proposal eksplorasi btuan andesit

49
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Di beberapa daerah di Kabupaten Donggala, diperoleh informasi terdapatnya endapan batuan andesit. Sehubungan dengan hal ini maka perlu dilakukan penyelidikan mengenai penyebaran batuan andesit. Dengan adanya kegiatan penyelidikan ini diharapkan akan terlihat sejauh mana penyebaran andesit yang berada di bawah lapisan tanah yang terdapat di kabupaten Donggala agar di masa mendatang data ini bisa mendukung kegiatan penambangan. Metode geolistrik merupakan metode yang menginjeksi arus listrik kedalam bumi kemudian sifar-sifat listriknya diamati di permukaan bumi, arus listrik diinjeksikan ke dalam bumi melalui dua elektroda arus. Kemudian beda potensial yang terjadi diukur melalui dua elektroda potensial. Dari hasil pengukuran arus dan beda potensial untuk setiap jarak elektroda yang berbeda kemudian dapat 1

Transcript of proposal eksplorasi btuan andesit

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Di beberapa daerah di Kabupaten Donggala, diperoleh

informasi terdapatnya endapan batuan andesit. Sehubungan

dengan hal ini maka perlu dilakukan penyelidikan mengenai

penyebaran batuan andesit. Dengan adanya kegiatan

penyelidikan ini diharapkan akan terlihat sejauh mana

penyebaran andesit yang berada di bawah lapisan tanah

yang terdapat di kabupaten Donggala agar di masa

mendatang data ini bisa mendukung kegiatan penambangan.

Metode geolistrik merupakan metode yang menginjeksi

arus listrik kedalam bumi kemudian sifar-sifat listriknya

diamati di permukaan bumi, arus listrik diinjeksikan ke

dalam bumi melalui dua elektroda arus. Kemudian beda

potensial yang terjadi diukur melalui dua elektroda

potensial. Dari hasil pengukuran arus dan beda potensial

untuk setiap jarak elektroda yang berbeda kemudian dapat

1

diturunkan variasi harga hambatan jenis masing-masing

lapisan di bawah titik ukur. Kedalaman maksimum yang

dapat dicapai dengan metode geolistrik tahanan jenis

antara 100 meter sampai 300 meter, Oleh sebab itu metode

ini lebih banyak dipakai untuk kepentingan geologi

terutama pencarian potensi lapisan penyebaran endapan

bijih mangan, tapi bisa juga digunakan untuk penyelidikan

dangkal seperti penyelidikan geologi teknik, misalnya

menentukan kondisi struktur bawah tanah,

mengidentifikasikan intrusi air laut, menentukan gowa

bawah permukaan dan sebagainya. Panjang maksimal

bentangan arus yang diinjeksikan, serta konfigurasi

antara elektroda potensial dan elektroda arus disesuaikan

dengan kebutuhan dalam penyelidikan tersebut, yaitu obyek

yang akan diidentifikasi.

1.4 Maksud dan Tujuan

Maksud dan tujuan dari penelitian ini adalah :

2

1. Untuk mencari dan mengetahui penyebaran lapisan batuan

andesit yaitu letak dan kedalamannya.

2. Mengetahui lithologi/stratigrafi batuan di lokasi

penyelidikan

1.5 Metode Yang Dipakai

Geolistrik tahanan jenis merupakan salah satu metode

dalam eksplorasi bijih mangan, pada metode geolistrik

tahanan jenis dikenal berbagai macam konfigurasi

elektroda, diantaranya yang digunakan dalam penelitian

ini, yaitu Konfigurasi Wenner Schlumberger.

Dalam konfigurasi Wenner Schlumberger, jarak spasi

elektroda arusnya (AB), jauh lebih besar dari pada jarak

spasi elektroda potensialnya (MN), adapun sebagai

acuannya adalah jarak MN ¿ 1/5 AB.

Konfigurasi Wenner Schlumberger biasanya diterapkan

untuk pengukuran sounding, yaitu mengetahui variasi

tahanan jenis bawah permukaan secara vertikal. Untuk

keperluan sounding.

3

Hal ini disebabkan karena pada metoda Wenner

Schlumberger yang dilakukan hanya memperpanjang jarak spasi

arusnya saja dalam rangka untuk mengetahui tahanan jenis

lapisan yang lebih dalam, sedangkan untuk beda potensial

hanya dilakukan beberapa perpindahan saja.Oleh karena itu

dalam penelitian ini penulis menggunakan konfigurasi

Wenner Schlumberger.

1.6 Hasil Yang Diharapkan

Harga tahanan jenis yang diperoleh melalui pendugaan

dengan metode geolistrik dapat memberikan gambaran

(secara tidak langsung) tentang kondisi geologi daerah

penyelidikan, interpretasi keterdapatan lapisan endapan

bijih mangan (kedalaman dan penyebarannya).

