Kamis, 30 Juni 2011

Genesa Bahan Galian

GENESA BAHAN GALIAN

Genesa bahan galian adalah Ilmu yang memperlajari pertumbuhan / pembentukan serta asal usul bahan galian, baik logam maupun non logam dan bahan galian industri.

Tujuan Untuk mengetahui dengan lebih baik gejala-gejala alam/ proses alam/ proses geologi dan hasil dari proses tersebut berupa bahan galian. Hal ini perlu diketahui untuk operasi penambangan.

PROSES PENGENDAPAN BAHAN GALIAN

1. 2. 3. 4.

ENDAPAN PRIMER ENDAPAN SEKUNDER ENDAPAN SEDIMENTER ENDAPAN METAMORF

ENDAPAN PRIMER
Endapan yang terjadi berhubungan langsung dengan magma

Macamnya :
1. 2. 3. 4. 5. Konsentrasi magmatis Metasomatis kontak Hidrotermal Vulkanis Pegmatit

1.

Konsentrasi magmatis
´EARLY MAGMATICµ Tipe ´Disseminasiµ Segregasi Injeksi Proses Kristalisasi, disseminasi tanpa konsentrasi Differensiasi dan akumulasi Differesiasi dan injeksi Contoh Corondum, diamond Chromite, diBuskveld. Fe, di Kiram, Swedia

´LATE MAGMATICµ Tipe Proses Contoh Regregasi residu Diferensiasi, kristalisasi dan Pt, Buskveld Titan, magnesite, Buskveld akumulasi residu Injeksi dilarutan residu Injeksi Differensiasi dan akumulasi Differesiasi dan injeksi Chromite, diBuskveld.

Fe, di Kiruna, Swedia

‡ ‡ ‡ ‡ ‡

Endapan konsentrasi magmatis dapat terjadi karena : Kristalisasi magma Segregasi Regregasi Injeksi Syngenetik

Biasanya mineralnya sederhana (monomineral) mineral berat

2. Metasomatis Kontak
Kontak antara magma dengan batuan samping dimana ada penambahan unsur dari magma. Misalnya : AB & CD ACy & BDz ‡ Umumnya terjadi pada batu kapur, bisa terjadi pada proses pembentukan mineral secara hidrotermal. ‡ Sering juga disebut : ´pyrometasomaticµ.

Proses Pembentukan
Terjadi pada intrusi dalam, pada T & P yang tinggi (500 s/d 1100 ºC). 2. Terjadi penambahan dan penguapan unsure-unsur yang ada pada batuan samping. 3. Batuan yang di intrusi harus reactive. 4. Magma harus membawa unsure-unsur logam yang berharga. 1.

Terjadi perubahan susunan kimia, rekristalisasi + rekombinasi + unsure-unsur baru.
‡ AB & CD ABx & CDy Relative tidak ada perubahan volume.

Urutan Pembentukan
1. Silikat + magnetite dan hematite. 2. Magmatite + hematite. 3. Mineral-mineral sulfide » Pyrite + arsenopyrite » Pyrotite, molibdenite, shpalerite, chalcopyrite, galeana. » Garam-garam sulfo. Urutan pembentukan ini Berdasarkan temperatur. Meskipun ada beberapa perkecualian yaitu sulfide lebih dahulu dari silikat + oksida.

3. Endapan Hidrotermal
Membentuk mineral-mineral ubahan ´epigeneticµ, berasal dari larutan sisa magma yang kaya akan logam-logam berharga.Temperatur 50- 500 ºC (100- 500 ºC).

Endapan hidrotermal dibagi menjadi tiga bagian, yaitu : ‡ Hypotermal : 300- 500 ºC. ‡ Mesotermal : 200- 300 ºC ‡ Epitermal : 50- 200 ºC

Dalam perjalanan kepermukaan melalui batuan-batuan, larutan hidrotermal akan mengendapkan unsure-unsur yang dibawanya menjadi : ² Cavity filling deposites (mengisi rongga-rongga pada batuan samping). ² ´Replacement depositesµ (proses metasomatisme kontak). Terjadi pergantian unsur-unsur pada mineral yang sudah ada.

PrinsipPrinsip-prinsip proses Hidrotermal ‡ Proses hidrotermal menghasilkan paling banyak mineralmineral metal. ‡ Diantaranya : emas dan perak, tembaga, timbel dan seng, air raksa antimon, molibden dan bermacam-macam logam atau mineral-mineral non logam lainnya.

SyaratSyarat-syarat
1. 2. 3. 4. 5. Harus terdapat larutan yang kaya akan logam-logam berharga, yang akan diendapkan. Harus terdapat saluran saluran atau celah-celah untuk mengalirkan larutan tersebut. Harus terdapat tempat untuk mengendapkan logam-logam berharga / mineral-mineral berharga. Terjadi proses kimia yang menghasilkan mineral-mineral barharga. Terjadi konsentrasi yang cukup untuk membentuk cadangan mineral yang berharga dan ekonomis.

Ukuran butir dan sifat permukaan. ‡ Ukuran butir yang halus menghasilkan ruang pori yang kecil, sehingga permeabilitas juga kecil. ‡ Untuk permukaan yang luas atau untuk butir-butir yang kasar/ besar memberi kesempatan reaksi antara larutan dengan batuan lebih besar, begitu juga kecepatan aliran yang pelan, sehingga terjadi kesempatan pengendapan yang lebih baik.

Pengaruh batuan asal source rock ‡ Batuan yang reaktive akan menghasilkan endapan yang lebih baik, seperti batu lempung. ‡ Disini proses replacement lebih dominan dari cavity filling.

FactorFactor-faktor yang mempengaruhi pengendapan
1. 2. 3. 4. 5. Perubahan kimia dari reaksi-reaksi kimia, disini harga P & T menjadi arti yang sangat penting. Dalam ´replacementµ subitusi ion-ion lama oleh ion-ion baru dari larutan akan menghasilkan mineral-mineral baru. Pertemuan antara larutan dengan batuan asal membuat ketidak seimbangan kimia, sehingga terjadi reaksi kimia, menjadi setimbang lagi dan menghasilkan mineral baru. Temperature juga mempunyai arti yang sangat penting baik dalam perubahan fase maupun kecepatan raksi. Tekanan yang berkurang bisa mengendapkan logam-logam, gasgas atau uap.

Tempat mineralisasi hidrotermal. Pengendapan larutan hidrotermal dikontrol oleh : 1. Sifat-sifat kimia dan fisika daripada batuan asal 2. Struktur batuan asal 3. Intrusi 4. Kedalaman formasi 5. Pergantian ukuran bukaan atau rongga-rongga 6. Atau gabungan sebab diatas

Parageneses
Urutan-urutan pengendapan dari pada mineral-mineral umumnya adalah sebagai berikut : 1. 2. 3. 4. Dalam magmatik dan metasomatik kontak, gangue mineral mengendap pertama kali, kemudian mineral-mineral oksida dan terakhir mineral-mineral sulfide. Pada endapan hidrotermal sering terjadi pengalangan dan ´overlapµ yang khas untuk endapan-endapan pada rongga atau endapan replacement. Urutan ini terjadi karena mineral-mineral yang telah / mudah larut akan mengendap belakangan. Dalam ´cavity fillingµ bijih mengendap sekaligus atau lapisan demi lapisan, disebut ´crustificationµ.

