1
BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar Be Belakang Sumber daya mineral merupakan bagian dari sumber daya alam atau biasa
disebut disebut juga juga bahan bahan galian, galian, proses proses pembentu pembentukann kannya ya berlang berlangsung sung dalam dalam jangka jangka waktu lama (jutaan tahun). Keberadaannya jika dibandingkan dengan masa hidup di alam seperti manusia maka bahan galian digolongkan kepada sumber daya alam yang tidak terbarukan (un renewable). Keberadaan mineral yang berbentuk bahan galian di alam dijumpai dalam dua bentuk yaitu yang pertama dalam bentuk asli nya atau native element, element, serta serta bahan bahan galian galian tersebut tersebut dapat langsun langsung g diambil diambil serta digunakan untuk keperluan manusia, sedangkan bentuk kedua berbentuk senyawa dengan unsur lain, serta untuk mendapatkan mineral yang diinginkan bahan galian tersebut harus diolah lebih dahulu. Didalam dunia pertambangan sebelum melakukan kegiatan penambangan dilak dilakuka ukan n
terle terlebih bih dahu dahulu lu kegiat kegiatan an ekspl eksplora orasi, si, didala didalam m
kegiat kegiatan an ekspl eksplora orasi si
diperlukan ilmu pengetahuan tentang genesa keterbentukan bahan galian yang akan kita cari nanti nya, untuk mempermudah dalam kegiatan eksplorasi.
1.2
Maksud dan Tujuan Maks Maksud ud dari dari pemb pembua uata tan n maka makala lah h ini ini adal adalah ah agar agar maha mahasi sisw swa a dapa dapatt
mengetahui genesa bahan galian khususnya dalam genesa keterbentukan emas. dapun !ujuan !ujuan dari pembuatan pembuatan makalah ini untuk menyelesaikan menyelesaikan tugas dari mata kuliah "enesa #ahan "alian.
BAB II
2
PEMBAHASAN
2.1
Emas dan dan Keter tere entuka tukan nn!a $mas merupakan suatu logam yang memiliki kekerasan %,&' ( skala Mohs).
Sehingga bersiat lunak yang mana mudah untuk di tempa. #erat jenis dari emas sendiri yakni tergantung dari jenis serta kandungan kandungan logam lain yang saling berpadu. *ntuk *ntuk minera minerall pemba pembawa wa emas emas ini dapa dapatt beras berasosi osiasi asi deng dengan an minera minerall ikutan ikutan contohn contohnya ya seperti seperti karbona karbonat, t, kuarsa, kuarsa, loupar loupar,, turmalin turmalin serta serta mineral mineral non logam logam ( jumlahnya kecil ). Dalam hal ini yakni mineral pembawa dari emas ini selain dapat berasosiasi dengan mineral ikutan dapat pula berasosiasi dengan mineral sulida yang yang telah telah teroks teroksida idasi, si, contoh contoh dari dari minera minerall pemb pembaw awa a emas emas terse tersebu butt sepert sepertii electrum, emas native, emas telurida dan senyawa emas yang memiliki unsur'unsur seperti selenrum, belerang dan antimon. +ada dasarnya electrum ini jenis lain dari emas native yakni terdapat kandungan perak yakni %-. $mas adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki nomor atom /0 serta serta terdapat terdapat simbol simbol au. $mas sendiri sendiri merupak merupakan an sebuah logam logam ( univalen)
transisi yang lembek, kuning, berat, mengkilap, (
trivalen
dan
ductile dan malleable ).
Keterben Keterbentuka tukan n dari emas ini yakni yakni diakibat diakibatkan kan dari adanya adanya suatu proses proses seperti seperti proses proses magmatis magmatisme me dan pengkon pengkonsen sentrasi trasian an di permukaa permukaan. n. $ndapan $ndapan ini sendiri dapat terbentuk yakni Karena adanya proses metasomatisme kontak dan larutan hidrotermal. *ntuk pengkonsentrasi secara mekanis ini hasil yang didapat atau menghasilkan seperti endapan letakan atau placer. Sehingga dalam hal ini terdapat adanya % kategori atau % macam genesa dari emas sendiri seperti adanya endapan placer dan endapan primer.
3
"amar 1 Pr#ses keterentukan emas
2.2
S$%at K$m$a Emas $mas murni sangat mudah larut dalam K12, 2a12, dan 3g (air raksa).
$mas merupakan unsur siderophile (suka akan besi), dan sedikit chalcophile (suka akan belerang). Karena siatnya ini maka emas banyak berikatan dengan mineral' mineral besi atau stabil pada penyangga besi (magnetit4hematit)
2.&
Kegunaan Emas $mas digunakan sebagai standar keuangan di banyak negara dan juga
digunakan sebagai perhiasan, dan elektronik. +enggunaan emas dalam bidang moneter dan keuangan berdasarkan nilai moneter absolut dari emas itu sendiri terhadap berbagai mata uang di seluruh dunia, meskipun secara resmi di bursa komoditas dunia, harga emas dicantumkan dalam mata uang dolar merika.
2.'