Peralatan yang digunakan adalah seperangkat alat

geolistrik tahanan jenis Naniura NRD 300 HF (Foto 1.1),

yang berfungsi sebagai pemancar dan penerima dengan

spesifikasi alat sebagai berikut :

4

Foto 1.1. Instrumen Pemancar dan Penerima

geolistrik tahanan jenis Naniura NRD

300 HF

- Transmiter

Power Supply : 12 Volt, minimal 6 AH

Power output : 300 Watt untuk catu daya 24 Volt

Output voltage : 450 Volt untuk catu daya 24

Volt

Output current : 2000 mA (maksimum)

5

Current accuracy : 1 mA

Sistem pembacaan : Digital

- Receiver

Input Impedation : 10 M-Ohm

Range (pembacaan) : 0,1 mVolt hingga 500 Volt

Accuracy : 0,1 mVolt

Kompensator (kasar) : 10 x putar (precision multi

turn potensiometer)

Kompensator (halus) : 1 x putar (wire wound

resistor)

Sistem pembacaan : Digital (auto range)

Fasilitas pembacaan : HOLD (data disimpang di mem

- Alat bantu pengukuran

1. Kabel arus 2 gulung, panjang masing-masing @ 500

meter

2. Kabel potensial 2 gulung, panjang masing-masing @

100 meter

6

3. Elektroda Potensial dari bahan tembaga sebanyak 2

buah

4. Elektroda Arus dari bahan steinless sebanyak 2 buah

5. Aki 12 Volt, 6,5 AH 2 buah (aki kering, sambungan

parallel untuk 24 Volt)

6. Pengisi Aki (charger) 1 buah

7. Kabel-kabel penghubung dari instrument ke gulungan

kabel

8. Palu untuk menancapkan elektroda 4 buah

- Peralatan pendukung

1. GPS, untuk mengetahui posisi pengukuran di lapangan

2. Kompas Geologi

3. Roll Meter 50 meter, 2 buah

4. HT

7

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

1.1. LOKASI DAN KESAMPAIAN DAERAH

Secara geografis kecamatan ini berada pada posisi

0⁰38’34” - 0⁰49’33” dan 119⁰48’24” - 119⁰42’25”

BT,  dengan batas wilayah administrasi sebagai

berikut:

“Sebelah utara berbatasan dengan Kabupaten Toli -

toli;

“Sebelah selatan berbatasan dengan Provinsi Sulawesi

Selatan;

8

“Sebelah timur berbatasan dengan Kabupaten Parigi

Moutong; dan,

“Sebelah barat berbatasan dengan Selat Makassar

Daerah penyelidikan dalam wilayah administrasi Desa

Pattappa Kecamatan Pujananting. Lokasi daerah

penelitian dapat ditempuh dengan menggunakan kendaraan

roda empat ataupun roda dua dengan waktu sekitar 1 jam

dari kota Barru.

9

Gambar 2.1. Peta Daerah Penyelidikan

1.2. TOPOGRAFI

Berdasarkan Kemiringan lahan, dataran Sulawesi Tengah

dirinci sebagai berikut:

- Kemiringan 0 - 3 derajat sekitar 11,8 persen;

- Kemiringan 3 - 15 derajat sekitar 8,9 persen;

- Kemiringan 15 - 40 derajat sekitar 19,9 persen;

- Kemiringan di atas 40 derajat sekitar 59,9 persen.

Berdasarkan elevasi (ketinggian dari permukaan laut),

dataran wilayah Sulawesi Tengah terbagi atas:

- Ketinggian 0 m – 100 m = 20,2 persen;

- Ketinggian 101 m – 500 m = 27,2 persen;

- Ketinggian 501 m – 1.000 m = 26,7 persen, dan

- Ketinggian 1.001 m ke atas = 25,9 persen.

10

1.3. GEOLOGI REGIONAL DONGGAL

1.3.1. GEOMORFOLOGI REGIONAL

Struktur dan Karakteristik geologi wilayah Sulawesi

Tengah didominasi oleh bentangan pegunungan dan dataran

tinggi, yakni mulai dari wilayah Kabupaten Buol dan

Tolitoli, terdapat deretan pegunungan yang berangkai ke

jajaran pegunungan di Provinsi Sulawesi Utara. Di tengah

wilayah Sulawesi Tengah yaitu Kabupaten Donggala dan

Parigi Moutong terdapat tanah genting yang diapit oleh

Selat Makassar dan Teluk Tomini, selain itu sebagian

besar merupakan daerah pegunungan dan perbukitan. Di

selatan dan timur yang mencakup wilayah Kabupaten Poso,

Tojo Unauna, Morowali dan Banggai, berjejer deretan

pegunungan yang sangat rapat seperti Pegunungan

Tokolekayu, Verbeek, Tineba, Pampangeo, Fennema,

Balingara, dan Batui. Sebagian besar dari daerah

pegunungan itu mempunyai lereng yang terjal dengan

kemiringan di atas 45 derajat.

11

Proses Geomorfologi merupakan perubahan yang dialami

oleh permukaan bumi baik secara fisik secara fisik maupun

kimia (THORNBURY 1954) penyebab dari proses perubahan

tersebut dapat dibagi atas 2 golongan yaitu :

1. Tenaga Eksogen Tenaga ini bersifat merusak,dapat

berupa angina,suhu,dan air.Dengan adanya tenaga Eksogen

dapat terjadi proses denudasi berupa erosi,pelapukan,dan

degradasi.

