MINERALOGI DAN GEOKIMIA INTRUSI DI TAMBANG BATUBARA BUKIT ASAM, SUMATRA SELATAN, INDONESIA

Transkripsi

1 MINERALOGI DAN GEOKIMIA INTRUSI DI TAMBANG BATUBARA BUKIT ASAM, SUMATRA SELATAN, INDONESIA Elsa D. Utami Retnadi D. Raharja Ferian Anggara * Agung Harijoko Geological Engineering Department, Faculty of Engineering, Gadjah Mada University, Yogyakarta 52884, Indonesia *Corresponding author : ferian@ugm.ac.id SARI Berdasarkan peneliti terdahulu intrusi yang tersingkap di beberapa tempat di tambang batubara Bukit Asam mempengaruhi peringkat batubara secara lokal. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui komposisi mineral dan geokimia dari tiga sampel intrusi yang diambil di lokasi penelitian. Sampel intrusi diambil di Tambang Air Laya, tambang batubara Bukit Asam untuk dilakukan analisis sayatan tipis dan X-Ray Diffraction (XRD) untuk mengetahui komposisi mineral, sedangkan untuk mengetahui komposisi geokima dilakukan analisis X-Ray Flouresence (XRF). Berdasarkan pengamatan sayatan tipis, mineral utama penyusun sampel di lokasi penelitian yaitu plagioklas, kuarsa, dan piroksen. Hasil analisis XRD menunjukkan kehadiran mineral plagioklas, kuarsa dan dolomit serta mineral lempung.. Mineral lempung yang teridentifikasi yaitu kaolinit yang merupakan mineral hasil lapukan dari plagioklas. Data geokimia menunjukkan bahwa SiO 2 (58.93%-59.97%), Na 2O (0.04%-3.24%), K 2O (2.83%-3.04%, sehingga dapat ditentukan bahwa intrusi tersebut merupakan andesit. I. PENDAHULUAN Tambang batubara Bukit Asam terletak di kabupaten Tanjung Enim, sekitar 165 km ke arah barat daya dari kota Palembang provinsi Sumatra Selatan dan merupakan salah satu cadangan batubara terbesar di Indonesia. Lapangan batubara Bukit Asam terdiri dari tiga tambang besar yaitu Tambang Air Laya, Muara Tiga Besar, dan Banko. Peringkat batubara di tambang batubara Bukit Asam terbagi menjadi dua yaitu normal coal yang berkisar lignit subbituminous dan heated coal yang mencapai peringkat antrasit (Pujobroto, 1997). Heated coal dipengaruhi oleh adanya intrusi batuan beku yang banyak ditemukan di Tambang Air Laya (Pujobroto, 1997). Berdasarkan Gafoer dkk, 1986; Darman dan Sidi, 2000) umur intrusi berkisar Pliosen Pleistosen. Periode intrusi tersebut berlangsung setelah pengendapan formasi Muara Enim yang membawa batubara pada Akhir Miosen - Awal Pliosen sehingga adanya intrusi tersebut akan meningkatkan 192 II. peringkat batubara (Amijaya dan Littke, 2005). Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui komposisi mineral dan geokimia intrusi dimana data tersebut dapat digunakan untuk memperkirakan karakteristik batubara yang dipengaruhi oleh intrusi pada penelitian selanjutnya. GEOLOGI REGIONAL Tambang batubara Bukit Asam berada pada cekungan Sumatra Selatan yang merupakan bagian back-arc basin dari deretan bukit barisan (Gambar 1) yang terbentuk pada Pre-tersier sampai tersier (de Coster, 1974). Dinamika geologi dan stratigrafi regional telah didiskusikan secara detail oleh de Coster (1974) dan Pujobroto (1997). Intrusi pada lapangan batubara Bukit Asam yang merupakan manifestasi aktivitas vulkanisme yang diasumsikan berumur Pleistosen Resen (Gafoer dkk, 1986; Darman dan Sidi, 2000). Intrusi ini menyebabkan metamorfisme lokal sehingga terjadi peningkatan peringkat batubara sampai

