Endapan Mineral Logam

Alterasi hidrotermal
dan tekstur bijih
Arifudin Idrus
Laboratorium Bahan Galian
Jurusan Teknik Geologi FT UGM
Jl. Grafika No. 2 – Bulaksumur
Jogjakarta 55281
Terminologi
Alterasi hidrotermal: perubahan secara mineralogi, kimiawi
dan sifat fisik batuan dinding (wall rock) akibat berinteraksi
dengan larutan hidrotermal.
 Pergantian kelompok mineral primer menjadi kumpulan
mineral baru (sekunder) yang relatif lebih stabil .
Kondisi hidrotermal:
– Suhu;
– Tekanan;
– Komposisi larutan
Untuk apa belajar alterasi? Alterasi hidrotermal → larutan
hidrotermal melewati batuan; larutan hidrotermal biasanya
mengangkut baik kation maupun anion termasuk beberapa
jenis logam.
 Eksplorasi
Mekanisme alterasi
Mekanisme proses alterasi batuan dinding, meliputi cara sebagai
berikut:
●Infiltrasi (massa bergerak karena larutan mengalir melalui
batuan)
●Difusi (perpindahan akibat difusi spesies kimia tertentu melalui
pori-pori batuan)
●Kedua-duanya
Kimia alterasi
●
●
●
Alterasi pada batuan dinding dan pengendapan bijih
merupakan suatu proses pertukaran kimia yang tidak dapat
dibalik.
Komponen tertentu akan dilepaskan secara selektif dan
ditambahkan pada larutan.
Hasil tergantung kepada:
– Kondisi fisik pada permukaan batas batuan dinding –
larutan,
– Komposisi batuan dinding dan larutan, serta
– Jumlah relatif larutan dan batuan yang ikut pada proses
pertukaran.
Kimia alterasi
●
●
●
●
Beberapa jenis alterasi hidrotermal hanya pemindahan massa
fluida satu arah dari larutan ke batuan atau sebaliknya.
Contoh:
– hidrasi/dehidrasi,
– karbonasi/dekarbonasi,
– oksidasi
– sulfidasi
Operator/agent: H2O, CO2, O2, dan S2
Parameter: tekanan, fugasitas, konsentrasi, aktivitas dan
potensial kimia
Reaksi kimia
●
●
●
●
Dehidrasi → muskovit-kuarsa-andalusit-K-feldspar
Dekarbonasi → Ca-Al-silikat bereaksi dengan CO2 untuk
membentuk kalsit
Hidrolisis → stabilitas feldspar, mika, dan lempung
dikontrol oleh hidrolisis: K+, Na+, Ca2+, Mg2+, etc. →
larutan; H+ → fase padat.
Oksidasi → unsur-unsur Fe, Mn, S, C, dan H.
KFe32+AlSi3O10(OH)2 + ½O2 = KAlSi3O8 + Fe2O3 + H2O
●
Sulfidasi → oksida dan sulfida hadir:
KFe32+AlSi3O10(OH)2 + Fe3O4 + 6S2 =
KAlSi3O8 + 6FeS2 + H2O + 5/2O2
Mengenal alterasi
●
●
●
●
●
●
●
Apakah batuan teralterasi?
Apa jenis batuan asalnya?
Bagaimana mineral baru terbentuk dari
batuan asalnya?
Kelompok mineral alterasi apa saja yang
dapat dijumpai?
Perubahan tekstur apa saja yang terliput di
dalam proses alterasi?
Bagaimana larutan mendapatkan kesempatan?
Apakah ada perubahan komposisi kimia?
adularia
Ciri-ciri alterasi
Apakah batuan teralterasi? Alterasi dapat
dikenal melalui beberapa macam
kenampakan:
●Halo di sekitar mineralisasi tipe urat;
●Kehadiran batuan yang teralterasi sebagian
baik pada atau sekitar mineralisasi;
●Kehadiran mineral-mineral penciri alterasi;
●Kehadiran tekstur pengisian (infill textures)
pada batuan.
silisic
Macam-macam alterasi
●
●
●
●
●
●
Argilik lanjut (advanced argillic) → dickite,
kaolinit, pirofilit, dan kuarsa.
Serisitisasi → serisit dan kuarsa.
Argilik menengah (intermediate argillic) →
mineral grup kaolin dan montmorilonit
sebagai alterai dari plagioklas.
Propilitik → klorit, epidot, albit, dan
karbonat (kalsit, dolomit atau ankerit).
Kloritisasi → klorit dengan atau tanpa
kuarsa dan turmalin.
Karbonatisasi → dolomit, rodokrosit
clay-carbonate
Macam-macam alterasi
●
●
●
●
potassic
Potasik → K-feldspar atau biotit se-kunder,
sedikit klorit. Anhidrot kadang ditemukan.
Silisifikasi → peningkatan kehadiran kuarsa dan
silika kripto-kristalin.
Felspatisasi → sebagai akibat dari metasomatik
K/Na, yang dicirikan oleh kehadiran K-feldspar
atau albit. Mineral penciri alterasi potasik tidak
dijumpai.
Turmalinisasi → berasosiasi dengan endapan
bersuhu menengah sampai tinggi, seperti pada
endapan porfiri Sn.
Zonasi alterasi
Propyllitic
Qtz-K-feld stabil, plag – mineral mafik
teralterasi menjadi plag ab, chl, ep, carb,
mont, trem, act
●
Argillic
Qtz, kao, chl, sedikit mont
●
Phyllic
Qtz, ser yang disertai dengan py
●
Potassic
Qtz, K-feld, bio, interm plag (ol-and) dan
anh
Tingkat hidrolisis
●
sericite-silica
Zonasi alterasi
Penampang ideal zonasi alterasi pada endapan epitermal sulfida
tinggi (HS), Summitville/Colorado, USA.
Tekstur bijih (complete-infill)
●
●
●
Tekstur bijih merupakan kenampakan
hubungan mineralogi antara mineral
bijih (ore minerals) dan mineral
pengotor (gangue minerals).
Tekstur pada gambar ini dikenal
dengan istilah “complete-infill” yang
dicirikan oleh bentuk luar kristal
euhedral atau sebagian euhedral.
Terbentuk akibat pengisian lubang
oleh larutan hidrotermal.
Tekstur bijih (sequential-infill)
●
●
●
Tekstur ini disebut sebagai
“sequential infill” (pengisian
bertahap) yang dicirikan oleh
berlapis-lapis presipitasi mineral.
Kenampakan ini juga disebut
sebagai “crustiform” atau
“colloform” band yang sering
dijumpai pada sistem epiter-mal.
Kenampakan saling potong juga
disebut “overprinting”.
Tekstur bijih (sequential-infill)
●
●
●
Tekstur bijih di sebelah ini juga
merupakan “sequential-infill”
Contoh ini tersusun oleh kuarsa
dengan variasi warna dan
kristalisasi. Sebagian besar
menampakkan tekstur “comb”
(sisir).
Mineral bijih yang dijumpai berupa
kasiterit, yang biasa-nya terbentuk
pada suhu >200°C
Tekstur bijih (superimposed)
●
●
●
Tekstur ini terbentuk akibat
pengisian celah yang saling
berpotongan (“structural
superimposition-veins”).
Tekstur seperti ini banyak dijumpai
pada endapan porfiri.
Pada gambar ini tampak molibdenit
(MoS2) mengisi celah atau sebagai
lapis-lapis tipis pada urat kuarsa.