2. Tenaga Endogen. Tenaga ini cenderung membangun, dapat

berupa gempa, gaya-gayapembentuk struktur dan vulkanisme

akibat adanya gaya endongen maka dapat terbentuk struktur

gunung api dan agradasi.

Dengan adanya tenaga-tenaga tersebut diatas maka

terbentuknya bentang alam dengan kenampakan yang berbeda

satu sama lainnya sesuai dengan tenaga yang mempengaruhi

pembentukannya.

Geologi regional daerah penyelidikan diambil dari

beberapa referensi diantaranya:

12

Menurut Bemmelen (1949) bahwa di daerah Sulawesi bagian

tengah dijumpai 3 buah struktur utama berarah utara-

selatan. Daerah ini dapat dipisahkan kedalam 3 zona.

Zona timur dikenal Kolonodale zoneditandai oleh

batuan beku basa dan ultrabasa (ophiolit), batu

gamping berumur Mesozoikum dan rijang yang kaya

radiolaria.

Zona Poso dicirikan oleh batuan malihan (metamorfik)

jenis skis kaya mineral muskovit.

Zona barat tersingkap batuan granodiorit masif, skis

kristalin yang kaya mineral biotit,

batuan vulkanik berumur Tersier, tufa berumur Plio-

Plistosen dan endapan aluvium. Menurut T.O. Simanjuntak

dkk (1973), fisiografi daerah Palu terdiri dari pematang

timur dan pematang barat. Keduanya berarah utara -

selatan dan dipisahkan oleh Lembah Palu (Fossa Sarasina).

Pematang barat di dekat Palu hingga lebih dari 2000 m

tingginya, tetapi di Donggala menurun hingga mukalaut.

13

Pematang timur dengan tinggi puncak dari 400 - 1900 m dan

menghubungkan pegunungan di Sulawesi Tengah dengan lengan

utara. Struktur daerah ini didominasi oleh lajur sesar

Palu yang berarah utara baratlaut. Bentuknya sekarang

menyerupai terban yang dibatasi oleh sesar-sesar aktif,

diantaranya bermataair panas di sepanjang kenampakannya

pada permukaan. Sesar-sesar dan kelurusan lainnya yang

setengah sejajar dengan arah lajur Palu terdapat di

pematang timur. Banyak sesar dan kelurusan lainnya yang

kurang penting lebih kurang tegak lurus pada arah ini,

sebagaimana terlihat di seluruh daerah. Sesar naik

berkemiringan ke timur dalam kompleks batuan metamorf dan

dalam Formasi Tinombo menunjukkan akan sifat pemampatan

pada beberapa sesar yang lebih tua. Sesar termuda yang

tercatat terjadi pada tahun 1968 di dekat Tambo, timbul

setelah ada gempabumi, berupa sesar normal berarah barat

laut yang permukaan tanahnya turun 5 m.

14

Pada bagian yang menurun, daerah pantai seluas kira-

kira 5 kmmasuk ke dalam laut. Batuan tertua di daerah

yang dipetakan adalah metamorf (Kompleks Batuan Metamorf)

dan tersingkap hanya pada pematang timur yang merupakan

intinya. Kompleks itu terdiri dan sekis amfibiolit,

sekis, genes dan pualam. Sekis terdapat banyak di sisi

barat, sedangkan genes dan pualam terdapat banyak di sisi

timur. Tubuh-tubuh intrusi tak terpetakan, umumnya

selebar kurang dan 50 m, menerobos kompleks batuan

metamorf dengan batuan diorit hingga granodiorit. Umur

diketahui tetapi boleh jadipra - Tersier. Bouwer (1947,

h.9) berpendapat, bahwa sekis yang tersingkap di seantero

Sulawesi sebagian berumur Paleozoikum.

Rangkaian Formasi Tinombo Ahlburg (1913) seperti yang

dipakai oleh Brouwer (1934) tersingkap luas baik di

pematang timur maupun barat. Batuan ini menindih Kompleks

Batuan Metamorf secara tidak selaras. Di dalamnya

terkandung rombakan yang berasal dan batuan metamorf.

15

Endapan ini terutama terdiri dari serpih, batupasir,

konglomerat, batugamping radiolaria dan batuan gunungapi

yang diendapkan di dalam lingkungan laut. Di dekat

intrusi terdapat sabak dan batuan terkersikkan dan lebih

dekat pada persentuhan terbentuk filit dan kuarsit.