Alterasi batuan dinding (wall rock) Proses hidrotermal menghasilkan alterasi pada batuan dindingnya, terutama batuan tersebut reaktif atau permeable.

ALTERASI BATUAN DINDING
Kondisi Epiteral -silifikasi -alumate, chlorite,pyrite, siricite, clay mineral. -batuan beku intrusi -Chlorite, epidote, calcite, kwarsa, sericite, clay mineral -silifikasi sampai gasperoid, dolomite siderite -silifikasi, clay mineral. -sebagian besar seridite, kwarsa dan sedikit clay mineral -serpentinisasi, epidote, allorite Grisen, topase, mika putih, tourmaline, pyroxene, amphihole. Wall rock -lime stone -Lava Hasil alterasi

Mesotermal -lime stone -shale, lava -batuan beku asam -batuan beku basa Granit, lava, schist

Hypotermal

Cavity filling deposites (mengisi rongga-rongga pada batuan samping).

PEMBENTUKAN REKAHAN

a. blende b. quartz c. flourite + barit d. quartz e. blende f. quartz g. Norcite
a b c de f g e dcb a

Freiberg, Jeman ´CRUSTIFIED VEIN SIMETRISµ

a c bde

b h a

a. selvage b. clay porting c quartz + flourite d. quartz + calchopyrit e. quartz + copper ore f. quartz + float g. quartz + vuge h. quartz + vuge

´CRUSTUFIED VEIN NON SIMETRIS

´COMB STRUKTURµ

Chambered vein

dilatation vein (pada schict)

sheeted vein (Ripper creek, Colombia)

En echelon vein

linked vein (pada schist)

MACAM-MACAM FISSURE VEIN

PELEBARAN FISSURE

A. paralel B. fan C. radial D. interesecting cognate E. interesecting F. conjugate

FISSURE SISTIM

FISSURE VEIN PADA BATUAN

Endapan timah di Attenberg, Jerman ´STOCK WORKµ

Endapan emas, Bendigo (Australia) ´SADDLE REEFµ

Morning star dike Hord Pomit, Victoria

³LADDER VEIN´

G-galana, LS.-lime stone, UF-upper flat. Lf-lower flat, TL-treton lime stone. Mississippi Valley (Pb-Zn) ´PITCH AND FLATµ

Breksi pada bagian bawah sinklin FOLD CRACK

rekahan sepanjang antiklin

Metasomatik replacement Replacement Adalah suatu proses pembentukan mineral-mineral dimana terjadi perubahan daripada mineral-mineral yang lama yang terdapat pada ´hast rockµ. Penambahan ini terjadi karena adanya penambahan unsure-unsur baru dan unsure-unsur lama menguap, jadi disini terjadi reaksi kimia.

Temperatur dimana proses ini berlangsung bisa:
1. Sangat tinggi (metasomatis kontak). 2. Sedang/ tidak terlalu tinggi (replacement hidrotermal). 3. Rendah atau temperature permukaan (replacement supergone). ² ² ² ² Tidak adanya perubahan volume Volume unsure-unsur yang baru = volume yang diganti Bukan pergantian molekul-molekul dengan molekul-molekul Kristal-kristal pseudomorf.

Replacement

PROSES PEMBENTUKAN REPLACEMENT

PERTUMBUHAN ´REPLACEMENTµ

Single Fissure

shear fissure

interesection fissure

´SINGLE, SHEAR DAN INTERSECTION FISSUREµ

4. Endapan Vulkanis
‡ Hasil kegiatan vulkanisme antara lain aliran lava, bahanbahan valatil (uap air) dan sumber-sumber air panas. ‡ Hasil penguapan/ exahalasi yang diakibatkan oleh kegiatan vulkanisme ini adalah : ² Fumarol, mengandung uap air (H2O) ² Solfatar, mengandung gas S2, SO2 ² Mofet, mengandung gan CO2 ² Soffroni, mengandung bahan borak (Be)

EndapanEndapan-endapan yang bernilai ekonomis dari hasil pembentukan vulkanisme : Kristal-kristal belerang , akibat sublimasi uap belerang. Dan lumpur belerang yaitu campuran sisa belerang lempung pasir. 2. Air panas sering membawa endapan-endapan limonit (untuk bahan cat), jarosite (K2SO4 ² bahan pupuk), terosite (KFeSO4 ² bahan pupuk) dan lain-lain. 1.

5. Endapan Pegmatis
Pegmatis ‡ Adalah batuan beku yang terbentuk dari hasil injeksi magma, kristalisasi dari suatu magma menyebabkan suatu perubahan konsentrasi dari bahan-bahan uap. ‡ Jadi factor yang menyebabkan injeksi ini adalah adanya uap.

SifatSifat-sifat daripada endapan pegmatis: pegmatis: 1. Seperti dike 2. Kristal-kristalnya (pseudomorf) berukuran sangat besar, hal ini disebabkan, a) Pada waktu magma membeku magma banyak mengandung uap yang mengandung unsure silica. b) Kristalisasi yang lamban. 3. Bersifat asam, berasal dari magma asam (± 98% asam) 4. Mineral-mineralnya kwarsa, orthoklas dan mika.

EndapanEndapan-endapan pegmatis yang ekonomis: 1. 2. 3. 4. Logam-logam ringan :Li, De, Al-silikat. Logam-logam berat : Sn, W, Ho, Au. Permata : beryl, ruby, topaz, shaper Mika

ENDAPAN SEKUNDER
Endapan sekunder adalah : Endapan-endapan bijih yang tidak berasosiasi langsung dengan Endapanaktivitas magma, tetapi merupakan hasil dari proses pelapukan-transfortasipelapukan-transfortasi-sedimentasi, yang merupakan proses kimia, fisika atau gabungan dari kedua proses tersebut.

PROSES PELAPUKAN
Proses yang terjadi: ‡ Disintegrasi ‡ Oksidasi ‡ Hidrasi ‡ Reaksi antara larutan dengan larutan ‡ Reaksi antara larutan dengan gas ‡ Reaksi antara larutan dengan zat padat ‡ Penguapan ‡ Atau gabungan dari beberapa hal diatas.

Pelapukan bisa dibagi menjadi dua yaitu :
² Pelapukan mekanis:



Menghasilkan endapan placer, tetapi tidak menghasilkan mineral-mineral baru (tetap mineral primer).
² Pelapukan kimia

‡ Dapat menghasilkan mineral-mineral baru, yang berasal dari aktivitas-aktivitas kimia terhadap
² ² ² ² Endapan-endapan mineral yang belum tersingkap Endapan-endapan mineral dengan kadar logam yang rendah Gangue mineral Batuan (beku, sediment, metamorf).

Umumnya proses pelapukan merupakan gabungan dari kedua proses tersebut (kimia + mekanis)

Pelapukan mekanis banyak terjadi di daerah yang kering (padang pasir) atau arid region dimana perbedaan panas dan dingin sangat besar, juga didaerah kutub. Sedangkan pelapukan kimia dapat berjalan dengan baik didaerah yang lembab atau daerah tropis Agen-agen yang mempercepat dekomosisi adalah : air, oksigen, CO2, panas, asam-asam, alkali-alkali, vegetasi, bakteri. Hasil daripada pelapukan batuan dapat berupa sisa-sisa pelapukan yang berupa mineral-mineral yang stabil (sukar larut) dan mudah larut. Yang sukar larut bisa menjadi endapan konsentrasi residu atau endapan-endapan placer, sedangkan yang mudah larut akan mengendap lagi ditempat yang lebih jauh (membentuk mineralmineral baru)

Macam endapan sekunder

Terdiri dari : 1. Endapan konsentrasi residu 2. Endapan konsentrasi mekanis

Endapan konsentrasi residu Konsentrasi residu merupakan hasil dari pengumpulan daripada mineral-mineral berharga setelah mineralmineral lain ( gangue) yang terdapat dalam batuan atau endapan bijih terbawa pergi selama pelapukan. Peningkatan kadar terjadi karena adanya pengumpulan volume yang disebabkan oleh proses kimia/ pelapukan. Pengumpulan ini berlangsung terus sampai membentuk suatu endapan yang ekonomis.