Ma(am Peng#la)an 1ebakan bijih emas saat ini di wilayah 5ndonesia pada umumnya sudah
berkadar rendah antara &'6- gr4t. 1ebakan berkadar tinggi berada pada lokasi'lokasi tertentu dan memerlukan sistim penambangan yang selekti. +engolahan bijih emas kadar rendah dan berukuran halus perlu memilih metode proses yang tepat seperti
4
lotasi atau sianidasi. pabila bijih emas berkadar tinggi serta berukuran kasar bisa memakai metode proses yang sederhana seperti amalgamasi, konsentrasi gravity atau secara keseluruhan bisa memakai kombinasi mrtode'metode tersebut di atas. . *ntuk membantu pemahaman teori proses dari rangkaian pengolahan bijih emas dengan sianidasi dan 157 adsorption yang diterapkan di Sentra +ercontohan +engolahan Mineral 8 1ipatat akan diutarakan mengenai prinsip'prinsip9 Sianidasi: o 1arbon in leach (157): o dsorpsi: o Desorpsi. 2.'.1 S$an$das$ o
+engolahan bijih emas dengan cara sianidasi adalah salah satu cara untuk mengekstraksi logam emas dan perak dengan metode pelarutan. Keunggulan cara sianidasi ini adalah dapat mengekstraksi logam emas yang berkadar rendah karena kemampuannya yang lebih baik dalam penetrasi pelarut sianida melalui padatan, sehingga kontak dengan logam emas dan perak diharapkan akan lebih baik. Dalam proses sianidasi, logam emas dan perak dilarutkan sebagai senyawa kompleks u(12)%' dan g(12)%' dalam larutan sianida. !injauan aspek termodinamika dalam mempelajari suatu reaksi kimia dapat memberikan indikasi awal kespontanan reaksi kimia tersebut. Suatu reaksi kimia dapat berlangsung secara spontan bila mempunyai harga "' (perubahan energi bebas gibbs) lebih kecil dari nol (negati). Secara umum persamaan reaksi untuk pelarutan emas dan perak dalam larutan sianida dapat ditulis sebagai berikut 9 ; u < = 12' < >% < %3%> ? ; u(12)'% < ; >3 ................ (6) "o @ '0A,%- kkal
; g < = 12' < >% < % 3%> ? ; g(12)'% < ; >3 BB..BB (%) "o @ 'A&,A% kkal 6-
Ceaksi pelarutan emas dalam larutan sianida merupakan reaksi redoks. Mekanisme reaksinya dapat digambarkan dengan suatu skema sel elektrokimia, dengan reaksi sebagai berikut 9
5
Ceaksi pada anoda 9 %u %u< < %e' .................. () %u< < ; 12' %u(12)'% BBBB.. (;) Ceaksi pada katoda 9 >% < %3%> < %e' 3%>% < %>3' .................. (&) +ada daerah katodik terjadi reaksi reduksi oksigen menjadi hidrogen peroksida, sedangkan pada daerah anodik terjadi
reaksi oksida u dan
pembentukan kation kompleks emas'sianida.
"amar 2 Skema *elarutan emas dalam larutan s$n$das$
2.'.2
+ar#n In Lea() , +ILSalah satu metode pengambilan emas dari larutan kaya yang cukup dikenal
yaitu proses dengan menggunakan karbon akti. Karbon akti merupakan material yang berongga (+orus) dan mempunyai siat absorpsi yang baik. $mas (u) 66 dalam bentuk kompleks dengan klorida dan sianida dapat diabsorpsi oleh karbon akti. Menurut Muir A,/) dari larutan yang mempunyai konsentrasi emas rendah (6ppm) karbon akti mampu menyerap emas sebanyak 0,00& ppm selama waktu %; jam. Selain emas dan perak karbon akti juga menyerap ion'ion yang lain tetapi tidak sebanyak emas dan perak. Cecovery emas yang berasal dari larutan kaya dengan menggunakan karbon (bentuk granular) telah banyak dipakai secara industri seperti
6
pada carbon in leach karbon akti ditambahkan pada ore slurry di dalam tangki leaching dan diikuti absorpsi emas dari larutan kaya.
"amar & D$agram Al$r Peng#la)an Emas dengan Met#de S$an$das$ dan +IL
7
"amar ' Skema ekstraks$ emas dan *erak dengan (ar#n $n lea()
Dalam proses ini sianidasi dan adsorpsi berlangsung secara bersama'sama di dalam tangki yang sama pula yaitu tangki pachuca. Masing'masing tangki 6% dilengkapi sebuah sistem pengangkat verticalair lit dan sebuah saluran (launder) beserta pengayak yang terletak di antara masing'masing tangki. +ada awal operasinya lumpur yang berasal dari sirkulasi penggerusan, setelah mengalami pengkondisian awal dimasukkan ke dalam tangki pertama dan tangki ke dua, sedangkan lima tangki yang lain digunakan untuk proses adsorpsi yang diisi karbon akti melalui tangki tujuh mengalir menuju tangi enam, lima, empat dan tangki tiga menggunakan asilitas pompa pada tiap tangki sehingga terjadi aliran berlawanan antara aliran lumpur (slurry) dengan aliran karbon akti (counter current). Di dalam tangki pertama dan kedua terjadi proses sianidasi, selanjutnya lumpur mengalir secara gravitasi ke dalam tangki tiga, empat, lima, enam dan tangki tujuh. Di dalam tangki tiga, empat, lima, enam dan tujuh ini terjadi proses sianidasi dan adsorption secara bersama'sama. Kemudian setelah sianidasi dan adsorpsinya
8
berlangsung beberapa lama, lumpur dan karbon akti dari tangki tiga dipompa dan dipisahkan dengan screen. 7umpurnya dialirkan ke arah thickener yang sudah merupakan lumpur miskin untuk dipisah sebagai limbah cair dan limbah padat untuk selanjutnya dilakukan degradasi sianida , sedangkan karbon aktinya dialirkan ke ellution column untuk proses penangkapan logam emas dari larutan kaya dengan alat electrowining sampai didapat cake yang akan dilebur menjadi bullion. Karbon akti di aktiasi kembali (regenarasi) menjadi press carbon untuk digunakan kembali pada proses sianidasi. 2.'.&
Ads#r*s$ $mas dan perak yang dapat di adsorpsi berbentuk ion u(12)%' dan
g(12)%' . !erjadinya adsorpsi dimulai dengan adanya kontak antara permukaan karbon akti dengan ion emas'perak. Mekanisme adsorpsi ion u(12)%' atau ion g(12)%' pada permukaan karbon akti sampai saat ini belum ada teori yang dapat menjelaskan secara pasti, karena siat kimia permukaan karbon akti sampai saat ini masih belum jelas. 2amun demikian ada beberapa teori yang diketahui dan yang berhubungan dengan adsorpsi suatu molekul atau ion pada permukaan karbon akti, walaupun satu dengan lainnya masih saling bertentangan. !eori'teori tersebut antara lain9 '
!eori dsorpsi isik !eori ini menerangkan adsorpsi suatu Eat pada permukaan karbon akti
dipengaruhi oleh gaya Fan der Gaals dan Eat yang diadsorpsi berupa suatu molekul. +roses adsorpsi Eat organik dari suatu larutan pada permukaan karbon akti juga mengikuti teori ini. Menurut Smisek adsorpsi ion g(12)%' dari larutan pada karbon akti juga bersiat adsorpsi isik. g(12)%' yang menempel pada permukaan karbon akti membentuk suatu lapisan tunggal (monolayer). '
!eori Kompleks Kimia Hika terhadap karbon akti ditambahkan hidrogen pada temperatur antara
66-'6&- -1 pada permukaan karbon akti akan terbentuk asam karbonat (3%1>) sehingga permukaan karbon akti menjadi bersiat asam. dsorpsi disebabkan oleh netralisasi senyawa asam karbonat yang terdapat pada permukaan karbon akti menjadi 3< dan ion karbonat (31>'). 5on 3< yang melekat pada permukaan
9
karbon akti bereaksi dengan u(12)%' membentuk 3u(12)%, sedangkan ion'ion bikarbonat bereaksi dengan ion'ion alkali membentuk 2a31> yang masuk kedalam larutan. '
!eori Mekanisme $lektrokimia Di dalam proses sianidasi dimasukan oksigen. pabila oksigen kontak
dengan suspensi cair dari karbon, maka air akan direduksi menjadi senyawa hidroksida dan peroksida 9 >% < % 3%> < %e ''''' 3%>% < % >3' Selama elektron dipasok oleh karbon, permukaan karbon akti akan bermuatan positi. gar permukaan karbon mempunyai muatan yang tetap netral, u(12)% yang ada didalam larutan diadsorpsi oleh karbon akti. Di antara ke tiga teori di atas , teori mekanisme elektrokimia yang diperkenalkan Muir A,/) merupakan teori yang paling mendekati. Menurut Muir A,/) adsorpsi u(12)%' pada permukaan karbon akti disebabkan oleh dua gaya utama yaitu gaya kimia dan gaya elektrostatis. "aya kimia terjadi di daerah antarmuka larutan dan karbon akti, sedangkan gaya elektrostatis terjadi di daerah antarmuka yang diselimuti ion'ion sebagai hasil interaksi antara muatan listrik dari ion yang menempel di permukaan karbon akti dengan ion yang ada pada larutan ruah. 2.'.'
Des#r*s$ Desorpsi adalah pelepasan molekul atau ion dari permukaan suatu
adsorben. 5on yang akan dilepaskan ialah u(12)%' dan g(12)%'yang terserap pada permukaan karbon akti. +elepasannya dilakukan dengan cara mengontakkan karbon akti yang telah bermuatan emas'perak tersebut dengan suatu larutan tertentu. 7arutan itu disebut sebagai larutan pendesorpsi, yang pada umumnya mengandung
senyawa
2a>3
dan
2a12
dengan
komposisi
tertentu.
+engontakkannya dilakukan di dalam suatu kolom yang berisi karbon akti. Sampai saat ini dikenal beberapa macam proses desorpsi yaitu 9 '
Iadra atmoser:
'
!ekanan tinggi:
'
lkohol:
'
nglo'merika.
10
6.
+roses Desorpsi Iadra tmoser +roses ini pertama kali ditemukan oleh Iadra pada 60&-. 7arutan
pendesorpsi yang digunakan mempunyai komposisi -,6 berat 2a12, 6 berat 2a>3, dengan suhu antara =& 8 0& o1. %.
+roses Desorpsi !ekanan !inggi 7arutan pendesorpsi yang digunakan mempunyai komposisi optimal pada
-,6 berat 2a12 dan 6 berat 2a>3. 7arutan ini dikontakkan dengan karbon akti pada suhu 6A- o1 dan tekanan ; kg4cm% (&- psi). Menurut Dahya dan King (6), pengaruh tekanan dan temperatur yang tinggi dalam proses ini adalah memperkecil ukuran tempat desorpsi serta mengurangi jumlah reagen yang 6& dibutuhkan. Meskipun
demikian,
tekanan
dan
temperatur
yang tinggi
ini
menyulitkan
pengoperasiannya. .
+roses Desorpsi lkohol +roses ini pertama kali ditemukan oleh 3einen dan dipublikasikan oleh #iro
+ertambangan merika Serikat (*.S. #ureau o Mines) pada tahun 60/A. 7arutan pendesorpsi yang digunakan mempunyai komposisi yang sama dengan larutan yang digunakan dalam proses desorpsi Iadra atmoser ,akan tetapi disini ditambahkan % volume alkohol dan suhu operasi sekitar =- o1. ;.
+roses desorpsi glo'merika +roses ini pertama kali dikembangkan oleh Davidson di laboratorium nglo'
merika (nglo merican Cesearch 7aboratorium) Hohanesburg. +rosesnya dimulai dengan merendam karbon akti sampai setengah bagian dari kolomnya dengan larutan yang mempunyai komposisi & berat 2a>3, 6 berat 2a12 selama setengah sampai satu jam, kemudian dibilas dengan air panas dengan debit aliran volume kolom per jam dan dioperasikan pada kondisi temperatur 66- o1 serta tekanan sekitar %-- k24m%. Dalam industri pengolahan bijih emas dan perak proses desorpsi yang digunakan sering tidak mengikuti cara'cara seperti di atas misalnya untuk proses Iadra atmoser dioperasikan bukan pada tekanan atmoser tetapi pada tekanan 6-k24m%.
11
2. Penamangan Emas d$ Pt /ree*#rt Ind#nes$a Dalam suatu ekspedisi colijin, yaitu pendakian ke pegunungan tengah 5rian Haya yang di tutupi oleh gletser di tahun 60A, ahli geologi minyak bumi dari belanda, Hean HacJues DoEy menemukan apa yang kelak di kenal sebagai endapan tembaga terbesar didunia yang berada di atas permukaan tanah. Kendati demikian, besar sesunguhnya endapan tersebut bary diketahui pada tahun 60A- ketika kepala bagian geologi perusahan reeport Sulur 1ompany, orbes Gilson dan ahli geologi Delos lint mengadakan ekspedisi ke lokasi tersebut. $ndapan tembaga $rtsberg yang terletak disekitar 6% ribu kaki ( .A-- M) di atas permukaan laut mengandung lebih dari - juta ton tembaga berkadar tinggi. !antangan terberat yang di hadapi pasukan pekerja perusahaan ialah membangun prasarana yang diperlukan untuk menggarap endapan tersebut. Menjawab tantangan tersebut, mulailah sebuah tim yang terdiri atas +ereka teknik, pekerja konstruksi,dan karyawan pembantu lainnya mengarungi kawasan yang sulit dilalui, berupa rawa'rawa hutan bakaudan rimba tropis dataran rendah,menuju daerah pegunungan tengah. Di sana tembok batu menjulang tegak lurus. Suhu dingin dan awan menyelimuti daerah itu. Mulai dari konstruksi asilitas pelabuhan dekat laut arauru hingga ke tambang dan pabrik pengolahan di pegunungan jayawijaya, semua barang kebutuhan harus di datangkan dari luar. selain itu, sebuah jalan yang panjangnya 00 km harus dibangun di dataran rendah menuju kawasan tambang untuk mengangkut karyawan dan ribuan ton peralatan yang di perlukan untuk operasi tersebut. Ditempat'tempat yang terlalu sulit dilampui di buatlah dua terowongan masing' masing sepanjang 6.-- meter, yaitu terowongan yang menembus pegunungan 3anekam, sepanjang =-- meter bernama terowongan Iaakam. Konstruksi kedua terowongan seluruhnya ditunjang helicopter. +ada titik mile'A= dibangunlah sebuah kota bernama tembagapura yang dihuni oleh para karyawan dan keluarga mereka dan menjadi pusat bagi pengoperasian Galaupun letaknya terpencil, kota ini menyediakan asilitas pendidikan sampai tingkat sekolah lanjutan untuk anak'anak 5ndonesia, klinik bayi dan jasa kesehatan lain yang disediakan untuk pegawai dan keluarga mereka.