Bagian barat pematang barat mengandung lebih banyak

batupasir rijang dari padadi tempat lain. Diabas, spilit

dan andesit di selatan Donggala dan di selatan Kasimbar

dipetakan dengan endapan itu. Rombakan batuan gunungapi

biasa terdapat di dalam batupasirnya. Batugamping diamati

hanya sebagai lapis - lapis tipis dalam rangkaian sedimen

tersebut. Kadar (Dit. Geol) mengenali Discocyclina sp.,

Nummulites sp., Alveolina sp., Miliolidae, Asterocyclina

sp., Assilina sp., Operculina sp., Globorotaloid,

Globigerin dan ganggang gampingan yang menunjukkan umur

Eosen. Pekerjaan oleh Socal (Standard Oil Company of

California) Batuanbatuan itu serupa dengan Formasi

Tinombo yang menyerupai flysch yang telah diperikan oleh

16

Bouwer (1934), kira - kira 55 km sebelah timur laut

Labuanbajo. Intrusi-intrusi kecil Pemaparan Hasil

Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005 22-3yang

diuraikan di atas juga menerobos endapan ini. Batuan

Molasa Celebes Sarasin dan Sarasin (1901) terdapat pada

ketinggian lebih rendah pada sisi - sisi kedua pematang,

menindih secara tidak selaras Formasi Tinombo dan

Kompleks Batuan Metamorf. Molasa ini mengandung rombakan

yang berasal dari formasi-formasi lebih tua dan terdiri

dari konglomerat, batupasir, batulumpur, batugamping-

koral serta napal yang semuanya hanya mengeras lemah.

Didekat Kompleks Batuan Metamorf pada bagian barat

pematang timur endapan itu terutama terdiri dari bongkah

- bongkah kasar dan agaknya diendapkan didekat sesar.

Batuan-batuan itu ke arah laut beralih - alih jadi batuan

klastika berbutir lebih halus. Di dekat Donggala sebelah

utara Enu dan sebelah barat Labea batuannya terutama

terdiri dari batugamping dan napal dan mengandung

17

Operculina sp., Cycloclypeus sp., Rotalia sp., Orbulina

universa, Amphistegina sp., Miliolidae, Globigerina,

foraminiferapasiran, ganggang gampingan, pelesipoda dan

gastoproda. Sebuah contoh dari tenggara Laebagoselain

fosil - fosil tersebut juga mengandung Miogypsina sp. dan

Lepidocyclina sp, yang menunjukkan umur Miosen (Kadar,

Dit. Geol). Foram tambahan yang dikenali oleh Socal

meliputi Planorbulina sp., Solenomeris sp., Textularia

sp., Acervulina sp., Spiroclypeus? sp., Reussella sp.,

Lethoporella, Lithophyllum dan Amphiroa. Socal mengirakan

bahwa fauna - fauna tersebut menunjukkan umur Miosen

Tengah dan pengendapan di dalam laut dangkal. Pada kedua

sisi Teluk Palu dan kemungkinan juga di tempat lain

endapan sungai Kuarter juga dimasukkan ke dalam satuan

ini. Aluvium dan Endapan pantai terdiri dari kerikil,

pasir, lumpur dan batugamping koral terbentuk dalam

lingkungan sungai, delta dan laut dangkal merupakan

sedimen termuda di daerah ini. Endapan itu boleh jadi

18

seluruhnya berumur Holosen. Di daerah dekat Labean dan

Ombo terumbu koral membentuk bukit-bukit rendah. Telah

diamati telah terjadi beberapa generasi intrusi. Yang

tertua ialah intrusi andesit dan basalt kecil-kecil di

semenanjung Donggala. Intrusi-intrusi mi mungkin adalah

saluran - saluran batuan vulkanik di dalam Formasi

Tinombo. Formasi Tinombo sendiri menindih kompleks batuan

metamorf secara tidak selaras. Di dalamnya terkandung

rombakan yang berasal dari batuan metamorf. Endapan itu

terutama terdiri dari serpih, batupasir, konglomerat,

batugamping radiolaria dan batuan gunungapi yang

diendapkan di lingkungan laut. Intrusi-intrusi kecil

selebar kurang dari 50 m yang umumnya terdiri dari

diorit, porfiri diorit, mikrodiorit dan granodiorit

menerobos Formasi Tinombo, yakni sebelum endapan molasa

dan tersebar luas di seluruh daerah. Semuanya tak

terpetakan. Granit dan granodionit yang telah dipetakan

tercirikan oleh fenokris felspar kalium sepanjang hingga

19

8 cm. Penanggalan Kalium/Argon telah dilakukan oleh Gulf

Oil Companyterhadap dua contoh granodiorit di daerah ini.

Intrusi yang tersingkap di antara Palu dan Donggala

memberikan penanggalan 31 juta tahun pada analisis K/An

dari felspar. Yang lainnya adalah suatu intrusi yang

tidak dipetakan, terletak kira-kira 15 km timurlaut dari

Donggala, tersingkap di bawah koral Kuanter, memberikan

penanggalan 8,6 juta tahun pada analisa K dari biotit.

1.3.2. STRATIGRAFI REGIONAL

Pulau Sulawesi terbentuk pada sepanjang zona tumbukan

Neogen antara Lempeng Benua Eurasia dan mikrokontinen

dari Lempeng Australia-Hindia. Daerah penyelidikan

merupakan bagian leher dan lengan Utara Sulawesi,

terletak di bagian Timur Kraton Sunda yang merupakan inti

dari pada lempeng Eurasia bagian Tenggara yang mengalami

pengangkatan kuat.