Proses pembentukan
Untuk dapat terbentuknya endapan-endapan jenis ini diperlukan sarat-sarat: 1. Terdapat batuan asal atau endapan-endapan yang mengandung mineral / unsur-unsur mineral berharga, disana mineral berharga sukar larut dan gangue mineralnya mudah larut pada kondisi atmorfis. 2. Kondisi/ iklim yang memungkinkan terjadinya proses-proses kimia. 3. Morfologi yang landai / tidak terlalu curam sehingga mineral-mineral region tidak tercuci habis oleh erosi (pelapukan kimia lebih kuat daripada erosi pada daerah tersebut) 4. Kestabilan permukaan yang continue dan dalam waktu lama (tidak ada pengangkatan / penurunan) sehingga bisa terjadi pengumpulan mineral-mineral baerharga yang cukup besar.

Residu brown iron, East Texas

Clubhause mine, Batesville Arkansas

Bauxite bed, Arkansas JEBAKAN KONSENTRASI RESIDU

Elluvial gold, San Antonio

FAKTOR TRANFORMASI DAN TEMPAT PENGENDAPAN DARI PLACER DEPOSITE

ENDAPAN KONSENTRASI MEKANIS (PLACER DEPOSITE) Proses pembentukan endapan ini terdiri dua tahap, yaitu : 1. Pembebasan daripada mineral-mineral stabil dari matrixnya. 2. Proses konsentrasi Dengan sarat berat mineral-mineral tersebut harus
1. Mempunyai berat jenis yang tinggi 2. Tahan Terhadap pelapukan kimia 3. Mempunyai kekerasan yang tinggi

OKSIDASI DAN PENGKAYAAN SUPERGENE
Jika suatu endapan bijih (vein, stock work dll) terexpose dipermukaan oleh erosi, maka mereka akan mengalami proses pelapukan, air permukaan akan mengoksidasi mineral-mineral dan menghasilkan larutan, akan melarutkan pula mineral-mineral lainnya. Daerah dimana oksidasi ini berlangsung disebut zone oksidasi, tetapi akibat dari proses oksidasi ini dapat pula disaerah-daerah yang terdapat dibawahnya. Larutan hasil oksidasi yang turun kebagian bawah ini akan membentuk suatu zone yang disebut zone pengkayaan (enriched zone), yang mempunyai kadar logam tinggi (lebih tinggi dari sebelumnya) dan sibagian yang paling jauh terdapat zone primer/ supergene.

FaktorFaktor-faktor yang mengontrol dan membatasi oksidasi
1. Muka air tanah Diatas muka air tanah proses oksidasi akan berjalan dengan lancar karena banyak terdapat oksigen, sedangkan di bawah muka air tanah tidak terdapat/ sedikit oksigen yang bebas sehingga tidak / sukar terjadi reaksiKarena muka air tanah umumnya sejajar dengan muka tanah maka dasar dari zone oksidasi juga sejajar dengan muka air tanah, terutama didaerah datar. Morfologi Daerah pegunungan, sirkulasi air tanah lebih cepat sehingga didaerah ini didapat suatu dasar zone oksidasi yang tidak rata (bergerigi). Hal ini terjadi karena cepatnya sirkulasi air maka ada oksigen-oksigen bebas yang terbawa oleh air kebagian yang lebih dalam sehingga bisa terjadi oksidasi

2.

3. Perubahan muka air tanah Posisi daripada muka air tanah adalah tidak tetap, sehingga mempengaruhi proses oksidasi. Penurunan muka air tanah ini bisa terjadi karena erosi maupun berubahnya iklim dari daerah yang lembab menjadi kering. 4. Waktu Waktu juga sangat berpengaruh terhadap pembentukan endapanendapan dengan cara ini. Umumnya endapan-endapan terbentuk pada jaman tersier sedangkan pada post glacial hampir tidak ada. 5. Batuan Batuan-batuan yang bersifat poreus/ permeable lebih mudah mengalami oksidasi daripada batuan yang kompak/ masif. Juga pada batuan-batuan yang brittle mudah karena banyak mempunyai crack-crack didalamnya.

6. Struktur Struktur juga banyak berpengaruh terhadap erosi, misalnya : ² Pada daerah patahan akan terkumpul air sehingga proses oksidasi dapat berlangsung dengan kedalaman yang sangat dalam. ² Pada patahan yang impermeable maka oksidasi yang efektif terjadi pada bagian hanging wall. ² Patahan yang impermeable berfungsi sebagai penghalang terjadinya oksidasi pada bagian bawahnya.

SKETSA DARI SUATU VEIN YANG TEROKSIDASI

1. FeS2 + 7O + H2O H2SO3- + Fe2O4 2. 2FeS4 + H2SO4 + O2 Fe2(SO)3 + H2O atau 3. 6FeSO4 +3O +3H2O 2Fe2(SO4)3 +2Fe(OH)2 4. Fe2(SO4)3 +6H2O 2Fe(OH)2 +3H2SO4 Kemudian jika Fe2(SO4)3 ini bertemu dengan FeS2 atau sulfide lain, kembali akan terjadi reaksi-reaksi yang akan menghasilkan lebih banyak lagi larutan forro sulfat. 3FeSO4 +2S 5. Fe2(SO4)3 + FeS2

Reaksi-reaksi agar mineral-mineral sulfide yang menghasilkan Reaksimineralferro sulfat antara lain
‡ Pyrite FeS2 + Fe2 (SO4)3 Chalcopyrite Cu2S2 + 2Fe2 (SO4)3 Chalconite Cu2S + Fe2 (SO4)3

3FeSO4 +2S



CuSO4 + 5FeSO4 + 2S



CuSO4 + 2FeSO4 + CuS

Reaksi-reaksi agar mineral-mineral sulfide yang menghasilkan Reaksimineralferro sulfat antara lain
‡ Covellite CuS + Fe2(SO4)3 Sphalerite ZnS + 4Fe2 (SO4)3 + 4H2O Galena PbS + Fe2 (SO4)3 + H2O + O Perak 2Ag + Fe2(SO4)3 CuSO4 + 2FeSO4 + S



ZnSO4 + 8FeSO4 + 4H2SO4



PbSO4 + 2FeSO4 + H2SO4



Ag2SO4 + 2FeSO4

Contoh Ni

Contoh Cu

ENDAPAN SEDIMENTER
‡ Proses sedimentasi tidak saja menghasilkan batuan-batuan batuansedimen saja, tetapi juga bisa membentuk endapan-endapan bijih endapanyang ekonomis, misalnya endapan-endapan besi, magan, tembaga, endapanfosfat, batubara, oil shale, karbonat, clay, tanah diatomea, dan lainlainlain EndapanEndapan-endapan bijih ini sebenarnya sama saja dengan batuan sedimen biasa, hanya karena sifat-sifat fisik dan kimanya (kadar, sifatjumlah dan lain-lain) berbeda maka endapan ini merupakan lainendapan yang ekonomis. Endapan ini bisa terdiri dari bahan-bahan anorganik maupun bahanorganik dan batuan asalnya adalah batuan-batuan lain yang sudah batuanmengalami disintegrasi.





