Jurnal Ilmiah MTG, Vol. 6, No. 2, Juli 2013

advertisement
Jurnal Ilmiah MTG, Vol. 6, No. 2, Juli 2013
SEKUEN PARAGENESA DAN ZONASI SKARN
PADA ENDAPAN BIJIH BIG GOSSAN
ERTSBERG – TEMBAGAPURA
TIMIKA – PAPUA
VITUS LARE HANGGANATA
Mahasiswa Magister Teknik Geolologi UPN “Veteran” Yogyakarta
ABSTRAK
Perlu dikatahui bahwa endapan bijih skarn Big Gossan, terletak sekitar 1 km di bagian barat
daya kompleks endapan bijih skarn Ertsberg, 2 km selatan endapan porfiri Grasberg.
Endapan bijih ini merupakan endapan bijih tipe skarn dengan kadar tembaga sangat tinggi.
Pada Akhir 2007, cadangan bijih Big Gossan adalah 52 ,7 juta ton dengan rata-rata kadar Cu
2,31%, Au 1,1 g/t dan Ag 14,75 g/t. Dimensi endapan bijih Big Gossan membentuk pola
yang tabular, mempunyai panjang lebih dari 1 km, ketinggian sekitar 500 m dan lebar
bervariasi sampai sekitar 200 m. Zona skarn di endapan Big Gosan berturut-turut dari batas
hornfels (Kkeh) menjadi proksimal skarn (garnet>klino-piroksen), intermediet skarn
(garnet=klino-piroksen), distal skarn (klino-piroksen>garnet), dan marmer. Pengamatan di
dalam drift serta inti bor, menunjukkan bahwa proksimal skarn dimulai pada batas antara
batuan karbonat Formasi Waripi dan Anggota Batugaping Formasi Ekmai dengan hornfels
dari lapisan serpih Formasi Ekmai bergradasi menjadi intermediet, distal hingga marmer.
Garnet hadir melimpah dan secara gradual menghilang kearah marmer. Sebaliknya klinopiroksen hadir dalam jumlah kecil di sekitar hornfel dan secara berangsur semakin banyak
kearah batas marmer.
Secara umum paragenesa mineral endapan bijih skarn Big Gosan dimulai dari
proses metamorfisme, yang menghasilkan Hornfels biotit-kalium feldspar dan hornfels
biotit-piroksen. Proses berikutnya interaksi fluida hidrotermal dengan batuan samping dan
bagian tepi intrusi menghasilkan prograde anhydrous yang dicirikan oleh hadirnya mineral
garnet (andradit-grosularit) dan klino-piroksen (diopsid-hedenbergit) disertai epidot-kalsitkuarsa-anhidrit. Hadirnya mineral tremolit-aktinolit dalam jumlah yang banyak, disertai
mineral-mineral talk-anhidrit-kalsit-epidot-garnet-magnetit-pirit, menandai adanya fase
retrograde hidrous skarn, yang diawali oleh pembentukan breksi hidrotermal. Sebagian besar
mineral sulfida diantaranya magnetit, pirit, kalkopirit,sfalerit, pirhotit, galena, yang
berasosiasi dengan kehadiran Cu dan Au, terbentuk setelah fase retrograde.
Jurnal Ilmiah MTG, Vol. 6, No. 2, Juli 2013
PENDAHULUAN
Endapan bijih Big Gossan, terletak sekitar 1 km di bagian barat-daya kompleks
endapan bijih skarn Ertsberg, 2 km selatan endapan porfiri Grasberg. Endapan bijih
ini merupakan endapan bijih tipe skarn dengan kadar tembaga sangat tinggi. Pada
Akhir 2007, cadangan bijih Big Gossan adalah 52 ,7 juta ton dengan rata-rata kadar
Cu 2,31%, Au 1,1 g/t dan Ag 14,75 g/t. Dimensi endapan bijih Big Gossan
membentuk pola yang tabular, mempunyai panjang lebih dari 1 km, ketinggian
sekitar 500 m dan lebar lebih dari 200m.
(a)
(b)
(c)
Gambar 1. Peta lokasi penelitian, (a) Wilayah Kontrak Karya PT.Freeport Indonesia,
(b)Area penambangan pada Open Pit dan Underground 3D Model dan (c)
Area penambangan Big Gossan.