Satuan batuan yang tertua di daerah penyelidikan

adalah Komplek Batuan Malihan, terdiri dari sekis

20

amfibolit, sekis genes, kuarsit dan pualam, diperkirakan

berumur Kapur. Pada beberapa tempat terdapat intrusi-

intrusi kecil diorit, granodiorit mengandung  urat kuarsa

yang kadang-kadang berpirit.

Formasi Tinombo menindih tidak selaras Komplek Batuan

Malihan, terbentuk dalam lingkungan laut dalam, berumur

Oligosen hingga Miosen Awal. Formasi ini merupakan

perselingan antara batuan gunungapi (lava basalt,

andesit, breksi) dengan batuan sedimen (batupasir wake,

batupasir, batugamping, rijang) dan batuan malihan.

Komplek Batuan Malihan ditindih secara tidak selaras

oleh Formasi Latimojong, berumur Kapur-Paleosen,

terbentuk pada lingkungan laut dalam. Formasi ini pada

umumnya termalihkan lemah, terdiri dari perselingan

batusabak, filit, grewake, batupasir kuarsa, batugamping,

argilit dan batulanau dengan sisipan konglomerat, rijang

dan batuan gunungapi.

21

Batuan Gunungapi Lamasi yang terdiri dari breksi

gunungapi, tuf, batupasir tufaan dan napal, berumur

Oligosen-Miosen Awal menindih tidak selaras Formasi

Latimojong.

Batuan Gunungapi yang terdiri dari lava andesit

horblenda, lava basalt, lava latit kuarsa dan breksi yang

juga berumur Oligosen-Miosen Awal.

Batuan Gunungapi Tineba dan Tuf Rampi. Batuan

Gunungapi Tineba berumur Miosen Tengah-Akhir, terdiri

dari lava andesit hornblenda, lava basalt, lava latit

kuarsa dan breksi. Tuf Rampi umumnya batuan tufaan yang

sudah terubah dan berlapis baik yang terdiri dari tuf

hablur, batupasir tufan dan tuf abu.

Satuan Batuan Sedimen Miosen, berupa lingkungan

pengendapan delta, terdiri dari batupasir kuarsa sampai

litos, batulumpur, sedikit konglomerat, setempat lignit

dan batubara, batugamping koral ; di bagian atas lava,

22

tufa, aglomerat,breksi gunungapi bersusun asam sampai

basa, kayu terkersikan.

Batuan intrusi juga berumur Miosen terdiri dari

granit, diorit granodiorit dan sienit, setempat mengalami

ubahan terkersikan. Masih banyak terdapat intrusi-intrusi

kecil yang tak terpetakan terdiri dari andesit, basalt,

diorit, diorit porfir dan mikrodiorit. Mineralisasi di

daerah penelitian diperkirakan berhubungan erat dengan

terobosan batuan ini.

Molasa Sulawesi Sarasin dan Sarasin, terdiri dari

konglomerat, batupasir, batulempung, batugamping koral

dan napal, semuanya mengeras lemah, menindih secara tidak

selaras Formasi Tinombo dan komplek batuan malihan

berumur Miosen Akhir hingga Pliosen. Di bagian Selatan

daerah penelitian formasi ini disebut Formasi Lariang,

terdapat sebagian kecil di daerah penelitian, penyebaran

terbesar berada di luar daerah penelitian.

23

Batuan Gunungapi andesitan, terdiri dari andesitan –

dasitan, breksi gunungapi, aglomerat, tufa lapilli

(batuapung), lava (andesit – dasit), berumur Pliosen.  

Batuan berumur Miosen-Plistosen menutupi tidak selaras

batuan yang berada di bawahnya terdiri dari Formasi

Pasangkayu, Formasi Puna dan Formasi Napu. Formasi

Pasangkayu terdapat dalam lingkungan pengendapan laut

dangkal hingga agak dalam, terdiri dari perselingan

batugamping dan batulempung, setempat bersisipan

konglomerat dan batugamping. Formasi Puna, berupa

pengendapan laut dangkal, terdiri dari batupasir,

konglomerat, batulanau, serpih, batulempung gampingan dan

batu gamping. Formasi Napu, terdiri dari batupasir,

konglomerat, batulanau dengan sisipan lempung dan gambut,

berada dalam lingkungan pengendapan laut dangkal sampai

payau.

Sedimen Plistosen, terdiri dari kerikil, pasir, lanau,

lempung hitam, sisipan batupasir tufaan dan napal.

24

Batuan berumur Plistosen-Holosen terdiri dari Formasi

Pakuli, batu gamping koral, dan endapan danau. Formasi

Pakuli terdiri dari konglomerat dan batupasir, setempat

batu lempung karbonatan, merupakan endapan darat pada

lereng pegunungan yang berbentuk kipas dan teras sungai.

Batugamping koral terdiri dari batugamping koral dan

breksi koral dengan cangkang moluska dan napal, terdapat

pada lingkungan laut dangkal. Endapan danau terdiri dari

pasir, lempung dan kerikil, sebagian mengeras, terdapat

pada cekungan-cekungan terpisah di atas dataran tinggi

daerah Sulawesi Tengah. Alluvium merupakan endapan

termuda, berumur Holosen, terdiri dari lempung, pasir,

kerikil dan setempat-setempat terumbu koral, merupakan

endapan sungai, pantai dan rawa.