Pembentukan endapan-endapan sedimen terdiri dari endapan1. Bahan-bahan yang diendapkan (dari batuan lain) 2. Pengumpulan bahan-bahan tersebut oleh larutan atau proses-proses lain. 3. Transfortasi ketempat pengendapan 4. Deposisi (pengendapan) bahan-bahan tersebut dicekungan (sedimentary bacin). 5. Mungkin juga terjadi :
1. Pengompakan 2. Alterasi kimia 3. Dan lain-lain

LARUTAN DAN TRANSFORTASI Larutan Larutan yang mengandung bahan-bahan yang membentuk endapan sedimen terjadi/ terbentuk pada waktu pelapukan.

Pelarut-pelarutnya adalah air karbonat, asam humus (asam organis), larutan-larutan sulfat. 1. Air karbonat Sangat efektif untuk melarutkan besi, mangan, dan phosphorus. Untuk besi (Fe) :
² Larut. Sebagai larutan ferro (ferro lebih mudah larut dibandingkan ferri didalam air kaebonat). ² Supaya bisa larut dalam air karbonat, feeri diubah menjadi ferro dulu dengan bantuan bahan-bahan pelarut, sehingga mudah larut. ² Endapan-endapan Fe jaman precambium ( belum ada tumbuhtumbuhan) mungkin tadinya sudah berupa larutan ferro bikarbonat.

2. Asam humus dan asam-asam organis Merupakan pelarut yang baik (asam-asam organis yang lemah juga merupakan pelarut yang baik). Berasal dari dekomposisi tumbuhan-tumbuhan (vegetasi) 3. Larutan sulfat Efektif untuk melarutkan Fe dan Mn, terutama dalam bijih sulfida. Terbentuknya larutan-larutan sulfat ini dimulai dengan bereaksinya FeS2­ dengan air dan udara yang kemudian berantai dengan reaksi terhadap sulfida-sulfids yang lain. Larutan ini jarang terdapat dalam umlah yang sangat beasr.

Transfortasi Hampir semua jenis endapan sedimen termasuk yang berharga/ tidak menuju ketempat pengendapannya yang baru. Transfortasi ini umunya melalui sungai-sungai/ banjir. Pengendapan terjadi disungai, danau-danau, laut-laut (dangkal atau dalam).

ENDAPAN METAMORFISME
Proses metamorfisme adalah keadaan dimana mineral-mineral yang telah ada secara menyeluruh berubah menjadi endapan mineral baru. Media yang menyebabkan perubahan adalah : ‡ Temperatur ‡ Tekanan ‡ Air Bahan yang berubah adalah endapan mineral atau batuan. Bila larutan dalam proses ini mengalami perubahan tekstur dan mineralogis maka endapan mineral bijih jarang sekali berubah dengan suatu susunan mineral baru

Macam endapan metamorfisme Yang paling ekonomis: 1. Endapan Asbestos 2. Endapan Grafit

ENDAPAN ASBESTOS Ada dua golongan mineral asbes : 1. Golongan serpentin 2. Golongan amphibole. Golongan serpentin adalah silikat-silikat magnesium bikabonzida, seperti crysotil, picrolit (komposisinya sama dengan serpentin). golongan amphibole adalah silikat-silikat kalsium, magnesium, besi, natrium dan alumunium, seperti anasit, crosidolit, tremolit, actinolit, antophilit

1. Asbes serpentin
² ² Asbes crysotil batuan ultra basa, misal dunit atau peridolit. Batu gamping bermagnesium atau dolomit.

Asbes crysotil dari perubahan batuan ultra bisa basa merupakan endapan yang terbanyak didapatkan. Tekstur asbestos crysotil adalah cross fiber, slip fiber, dan asa fiber. 2. Asbes amphibole. Terdapat pada batuan slate sekis dan kumpulan batuan yang mengandung besi (di Transval, Afrika Selatan). Tekstur asbes amphibole juga sama dengan asbes crysotil, yang terpenting dari jenis ini ialah asbes crocidolit atau achmolit (panajng sarat dapat mencapai 30 cm, tetapi kwalitet kurang baik dibanding asbes crysotil). Asbes antophilit umumnya bertekstur ´cross fiberµ dengan bebrapa ´slip fiberµ, terdapat sebagai kantong-kantong atau lensa-lensa pada perodotit dan pyroconite di U.S.A.

Terjadinya asbes crysotil. Hanya terdapat pada serpentin dan serpentin ini terbatas pada jenis serpentin serat (serabut). Asbes crysotil bersamaan terjadinya dengan proses srpentinisasi batuan. Sebaliknya serpentinisasi belum tentu menghasilkan asbes crysotil. Menurut Cooke (penyelidik akhir), batuan serpentin berasal dari batuan gamping dan terjadi perubahan atau alterasi yang disebabkan oleh larutan sisa yang panas (berasal dari intrusi). Cristal-cristal asbes yang tumbuh, makin mendesak dinding rekahan disertai tekanan dinding akibat pemanasan batuan dari intrusi.

ENDAPAN GRAFIT Grafit terdapat dalam dua jenis : ‡ Kristalin, terdiri dari lembar-lembar tipis hitam, asli, murni. ‡ Amorf, jenis ini ridak murni

Terjadinya sebagai berikut :
1. 2. 3. 4. Metamofis regional Kristalisasi asli berasal dari batuan beku (granit, syenit dan basal) Proses metamorfisme kontak. Dari penambahan larutan hidrotermal pada batuan sebelumnya (misalnya pada jenis batuan urat pada pegmatis dan daerahdaerah geseran pada batuan sekis). Jenis grafit pada ´2µ, ´3µdan ´4µ dapat dianggap dari proses magmatiknya, ia berasal dari gas-gas persenyawaan karbon yang terlepas dari magma atau karbon yang berasal dari batuan sedimen yang mengalami intrusi dan kemudian karbon diendapkan.

Jenis regional metamorfisme mungkin berasal dari :

Bahan-bahan organis yang mengalami perubahan dan ini berasal dari sedimen. 2. Merupakan penguraian dari CaCO3 seprti pada batuan gamping berkarbon dan mengalami metamorfose.

1.

Hidrokarbon asli pada batuan gamping terurai, langsing mengendap atau lebih dahulu berubah menjadi CO dan CO2 dan dioksidasikan kembali menjadi C.

‡ Teori asal karbon dari batuan sedimen ini banyak diterima meskipun didapat kelainan-kelainan pendapat tentang apakah karbon ini berasal dari bahan organis atau anorganis. ‡ Grafit terdapat pada batuan marmer, gnesis, sekis, kwarsit, dan lapisan batu bara yang berubah, batuan beku (urat pegmatit). ‡ Jenis kristalin biasanya tersebar merata didalam seluruh batuan metamorf.. grafit umunya hanya merupakan 7 % dari volume batuan metamorf. ‡ Mineral-mineral asosiasi kwarsa, chlorit, rutit, titanit, silimanit.

