, SEMINAR NASIONAL KEBUMIAN KE-10

Transkripsi

1 IDENTIFIKASI AWAL MINERALISASI LOGAM TIPE EPITERMAL BERDASARKAN STUDI UBAHAN HIDROTHERMAL DAN TEKSTUR URAT DAERAH KALIGONO, KECAMATAN KALIGESING, KABUPATEN PURWOREJO, JAWA TENGAH Faisal Sangaji 1,2* Fadri Wowa 1,2, Idhar Joisangaji 1,2, MGS Dwiki Nugraha 1,2, Satyawan Dana 1,2 Hengki Potoboda 2 1Kulonprogo Research Study 2Jurusan Teknik Geologi, Institut Sains & Teknologi AKPRIND Yogyakarta *corresponding author: faisalsangaji.geoista@gmail.com ABSTRAK Pegunungan Kulon Progo merupakan kawasan jalur vulkanisme purba berumur Oligo-Miosen yang terdiri atas perselingan breksi vulkanik, lava dan setempat intrusi. Hasil dari aktivitas vulkanisme purba ini kemudian di sebagian tempat menyisakan jejak-jejak berupa adanya batuan alterasi dan mineralisasi logam yang salah satunya berada di daerah Kaligono, Kaligesing, Purworejo, Jawa Tengah. Penelitian ini menggunakan metode pemetaan geologi dan analisis laboratorium berupa analisis petrografi dan mineragrafi. Dari hasil pemetaan ditemukan lava andesit, intrusi andesit dan batugamping terumbu sebagai penyusun litologinya. Struktur geologi yang berkembang berupa sesar geser dekstral berarah barat timur dan barat laut-tenggara yang mengakomodasi jalur keluarnya intrusi disertai kehadiran mineralisasi logam. Alterasi yang dijumpai di daerah penelitian yaitu silisifikasi, argilik dan propilitik. Mineralisasi pada daerah penelitian terjadi pada urat karbonat dan kuarsa. Tekstur urat yang ditemui berupa massive carbonate-silica dan lattice bladed quartz. Asosiasi mineral bijih yang terbentuk adalah pirit, magnetit dan kalkopirit. Berdasarkan analisis mineralogi ubahan batuan samping dan tekstur urat kuarsa diinterpretasikan mineralisasi yang terjadi di daerah penelitian merupakan tipe endapan epitermal sulfidasi rendah yang terbentuk di zona chalcedonic superzone. Kata kunci : Kaligono, Epitermal, Tekstur Urat 1. Pendahuluan Daerah Kaligono merupakan bagian dari Khuluk Jonggrangan (Harjanto, 2008) yang berada di bagian tengah Pegunungan Kulon Progo. Pada daerah Kaligono dijumpai indikasi mineralisasi logam yang berhubungan dengan kegiatan proses hidrotermal dari sisa kegiatan vulkanisme purba. Dengan adanya indikasi mineralisasi hidrotermal di daerah ini, maka perlu dilakukan studi lebih lanjut terhadap endapan mineral logam tersebut terutama keberadaan, karakter mineralisasi dan proses pembentukannya serta hubungan dengan kondisi geologi di sekitar daerah penelitian. Geomorfologi regional daerah ini termasuk dalam zona Pegunungan Kulon Progo yang berada di bagian tengah. Terdapat beberapa formasi yang membentuk daerah penelitian dari yang paling tua yaitu Formasi Kebobutak yang terdiri dari lava andesit, breksi autoklastik dan breksi andesit kemudian diterobos oleh batuan beku andesit dan dasit. Selanjutnya secara tidak selaras menumpang di atasnya Formasi Jonggrangan yang terdiri dari batugamping koral dan batupasir gampingan (Raharjo dkk., 1995). Terdapat tiga fase tektonik yang mempengaruhi pembentukan daerah Kulon Progo. Pengangkatan pada Oligosen Awal Akhir yang mengaktifkan vulkanisme, penurunan pada Miosen Awal Tengah, dan pengangkatan kembali pada Pliosen Pleistosen. 1138