25

BAB III

LANDASAN TEORI

3.1. Geolistik

Metode geolistrik adalah salah satu metode geofisika

yang didasarkan pada penerapan konsep kelistrikan pada

masalah kebumian. Tujuannya adalah untuk memperkirakan

sifat kelistrikan medium atau formasi batuan bawah

26

permukaan terutama kemampuaannya untuk menghantarkan atau

menghambat listrik (konduktivitas atau resistivitas).

Aliran listrik pada suatu formasi batuan terjadi

terutama karena adanya fluida elektrolit pada pori-pori

atau rekahan batuan. Oleh karena itu resistivitas suatu

formasi batuan tegantunga pada porositas batuan serta

jenis fluida pengisi pori-pori batuan tersebut. Batuan

porous yang berisi air atau air asin tentu lebih

konduktif (resistivitasnya rendah) disbanding batuan yang

sama yang pori-porinya hanya berisi udara (kosong).

Temperature tinggi hanya akan menurunkan

resistivitas batuan secara keseluruhan karena

meningkatkan mobilitas ion-ion penghantar muatan listrik

pada fluida yang bersifat elektrolit.

27

3.1.1. Rumus Dasar Listrik

Dalam metode geolistrik ini digunakan definisi-

definisi :

Resistansi : R=

VI (ohm) …………(pers.

3.1)

Resistivitas :ρ=

EJ (m) …………

(pers. 3.2)

Konduktivitas : σ=

1ρ (m)-1 …………(pers. 3.3)

Dengan: V = potensial listrik (volt)

I = kuat arus (ampere)

E = medan listrik (N/C)

J = rapat arus listrik (A/m2)

Untuk sebuah silinder konduktor dengan resistivitas ,

panjang L dan luas penampang A, maka hambatannya adalah:

R=ρ LA (ohm) …………(pers. 3.4)

28

L

A

Gambar 3.1.

Penampang silinder konduktor

3.1.2 Sifat Kelistrikan Batuan

Aliran arus listrik didalam batuan atau mineral

dapat digolongkan menjadi tiga macam, yaitu konduksi

secara elektronik, konduksi secara elektrolitik dan

konduksi secara dielektrik. Konduksi elektronik terjadi

jika batuan atau mineral mempunyai banyak elektron bebas

sehingga arus listrik dialirkan dalam batuan tersebut

oleh elektron-elektron bebas. Konduksi elektrolitik

terjadi jika batuan atau mineral bersifat porus dan pori-

pori tersebut terisi oleh cairan-cairan elektrolitik.

29

Pada konduksi ini arus listrik dibawa oleh ion-ion

elektrolit. Sedang konduksi dielektrik terjadi jika

batuan atau mineral bersifat dielektrik terhadap aliran

arus listrik yatiu terjadi polarisasi saat bahan dialiri

arus listrik.

Berdasarkan harga resistivitas listriknya,

batuan/mineral digolongkan menjadi tiga macam, yaitu:

konduktor baik (10-8 < < 1) m, konduktor pertengahan

(1 < < 107) m, dan isolator ( > 107) m.

3.1.3 Aliran Listrik dalam Bumi

Pembahasan mengenai aliran listrik di dalam bumi

didasarkan pada asumsi bahwa bumi merupakan medium

homogen isotropik. Disini akan kita amati potensial

listrik disekitar titik arus di dalam bumi dan di

permukaan bumi.

Tinjau suatu medium homogen isotropis. Jika medium

tersebut dialiri arus listrik searah I (karena diberi

30

medan listrik E), maka elemen arus I yang melalui elemen

luas A dengan kerapatan arus J adalah :

δ I = j⋅δA ......................

............ (pers. 3.5)

Menurut hukum Ohm : J = σ E dan E = ∇ V , jika didalam

medium tidak ada arus yang mengalir maka ∫SJ.dA =∫

S∇⋅J⋅dV = 0

sehingga ∇⋅J = −∇⋅∇ (σV ) = 0 yang dikenal sebagai hukum

kekekalan muatan atau dapat ditulis menjadi ∇2V = 0 yang

merupakan persamaan Laplace.

Dalam koordinat bola operator Laplacian berbentuk :

∇2V =1r2

∂∂r [r2 ∂V

∂r ] + 1r2sin θ

∂∂θ [sin θ ∂V

∂θ ] +1

r2sin2θ∂2V∂φ2

= 0…(pers. 3.6)

Dengan asumsi bumi bersifat homogen isotropis,

maka persamaan tersebut dapat disederhanakan menjadi :

∂2V∂r2

+2r

∂V∂r = 0

……….. (pers. 3.7)

Sehingga penyelesaian dari persamaan Laplace ini adalah :

31

V(r ) =C1r + C2 . …….. (pers. 3.8)

Dengan C1 dan C2 konstanta sembarang. Nilai kedua

konstanta tersebut ditentukan dengan menerapkan syarat

batas yang harus dipenuhi potensial V(r) yaitu pada r =

(jarak yang sangat jauh), V() = 0 sehingga C2 = 0 dan

V(r ) =C1r .