³cross fiber´ Serat melebar sejajar Dengan lebar urat

³slip fiber´ serat diagonal atau tegak lurus pada dinding urat tetapi kwalitas tidak baik

³masa fiber´ serat teratur radial

³CROSS FIBER, SLIP FIBER, MASA FIBER´

MINYAK BUMI
Berasal dari bahan organis. Teori-teori terbentuknya yang bersifat organis disebut ´hypotese abysaalµ.

TERJADINYA MINYAK BUMI

Minyak, gas dan air mengisi ruang-ruang antar pada batuan baik sebagian maupun keseluruhan. Ruang-ruang antara itu berupa lubang antara butir-butir batuan, crack, fissure. Jadi minyak terdapat pada batu Resevoair (batuan dimana minyak, air dan gas ini terdapat).

MIGRASI DAN AKUMULASI Migrasi adalah perpindahan minyak bumi dari batuan primer kebatuan resesoair. Migrasi selanjutnya adalah dalam batuan resevoair itu sendiri menuju zone atau terpisahnya gap, minyak dan air menjadi tiga zone.

BATU BARA
Batu bara merupakan batuan sedimen

TERJADINYA BATU BARA Semua batu bara berasal dari bahan-bahan tanaman. Bahan ini diendapakan dalam rawa-rawa (cekungan) yang diatasnya (daerah-daerah law land).

1. Aktivitas O2 dalam daerah masih ada. ‡ Oksidasi (dibawa oleh bakteri dan organisme). ‡ Hasil asam humus (perubahan tanaman dalam oksidasi) ‡ Sifat, aerobic 2-3 meter, kedalam lebih 3 meter, tidak ada oksigen, bakteria anverobic (tidak terjadi pengubahan tanaman). 2. Akumulasi kedua ‡ Terbentuknya secara autochtonous yaitu akumulasi pada tempattempat dimana tumbuh-tumbuhan/ tanaman kembali, bukti adanya stigmaria (daerah / zone akar pada lapisan batu bara). ‡ Perubahan/ pembusukan berjalan terus timbul gas-gas. Akumulasi terjadi dalam rawa yang terus turun (goosinklinal).

ProsesProses-proses yang terjadi :

Proses terbentuknya batu bara dari sisa-sisa tenaman sisadisebut proses ´coal ficationµ. Proses ini mula-mula mulamemperbanyak jumlah C serta mengurangi H2O.

1. Tahap pertama ‡ Dimulai dengan raf peat. ‡ Tanaman terdiri dari sellulose dan ligmin (cyclic structur). Ligmin mudah dirusak bahan kimia atau organisme sedangkan sellulode stabil (hanya dapat dorusak oleh bakteri). ‡ Ligmin humus peat ‡ Peat adalah bahan sebagian besar masih menunjukan struktur tanaman(daun, akar, cabang). ‡ Ground masa, bersufat amorf plastis, berwarna kehitaman. Mudah larut dalam alkali (KOH), larutan berwarna coklat.

2.Tahap kedua ‡ Pembentukan batu bara muda (brown coal). ‡ Masa amorf, stroktur tanaman dapat terlilat, larut dalam alkali (KOH)-phenol-alkohol dan sangat sukar larut dalam air. ‡ Taraf batu muda ini berakhir bila proses pengolahan tersebut akhirnya tidak dapat lagi melarutkan bahan amorf dalam alkali (brown coal). ‡ Brown coal tidak selalu berwarna coklat, yang muda coklat yang tua kehitam-hitaman . dalam brown coal masih ada struktur tanaman. ‡ Bagian ini disebut ´lignitµ atau ´Xylitµ, yaitu batu bara yang masih muda = brown coal yang muda. ‡ Brown coal menunjukan sedikit/ banyak perlapisan, biasanya kompak dan sering Earthly (seperti tanah), yang muda hampir tidak ada luster.

3. Taraf batu bara ‡ Batu bara muda dala proses coal fication/ pengubahan, ini akan berkurang isi asam humusnya dan akhirnya hilang sama sekali. Batu bara berwarna hitam dengan luster vitreous. ‡ Fructure : tudak teratur sampai datar, sedangkan antrasit dengan pecahan cocoidal, biasanya menunjukan perlapisan.

TERDAPATNYA BATU BARA
‡ Batu bara terdapat dalam perlapisan (coal measurs) yang terdiri dari pergantian perlapisan batu pasir, shale dan clay yang kebanyakan berasal dari endapan air tawar. ‡ Hal ini umumnya menunjukan pergantian sedimentasi. ‡ Lapisan batu bara umumnya merupakan lensa yang besar dan datar (ada pula yang meluas dan datar/ lebar), tebal lapisan dar beberapa milimeter sampai 30-35 meter. ‡ Batu bara terdapat pada formasi mulai devon, penyebaran luas terdapat pada formasi umum carbon ferous ‡ Lignit terdapat dalam formasi vertical ‡ Batu bara banyak tersebar dibelahan bumi bagian utara, terutama: Amerika, Canada, Rusia, Inggris, Jerman, China, India

Teknik Eksplorasi

Teknik Eksplorasi

1. PENDAHULUAN
Seluruh kegiatan eksplorasi pada dasarnya bertujuan untuk meningkatkan potensi sumber daya mineral (resources) yang terdapat dibumi menjadi cadangan terukur yang siap untuk di tambang (miniable reserve).
Tahapan eksplorasi ini mencakup kegiatan untuk mencari dimana keterdapatan suatu endapan mineral, menghitung berapa banyak dan bagaimana kondisinya, serta ikut memikirkan bagaimana sistem pendayagunaannya.