Jurnal Ilmiah MTG, Vol. 6, No. 2, Juli 2013
TATANAN GEOLOGI
Penyusupan (subduksi) lempeng Indo-Australia di bawah lempeng Pasifik yang
kemudian diikuti kolisi antara kedua lempeng tersebut, menyebabkan perlipatan dan
pensesaran batuan sedimen berumur Kenozoikum dan Mesozoikum membentuk
Punggungan Tengah (Central Range) di Papua dan Papua New Guinea dengan
ketinggian mencapai lebih dari 5000m. Magmatisme yang diikuti proses hidrotermal
mulai jaman Tersier, menghasilkan batuan-batuan intrusi dan mineralisasi Cu-Au
terbentuk di wilayah Ertsberg-Grasberg. Interaksi lepeng Indo-Australia dan Pasifik,
yang sebagian besar mengasilkan magmatisme berafinitas alkalin sampai sekarang
menjadi kajian yang sangat menarik. Cloos dan Housh (2007) meyakini bahwa
magmatisme yang berimplikasi terhadap pembentukan bijih Cu-Au tipe porfiri
disebabkan oleh collisional delamination. Proses ini diawali oleh terputusnya lempeng
Indo-Australia yang menunjam pada 6 juta tahun lalu, diikuti oleh peleburan
sebagian dan upwelling lapisan astenosfer, kemudian menyebabkan peleburan dan
metasomatisme mantel litosfer di atasnya.
STRATIGRAFI
Siklus pengendapan di wilayah endapan bijih Big Gossan dan sekitarnya, dimulai
dari pengendapan batuan-batuan sediment klastik yang termasuk Kelompok
Kembelangan pada zaman Jura hingga Kapur. Bahan-bahan klastik ini diperkirakan
berasal dari rombakan batuan batuan sedimen berumur Paleosoikum dan Trias dari
daratan Australia yang terletak disebelah selatan. Bahan-bahan klastika yang
berukuran halus diendapkan dalam lingkungan paparan laut dangkal dan yang
berukuran kasar, diendapkan dalam lingkungan dekat pantai, dan barrier. Ketebalan
kelompok Kembelangan seluruhnya adalah lebih dari 3400 meter (Peninngton, 1995).
Setelah Kelompok Kambelangan diendapkan diatasnya secara selaras Kelompok
Batugamping New Guinea, dengan ketebalan minimum adalah 1600 meter. Setelah
Batugamping New Guineu, kemudian diendapkan diatasnya Endapan Kuarter,
Batuan-batuan berumur Kuarter terdiri dari endapan Aluvial di lembah-lembah,
endapan koluvial di sepanjang lereng perbukitan, dan endapan glacial, menutup
tidak selaras batuan-batuan Kelompok Kembelangan dan Kelompok New Guinea
Limestone.
BATUAN BEKU
Terdapat dua macam batuan beku intrusi di daerah endapan bijih Big Gossan, yang
satu dikenal sebagai intrusi Diorit Ertsberg (Te) dan batuan beku porfiritik yang
keberadaannya pada kontak batupasir dan batugamping Formasi Ekmai, kemudian
dikenal sebagai dike/sill Big Gossan. Dike/sill Big Gossan yang bersentuhan langsung
dengan alterasi-mineralisasi skarn, bertekstur porfiritik, fenokris tersusun oleh
piroksen dan plagioklas berukuran kristal 1-3 mm tertanam dalam mikrolit plagiolask.feldspar yang berukuran sangat halus-halus, menunjukkan komposisi traki-andesit
atau andesit. Sedangkan intrusi diorit Ertsberg memperlihatkan tekstur yang lebih
kasar dan equigranular, dengan komposisi yang relatif sama.
Jurnal Ilmiah MTG, Vol. 6, No. 2, Juli 2013
25,000mN
Tw
Tk
Tf
Ti
Kke
EXPLANATION
Kkel
Kke
50
North Grasberg
Kkeh
Ts
Tk
Te
Kkel
45
Tgk
25
West Grasberg Int.
