Eksplorasi Pertambangan
EKSPLORASI TAMBANG TIMAH MENGGUNAKAN METODE RESISTIVITAS 2D DAN POLARISASI TERIMBAS
Muhammad Reza Shalahuddin Noor Teknik Geofisika Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
ABSTRAK
Salah satu metode eksplorasi geofisika yang digunakan untuk mendeteksi keberadaan timah adalah metode geolistrik. Metode geolistrik yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode induksi polarsisasi atau polarisasi terinduksi dan metode resistivitas. Prinsip kerja dari metode induksi polarisasi ini adalah mendeteksi terjadinya polarisasi listrik pada permukaan mineral-mineral logam di bawah permukaan bumi dan dari hasil pengukuran lapangan didapatkan data berupa resistivitas semu dan chargebilitas. Data penelitian merupakan data primer dengan 5 lintasan yang panjangnya panjangnya 500 meter dengan menggunakan menggunakan konfigurasi konfigurasi dipole dipole. Hasil pengukuran dan pengolahan data dinterpretasi dengan menganalisis penampang 2D hasil pemodelan nilai resistivitas dan chargebilitas dengan dukungan data bor. Hasil interpretasi menyatakan bahwa ada indikasi timah primer yang ditandai dengan nilai resistivitas 0-10000 ohm.m. Adanya zona lemah di setiap lintasan yang di indikasikan sebagai patahan, rekahan ataupun kekar yang dianggap sebagai jalur timah primer. Untuk memperkuat dugaan nilai resistivitas digabungkan dengan nilai chargebilitas yang memiliki rentang nilai 3-25 Msec, pada rentang nilai tersebut terdapat batuan ataupun mineral-mineral pembawah timah primer. Sehingga dapat disimpulkan pada daerah penelitian masih terdapat potensi timah primer. Kata Kunci : chargebilitas, dipole dipole, induksi polarisasi, timah primer PENDAHULUAN Mineral pembawa timah di Indonesia sudah diketahui oleh masyarakat luas sejak lama dan keberadaannya hanya terdapat di pulau-pulau timah yang dikenal sebagai (The Tin Belt), jalur the tin belt membentang membentang mulai dari Myanmar, Thailand, Kamboja, Semenanjung Malaysia dan pulau pulau di Indonesia yaitu pulau-pulau di Provinsi Kepulauan Riau dan Provinsi Kepulauan Bangka Belitung. Pada saat ini kegiatan penambangan dilakukan oleh PT. Timah, Tbk di wilayah Pulau Belitung, Bangka, dan Kepulauan Riau serta beberapa kawasan yang ada, hal ini
dikarenakan kondisi geologi pulau Belitung berbeda dengan pulau Bangka maupun kepulauan Riau yang merupakan lumbung endapan mineral timah. Metode geolistrik adalah suatu metoda eksplorasi geofisika untuk menyelidiki keadaan bawah permukaan dengan menggunakan sifat-sifat kelistrikan batuan. Salah satu metode yang digunakan untuk mendeteksi keberadaan timah di bawah permukaan adalah metode geolistrik. Metode geolistrik sendiri didefinisikan sebagai suatu metode geofisika yang mempelajari sifat aliran listrik di dalam bumi. Metode geolistrik yang baik digunakan untuk eksplorasi mineral
Eksplorasi Pertambangan
logam adalah metode induksi polarisasi dan resistivitas. GENESA ENDAPAN TIMAH A. Endapan Timah Primer Endapan timah primer merupakan endapan bijih timah yang masih berada pada batuan pembawa timah atau batuan tempat bijih timah terbentuk. Batuan pembawa timah yang ada di Indonesia adalah batuan granit yang berumur Trias, dengan penyebaran membentang dari China, Thailand, Malaysia, Kepulau Bangka Belitung hingga bagian barat Kalimantan. Endapan timah primer terbentuk sebagai bagian dari proses magmatisme pembentukan batuan beku granit yang merupakan batuan bersifat asam. Pada saat-saat akhir pembentukan batuan, yaitu pada suhu sekitar 800o sampai dengan 400 oC, kondisi magma banyak mengandung gas sebagai larutan sisa, yang diantarannya adalah senyawa SnF 4. Senyawa tersebut kemudian bereaksi dengan air (H2O) membentuk mineral SnO 2 (Casiterite) dan HF.
mengisi rongga dan celah batuan yang ada di atasnya. Dengan demikian endapan timah primer terjebak di bagian atas tubuh batuan granit, di celah-celah retakan dan rongga batuan yang berada di atasnya. Sebagian besar endapan timah primer di Bangka dan Belitung sebagian besarnya saat ini diketemukan pada batuan yang sudah lapuk, sehingga mudah dikakukan kegiatan pemanbangan (penggalian).