Kajian ekonomi pada kegiatan eksplorasi ini perlu dilakukan terutama pada :
- Tahap menuju eksplorasi rinci (analisis ekonomi eksplorasi)
- Tahap sebelum penambangan (analisis ekonomi endapan)
- Mineral / studi kelayakan, (ekonomi makro)
Beberapa ilmu penunjang yang mendukung kegiatan eksplorasi ini antara lain :
- Geologi, mineral, genesa bahan galian
- Teknik eksplorasi, geofisika, geokimia
- Analisis cadangan, geostatistik
- Hidrogeologi, geoteknik
- Ekonomi endapan mineral
Secara umum aliran kegiatan/eksplorasi endapan bahan galian dimulai dengan kegiatan prospeksi atau eksplorasi pendahuluan yang meliputi kegiatan persiapan di kantor (kompilasi foto udara, citra landast, GIS, peta-peta yang sudah ada, atau laporan yang tersedia) sampai kepada survei geologi awal yang terdiri dari peninjauan lapangan, pemetaan geologi regional, pengambilan contoh (scout sampling) serta memetakan mineralisasi endapan untuk mengetahui apakah kegiatan eksplorasi ini bisa dilanjutkan atau tidak.
Kegiatan selanjutnya adalah melakukan eksplorasi detail (rinci) yang meliputi pemetaan geologi rinci serta pengambilan contoh dengan jarak yang relatif rapat sesuai dengan sifat endapan bahan galian termaksud. Contoh-contoh yang diperoleh kemudian dianalisis di laboratorium untuk ditentukan kadar, sifat fisik lain yang menunjang kegiatan penambangan.
Perhitungan cadangan dilakukan dengan berbagai metode perhitungan yang sesuai untuk jenis endapan tertentu, antara lain dengan cara area of influence, triagular grouping,cara penampang, cara block system dan lain sebagainya. Secara konvensional sampai kepada cara geostatistik (kriging).
2. GENESA BAHAN GALIAN
Bahan galian selalu dihubungan dengan material di alam yang dapat ditambang secara ekonomis. Bahan galian tersebut bisa berupa bijih (mengandung logam) ataupun mineral industri (mineral berharga), baik yang terdapat di bawah permukaan maupun yang tersingkap di permukaan.
Selanjutnya akan diuraikan secara singkat bagaimana terbentuknya (genesa) bahan galian tersebut baik yang primer (terjadinya berhubungan langsung dengan aktivitas pembekuan magma) ataupun yang sekunder (terbentuk akibat proses-proses selanjutnya yang umumnya terjadi di permukaan).
Endapan primer dapat diklasifikasikan dalam bermacam-macam jenis menurut urutan-urutan pembekuan magma, yang secara umum dapat disederhanakan sebagai berikut :
- Endapan magmatik cair
- Endapan pegmatitik
- Endapan pneumatolitik
- Endapan hidrothermal
Endapan magmatik cair terbentuk pada awal pembekuan magma yang umumnya di endapkan mineral-mineral dengan titik beku/leleh yang tinggi (>600 0C). misalnya endapan bijih kromit, magnetit, nikel dan lain-lain. Pada tahap ini memungkinkan suatu endapan bahan galian terbentuk secara homogen dan relatif mempunyai penyebaran yang luas serta berdimensi besar. Hal ini bisa terjadi akibat pemisahan/segresi suatu mineral tertentu terhadap mineral lainnya yang mungkin belum stabil pada lingkungan ini.
Pada endapan pegmatilitik yang mempunyai temperatur pembekuan sekitar 400-500 0C. Memungkinkan terbentuknya mineral-mineral dengan kristal yang besar akibat pembekuan magma yang relatif lambat.
Ciri utama dari endapan pneumatolitik adalah adanya pengaruh gas dominan sehingga memungkinkan terbentuknya mineral-mineral bijih berharga.
Endapan hidrotermal terbentuk relatif di dekat permukaan yang umumnya berbentuk urat (vein) atau veinlet yang banyak mengandung mineral berharga.
Endapan hidrotermal ini dapat dibagi lagi dalam :
- Katatermal (300-400 0C)
- Mesotermal (200-300 0C)
- Epitermal (100-200 0C)
- Teletermal (<100 0C)
Setiap batuan atau endapan bahan galian/endapan bijih mempunyai lingkungan pengendapan tertentu yang selanjutnya jika terjadi perubahan lingkungan, maka endapan tersebut akan membentuk mineral/endapan baru yang sesuai dengan lingkungan tersebut dan akan membentuk endapan sekunder.
Proses-proses penting dalam pembentukan endapan sekunder tersebut antara lain adalah proses pelapukan (mekanis, kimia) yang akan memberikan endapan-endapan seperti :
- Endapan aluvial (eluvial, koluvial, aluvial, placer)
- Endapan sedimen
- Endapan akibat proses evaporasi
- Endapan lateritik
- dll
Klasifikasi suatu endapan bahan galian yang telah dibuat oleh para pakar terdahulu umumnya identik dengan apa yang telah dibahas di atas, perbedaannya terutama hanya pada penekanannya. Ada yang cenderung membagi atas dasar keterdapatannya dan ada yang dihubungkan dengan komoditi yang dibahasnya. Ada lagi klasifikasi yang didasarkan atas tectonic setting.
Beberapa pakar tersebut antara lain :
- Lindgren
- Scgneiderhorn
- Niggli
- Petrascheck
Klasifikasi Endapan Bahan Galian Menurut Petrascheck
1. Endapan bijih magmatogen
a. Endapan magmatik cair (intra magmatik)
b. Endapan pegmatitik (peri magmatik)
c. Endapan pneumatolitik (peri magmatik)
d. Endapan hidromtermal (apo magmatik)
e. Endapan vulkano-sedimenter (kuroko)
2. Endapan hasil pelapukan
a. Endapan hasil pelapukan mekanis (mis. Eluvial Pt)
b. Endapan hasil pelapukan kimiawi (mis. laterit)
c. Endapan hasil larutan pelapukan (mis. Ni-hidrosilikat)
3. Endapan sediamenter
a. Endapan sediameter mekanis ( Aluvial Au, Sn)
b. Endapan sediameter kimiawi dan sin diagenetik
1. Endapan hasil larutan pelapukan yang terkonsentrasi di daerah kering ( Endapan Cu Red Bed)
2. Endapan hasil pembentikan larutan garam yang termigrasi (Endapan Pb-Zn Mississippi)
3. Endapan oolitik marine (Fe oolitik, Meningitis oolitik)
4. Endapan sulfida sediameter (Kupfershiefer)
5. Endapan akibat pengaruh pemisahan bakteri (Bog iron area, end. danau)
4. Endapan metamorfosa
a. Endapan metamorfosa kontak
b. Endapan metamorfosa regional
5. Endapan metamorfosa
a. Endapan metamorfosa-hidratogen
b. Endapan metamorfosa-magmatogen
c. Endapan granitisial (End. Sulfida berbentuk skelet)
6. Endapan kenegerasi
a. Endapan hidrotermal sekunder (End. Pb/Zn di batuan gamping,)
b. Endapan regenerasi palingen (End. Sn-Ag-Sb )
3. PEMETAAN (Mapping)
Pemetaan : Suatu pekerjaan pemindahan atau pencatatan gejala/fakta geologi di lapangan ke suatu peta, dengan skala tertentu.
Pekerjaan pemetaan ini biasanya dilakukan pada tiap awal dan kegiatan eksplorasi yang sangat bermanfaat untuk orientasi pada daerah penyelidikan (Dari foto udara), disamping juga untuk peta dasar, peta untuk desain eksplorasi dan lain-lain.

4. PROSES & CARA PENAMBANGAN (AMDAL)

A. Proses
Melakukan penambangan yang berwawasan lingkungan dan berkelanjutan perlu direncanakan dan dilaksanakan proses (tahapan/langkah-langkah) sebagai berikut :

1. Studi Kelayakan tambang
2. Perencanaan Sistem Manajemen Lingkungan (SML)
3. Analisis Mengenai Dampak Lingkungan (AMDAL)
- Kerangka Acuan
- Analisis Dampak Lingkungan (AMDAL)
- Rencana Pengelolaan Lingkungan (RKL)
- Rencana Pemantauan Lingkungan (RPL)
Bila tanpa AMDAL perlu dilakukan
- Upaya Pengelolaan Lingkungan (UKL)
- Upaya Pemantauan Lingkungan (UPL)
4. Audit Lingkungan
B. Cara Penambangan
1. Tambang Terbuka
2. Tambang Tertutup