GRASBERG
Tgd
Tertiary
Ts
Ts
Tk
Ti
Tw
W. Grasberg
Tf
Tgm
Ts
Tf
70
Deep Grasberg
Tw
Tk
Carstenszweide
Tk
Tf
Qal
Kay
Kkeh
Kkel
20,000mN
(4°04’36.5“S)
Kke
Ts
Ts
ERTSBERG
Ti
Kkeh
Ti
GBT
IOZ Ts
DOZ
Te
South Wanagon
BIG GOSSAN
Tf
Qal
GBTA
Tw Ertsberg Porphyry
Te Tw
DOM
Kke
Mill Wanagon
Tk
Guru East
74 Mill
Kkp
Ti
Kkel
Kkeh
Jkkw
75
45
Dip-slip Fault, teeth on
Ts
Strike-slip Fault
Tw
Fold ; Anticline
Lithologic Contact
Kkeh
Kke
Kkel
Fold ; Syncline
Kkeh
Kkel
Kke
MINE
Resource/Discovery
Stream
Kkel
75
Current COW A Boundary
40
Tk
Prospect
Jkk
Ti
Qal
Kkeh
Ti
Ridge Camp
Zaagkam
Former COW A Boundary
Ts
Road
50
Tw
Kkp
Jkkw
60
Building
South East COW
Kke
Jkk
Measured Strike and Dip
Tf
Qal
Kke
SYMBOLS
Puncak Jaya
4969m
Tk
Tk
Ts
Quaternary Alluvium
Ertsberg Diorite
Kali Intrusion
Main Grasberg Intrusion
Dalam Diorite
Dalam Volcanics
Undiff. Tertiary Intrusion
Kais Limestone
Sirga Sandstone
Faumai Limestone
Waripi Dolomite
Kembelangan Ekmai Shale
Kembelangan Ekmai Sandy Limestone
Kembelangan Ekmai Sandstone
Kembelangan Piniya Siltstone
Kembelangan Woniwogi Sandstone
Kembelangan Kopai Sandstone
Ore-bearing Skarn
Ts
Big Gossan East
(Dom SE)
Tw
Tw
Qal
PROJECTS:
Tf
Ti
Qal
Te
Kke
Kkp
Jkkw
Jkk
Tf
Tw
Kkel
Tw
Kkel
Tk
Kucing Liar
Ts
Tk
Doz West
Ti
Tk
Tw
Kkeh
Ts
Grs Block Cave
Ti
Tf
Tgk
Lake
Wanagon
Ti
Tk
Qal
Tw
Kkel
Tgv
Tf
Tgd
Lembah Tembaga
Ts
Kkeh
Tgm
Tf
Qal
Ti
Idenberg
Tk
Tw
Qal
Tgv
Cretaceous
45
Kke
Qal
Q
Tk
Kkel
Lake
Ti
15,000mN
15,000mE
25,000mE
20,000mE
(137°07'25.8"E)
N
AS OF: Aug 2001
C.O.W. BLOCK A EXPLORATION
0
1
2
3
4
ERTSBERG DISTRICT
5
GEOLOGY AND PROJECTS (from 1989)
Kilometers
Property of PT Freeport Indonesia Co. Compiled by Hefton, Penningtong, 1994
Fig. 1
SCALE/PLOT SIZE:
DRAWN BY: Hans
No to Scale
04 Mar '98
APPROVED BY: LS
LAST REV BY: BK
Apr 2000
Oct 1999
FILE NAME: Cowa_Map.cdr
Gambar 2. Peta Geologi Kontrak Karya “A” (PT. Freeport Indonesia, 1997)
Yang menjadi pertanyaan, intrusi dike/sill diorit porfiri Big Gossan apakah
merupakan bagian tepi-atas dari tubuh stock diorit Erstberg yang berada pada
bagian tengah-bawahnya (co-magmatik). Atau merupakan produk magmatisme
yang berbeda? Pentarikan umur dengan metode Ar-Ar pada mineral flogopit pada
fase retrograde skarn di Big Gossan menunjukkan umur 2.82±0.04 Ma. Pada
umumnya umur alterasi-mineralisasi dengan intrusi yang terkait antara 500 ribu
hingga 1 jt tahun, sehingga intrusi yang terkait dengan endapan Big Gossan paling
tidak adalah 3.3±0.04 Ma. Sedangkan umur intrusi Ertsberg berdasarkan
pentarikan umur dengan metode K-Ar dan Ar-Ar dari peneliti terdahulu,
menunjukkan umur 2.67±0.03 Ma hingga 3.10±0.12 Ma. Dike/sill Big Gossan bisa
jadi terkait dengan kompleks intrusi South Wanagon. Meinert et al.(1997) menyebut
bahwa endapan bijih Big Gossan sedikit lebih tua dibanding intrusi Ertsberg,
didasarkan pada data inti bor yang memperlihatkan kenampakan diorit Ertsberg
memotong zona alterasi di Big Gossan.
