eksplorasi mineral logam metode ss-soil-geof-drill

7/24/2019 Eksplorasi Mineral Logam Metode SS-Soil-Geof-Drill

1/9

Program Pascasarjana Magister Fakultas Teknik GeologiE-mail:[email protected]

1

EKSPLORASI MINERAL LOGAM METODE STREAM SEDIMENT,

SOIL SAMPLING, GEOFISIKA IP/RESISTIVITYDANPEMBORANDIAMOND DRILLING

Fiandri Indragunawan Rinawan

Universitas Padjadjaran

ABSTRAK

Endapan mineral logam primer terbentuk oleh proses endogen magmatik (synmagmatik,

late magmatik dan post magmatik hidrotermal). Unsur kimia logam pembentuk mineral logam

mempunyai ciri masing-masing mudah lapuk (Cu, Pb, Zn) dan mineral tahan lapuk (Au, Pt)

terhadap proses eksogen. Dalam proses eksogen, air memegang peranan penting sebagai

media pelapukan dan transportasi dispersi unsur logam tersebut. Dispersi unsur logamtersebut dapat menempati soil hasil pelapukan batuan dan mineralisasi, yang sebagian akan

tertransportasi oleh akitivitas air hujan hingga di endapkan di daerah aliran-aliran sungai.

Sifat dispersi unsur logam ini diterapkan untuk eksplorasi geokimiastream sediment sampling

dan soil sampling. Hasil eksplorasi anomali geokimia selanjutnya dilakukan eksplorasi

geofisika untuk mengetahui distribusi endapan mineral logam bawah permukaan. Untuk

membuktikan posisi endapan mineral logam ini, dilakukan pemboran untuk memperoleh

conto-conto batuan dan mineral bijih sebagai data dasar yang dapat di evaluasi secara statistik

untuk membuat pemodelan distribusi endapan mineral logam tersebut.

Kata Kunci :mineral logam, metodesampling, geofisika, statistik


2/9

2


1. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Suatu endapan mineral logam primer yang menempati suatu batuan tertentu(plutonik/vulkanik, metamorfik, sedimen) terbentuk oleh proses endogen (endapan magmatik)

yang dipengaruhi oleh kondisi tekanan, temperatur, kedalaman dan jenis endapan mineral

logamnya. Endapan magmatik diantaranya yaitu synmagmatik (kromit, platina) late magmatik

(pegmatit, REE) dan post magmatik hidrotermal (epitermal: Au, Ag; mesotermal: Cu, Pb, Zn;

hipotermal: Sn).

Unsur unsur kimia mineral logam tersebut di atas diantaranya mempunyai ciri masing-

masing yaitu mudah mengalami pelapukan (tidakresisitance: Cu, Pb, Zn) dan mineral yang

tahan lapuk (resistance: Au, Pt) terhadap proses eksogen.

Dalam proses eksogen, air memegang peranan penting sebagai media pelapukan yang

dipengaruhi oleh kondisi permukaan air bawah tanah dan sebagai media transportasi

memindahkan partikel logam sebagai benda padat atau partikel ion (dispersi). Dengandemikian unsur-unsur mineral logam itu dapat menempati soil hasil pelapukan batuan dan

mineralisasi, yang sebagian akan tertransportasi oleh akitivitas air hujan hingga dapat

terendapkan oleh aktivitas aliran-aliran sungai.

Dari hasil pengambilan contostream sedimentdan soil, diperlukan analisa unsur kimia

mineral logam (Au, Cu, Pb, Zn, Sb, Bi, Hg, Sn, W) untuk keperluan analisis statistik

memperoleh nilaibackground value,threshold value dananomalous value.

Oleh karena itu dalam pekerjaan eksplorasi mineal logam perlu dilakukan pengambilan

conto soil dan endapan sungai di permukaan, penyelidikan geofisika untuk mengetahui posisi

endapan mineral logam bawah permukaan dan pemboran untuk pengambilan conto bawah

permukaan.