C. Laporan Teknis dan atau Laporan Ilmiah
5. PETUNJUK KE ARAH BIJIH (guide to are)
Mencari suatu endapan bahan galian tertentu perlu diketahui terlebih dahulu lingkungan pengendapan/terbentuknya endapan tersebut, sehingga eksplorasi dapat berjalan lebih efisien. Faktor utama yang perlu diperhatikan adalah mengenai asosiasi batuan (metallogentic province), dimana setiap jenis batuan akan memberikan lingkungan pengendapan unsur/endapan bahan galian tertentu.
- Batuan asam, terdapat mineral-mineral sulfida yang umumnya mengandung logam-logam berharga seperti lembaga (Cu), timbal (Pb), seng (Zn), air raksa (Hg), atau mineral-mineral oksida : timah (Sn).
- Batuan sedang,umumnya mengandung emas (Au) dan perak (Ag) dan mineral-mineral hidroksida seperti aluminium (Al).
- Batuan basa atau ultra basa akan membeikan lingkungan pengendapan yang baik untuk intan, nikel (Ni), kobalt (Co), platina (Pt), kromit (Cr) serta bebeapa jenis batu permata seperti garnet dll.
- Batuan sedimen bisa menghasilkan asosiasi dengan karbonat (CaCo3 ataupun MnCO3), sedangkan yang berbentuk endapan aluvial biasanya akan memberikan endapan bijih yang relatif tahan terhadap pelapukan seperti timah (kasiterit/SnO2), emas (Au dalam bentuk nugget), perak (Ag), pasir besi (Fe). Sedangkan untuk endapan laut bisa dijumpai antara lain nodula nikel.
Mengetahui letak/akumulasi suatu endapan bahan galian, ada beberapa petunjuk yang perlu diperhatikan (lihat gambar A,B,C,D) adalah :
- Petunjuk fisigrafis
- Petunjuk mineralogis
- Petunjuk statigrafis dan litologis
- Petunjuk strukturil
- Geokimia/biokimia
- Geobotani
- Air tanah

Pada kegiatan eksplorasi, korelasi gejala-gejala geologi yang terdapat di daerah penyelidikan penyelidikan sangat penting untuk mendapatkan petunjuk-petunjuk ke arah daerah mineralisasi. Korelasi ini (lihat gambar E, F, G, H, I, J ) di dasarkan atas :
1. Tipe batuan yaitu korelasi outcrops, litologis, paleontologis, vegetasi, topografis
2. Sturktur geologi yaitu perlipatan (folding) dan patahan.sesar (fault)
3. Prinsip-Prinsip Geologi dan Dimensi yaitu Diskontinuitas dan kontinuitas, Dinamik Geoproses model (dimensi), Analisis dan Pemodelan (elemen numerik) lihat gambar K,L,M,N
6. ¬EKSPLORASI PENDAHULUAN/PROPEKSI
Menurut sifat penyelidikannya terhadap suatu endapan bahan galian, kegiatan eksplorasi ini dapat dibedakan atas eksplorasi tidak langsung yang terdiri dari eksplorasi geofisika dan eksplorasi geokimia serta eksplorasi langsung.
Eksplorasi Tidak Langsung
Ada dua cara prospeksi tidak langsung, yaitu cara geofisika dan cara geokimia/geobotani. Cara geofisika dapat dilakukan dengan menggunakan pesawat terbang (air borne), mobil (car borne), ataupun dengan jalan kaki
Eksplorasi Geofisika
Penyelidikan ini pada prinsipnya hanya menggunakan sifat-sifat dari endapan bahan galian yang akan dicari terutama yang berada di bawah permukaan. Untuk suatu endapan yang tersingkap di permukaan cara ini tetap diperlukan untuk mengetahui bentuk geometri endapan bahan galian tersebut secara keseluruhan,
Mengingat tidak semua endapan atau vein dan lainnya mempunyai singkapan di permukaan, maka cara penyelidikan geofisika (prospeksi tak langsung) menjadi sangat penting.
Cara penyelidikan geofisika terdiri atas :
a. Cara magnetik
b. Cara listrik
c. Cara gravitasi
d. Cara seismik
e. Cara redioaktif

a. Cara magnetik
- Dalam cara ini yang penting adalah adanya sifat-sifat anomal medan magnet yang ditimbulkan oleh suatu badan bijih
- Terutama dipakai untuk mencari endapan bijih yang bersifat magnet, sepertu endapan bijih besi, kompleks sulfida yang mengandung pirotit
- Cara magnetik ini bisa dilakukan dengan air borne, jalan kaki
- Diperlukan koreksi-koreksi terhadap ketinggian dan waktu
- Hasil baru merupakan interpretasi, yang selanjutnya harus duteruskan dengan sampling dan perhitungan cadangan/kadar
b. Cara listrik
• Potensial diri (self potential)
- Cara ini dipakai pada endapan yang sifatnya menghasilkan arus listrik karena proses elektrokimia (terjadi polarisasi muatan)
- Pengukuran ditunjukan pada potensial spontan yang timbul karena proses oksidasi
- Umumnya untuk vein-vein sulfida (kecuali ZnS), grafit
- Dari hasil pengukuran dibuat profil-profil dan peta kontur, yang dapat menunjukkan adanya anomali
- Setelah daerah anomali ditentukan, penyelidikan lanjutan yang harus dilakukan ialah sampling (pemboran), penentuan kadar, dan perkiraan cadangan
- Cara ini hanya dapat dilakukan di permukaan (on ground surface)
• Tahanan jenis (resistivity)
- Terutama untuk endapan yang terkandung pada suatu masa dengan tahanan jenis yang kontras dengan sekitarnya
- Dapat juga digunakan pada prospeksi endapan sulfida base metal : Pb, Cu, Zn
Eksplorasi Geokimia
Eksplorasi geokimia ini dilakukan melalui pengukuran yang sistematik terhadap satu atau lebih unsur jejak (trace elements) pada batuan, tanah, stream sediments,vegetasi, air, atau gas. Tujuannya adalah untuk mencari anomali geokimia berupa konsentrasi unsur-unsur tertentu yang kontras terhadap lingkungannya atau blackground geokimia. Anomali-anomali ini dihasilkan dari mobilitas dan dispersi unsur-unsur yang terkonsentrasi pada zone mineralisasi.
Dispersi geokimia dapat dibagi menjadi dua jenis yaitu :
- Dispersi primer, yang berhubungan dengan fenomena konsentrasi mineral sepereti pada alterasi hidrotermal.
- Dispersi sekunder, yang dihubungkan dengan fenomena pelapukan dan geomorfologi.
Eksplorasi Cara Langsung
Cara-cara prospeksi yang dipakai di permukaan (langsung) adalah :
• Penyelidikan singkapan (out-crop)
Dilakukan dengan cara mencari singkapan-singkapan vein, badan bijih atau batuan-batuan pembawa bijih, yaitu pada :
- Lembah-lembah sungai (hasil erosi air)
- Bentuk-bentuk menonjol di permukaan
• Penjejakan (Tracing) float
- Float adalah fragmen-fragmen/potongan-potongan bijih yang berasal dari penghancuran outcrop (oleh erosi)
- Oleh gaya gravitasi dan aliran air, float ini ditranspor ke tempat-tempat yang lebih rendah (ke hilir)
- Dengan berjalan melawan arah aliran (ke hulu) dapat di trace tempat asal float tersebut
- Jarak float terhadap source (asalnya) dapat di duga dari ukuran dan bentuk butiranya, serta sifat-sifat sungainya (banjir, dan lain-lain), juga keadaan penyebarannya
- Float yang ditemukan diplot dipeta serta dicatat sifat-sifatnya (ukuran, bentuk permukaan, dan komposisinya)
• Tracing dengan panning (mendulang)
- Caranya sama dengan tracing float
- Dilakukan untuk ukuran butiran yang (lebih) halus
- Biasanya untuk mencari mineral berat
Keduanya cara tracing ini biasanya diteruskan dengan cara trenching atau test pitting, yaitu mulai di tempat dimana float hilang ke arah atas tebing
• Trenching (pembuatan parit)
- Terbatas pada overburden yang tipis saja
- Kedalaman efektif/ekonmis 2-2,5 m (dengan sekop)
- Dibuat tegak lurus terhadap jurus ore body atau formasi
- Dibuat mulai dari bagian yang rendah sehingga terjadi self draining (pengeringan langsung)
• Test pitting (pembuatan sumur uji)
- Untuk endapan yang terlalu dalam bila dibuat parit
- Overburden harus bebas dari bongkah-bongkah besar dan air
- Penyanggaan sesedikit mungkin agar tidak mudah longsor
- Barisan sumur uji dibuat tegak luruh (strike)
- Kedalaman sumur uji dapat mencapai 30 m, hal ini tergantung pada kestabilan dinding dan kemampuan pekerja/peralatan
Untuk tubuh atau badan bijih (ore body) yang tidak tersingkap atau tidak terlihat tanda-tandanya di permukaan dipakai cara-cara :
- Geofisika (tak langsung)
- Pemboran (drilling)
- Pembuatan shaff (shaff shinking)
- Memperhatikan Korelasi Fenomena Geologi
- Mendesain dimensi mineralisasi dengan memperhatikan prinsip-prinsip geologi (gambar K,L,M,N)
Prospeksi di Daerah Endapan Aluvial (Placer)
Endapan aluvial : ialah endapan yang terbentuk akibat proses konsentrasi mekanis dari hasil pelapukan batuan asal
Endapan aluvial dapat terbentuk bila mineral bijih tersebut :
- Mempunyai berat jenis tinggi
- Kekerasan tinggi
- Daya tahan terhadap pelapukan kimia tinggi
Contoh mineral atau native element yang terdapat pada endapan aluvial antara lain :
Emas (Au)
Perak (Ag)
Kasiterit (SNO2)
Intan (C)
Platina (Pt)
Ilmenit (FeTiO3)
Magnetik (Fe3O4)
Teknik Pemboran
Tujuan dari pemboran ini bisa bermacam-macam, antara lain bisa digunakan untuk :
- Pengambilan contoh (sampling) pada kegiatan eksplorasi
- Produksi/kontruksi (Pada air tanah, minyak bumi)
- Peledakan (pada kegiatan penambangan material keras)
Faktor-faktor yang mempengaruhi di dalam pemilihan cara pemboran ini adalah :
- Tujuan
- Topografi dan geografi
- Litologi dan struktur geologi
- Biaya yang tersedia (dan waktu)
- Peralatan dan keterampilan
Jenis pemboran atau jenis bor (berdasarkan mekanisme pemecahan batuannya) :
- Perkusif (tumbukan)
- Rotasi
- Perkusif-rotasi
Jenis-jenis mesin bor dan cara bekerjanya :
- Cable, tool machine (bor mesin tumbuk percusive)
- Jet drilling
- Rotary drilling with mud
- Air rotary method
- Down the hole drilling method
- Reserve circulation drilling