2 dengan antrasit. Survei Geologi Indonesia dalam Pujobroto (1997) mengatakan bahwa intrusi utama yang tersingkap di sekitar tambang batubara Tanjung Enim merupakan Laccolith (Gambar 2). III. SAMPEL DAN METODE PENELITIAN IV. Tiga sampel batuan beku diambil di Tambang Air Laya untuk dilakukan analisis. Pengambilan sampel batuan beku dilakukan pada kontak langsung antara batubara dan batuan beku. Sampel tersebut dipilih untuk keperluan penelitian selanjutnya yaitu karakteristik batubara yang terkena oleh intrusi. Metode yang dilakukan untuk mengetahui komposisi mineral dan geokimia batuan beku adalah sayatan tipis, X-ray diffraction (XRD), dan X-ray flouresence (XRF). Sayatan tipis dilakukan pada batuan beku yang fresh dengan tidak ditutup oleh cover glass agar dapat digunakan untuk analisis SEM pada tahapan selanjutnya. Analisis XRD dilakukan dengan metode bulk dan clay (air dried, ethylen glycol, heated 550 o C) yang mengacu standar United States Geological Survey (USGS). Analisis XRF dilakukan dilakukan dengan preparasi menggunakan fused disc di laboratorium komersial. HASIL DAN PEMBAHSAN IV.1 Geokimia Intrusi Hasil analisis geokimia pada batuan intrusi digunakan untuk penentuan nama pada sampel yang diambil. Berdasarkan hasil analisis XRF oksida dominan yang dijumpai yaitu SiO 2, Na 2O, dan K 2O (Tabel 1). Persentase oksida pada sampel ini adalah SiO 2 (58.93%-59.97%), Na 2O (0.04%- 3.24%), K 2O (2.83%-3.04%) (Tabel 1). Hasil pengeplotan pada diagram total alkali silika menunjukan nama intrusi batuan beku ini merupakan andesit yang bersifat intermediet (Gambar 6). IV. 2. Mineralogi Intrusi Intrusi pada lapangan dengan morfologi bukit intrusi yang menerobos lapisan batubara (lihat Gambar 3a). 193 Secara megaskopik intrusi memiliki karakteristik berwarna abu-abu, ukuran kristal 2-5mm, memiliki tekstur berupa porfiroafantik, holokristalin, struktur masif, dengan komposis berupa feldspar, kuarsa dan piroksen. (lihat Gambar 3b). Secara mikroskopik intrusi andesit ini memiliki tekstur holokristalin, ukuran kristal 0,5-5 mm, bentuk dan hubungan antar kristal euhedral-subhedral, memiliki tekstur khusus berupa porfiritik, dengan komposisi plagioklas, piroksen, kuarsa, mineral ubahan. Kehadiran plagioklas pada sayatan tipis batuan intrusi ini sangat mendominasi. (lihat Gambar 4). Analisis XRD pada tiga sampel memperlihatkan batuan intrusi pada penelitian ini didominasi oleh plagioklas, kuarsa dan mineral lempung yang terdiri dari kaolinit (Gambar 5a) dan pada sampel intrusi juga terdapat kehadiran mineral karbonat berupa dolomit (Gambar 5b). Kehadiran mineral karbonat ini merupakan mineral baru dari hasil intrusi. Dolomit yang hadir merupakan hasil dari metasomatisme hidrotermal oleh aktivitas magmatik (Deer skk., 1992 dalam Amijaya dan Littke, 2005). V. KESIMPULAN VI. Berdasarkan hasil analisis yang telah dilakukan, mineral yang hadir pada intrusi ini berupa plagioklas, kuarsa, piroksen, mineral lempung dan mineral karbonat.. Proses intrusi ini memiliki karakteristik geokimia yang bersifat intermediet. Proses intrusi ini akan mempengaruhi karakteristik batubara yang kontak langsung dengan intrusi ataupun batubara yang berada disekitarnya. Karakteristik batubara akibat intrusi akan menjadi fokus dari penelitian selanjutnya. ACKNOWLEDGEMENT Terima kasih kepada Direktorat Riset dan Pengabdian Masyarakat, Direktorat Jenderal Penguatan Riset dan Pengembangan, Kementerian Riset, Teknologi dan Pendidikan Tinggi atas bantuan dana hibah penelitian ini dan Perusahaan Tambang Batubara Bukit Asam (persero) Tbk atas bantuan selama pekerjaan lapangan.

3 DAFTAR PUSTAKA Amijaya, H., Littke, R., Properties of thermally metamorphosed coal from Tanjung Enim Area, South Sumatra Basin, Indonesia with special reference to the coalification path of macerals. International Journal of Coal Geology. 46, hal Chen P. Y, Table of Key Lines in X-ray Powder Diffraction Patterns of Minerals in Clays and Association of Rocks. Departement of Natural Resources Geological Survey Occasional Paper 21 Darman, H., Sidi, F.H., An Outline of the Geology of Indonesia. Indonesian Association of Geologists, Jakarta. 254 hal. de Coster, G.L., The geology of the Central and South Sumatra basins. Indonesian Petroleum Association, 3rd Annual Convention, hal Gafoer, S., Cobrie, T., Purnomo, J., Geologic Map of the Lahat Quadrangle, South Sumatra. Geological Research and Development Centre. Directorate General of Geology and Mineral Resources of Indonesia, Bandung. Pujobroto, A., Organic petrology and geochemistry of Bukit Asam coal, South Sumatra, Indonesia. Unpublished Ph.D. thesis, University of Wollongong, Australia, 397 hal. TABEL Tabel 1. Senyawa oksida mayor pada intrusi andesit Sampel SiO 2 Na 2O K 2O % % % TAL19041A TAL TAL

4 GAMBAR PROCEEDING, SEMINAR NASIONAL KEBUMIAN KE-9 Gambar 1. Geologi regional sumatera (Darman dan Sidi, 2000; Amijaya dan Littke, 2005) Lokasi pengambilan sampel Gambar 2. Peta Geologi Tanjung Enim (Bamco, 1983; Gafoer et al., 1986; Amijaya dan Littke, 2005). 195

5 A B 2 m 2 m Batubara Seam B2 C Intrusi Gambar 3. A Kenampakan singkapan intrusi andesit pada lokasi pengamatan TAL19041A; B Kenampakan kontak antara intrusi dan batubara; C Kenampakan sampel setangan pada lokasi pengamatan TAL19041A Gambar 4. Kenampakan mikroskopik intrusi andesit pada sampel pada lokasi pengamatan TAL

6 A B Gambar 5. Hasil analisis XRD A: Hasil XRD sampel TAL19041A.1 dengan komposisi mineral Pl: Plagioklas, Qtz: Kuarsa dan mineral lempung Kln:Kaolinit, B: Hasil XRD sampel TAL dengan komposisi mineral Dol: Dolomit, Qtz: Kuarsa dan Kln: Kaolinit 197

7 Wt.% Na 2O+K 2O Wt.% Si 2O Gambar 6. Diagram total alkali-silika intrusi 198