Dalam usaha pekerjaan eksplorasi mencari dan untuk menentukan keberadaan suatu

endapan mineral logam, diperlukan metode tertentu diantaranya yaitu pengambilan conto di

permukaan (stream sediment sampling, soil sampling) dan bawah permukaan (geofisika

IP/resistivity dan pemborandiamond drilling):

Metode pengambilan conto permukaan:

Metode stream sediment sampling, pengambilan endapan sedimen aktif ukuran

butiran -80 mesh


3/9

3


Metode pengambilan conto bawah permukaan:

Metode geofisika IP/Resistivity, metode yang dilakukan berupa penempatan

elektroda potensial dalam tanah dan diinjeksikan arus listrik. Tujuan dari metode

geofisika ini adalah untuk mendapatkan informasi profil tahanan jenis yangmenginterpretasikan posisi kedalaman dan keterdapatannya zonasi endapan mineral

logam di bawah permukaan.

Metode pemborandiamond drilling, metode ini diterapkan untuk pengambilan conto

bawah permukaan dengan menggunakan alat bor dengan pahat bor intan (diamond

bit) sehingga memperoleh conto yang dapat mewakili hingga pada kedalaman

tertentu sesuai dengan jenis mineral logam yang di eksplorasi.

1.2. Maksud dan Tujuan

Adapun maksud menulis paper berjudul Eksplorasi Mineral Logam Metode Stream

Sediment,Soil Sampling, Geofisika IP/Resistivity dan PemboranDiamond Drilling, ini, yaitu

untuk mempelajari tentang eksplorasi geokimia dan eksplorasi geofisika.Sehingga tujuannya yaitu untuk diterapkan di lapangan sehingga secara praktis untuk

melakukan eksplorasi mineral logam.

1.3. Dasar Penulisan

Tulisan ini disusun berdasarkan data sekunder, diantaranya yaitu melakukanreading

assignment dari literatur, laporan dan paper terkait, dan browsing-computer, tentang ilmu

pengetahuan eksplorasi geokimia dan eksplorasi geofisika.

2. PEMBAHASAN

2.1. Metode Stream SedimentMetodestream sediment/survey sedimen aktif merupakan salah satu metode eksplorasi

tahap awal yang diaplikasikan pada kegiatan eksplorasi emas dan mineral logam pengikutnya.

Tujuannya adalah menangkap anomali dispersi geokimia sekunder dan menangkap butiran

emas dan base metal berukuran halus. Metode ini berupa pengambilan sample sedimen aktif

di sepanjang sungai berukuran pasir sangat halus (


4/9

4


2.2. Metode Soil SamplingMetode soil sampling/percontoan tanah termasuk metode eksplorasi tahap awal yang

diaplikasikan pada kegiatan eksplorasi emas dan mineral logam pengikutnya. Pada tahap awal

eksplorasi, metode ini digunakan di daerah yang pola aliran sungainya tidak berkembang.Apabila prospek untuk eksplorasi selanjutnya, eksplorasi dilakukan di daerah anomali yang

dilokalisir oleh survei sedimen sungai, survei geofisika dan survei di sekitar Gossan. Metode

ini juga terkait dengan penangkapan dispersi geokimia, maka dari itu beberapa kondisi yang

harus diperhatikan dalam melakukan sampling adalah sebagai berikut :

1. Conto yang diambil disarankan cukup untuk analisis

2. Conto diambil pada horison yang sama

3. Jika conto tidak berkembang pada horison, disarankan untuk mengambil pada

kedalaman yang sama

4. Conto diambil pada jenis soil yang sama baik residual maupun transported

5. Perlu mengetahui juga adanya kontaminasi pada sampel

2.3. Anomali Stream Sediment dan Soil SamplingSurvey pendahuluan yang dilakukan untuk menentukan daerah prospek dalam program

eksplorasi mineral logam adalah melakukan pengambilan conto stream sediment aktif.

Selanjutnya pada daerah prospek dilakukansoil sampling untuk menentukan daerah anomali

yang bertujuan untuk melokasikan daerah mineralisasi endapan mineral logam dengan metode

geofisika dan pemboran.