ALTERASI DAN ZONASI SKARN
Walaupun diyakini bahwa bidang sesar dan breksiasi pada batas antara Anggota
Serpih Formasi Ekmai dan bagian bawah batuan karbonat Formasi Waripi
merupakan jalur dilaluinya fluida hidrotermal, tetapi alterasi dan mineralisasi
sebagian besar berkembang pada batuan karbonat Formasi Waripi. Zona skarn di
endapan bijih Big Gossan dicirikan oleh kehadiran mineral utama anhydrous seperti
garnet (andradite) dan klino-piroksen (diopsid-hedenbergit), dan dalam jumlah kecil
mineral kalsit, kuarsa, dan epidot pada fase prograde. Mineral-mineral tersebut di
Jurnal Ilmiah MTG, Vol. 6, No. 2, Juli 2013
atas, pada fase retrograde kemudian di-replaced (diubah) menjadi mineral-mineral
hidrous seperti aktinolit, anhidrit, epidot, talk, dan mineral karbonat (lihat tabel
sikuen paragenesa). Pembagian zonasi skarn di endapan bijih Big Gossan,
mengacu pada kehadiran mineral utama garnet dan klino-piroksen, dalam wall rock
batuan karbonat Formasi Waripi (Te). Walaupun skarnifikasi juga terbentuk pada
batuan karbonat Anggota Limestone Formasi Ekmai (Kkel), tetapi alterasi skarn dan
mineralisai sulfide yang terkait dengan endapan Cu-Au lebih intens terbentuk di
Formasi Waripi. Zonasi skarn di endapan Big Gossan berturut-turut dari batas
hornfels (Kkeh) ke arah marmer menjadi proksimal skarn (garnet>klino-piroksen),
intermediet skarn (garnet=klino-piroksen), dan distal skarn (klino-piroksen>garnet.)
Proksimal skarn dimulai pada batas antara batuan karbonat Formasi Waripi dan
Anggota Batugaping Formasi Ekmai dengan hornfels dari lapisan serpih Formasi
Ekmai bergradasi menjadi intermediet, distal hingga marmer. Garnet hadir melimpah
dan secara bertahap menghilang kearah marmer. Sebaliknya klino-piroksen hadir
dalam jumlah kecil di sekitar hornfels dan secara berangsur semakin banyak kearah
batas marmer. Perkembangan zonasi skarn mulai proksimal hingga distal nampak
jelas di batuan samping Formasi Waripi. Sebaliknya, di batuan samping Formasi
Ekmai, walaupun eksoskarn garnet sering hadir, tetapi gradasi dari proksimal hingga
distal tidak begitu nampak.
Zona Proksimal Eksoskarn (Garnet>Klino-Piroksen.) Zona ini dicirikan oleh dominasi
kehadiran mineral garnet terhadap mineral klinopiroksen, dengan sebaran mulai 515 m. Disamping garnet dan klino-piroksen, mineral lain yang pada umumnya hadir
adalah anhidrit, tremolit/aktinolit, epidot, kuarsa, serta mineral sulfida. Eksoskarn
garnet hadir pada Formasi Waripi maupun Formasi Ekmai. Garnet zona proksimal
pada Formasi Waripi berukuran kristal lebih besar (2mm-1,5cm) dan berwarna lebih
gelap (coklat kemerahan) di banding garnet pada Formasi Ekmai (coklat muda
kehijauan, berukuran < 2mm). Pada Formasi Waripi, mineral sulfida terutama
kalkopirit dan pirit pada umumnya hadir berasosiasi dengan zona proksimal
eksoskarn ini. Sedangkan pada Formasi Ekmai, kehadiran garnet eksoskarn tidak
disertai mineralisasi sulfida. Zona Intermediet Eksoskarn (Garnet=Klino-Piroksen),
Intermediat skarn ditandai dengan kehadiran klino-piroksen relatif lebih banyak dan
kehadiran garnet menurun, sehingga kandungan garnet dan klino-piroksen relatif
sama. Zona ini mempunyai tebal sekitar 4-30 m. Pada zona ini, sering disertai
kemunculan mineral tremolit-aktinolit, epidot, dan anhidrit. Kalkopirit, pirit dan
magnetit kadang hadir dalam jumlah kecil.