2 Struktur geologi yang berperan yaitu berupa sesar geser pada daerah penelitian yang berarah baratlaut - tenggara dan barat - timur yang berjenis dekstral. Gaya pembentuk struktur tersebut relatif berarah utara selatan. 2. Metode Penelitian Metode penelitian yang digunakan pada daerah penelitian berupa pemetaan geologi, pemetaan zonasi alterasi hidrothermal dan pengambilan sampel untuk analisis laboratorium. Analisis laboratorium meliputi analisis mineralogi dan alterasi bijih. Analisis mineralogi menggunakan sayatan tipis petrografi dan sayatan poles mineragrafi untuk mengetahui jenis batuan dan mineral bijih yang terkandung. 3. Data 3.1 Geologi Daerah Penelitian Stratigrafi daerah penelitian dibagi menjadi tiga yaitu lava andesit berumur Oligosen Akhir - Miosen Awal yang kemudian secara setempat diterobos oleh batuan beku andesit dan selanjutnya batugamping terumbuyang menumpang secara tidak selaras berumur Miosen Akhir. Struktur geologi yang membentuk daerah penelitian adalah tiga sesar geser dekstral, sesar geser dekstral Kali Gono 1 berarah barat timur terbentuk lebih dahulu kemudian selanjutnya dipotong oleh sesar geser dekstral Kali Gono 2 dan 3 berarah baratlaut tenggara. Sesar geser dekstral Kaligono 1 dan 2 memfasilitasi munculnya setempat retas andesit dan sebagai channel way fluida hidrotermal pembawa mineralisasi. Mineralisasi utama terjadi pada lava andesit dan retas andesit. Pada peta geologi daerah penelitian menunjukkan arah orientasi kehadiran urat berarah relatif barat - timur dan baratlaut tenggara searah dengan struktur geologi pengontrol mineralisasi (Gambar 1). 4. Hasil dan Pembahasan 4.1 Alterasi Hidrotermal dan Mineralisasi Bijih Alterasi yang terbentuk pada daerah penelitian adalah silisifikasi, argilik dan propilitik (Gambar 2). Alterasi silisifikasi merupakan alterasi yang terpengaruh oleh fluida hidrotermal karena dekat dengan sumber keluarnya fluida hidrotermal (Gambar 6) dicirikan oleh kehadiran silika (kuarsa) yang melimpah dengan tektur masif dan sangat sedikit dijumpai kehadiran mineral lempung. Batuan induk (host rock) alterasi yang dijumpai di lapangan adalah andesit dengan pelamparan sekitar 4 % dari daerah penelitian. Endapan mineral logam yang terbentuk yaitu magnetit (Fe2O3) kalkopirit (CuFeS2) - pirit (FeS2) hematit (Fe2O3). Tekstur massive silica minor vuggy silica dijumpai dalam bentuk batuan yang sudah tersilisifikasi dengan intensitas sedang - kuat dengan lebar antara 2 mm 1,5 meter. Alterasi ini pada daerah penelitian terbentuk pada temperatur o C (Tabel 1). Zonasi alterasi berikutnya yaitu argilik yang dicirikan oleh kehadiran kaolinite, illite, silica yang cukup masif (Gambar 8). Batuan induk (host rock) alterasi ini yaitu lava andesit dengan pelamparan sekitar 86 % dari daerah penelitian. Kenampakan singkapan alterasi argilik di lapangan yaitu batuan berwarna putih kuning kecoklatan dan relatif lunak. Dijumpai kehadiran urat dengan panjang 2-10 meter dan ketebalan 2 mm 10 cm, memiliki orientasi berarah baratlaut tenggara dengan disseminated pyrite dan minor chalcopyrite. Alterasi argilik pada daerah penelitian terbentuk setempat mengikuti struktur pada temperatur o C (Tabel 2). Zonasi alterasi propilitik merupakan zona terluar yang berkembang di daerah penelitian. Alterasi propilitik di lapangan dicirikan berwarna abu-abu kehijauan dengan kehadiran mineral klorit, epidot, karbonat, smektit dan serisit (Gambar 7). Alterasi propilitik 1139

3 pada daerah penelitian terbentuk pada temperature o C. Batuan induk berupa lava andesit yang teralterasi propilitik lemah hingga kuat (Tabel 3). Berdasarkan beberapa analisa paragenesa mineral logam, baik berdasarkan suhu pembentukan dan bentuk kontak antar mineral, dapat diketahui bagaimana urutan pembentukan seluruh mineral logam dan kisaran suhu pembentukan mineralisasi pada daerah penelitian. Urutan mineralisasi bila diurutkan dari yang pertama terbentuk hingga yang paling akhir yaitu : magnetit (Fe2O3) - kalkopirit (CuFeS2) - pirit (FeS2) hematit (Fe2O3) (Tabel 4). 4.2 Interpretasi Data Urat Urat pada daerah penelitian memiliki karakteristik urat yang relatif serupa. Urat-urat pada area ini memiliki arah dominan baratdaya timurlaut sebagian berarah barat-timur dan setempat berarah baratlaut - tenggara. Tipe urat di daerah penelitian berupa veinlet kuarsa dengan dominasi veinlet karbonat dan dijumpai setempat dalam bentuk brecciated serta stockwork. Tekstur yang ditunjukkan relatif sama, yaitu massive hingga lattice bladed. Tekstur ini mengindikasikan adanya pengendapan larutan hidrotermal yang homogen sehingga menimbulkan kenampakan massive dan dijumpai lattice bladed quartz menunjukkan indikasi boiling conditions yang menyebabkan mineral kalsit tergantikan oleh mineral kuarsa. 4.3 Tipe dan Model Endapan Berdasarkan data pemetaan zonasi dan karakter alterasi beserta tektur urat yang berkembang di daerah penelitian dapat disimpulkan bahwa tipe endapan mineral logam merupakan endapan epitermal tipe sulfidasi rendah dengan fluida relatif netral. Mengacu model endapan epithermal sulfidasi rendah Buchanan (1981) berdasarkan dominasi keterdapatan tekstur dan mineral penyusun mengindikasikan zona pembentukan vein pada daerah penelitian terletak di zona chalcedonic superzone bagian atas yaitu crystalline carbonate hingga bladed carbonate (Gambar 10). Aspek yang paling mengontrol terjadinya mineralisasi adalah adanya struktur geologi berupa sesar geser dekstral yang berarah barat timur dan baratlaut - tenggara. Meruntut pada korelasi umur satuan geologi regional, proses geologi yang dapat diidentifikasi di daerah penelitian berawal sejak Oligosen Akhir hingga Miosen Awal menghasilkan lava andesit lalu diterobos oleh andesit yang difasilitasi oleh sesar yang terbentuk bersamaan proses vulkanisme dan selanjutnya pada Miosen awal secara tidak selaras diendapkan batugamping terumbu. Sesar ini diperkirakan sebagai channelway larutan hidrotermal yang membawa mineralisasi bijih di daerah penelititan. 5. Kesimpulan Stratigrafi daerah penelitian tersusun oleh satuan lava andesit, intrusi andesit dan satuan batugamping terumbu dengan struktur geologi berupa kekar dan tiga sesar geser dekstral diperkirakan. Sesar berarah relatif barat timur dan baratlaut tenggara. Struktur sesar inilah merupakan faktor pengontrol proses pembentukan alterasi hidrotermal dan mineralisasi bijih. Alterasi yang berasosiasi dengan endapan epitermal sulfidasi rendah tersebut yaitu silisifikasi, argilik, dan propilitik. Mineral penciri alterasi yaitu klorit, epidot, kalsit, mineral lempung (illit, smektit) dan kaolinit, illite, silica serta silica, clay. Mineralisasi bijih yang terbentuk yaitu magnetit (Fe2O3) kalkopirit (CuFeS2) - pirit (FeS2) hematit (Fe2O3). 1140