12
Segala sesuatu harus di impor, diturunkan dari kapal dan di bawa dengan tongkang ke abad'66 untuk kemudian di angkut ke daerah pegunungan. +ada tahun 60/% setiap pekerjaan pembangunan pabrik dan asilitas lainnya telah terselesaikan untuk memulai penambangan. !ambang $rtsberg sendiri terletak 6,& km dari tempat pengolahan bijih. Harak itu termaksud kenaikan vertical sepanjang /-- meter.mula'mula kedua tempat dihubungkan dengan kawat yang mengangkut pekerja dan barang'barang ringan. kemudian dipasang kereta gantung untuk membawa pekerja, bahan, dan kabel' kabel berdiameter ; cm untuk pengangkutan bijih. +ada tahun 60/ guna meresmikan pengoperasian tambang $rtsberg, +residen Soeharto memproklamasikannya sebagai perintis penanaman modal asing di 5ndonesia. !im eksplorasi reeport 5ndonesia 5ncorported melanjutkan pencarian bijih baru dan berhasil menemukan sumber baru yang terletak 6 km sebelah timur dari tempat semula, yang disebut "unung #ijih !imur ("#!). $ndapan ini ternyata lebih besar dari pada endapan gunung bijih pertama. +ada tahun 60/A dimulailah penggarapan tambang baru tersebut. $ndapan "#! merupakan tambang tembaga pertama bawah tanah di indonesia. +ada saat itu bijih diangkut ke tempat pengolahan bijih
dengan menggunakan
kereta gantung. Dengan semakin
menurunnya jumlah produksi tambang terbuka dan meningkatnya produksi di "#!, di bangunlah sarana pengangkutan bijih dari "#! dengan menggunakan system ban berjalan (1onveyor #elt). Ketika $rtsberg mendekati akhir usianya,usaha eksplorasi di pusatkan pada pencarian endapan lain demi melanjutkan operasi penambangan. Secara gemilang pada tahun 60== ditemukan apa yang disebut lapisan induk dengan ditemukannya "rasberg serta endapan'endapan bawah tanah lainnya. Kompleks "rasberg saat ini merupakan satu'satunya endapan mas terbesar yang sudah terbukti dan dapat menghasilkan lebih dari && juta onE serta meliputi tambang tembaga ketiga terbesar yang endapannya di perkirakan berjumlah sekitar %% milliar kg. 2..1
"e#l#g$ Tamang "reserg Kompleks #atuan #eku "rasberg atau dikenal dengan "51 ("rasberg
5gneous 1omple) mengintrusi ke dalam batuan sediment klastik dari group Kembelangan yang berumur Hurrassic 8 1retaceous (Kapur) dan batuan dolomititic
13
carbonate dari group 2ew "uinea 7imestone yang berumur +aleogene 8 2eogene. "roup Kambelangan terdiri dari mulai yang tertua sampai termuda adalah ormasi $kmai Sandstone, $kmai 7imestone, dan $kmai Shale. Sedangkan group 2ew "uinea 7imestone terdiri dari mulai yang tertua sampai termuda adalah ormasi Garipi, aumai, Sirga, dan Kais. Semua group'group ini terlipat kuat dan terpatahkan. #agian tertua dari "51 adalah 3ornblende !rachyandesite +orphyry. #agian ini diikuti oleh aktiitas vulkanik dan sub vulkanik yang menghasilkan secara berurutan Dalam ragmental, Fulkaniklastik (tu), dan lava 3ornblende #iotite ndesite. Setelah itu. da & tahap batuan intrusive yaitu secara berurutan antara lain 9 •
Dalam Diorite,
•
Main "rasberg,
•
+lagioclase Dyke,
•
3ornblende Kali, dan
•
#iotite Kali intrusi. lterasi 3ydrothermal dan mineralisasi di "rasberg cukup kompleks. lterasi
3ydrothermal dan mineralisasi terpusatkan pada kontak intrusive dan berhubungan dengan Eona rekahan urat belalit (stockwork) yang kuat. lterasi 3ydrotermal didominasi oleh ubahan K'silicate dan diikuti oleh pembentukan ubahan vein urat kwarsa dan magnetic, terbentuknya mineral butiran kasar, propylitic, phyllic (kuarsa serisit), dan ubahan argillic ( dominasi clay4lempung). Mineralisasi tembaga didominasi oleh 1halcopyrite (1ueS%) yang terbentuk sebagai pengisi urat'urat, sebagai urat itu sendiri, urat belalit, dan beberapa terbentuk di breksia. #ornite (1u&eS;) terbentuk dalam jumlah yang lebih sedikit dan mendahului terbentuknya 1halcopyrite. Dari hasil studi metalurgi, emas tergabung dalam chalcopyrite dan bornite dan terbentuk sebagai inklusi. Iona tembaga emas kadar tinggi terjadi pada kontak intrusi antara Dalam ragmental 8 Dalam Diorite 8 Main "rasberg dan intrusive Kali.