Zona Distal Eksoskarn (Garnet<Klino-Piroksen) Zona ini berbatasan dengan marmer,
dicirikan dengan kandungan klino-piroksen lebih banyak dibandingkan dengan
garnet, mempunyai tebal lebih lebar, yaitu sekitar 4-40 m. Zona distal eksoskarn
dicirikan oleh kehadiran mineral klinopiroksen, tremolit-aktinolit, epidot, kalsit, kuarsa
serta mineral oksida dan sulfida. Pada bagian kontak klino-piroksen skarn dengan
marmer sering dijumpai lapisan sulfida masif terdiri dari kalkopirit, pirit, dan kadang
pirrhotit, magnetit, maupun sfalerit.
Pada beberapa lintasan drift maupun data inti pemboran, sering terjadi perulangan
zonasi. Setelah zona intermediet atau zona distal muncul lagi zona proksimal
bergradasi hingga marmer. Pada drift elevasi 3060 m, zona proksimal.yang
mempunyai tebal sekitar 11-13 m, muncul lagi setelah zona intermediet eksoskarn
dan zona distal. Fenomena ini kemungkinan dikontrol oleh adanya rekahan atau
breksiasi pada tubuh batuan karbonat Formasi Waripi di sekitar jalar fluida utama
pada kontak dengan Formasi Ekmai.
Jurnal Ilmiah MTG, Vol. 6, No. 2, Juli 2013
Gambar 3. Foto kontak distal eksoskarn klino-piroksen dengan proksimaleksoskarn garnet
(kanan) pada Anggota Batugamping Formasi Ekmai, yang tidak disertai
kehadiran sulfida Gambar kanan memperlihatkan foto batas marmer dengan
zona distal klino-piroksen eksoskarn.
(a)
(b)
Gambar 4. (a) Peta Geologi di elevasi 3060 Big Gossan (Sumber : PT. Freeport Indonesia).
(b) inset zonasi skarn.
MINERALISASI BIJIH
Pembentukan sebagian besar mineral sulfida dan oksida diantaranya managnetit,
pirit, kalkopirit,sfalerit, pirhotit, galena, arsenopirit, yang berasosiasi dengan
kehadiran Cu dan Au, dikontrol oleh struktur utama berarah NNW-SSE. Tren ini
terkait dengan pembentukan zonasi skarn garnet-klino-piroksen di daerah
penelitian. Dalam jumlah kecil juga ditemukan tren struktur NE-SW yang mengontrol
pembentukan mineral-mineral sulfida pirit, arsenopirit, sfalerit, galena, bismutinit dan
Au yang kedua, yang berasosiasi dengan pemunculan mineral klorit, serpentin,
epidot dan mineral lempung. Kalkopirit, pirit, dan magnetit merupakan mineralmineral sulfida dan oksida utama yang hadir cukup melimpah. Kalkopirit dan pirit
umumnya hadir pada eksoskarn garnet terutama pada batas dengan hornfels biotitalkali felspar, pada batas eksoskarn garnet- klino-piroksen dengan eksoskarn klinopiroksen , serta pada batas skarn klino-piroksen dengan marmer. Sedangkan
mineral magnetit, banyak terbentuk pada batas skarn klino-piroksen dengan
marmer.
Jurnal Ilmiah MTG, Vol. 6, No. 2, Juli 2013
SEKUEN PARAGENESA
Secara umum kronologi pembentukan skarn di endapan bijih Big Gosan adalah
sebagai berkut;
1. Metamorfisme Kontak
Proses metamorfisme ini mengasilkan zona aerole hornfels dan marmer pada
batuan samping (wall rocks) sekitar tubuh intrusi. Hornfels biotit-kalium feldspar
dan hornfels biotit-piroksen banyak terbentuk pada batuan asal Anggota Serpih
Formasi Ekmai, sedangkan marmer terbentuk pada batuan asal karbonatan
Formasi Waripi dan Anggota Batugamping Formasi Ekmai. Marmer secara
konsisten didapatkan pada bagian tepi dari skarn. Dari pengamatan beberapa
STOPE di drift level 3060, pada kontak skarn klino-piroksen dan marmer,
terdapat beberapa blok marmer yang berada di dalam zona skarn. Adanya sisasisa host rock marmer yang tidak terubah oleh reaksi hidrotermal, menunjukkan
bahwa sebelum terjadi proses hidrotermal (skarnifikasi) lebih dulu terbentuk
marmer.
(a)
(b)
Gambar 5. (a) sisa-sisa blok marmer pada zona eksoskarn klino-piroksen, menunjukkan
adanya proses metamorfisme sebelum reaksi hidrotermal (skarnifikasi). Foto
3020/L 38/26a,
(b) kenampakan mikroskopis marmer pada lokasi BG 3060 STP 38 TW MAR
24R, perbesaran 40x.