4 Berdasarkan data pemetaan dan analisis mineralogi ubahan batuan samping serta tekstur urat dapat disimpulkan bahwa tipe endapan emas hidrotermal di daerah penelitian berupa endapan epitermal tipe sulfidasi rendah. Penelitian ini masih sangat awal sehingga direkomendasikan untuk melakukan penelitian detail seperti beberapa aspek geokimia dan genetik endapan untuk kegiatan eksplorasi lebih lanjut. Acknowledgements Ucapan terima kasih kepada teman-teman MGEI SC IST AKPRIND Yogyakarta dan HMTG GAIA serta kontributor dan kolega yang terlibat di dalam penyelesaian riset ini. Daftar Pustaka Corbett, G,J., T.M. Leach. (1996). Southwest Pacific Rim gold/copper systems : structure, alteration, and mineralization. A workshop presented for the Society of Exploration Geochemists at Townville, 145pp. Craig, J. R., Vaughan, D. J. (1981). Ore Microscopy and Ore Petrography. John Willey & Sons, Inc. New York. Harjanto, A. (2008). Magmatisme Dan Mineralisasi Di Daerah Kulon Progo Dan Sekitarnya Jawa Tengah.Disertasi Program Studi Teknik Geologi ITB Pirajno, Franco. (1992). Hydrothermal Mineral Deposits. Berlin: Springer-Verlag Rahardjo,W., Sukandarrumidi, Rosidi,H.M.D. (1995). Peta Geologi Lembar Yogyakarta, Jawa, ed.2, Pusat Penelitian danpengembangan Geologi, Bandung. Reyes,A. G., dan Giggenbach, W. F. (1992). Petrology and fluid chemistry of magmatichydrothermal systems in the Phillipines, In : Y.K. Kharaka dan A. S. Maest (Editors) Water rock Interaction. Proceedings of the 7 th International Sympossium on Water- Rock Interaction, Park City, USA, Balkema, Rotterdam, pp, van Bemmelen, R. W. (1970). The Geology of Indonesia vol. II, Economic Geology, Martinus Nijhoff, The Haque Williams, H., Turner, F.J., and Gilbert, C.M. (1954). Petrography. an Introduction to the Study of Rocks in Thin Sections. W.H. Freeman and Company. New York. 1141

5 Gambar 1. Peta Geologi Daerah Kali Gono dan sekitarnya, Kaligesing, Purworejo Gambar 2. Peta Alterasi Daerah Kali Gono dan sekitarnya, Kaligesing, Purworejo 1142

6 Gambar 3. Sayatan tipis petrografi lava andesit menunjukkan sebagian mafic minerals telah terubah menjadi serisit Gambar 4. Sayatan tipis petrografi andesit menunjukkan kehadiran kuarsa yang mulai melimpah 1143

7 Gambar 5. Sayatan poles mineragrafi yang menunjukkan kenampakan mineral magnetit, kalkopirit dan pirit Gambar 6. Singkapan yang telah tersilisifikasi kuat pada area di sekitar intrusi andesit. Dijumpai juga kehadiran pyrite dan minor chalcopyrite mengisi rekahan. 1144

8 Gambar 7. Singkapan lava andesit yang teralterasi propilitik dengan intensitas sedang dan mineral klorit, epidot sebagai mineral penciri yang nampak pada sampel setangan serta dijumpai juga kehadiran veinlet-veinlet karbonat. Gambar 8. Singkapan lava andesit yang teralterasi argilik sedang hingga kuat dengan mineral kaolinite, illite sebagai mineral penciri. Dijumpai oxidized quartz vein dengan tekstur massive-lattice bladed. 1145

9 Gambar 9. Singkapan andesit yang teroksidasi kuat dengan kehadiran hematite, chalcedonic quartz dan disseminated pyrite 1146

10 Gambar 10. Model pendekatan endapan mineral logam daerah penelitian (Modifikasi dari Buchanan, 1981) Tabel 1. Temperatur Kestabilan Mineral Alterasi Argilik Daerah Penelitian (Modifikasi dari Reyes, 1992) Tabel 2. Temperatur Kestabilan Mineral Alterasi Argilik Daerah Penelitian (Modifikasi dari Reyes, 1992) Tabel 3. Temperatur Kestabilan Mineral Alterasi Propilitik Daerah Penelitian (Modifikasi dari Reyes, 1992) Tabel 4. Paragenesis mineral logam daerah penelitian 1147

11 1148