Tabel 1. Komponen Pemboran dan Fungsinya

A l a t F u n g s i
Mesin bor Memutar roda
Mengangkur rod
Transportasi
Mesin pompa Mengatur sirkulasi fluida bor (pembilas)
Derek / menara Menyangga beban
Hoist - Mengangkat rod, casing, core barrel
- Transpor alat
Rod - Mengantar rod dan bit
- Meneruskan tenga ke bit
- Menyalurkan fluida
Bit Memotong / menghancurkan batuan
Core barrel Menampung core (single, double, triple core barrel)
Core box Penyimpangan core
Fluida bor - Mengangkut cutting ke permukaan
- Mendinginkan bit
- Membantu memecah batuan
- Menyangga dinding agar tidak ambruk
- Meredam getaran
Casing - Menyangga dinding
- Mencegah kebocoran fluida
- Mencegah pengotoran
Reiming shell Memperbesar lubang
Chuck Memegang rod
Pompa hidraulik Mengatur WOB
Drill collar Menambah WOB
Core lifter Menahan core dalam core barrel
Stabilizer Merendam getaran
Tabel 2. Persoalan-Persoalan Dalam Pemboran

Lokasi - Jalan transportasi
- Alat transportasi
- Mesin yang sesuai
Biaya dan waktu - Efisien kerja
- Logistik
- Pemanfaatan tenaga dan waktu
Batuan keras - Bit yang cocok
- RPM
- WOB
Runtuhan dinding • Casing
• Fluida bor : - Kecepatan <<
- Viskositas
- BJ >>
- Bentuk mud cake
Water loss - Casing
- Penambahan mud (lumpur bor)
Bit leleh - RPM <<
- WOB <<
- Fluida >
Kedalaman - Tenaga cukup
- Rod cukup
- Casing cukup
- Debit dan tekanan pompa cukup
- Fluida bor tersedia
Benda jatuh/rod putus Fishing tools
Terjepit - Viskositas fluida bor diperbesar
- Tekanan fluida >>
- Tarik pakai hoist
- Putaran rendah dan kuat
- Dibantu dengan dongkrak
Eksplorasi Bawah Permukaan
Eksplorasi bawah permukaan dilakukan bila :
- Keadaan permukaan memungkinkan (Tidak mudah ambruk)
- Eksplorasi permukaan tidak dapat memberikan informasi yang baik
Hal-hal yang perlu diperhatikan (syarat-syarat) :
- Pekerjaan harus berlangsung tetap di dalam badan bijih (ore body)
- Pekerjaan di mulai dari daerah-daerah dengan singkapan yang baik
- Biaya tidak boleh terlalu tinggi, sebab resiko yang dihadapi cukup besar
Eksplorasi bawah permukaan dilakukan dengan cara membuat :

- Tero wongan (tunnel)
- Shaft
- Raise
- Winze
- Drift
- Adit
- Cross cut
- Dan lain-lain

7. DESAIN EKSPLORASI DAN PERHITUNGAN CADANGAN
Penentuan pola eksplorasi pada pekerjaan eksplorasi suatu endapan mineral memegang peranan yang sangat penting. pola ini sangat tergantung sekali terhadap keadaan mineralisasi suatu endapan. Pola umum yang sangat sering digunakan adalah bujur sangkar, empat persegi panjang, segitiga, dan bentuk sembarang.
Disamping pola perlu ditentukan kerapatan pengambilan contoh (grid density) yang sangat tergantung pada variabel endapan. Endapan dengan variabilitas kadar yang besar memerlukan contoh yang relatif banyak (jarak antar titik pengambilan contoh harus relatif lebih rapat dibandingkan dengan suatu endapan yang homogen).
Besaran yang menyatakan variabilitas endapan secara kuantitatif dapat diekspresikan dalam koefisien varisi (coefficient of variation, CV)

contoh : - Endapan pasir besi mempunyai sebaran kadar sebagai berikut : 54 46 5* 45 39 48 62 50 51 44 %
 = 7,18 %
CV = 0,14
- Endapan emas aluvial mempunyai sebaran kadar sebagai berikut : 5 6 22 20 31 6 1 2 4 ppm

 = 10,39 ppm
CV = 1,04
Untuk beberapa besarnya cadangan suatu endapan bahan galian, ada beberapa metode perhitungan cadangan yang pemilihnya tergantung dari jenis endapan bahan galiannya. Beberapa perhitungan cadangan yang sering digunakan adalah :
- Cara isoline (dihitung berdasarkan garis kontur)
- Cara penampang
- Area of influenca :
• Extended area
• Include area
- Triangular grouping
- Blok system
- Cara geotatistik (kringing)

Desigend by : Ashar-Antek Ashar-redland.blogspot.com