14
"amar "e#l#g$ "reserg
Struktur Struktur di sekitar tambang "rasberg terdiri dari sesar naik yang curam dan terlipat kuat membentuk anticlines dan synclines. Secara umum struktur'struktur tersebut mempunyai strike 66- L 8 6%- L dan dip &- L 8 /- L ke arah utara. Struktur' struktur ini adalah Meren Falley, #arat 7aut, Ganagon, #ig "ossan, Sesar $rtsberg dan syncline ellow Falley. Sekumpulan struktur berpotongan dengan orientasi &- L 8 /-L dan &- L terjadi setelah struktur 66- L 8 6%- L termasuk "rasberg, lembah 1arstenE, dan sesar 2ew Iealand. Sesar'sesar ini biasanya sejajar dengan bidang perlapisan kecuali sesar Ganagon yang memotong bidang perlapisan. Sesar Ganagon adalah yang paling menonjol dalam distrik tambang $rtsberg karena adanya bagian'bagian yang berulang yang sangat jelas terlihat. da beberapa sesar dengan bidang perlapisan yang tidak diketahui perpindahannya dan teridentiikasi oleh Eona breksia. Sebagai contoh adalah sesar #ig "ossan dimana
15
pada Eona breksia lebarnya sampai 6-- m dan banyak blok'blok besar yang terotasi.
"amar P#t#ngan Mel$ntang Utara T$mur
Diduga bahwa perpotongan struktur 66-o dan &-o 8 /-o menyebabkan terbentuknya titik lemah intrusi utama seperti "rasberg dan $rtsberg, dan mineralisasi'mineralisasi lainnya. Sesar'sesar lainnya seperti sesar Ganagon dan sesar #ig "ossan memberi jalan masuknya intrusi'intrusi kecil, cairan'cairan hydrothermal dan sejenisnya serta mineralisasi lainnya. Struktur yang terbentuk di tambang "rasberg terdiri dari utara barat dan utara timur yang menyebabkan terbentuk Eona raktur terbuka dan raktur urat belalit. #erbagai mineral seperti kwarsa, magnetite, copper sulide, dan mineral' mineral sulide mengisi celah'celah raktur. +enelitian yang dilakukan di tengah' tengah lokasi tambang "rasberg menunjukkan adanya hubungan yang erat antara struktur brittle (mudah rapuh), alterasi, dan mineralisasi yang semuanya berjalan bersamaan. Kesulitan yang dialami untuk menentukan paragenetik struktur brittle dan alterasi adalah mereka terjadi pada Eona alterasi yang kuat dimana teturenya sudah tidak dikenali lagi. 7ebih lagi terbentuknya urat lempung4clay sempit arah utara timur dan utara barat sebelum adanya mineralisasi. Huga terindikasi bahwa aktinya kembali beberapa struktur regional yang disebutkan tadi mengarah mudah
16
runtuhnya dan terbukanya kontak "51 dan batuan 1arbonate. !ekanan luida yang menyebabkan raktur dan breksiasi local seperti di timur, selatan barat dan utara timur dari tambang "rasberg. raktur'raktur ini memungkinkan cairan4luida'luida hydrothermal mengalir melalui channel skala kecil sampai menengah ke Eona'Eona kontak. •
Keg$atan Intrus$ Secara regional aktiitas magma di "rasberg di awali oleh aktiitas gunung
api yang bersiat trakindesit dan menghasilkan batuan gunung api yang terdiri dari breksi vulkanik trakiandesit, lava dan piroklastik, lalu disusul kemudian oleh aktiitas intrusi kuarsa monsodiorit.7ebih dari 6A batuan intrusi hipabisal telah diteliti dan di identiikasi. +enentuan umur dengan K'rgon dari 6& contoh batuan (pada mineral biotitnya) menunjukan kisaran umur antara %,A ' ;,; juta tahun. Secara petrograi batuan'batuan intrusi dapat digolongkan sebagai monsodiorit kuarsa hingga granodiorit dan umumnya terdapat sebagai retas, retas lempeng serta intrusi sumbat berukuran dari beberapa sentimeter hingga ratusan meter. #eberapa batuan intrusi yang bertestur halus diidentiikasi sebagai trakiandesit atau trakidasit sampai dasit #atuan'batuan
intrusi
ini
umumnya
berhubungan
dengan
terdapatnya
permineralisasi tembaga dan emas. 5ntrusi di grasberg dan erastberg masing'masing berumur %,= N -,-/ dan ,-- N -,-= juta tahun ( Suwardi O Margotomo,600= ).#atuan beku kompleks "rasberg merupakan kumpulan deposit poriri 1u 8 u yang memiliki kadar tinggi. !erbentuknya mineralisai pada daerah "rasberg terjadi akibat empet tahap intrusi ( Suwardi O Margotomo,600= ) yaitu 9 5ntrusi Diorit Dalam 5ntrusi ini di cirikan dengan adanya perbedaan tekstur pada batuan daerah di •
bawah cartensweide, diorite dalam mempunyai tekstur batuan intrusi biasa, menerobos satuan breksi gunung api trakiandesit, intrusi diorite dalam diduga tidak hanya terbentuk akibat peristiwa tunggal saja, tetapi terjadi dari akibat beberapa peristiwa dan merupakan intrusi paling tua. 5ntrusi *tama "rasberg atau disebut juga Main "rasberg 5ntrusive ( M"5 ) 5ntrusi ini membentuk bagian kandungan mineral terkaya pada endapan. •
Setelah intrusi ini terjadi, intrusi utama "rasberg mengalami perubahan hidrotermal,
17
yang menyebabkan pembentukan stockwork urat kuarsa dan membawa kandungan mineralisasi tembaga terkaya di "rasberg. M"5 dicirikan oleh enokris plagioklas berukuran -,& ' %,& mm, 3ornblende, #iorit, yang berukuran sama dengan plagioklas.5ntrusi ini adalah satuan #reksi Fulkanik !rakit dan 5ntrusi Dalam. 5ntrusi Kali Secara tekstur dan genesanya,dapat dibedakan menjadi intruksi kali dan •
paska kali, dimana kedua intrusi ini digolongkan sebagai Monsodiorit Kuarsa. 5ntrusi ini dating dari bidang vertical sepanjang rekahan yang ada, meninggalkan struktur yang disebut Kali Dyke. #atuannya sedikit termineralisasi dan hanya mengandung kadar emas dan tembaga yang rendah saja. *bahan hyrotermal kalium silikat sangat kuat dan permineralisasi tembaga dan emas di kali, terutama terdapat pada daerah' daerah kontak dengan intruksi "rasberg dan breksi trakiandesit. 5ntrusi +aska Kali 5ntrusi ini terutama menempati bagian tepi antara 5ntrusi "rasberg dengan •
Kali atau dengan #reksi "unung pi !rakiandesit dan penempatannya mengikuti arah sesar aial "rasberg (Kavalieris dan +ennington,600=). Mineralisasi utama tembaga terjadi pada kalkopirit dan bornit. Kandungan tembaga dan emas terdapat pada elevasi &&- 8 &-
m. $ndapan bijih di
"rasberg terkandung dalam serangkaian vulkanik diorite termaksud. Dalam dan kali selatan yang mengintrusi ormasi batu kapur inod di Eaman !ersiser. #eberapa masa intrusi yang terjadi menyebabkan keretakan batuan. +aling tidak dua dari periode intrusi di barengi atau di ikuti mineralisasi
tembaga yang kebanyakan
terdapat dalam lapisan stockwork veins. 5ntrusi tersebut membentuk sebuah kolom yang hamper vertical dan membentuk silinder dengan diam sepanjang %,& km. #ijih yang tertinggi kadarnya terdapat dalam batu'batuan stockwork yang mengandung silica. (Suwardi O Margotomo,600=). H$dr#ge#l#g$ 0eg$#nal Daerah grasberg di dominasi oleh batuan'batuan sedimen yang berumur sangat tua yaitu Mesosoikum hingga Kenosoikum, sehingga terjadi penurunan porositas dan permeabilitas (+orosity4 +ermeability reduction) yang sangat besar akibat proses diagenesa yang sudah sangat lanjut,sehingga umumnya batuan' batuan yang ada sudah sangat kompak dan secara megaskopis menunjukan struktur metasedimen. kontak antar butir berupa long contact, 5nterloking, dan sature
18
dari hubungan kontak antar butir dapat di simpulkan bahwa porositas yang tersisa sudah sangat kecil. Domenicho dan SchwartE 600- menggambarkan kurva penurunan porositas terhadap kedalaman, di mana hasil dari pengukuran bebeapa ribu contoh batuan menunjukan bahwa terjadi pengurangan porositas akan tetapi bukan berarti porositas tersebut hilang sama sekali. Dari penjelasn di atas, maka kemungkinan ormasi'ormasi tersebut masih berpotensi sebagai akier. kondisi hodrogeologi regional di daerah "rasberg antara lain di control oleh 9 6 1urah hujan yang sangat tinggi,mencapai N ;--- mm4tahun, % !opograi, Daerah ini berada pada daerah pegunungan yang tinggi dengan ;
morologi atau relie yang sangat bergelombang. Kondisi batuan dan hubungan stratigrai, Dalam hal ini adalah nilai porositas dan permeabilitas primer dari tiap'tiap
&
ormasi maupun variasi batuan vormasi itu sendiri. danya porositas sekunder, aitu rekahan (racture) yang sangat dominan dijumpai didaerah penelitian. !erutama di ormasi'ormasi berumur !ersier ke atas dan kompleks batuan beku intrusi. K#nd$s$ L$t#l#g$ Daerah grasberg di dominasi oleh batuan'batuan sedimen yang berumur
sangat tua yaitu Mesosoikum hingga Kenosoikum, sehingga terjadi penurunan porositas dan permeabilitas (+orosity4 +ermeability reduction) yang sangat besar akibat proses diagenesa yang sudah sangat lanjut, sehingga umumnya batuan' batuan yang ada sudah sangat kompak dan secara megaskopis menunjukan struktur metasedimen. kontak antar butir berupa long contact, 5nterloking, dan sature dari hubungan kontak antar butir dapat di simpulkan bahwa porositas yang tersisa sudah sangat kecil. #erdasarkan kurva penurunan porositas terhadap kedalaman, hasil
dari
pengukuran beberapa ribu