B. Endapan Timah Plaser Endapan timah plaser adalah jenis endapan timah yang sudah bergeser dari batuan sumbernya dan terendapakan di tempat yang baru akibat proses perlapukan, transportasai dan pengendapan kembali. Endapan timah plaser sering disebut juga sebagai endapan timah alluvial, karena sebagian besarnya berupa endapan sedimen yang terbentuk di daratan (alluvial). Meskipun saat ini keberadaannya banyak di laut, namun pada saat terendapkan kondisinya masih berupa daratan. Faktor-faktor yang mengontrol terbentuknya endapan timah plaser adalah: keberadaan bantuan sumber pembawa timah (granit tipe S), terjadinya proses perlapukan, erosi, transportasi dan sedimentasi, serta adanya cekungan atau lembah yang menjadi tempat terendapkannya material hasil Gambar 1. Mineral Casiterite perlapukan. Tipologi endapan timah plaser dari endapan elluvial, coluvial , Mineral casiterite inilah sebagai mineral terdiri pembawa endapan timah di Indonesia. endapan kipas, endapan sungai, endapan rawa Sebagai larutan sisa yang banyak dan endapan pantai. Sebagian besar endapan mengandung gas maka mudah bergerak timah yang ditemukan di kepulauan timah Indonesia adalah endapan sungai (alluvial).
Eksplorasi Pertambangan
METODE PENELITIAN
PRINSIP PENGUKURAN Metode IP menggunakan konfigurasi dipol-dipol ketika melakukan pengukuran di lapangan, yaitu kedua elektroda arus bergerak menjauhi kedua elektroda tegangan seperti pada gambar di bawah ini.
Gambar 4. Susunan elektroda konfigurasi dipol-dipol (Telford, 1990)
Dimana, AB = elektroda arus MN = elektroda potensial BM = na Gambar 2. Diagram alir penelitian
Data yang digunakan pada penelitian ini merupakan data primer daerah bukit puyuh, kecamatan tempilang Bangka Barat. Data yang digunakan sebanyak 5 lintasan dengan panjang lintasan 500 meter yaitu mulai dari titik LA hingga titik LE dan spasi tiap elektroda yang digunakan adalah 10 meter serta jarak antar lintasan 50 meter.
Dan untuk menghitung faktor geometrinya menurut persamaan berikut, K
= (+ )(+ )
Dengan K merupakan faktor geometri. Kemudian dengan mensubtitusi nilai K dengan persamaan di atas, dapat dihitung nilai resistivity pada setiap kedalaman sesuai dengan persamaan,
= (+ )( + ) ∆
Gambar 3. Peta lintasan pengukuran
Pengukuran IP domain waktu digunakan untuk mengukur beda potensial setelah arus dihentikan. Salah satu parameter pengukuran adalah chargeabilitas M, yang didefinisikan sebagai suatu luasan A dibawah kurva penurunan sepanjang interval waktu tertentu (t1-t2) yang dinormalisasikan oleh beda potensial
∆V.
Eksplorasi Pertambangan
Chargeabilitas diukur dari interval waktu tertentu ketika arus dihentikan (Kearey, 2002).
Tabel 1. Nilai chargeabilitas dari mineral yang mengandung timah
= ∆ = ∆ ∫ () HASIL DAN PEMBAHASAN Data IP yang telah diolah menghasilkan nilai resistivitas dan chargebilitas kemudian di inversi di Res2dinv selanjutnya di buat penampang 2D.
Gambar 5.(a). Penampang nilai resistivitas. (b). Penampang nilai chargebilitas lintasan LB
Hasil overlay resistivitas dan chargebilitas dapat dilihat pada gambar (5) dimana terdapat zona resistivitas yang lemah di titik 100-150, 250 dan 440. Dengan nilai resitivitas adalah 0-20000 ohm.m. zona lemah yang ditandai dengan kotak putih berupa patahan batu lempung dan batu pasir.
Gambar 6. Overlay nilai resistivitas dan chargeabilitas pada lintasan LA
Hal ini diperkuat dengan nilai chargebilitas pada kelompok 4 dan 5 (20 - >25 msec). pada nilai chargebilitas kelompok 4 yaitu 20-25 msec diindikasi sebagai lempung mengandung unsur kasiterit. Untuk kelompok 5 diatas 25 msec yaitu granit tipe s yang memiliki kandungan kasiterit sebagai unsur pembawah timah.
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Berdasarkan penelitian ini maka dapat disimpulkan beberapa hal diantaranya, 1. Dari penampang 2-D data reistivitas dan chargebilitas dapat diindikasikan bahwa pada setiap lintasan memiliki daerah prospek timah primer yang mengalami proses pelapukan dalam hal ini batu granit. 2. Data resistivitas dan chargebilitas terlihat bahwa daerah penyebaran timah primer berada pada semua lintasan yang merupakan kontak berupa batu lempung dan batu pasir dengan mineral pembawa timah (Casiterite). Saran 1. Perlu adanya studi lebih lanjut untuk mengetahui kemenerusan anomali yang sudah didapatkan, seperti melakukan studi CSMAT dan Geomagnet yang memilki penetrasi yang lebih dalam dibandingkan metode yang di pakai dalam penelitian ini. 2. Perlu adanya tambahan data bor untuk memastikan kemenerusan anomali yang sudah didapatkan dan memastikan singkapan timah yang dipermukaan apakah menerus ke bawah permukaan seperti yang digambarkan pada penelitian ini.
Eksplorasi Pertambangan
DAFTAR PUSTAKA
Telford, W.M., Geldart, L.P., Sheriff, R.E., 1990, Apllied Geophysics, second edition, Cambridge University Press, USA. Purwanto, H.S., 2010, Penyebaran Cebakan Timah Sekunder di Daerah Kecamatan Airgegas Kabupaten Bangka Selatan, Propinsi Kepulauan Bangka Belitung , Jurnal Ilmiah MTG, Vol. 3, No. 2. Sukandarrumidi, 2007, Geologi Mineral Logam. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta