.479321 -0.03345 0.178361 0.186551 0.561806 0.175781 1

Sb_ppm 0.059399 -0.04867 0.030788 0.190826 -0.07765 0.138463 0.099956 -0.07091 -0.2617 1

Hg_ppb -0.03685 0.157607 0.479348 0.492122 0.040977 0.195036 0.290683 0.708846 0.097199 0.088617 1