contoh menunjukkan
bahwa
terjadi
pengurangan porositas akan tetapi bukan berarti porositas tersebut hilang sam sekali. Dari penjelasn di atas,maka kemungkinan ormasi'ormasi tersebut masih berpotensi sebagai akier. ( Domenicho dan SchwartE 600- ). 0eka)an , /ra(ture Meskipun terjadi porositas reduction, terdapat pula porositas sekunder yang sebaliknya justru mempunyai kemungkinan menaikan porositas ( porositas ekivalen dengan media berpori). #atuan yang mengandung rekahan, dikatakan merupakan
19
suatu akier media rekahan apabila air dapat mengalir melalui rekahan'rekahan tersebut,
yang
membentuk
saluran'saluran
yang
saling
berhubungan
( 5nterconnected system ). ( Domenicho dan SchwartE 600- ). Cekahan merupakan actor yang sangat berperan sebagai pembentuk siatem air tanah di daerah grasberg ini. *ntuk itu perlu di ketahui bagaimana system pola rekahan dengan actor stress history daerah tersebut, pola struktur yang berkembang ( style o racturing ), dan tipe batuan. Cekahan'rekahan yang terbentuk akibat tektonik sebagai rekahan primer, sedangkan akibat hilangnya overburden
maupun penyusutan volume sebagai
rekahan sekunder. Dalam rekahan primer, pola, arah dan distribusi dari rekahan' rekahan yang terbentuk merupakan respon dari gaya'gaya yang bekerja di daerah ini. +ola'pola ini akan sama dengan pola dan arah struktur besar yang terbentuk di daerah
ini
beserta
struktur'struktur
penyertanya.
(Sapiie,600;)
!elah
menggambarkan bahwa pola'pola sesar besar ( let strike slip aulting ) yang terdapat di daerah "51 ("rasberg 5ntrusion 1omple), memberikan pola'pola struktur penyerta. !erdapat tiga mekanisme hubungan gaya dengan rekahan ( Stress related ractures ) dapat terjadi yaitu 9 a.
Sebagai respon dari olding dan aulting ( !ektonik )
b.
3ilangnya overburden
c.
+enyusutan volume batuan akibat keluarnya air Cekahan'rekahan yang terbentuk akibat mekanusme ini dapat mempunyai
pola dan arah yang berbeda atau sama dengan rekahan yang terbentuk akibat actor tektonik. Cekahan sekunder yang terbentuk akibat keluarnya air antara lain juga dapat dipicu oleh aktiitas penirisan ( dewatering ) air yang di lakukan selama periode penambangan. +ola'pola struktur pada periode panambangan ini akan semakin kompleks akibat adanya aktiitas peledakan yang sangat intensi dilakukan dalam kegiatan penambangan.
BAB III KESIMPULAN
20
Keterbentukan emas ini yakni diakibatkan dari adanya suatu proses seperti proses magmatisme dan pengkonsentrasian di permukaan. $ndapan ini sendiri dapat terbentuk yakni Karena adanya proses metasomatisme kontak dan larutan hidrotermal. *ntuk pengkonsentrasi secara mekanis ini hasil yang didapat atau menghasilkan seperti endapan letakan atau placer. Kompleks #atuan #eku "rasberg atau dikenal dengan "51 ("rasberg 5gneous 1omple) mengintrusi ke dalam batuan sediment klastik dari group Kembelangan yang berumur Hurrassic 8 1retaceous (Kapur) dan batuan dolomititic carbonate dari group 2ew "uinea 7imestone yang berumur +aleogene 8 2eogene. "roup Kambelangan terdiri dari mulai yang tertua sampai termuda adalah ormasi $kmai Sandstone, $kmai 7imestone, dan $kmai Shale. Sedangkan group 2ew "uinea 7imestone terdiri dari mulai yang tertua sampai termuda adalah ormasi Garipi, aumai, Sirga, dan Kais. Semua group'group ini terlipat kuat dan terpatahkan. lterasi 3ydrothermal dan mineralisasi di "rasberg cukup kompleks. lterasi 3ydrothermal dan mineralisasi terpusatkan pada kontak intrusive dan berhubungan dengan Eona rekahan urat belalit (stockwork) yang kuat. lterasi 3ydrotermal didominasi oleh ubahan K'silicate dan diikuti oleh pembentukan ubahan vein urat kwarsa dan magnetic, terbentuknya mineral butiran kasar, propylitic, phyllic (kuarsa serisit), dan ubahan argillic ( dominasi clay4lempung). Mineralisasi tembaga didominasi oleh 1halcopyrite (1ueS%) yang terbentuk sebagai pengisi urat'urat, sebagai urat itu sendiri, urat belalit, dan beberapa terbentuk di breksia. #ornite (1u&eS;) terbentuk dalam jumlah yang lebih sedikit dan mendahului terbentuknya 1halcopyrite. Dari hasil studi metalurgi, emas tergabung dalam chalcopyrite dan bornite dan terbentuk sebagai inklusi. Iona tembaga emas kadar tinggi terjadi pada kontak intrusi antara Dalam ragmental 8 Dalam Diorite 8 Main "rasberg dan intrusive Kali.