2.3.1. Anomali Stream SedimentHasil percontoanstream sediment sampling di analisis kimia (Au, Ag, Cu, Pb, Zn dll)

yang selanjutnya di evaluasi secara statistik untuk memperoleh distribusi nilai background

value,threshold value dan anomali di daerah tersebut. Dengan demikian daerah anomali ini

dapat dilokasikan sebagai daerah prospek. Nilai anomali menunjukkan kandungan unsur

kimia logam yang relatif tinggi. (Gambar 2.1).

Gambar 2.1. Daerah anomali Cu hasil percontoan stream sediment

2.3.2. Anomali Soil SamplingPada daerah prospek hasil anomalistream sediment sampling, selanjutnya ditentukan

daerahnya untuk dilakukan soil sampling (sepanjang bukit, lereng bukit dan grid soil

sampling). Hasil percontoansoil sampling ini di analisis kimia (Au, Ag, Cu, Pb, Zn dll)yang selanjutnya di evaluasi secara statistik untuk memperoleh distribusi nilai background


5/9

5


value, threshold value dan anomali di daerah prospek tersebut. Dengan demikian daerah

anomali ini dapat dilokasikan sebagai daerah untuk eksplorasi detail penyelidikan geofisika

dan pemboran (Gambar 2.2).

Gambar 2.2. Model anomali stream sediment dan soil sampling (Joyce, 1984,

modifikasi)

2.4. Analisis Statistik Anomali Geokimia

Analisis statistik yang digunakan untuk mengetahui background value dan anomali

geokimia adalah analisis statistik univarian atau analisis elementer. Analisis elementer

memungkinkan perangkuman karakteristik dan distribusi unsur baik melalui perhitungan

maupun secara grafis. Analisis elementer dapat membantu memisahkan background dari

anomal melalui perhitungan rata-rata, standar deviasi dan selanjutnya disajikan dalam bentuk

grafis (Gambar 2.3).

Selain menentukan nilai background value ditentukan juga nilai regional threshold

value danlocal threshold value (Gambar 2.4).Regional threshold value disebut juga sebagai

nilai background value. Nilai ini lebih rendah angkanya dari local threshold value yang

diterapkan untuk membatasi nilai anomali/anomalous value (Rose, 1983). Nilai anomali ini

untuk menunjukkan posisi daerah mineralisasi (mineral bijih).


6/9

6


Gambar 2.3. Histogram dan frekuensi kumulatif diferensiasi dari populasi background

dan anomali (Gocht et al., 1988)

Gambar 2.4. Ilustrasi diagram threshold lokal dan regional (Rose, 1983)


7/9

7


2.5. Metode Geofisika IP/ResistivityMetode geofisika IP/Resistivity termasuk metode eksplorasi tahap detail yang

diaplikasikan pada kegiatan eksplorasi emas dan mineral logam lainnya. Metode inimerupakan salah satu metode geolistrik dalam geofisika yang menggunakan medan potensial

listrik bawah permukaan sebagai objek pengamatan dimana potensial listrik di induksikan ke

dalam tanah (IP/Induced Potential). Tujuan dari metode ini adalah utuk mengetahui kontras

resistivity yang ada pada batuan dimana dapat mengubah potensial listrik bawah permukaan

menjadi suatu bentuk anomali dari daerah yang diamati. Metode ini dapat diaplikasikan pada

kegiatan eksplorasi mineral logam yang terdiri dari emas, nikel, bauksit, dll.

Teknik akuisisi data pada metode geofisika IP/Resistivity ini terdiri dari kegiatan

pengukuran berupa sounding untuk mendapatkan data bawah permukaan secara vertikal.,

profiling untuk mendapatkan data bawah permukaan secara horisontal dan offset sounding

untuk mendapatkan data bawah permukaan profil soundingsecara kontinyu dan lateral.

Pada tahapan akuisisi, hal hal yang perlu diperhatikan diantaranya, perlu menentukankonfigurasi elektroda yang akan dipakai, kemudian elektroda dipasang sesuai dengan

konfigurasinya, ukur besar resistivity-nya dan beberapa catatan penting berupa posisi dan

elevasi elektroda, arus dan potensial yang digunakan tiap pengukuran, resistivity semu yang

didapat di alat, kondisi geologi dilapangan secara umum. Hasil dari kegiatan akuisisi tersebut

perlu di plot pada kurva bi-log antara jarak AB/2 vs resistivity semu yang didapat agar dapat

memunculkan hasil dari metode geofisika IP/Resistivity ini. Contoh Hasil dari metode ini

adalah sebagai berikut. (Gambar 2.5)

Gambar 2.5. Model resistivitas metode geolistrik (www.google.co.id)

2.5. Metode PemboranDiamond DrillingMetode pemboran dengan diamond drilling termasuk dalam metode eksplorasi tahap

detail yang diaplikasikan pada kegiatan eksplorasi mineral logam pada umumnya, khususnya

emas, nikel, dll. Metode pemborandiamond drilling termasuk alat bor putar (rotary drilling)

merupakan pemboran dengan metodecoring (pengintian) menggunakan mata bor intan.

Ukuran mesin relatif kecil dan dipasang pakai roda atau batang luncur (skids), ditarik

dengan bulldozer, kendaraan 4-wheel drive atau ditarik dengan winch pada tempat yang sulit

dijangkau, atau digantung dengan slung di bawah helicopter, atau juga dapat dipreteli menjadi

bagian-bagian komponen kecil dan dapat dipikul secara manual. Gerakan putar dari mesin

ditransmisikan pada pipa bor dengan chuck, dan oleh karenanya dapat membor ke semua

arah, termasuk ke atas (dari terowongan). Untuk pengoperasiannya sering dipasang kaki tiga

dari pipa besi untuk mengendalikan pemasangan/pencabutan batang bor dengan


8/9

8


menggantungkannya pada sistem katrol dengan swivel yang disambungkan pada pipa selang

untuk menyalurkan cairan pembilas dari pompa lumpur.

Kelemahan dari alat bor ini adalah berkecepatan rendah, terutama sewaktu operasi

pengambilan inti (coring operations). Jenis matabor yang digunakan terdiri dariblade type,roller type dan matabor intan dan tungsten-carbida. Matabor jenis bilah (Blade type) membor

lebih cepat. Palu pemukul berputar di dalam lubang (Rotary percussion downhole hammers)

juga tersedia untuk formasi-formasi yang keras. Dapat dipasangi bumbung inti jenis tripple

stationary inner split tube yang ditarik tali kawat.

Metode ini bertujuan untuk melakukan pengambilan conto di bawah permukaan hingga

kedalaman tertentu bergantung pada jenis mineral logam yang ditemukan. Conto tersebut

kemudian di analisa kimia untuk mengetahui kandungan kadar unsur logamnya. Dan berikut

model bor dari endapan porfiri Cu (Gambar 2.6).

Gambar 2.6. Model bor pada endapan Porfiri Cu


9/9

9


KESIMPULAN

Penyelidikan permukaan melalui metodestream sedimentsampling dan metodesoil sampling

perlu dilakukan untuk mengalokasikan anomali endapan mineral logam sebagai petunjukhubungannya dengan adanya endapan mineral logam bawah permukaan. Penyelidikan melalui

metode geofisika IP/Resistivity untuk mengalokasikan posisi distribusi endapan mineral

logam bawah permukaan. Sedangkan metode pemboran diamond drilling untuk pengambilan

conto di bawah permukaan yang selanjutnya di analisa kimia untuk mengetahui satuan

besaran kandungan unsur logamnya sehingga dapat di evaluasi untuk menentukan satuan

besaran sumberdaya endapan mineral logam.

DAFTAR PUSTAKA

Joyce. A. S. 1984. Geochemical Exploration. Brisbane : The Australian Mineral FoundationInc.

Notosiswoyo, et al. 2000. Buku Ajar Teknik Eksplorasi. Bandung : Jurusan Teknik

Pertambangan, Fakultas Ilmu Kebumian dan Teknologi Mineral. Tidak dipublikasi.

Rose, A. W., et al. 1983. Geochemistry in Mineral Eksploration, Second Edition. London :

Academic Press Inc.

eksplorasi mineral logam metode ss-soil-geof-drill

Documents