3.1.4 Distribusi Arus Listrik

A. Titik Arus di dalam Bumi

Arus listrik keluar secara radial dari titik arus

dengan jumlah arus yang keluar melalui permukaan bola

dengan jari-jari r adalah :

I = 4π r2 r⋅J atau I = 4π r2 [−σ ∂V

∂r ] = 4πσ C1 …………. (pers.

3.9)

32

Sehingga

C1 =I ρ4π

,

V(r ) =I ρ4π r

dan

ρ = 4π r VI

………… (pers.3.10)

B. Titik arus di permukaan bumi

Untuk titik arus di permukaan maka besarnya arus I

adalah sama dengan luas setengah bola yaitu 2π r2

sehingga : V(r ) =

Iρ2π r atau

ρ = 2π r VI . (pers.3.11)

C. Dua titik arus yang berlawanan polaritasnya di

permukaan bumi.

Beda potensial yang terjadi antara elektroda MN yang

diakibatkan oleh injeksi arus pada elektroda AB adalah :

ΔV = VM − VN=Iρ2π [( 1AM −

1BM ) − ( 1AN−

1BN )] atau

ρ = 2π [( 1AM−1BM ) − ( 1AN−

1BN )]

−1ΔVI

33

atau ρ= K ΔV

I

................................................

(pers. 3.12)

dengan K = 2π [( 1AM−

1BM ) − ( 1AN −

1BN ) ]

−1

yang merupakan koreksi konfigurasi elektroda potensial

dan arus.

3.1.5 Konfigurasi Pengambilan Data

A. kongfigurasu elektroda Wenner-Schlumberger

Untuk konfigurasi wener-Schlumberger, pemasangan

elektrodanya adalah :

Gambar 3.2

Gambar Metode Wenner-Schlumberger

34

Sehingga ρS = KS

ΔVI

dengan KS =

π (L2 − l2)2l …….......……. (pers.

3.13)

Berikut Gambar yang menunjukkan harga Tahanan Jenis

(Resistivitas) dari Batuan, Mineral dan Air dalam bumi

(Gambar 2.3

Tabel 2.1

Harga Tahanan Jenis Dari Lapisan (Takeda K., 1985)

Lapisan (Ohm meter)

   

Air permukaan 80-200

Air tanah 30-100

Aluvium-Diluvium

a. silt-lempung 10-200

35

b. pasir 100-600

c. pasir dan

kerikil 100-1000

Neo tersier

a. batu lumpur 20-200

b. batu pasir 50-500

c. konglomerat 100-500

d. tufa 20-200

Kelompok andesit 100-2000

Kelompok granit 1000-2000

Kelompok hert,slate 200-2000

36

3.2. ANDESIT

3.2.1. Proses Terbentuknya Andesit

Batuan andesit terbentuk dari batuan lelehan diorit

karena terbentuknya oleh lelehan diorit maka komposisi

mineralnya seperti diorit. nama batuan anesit dikambil

dari nama pegunungn andes karena batuan ini banyak

ditemukan dipegunungan andes.

37

Tabel 2.2 Tahanan Jenis beberapa batuan, Mineral dan Airdalam Bumi (Loke, 2004)

Andesit adalah abu-abu untuk batu vulkanik yang

hitam dengan antara sekitar 52 dan berat 63 persen silika

(SiO2). Andesites khas untuk kubah lava dan

stratovolcano.Andesit adalah batuan beku, gunung berapi,

menengah komposisi, mengandung antara sekitar 52 dan

berat 63% silika (SiO2).

Andesites berisi kristal yang terdiri terutama dari

plagioclase feldspar dan satu atau lebih dari piroksen

mineral (clinopyroxene dan orthopyroxene) dan jumlah

hornblende. Di ujung bawah kisaran silika, andesit lava

mungkin juga mengandung olivin. Andesit magma sering

meletus dari stratovolcano sebagai aliran lava tebal,

beberapa mencapai beberapa km panjang. Andesit magma juga

dapat menghasilkan letusan kuat untuk membentuk

piroklastik dan lonjakan dan kolom letusan besar.

Andesites meletus pada suhu antara 900 dan 1100 ° C.

Andesit dapat dianggap sebagai ekuivalen ekstrusi

diorite plutonik. Andesites ini merupakan karakteristik

38

dari subduksi tektonik lingkungan di margin Samudera yang

aktif, seperti pantai barat Amerika Selatan. Nama andesit

berasal dari Pegunungan Andes.

Andesit adalah batu yang khas di Semenanjung gunung

berapi Methana dan di pulau Nisyros. Kebanyakan kubah

lava di Methana terdiri dari batu andesit. Menarik adalah

fenomena magma pencampuran-yang dianggap kekuatan

pendorong dalam banyak letusan di mana lava andesit

relatif dingin terlibat: juga campur tangan dalam seperti

kamar magma memanaskan reaksi magma dan kimia

mengaktifkan seperti magma. Hasil mungkin sebuah kubah

lava seperti Merapi (Indonesia) atau Montserrat.

.

39

Lampiran 1.

Jadwal Kegiatan Penelitian

No Jenis

Kegiatan

Minggu

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1 Studi

Literatur

2 Observasi

40

3 Pengumpulan

Data

4 Pengolahan

Data

5 Pembuatan

Laporan

41

lampiran 2.

Rencana Daftar Pustaka

1. Flate H, “Interpretation of Geotechnical ResistivityMeasurement for Solving

Geological Problem. Proceedings Mining andGroundwater Geophysics”, Ottawa, Canada, 1967.

2. Heshmatbehzadi K., Shababpour J., 2010, Metalogenyof Manganese &

Ferromanganese Ore in Baft Ophiolitic Melange,Kerman- Iran,Australian Journal of Basic andApplied Sciences, 4(2): 302-313.

3. Karyanto, & Dzakwan A. 2005. Pelatihan aplikasimetode geolistrik tahanan

jenis untuk pencarian air tanah di kecamatanTanjung Bintang Kabupaten Lampung Selatan,Pengabdian masyarakat program IPTEKS, JurusanFisika –Universitas Lampung

4. Mac Donald, “Great Yogyakarta Eksplortion ofGroundwater”, 1984.

5. Ngadimin & Handayani G. 2001. Aplikasi metodegeolistrik. JMS, 6 (1): 43 –

53

6. Rustadi & Zaenudin A. 2003. Penerapan metodegeolistrik tahanan jenis,

Laporan Penelitian Dosen Muda, Jurusan Fisika –Universitas Lampung

42

7. Wells, E.H., 1918, Manganese in New Mexico, Bulletinno 2, The New

Mexico State School of Mines,Mineral ResourcesSurvey, Saccoro, New Mexico, 85 pages.

8. Zubaidah T, Kanata B, & Arumdat I N. 2005.Pemanfaatan metode Geolistrik

untuk penentuan sumber anomali geomagnet dikota Mataram NTB. J Teknologi, 3: 230-237

9. Zubaidah T, Kanata, B. 2008. Pemodelan FisikaAplikasi Metode Geolistrik

Konfigurasi Wenner Schlumberger UntukInvestigasi Keberadaan Air Tanah. J TeknikElektro, 7 (1): 20-24

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT, atas limpahan

rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat

menyelesaikan proposal kerja prakte ini yang rencana

43

pengambilan data dilakukan di Kabupaten Barru Provinsi

Sulawesi Selatan

Penyusunan propsal penelitian ini dimaksudkan

untuk memenuhi salah satu persyaratan kurikulum strata I

pada Jurusan Teknik Pertambangan Fakultas Teknik

Universitas Veteran Republik Indonesia Makassar.

Melalui laporan penelitian ini, dengan segala

hormat penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada

semua pihak yang telah memberikan bantuan dan dukungan

baik moril maupun materi, terutama kepada :

1. Bapak Andi Ilham Samanlangi, ST, MT. Dekan Fakultas

Teknik Universitas Veteran Republik Indonesia

sekaligus sebagai pembimbing terima kasih atas

bimbingan yang diberikan dalam penyusunan proposal

ini.

2. Ibu Enni Tri Mahyuni,ST.MT, Ketua Jurusan Teknik

Pertambangan Universitas Veteran Republik Indonesia

Makassar.

44

3. Seluruh Dosen pengajar dan staf pegawai Fakultas

Teknik yang selalu membantu dan memberikan yang

terbaik bagi kami.

4. Ayahanda dan Ibunda yang tercinta, Kakakku serta

seluruh keluarga yang telah memberikan bantuan baik

moril maupun materi.

5. Seluruh mahasiswa Jurusan Teknik Pertambangan angkatan

2010, teman teman GM, Serta kawan- kawan Himpunan

Mahasiswa Teknik Pertambangan (HMTP) Uvri Makassar.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa proposal ini,

masih banyak kekurangan, hal ini tidak terlepas dari

keterbatasan penulis. oleh karena itu, dengan segala

kerendahan hati penulis mengharapkan kritik dan saran

dari para pembaca yang sifatnya membangun.

Makassar, Desember

2013

45

Penulis

DIAN TRI PUTRA

DAFTAR GAMBAR

Gambar

Gambar 1.1 Alat Geolistrik……………………………………………….. ….

Gambar 2.1 Penampang silinder konduktor ………………………………… .

Gambar 2.2 Metode Wenner-Schlumberger …………………………......

..

46

DAFTAR TABEL

47

Table

Tabel 2.1 Harga Tahanan Jenis Dari Lapisan (Takeda K.,

1985)

Tabel 2.2 Tahanan Jenis beberapa batuan,

Mineral dan Air dalam Bumi (Loke, 2004)

48

RENCANA PENGAMBILAN DATA

a. DATA PRIMER

1. PANJANG LINTASAN

2. KOORDINAT LOKASI PENGAMATAN

3. DATA GEOLISTRIK (KUAT ARUS(I) DAN TEGANGAN(V))

4. PENGUKURAN SLOPE

b. DATA SEKUNDER

1. GEOLOGI REGIONAL

49