2. Prograde Anhydrous Skarn
Pada fase akhir magmatisme fluida hidrotermal yang didominasi oleh fase gas
akan bergerak dari tubuh intrusi ke arah batuan samping bagian atas. Proses
interaksi fluida hidrotermal dengan batuan samping dan bagian tepi intrusi
menghasilkan prograde anhydrous skarn (kemungkinan diikuti atau bersamaan
breksiasi). Prograde anhidrous skarn Big Gossan dicirikan oleh hadirnya mineral
garnet (andradit-grosularit) dan klino-piroksen (diopsid-hedenbergit) disertai
epidot-kalsit-kuarsa-anhidrit.Breksi Hidrotermal (Prendergas, 2005, menyebut West
Drift Breccia). Pengamatan di lapangan, breksi ini disusun oleh fragmen-fragmen
yang terdiri dari marmer, batulempung gapingan, batulempung hitam, skarn
klino-piroksen-garnet yang tertanam dalam matrik karbonatan. Pada beberapa
bagian fragmen dan matrik breksi dipotong oleh urat epidot-pirit-anhidrit.
Sugiri,S.P. (Tidak Dipublikasikan. Lap.untuk PT.Freeport Internasional, 1999
dalam Prendergas, 2005), juga menyebutkan bahwa pada breksi hidrotermal tidak
didapatkan mineral ubahan fase anhidrous, serta mengandung sedikit fragmen
anhidrous skarn. Hal ini menunjukkan bahwa breksi hidrotermal terbentuk
setelah skarn anhidrous. Tremolite, mineral utama hidrous skarn umumnya
Jurnal Ilmiah MTG, Vol. 6, No. 2, Juli 2013
terbentuk mengisi rekahan pada batuan karbonat Formasi Waripi dan menerus
hingga breksi hidrotermal (Gonzales,D.M, unpublished, 1993), mengindikasikan
bahwa breksi hidrotermal terbentuk sebelum fase hidrous skarn.
3. Retrograde Hydrous skarn
Seiring penurunan temperatur, fuida hidrotermal akan lebih didominasi oleh uap
air, dan bertanggungjawab terhadap pembentukan retograde hydrous skarn.
Fluida pada fase retrograde ini mempunyai salinitas yang rendah, temperatur
370-380, terkait dengan zona pendidihan pada tekanan 20 Mpa, dibawah
kondisi hidrostatik (Meinert,et.al.,2003). Alterasi pada fase retrograde ini, diyakini
masih merupakan evolusi dari satu sistem hidrotermal magmatik pada fase
prograde, dikarenakan tidak ada bukti-bukti yang signifikan, bercampurnya
komponen fluida meteorik (Meinert,et.al.,2003). Pentarikhan umur dengan
metode Ar-Ar pada mineral flogopit menunjukkan umur 2.82±0.04
(Prendergas,2005).
Fase ini dicirikan oleh hadirnya mineral tremolit-aktinolit dalam jumlah yang
banyak, disertai mineral-mineral talk-anhidrit-kalsit-epidot-garnet-magnetit-pirit.
4. Mineralisasi sulfida dan Cu-Au
Pembentukan sebagian besar mineral sulfida diantaranya magnetit, pirit,
kalkopirit,sfalerit, pirhotit, galena, yang berasosiasi dengan kehadiran Cu dan
Au. Proses mineralisasi yang pertama dikontrol oleh sesar berarah NNW-SSE.
Pembentukan sulfida dan Au yang kedua, diantaranya berupa mineral pirit,
arsenopirit, sfalerit, galena, bismutinit, dikuti pemunculan mineral klorit,
serpentin, epidot dan mineral lempung, membentuk pola struktur berarah NESW.
Gambar 6. Kalium feldspar-biotit hornfels dipotong oleh urat epidot-anhidrit-silika-garnet ±
pirit-kalkopirit yang terbentuk pada fase retrograde eksoskarn. Lok. 3060/L
38/7-8. Foto kiri memperlihatkan masif kalkopirit ± pirit-magnetit yang
terbentuk pada fase mineralisasi awal yang meng-overprint klino-piroksen.
KESIMPULAN

Zonasi skarn dicirikan oleh kehadiran mineral garnet yang hadir melimpah pada
batas Anggota Serpih Formasi Ekmai dengan Formasi Waripi, secara gradual
Jurnal Ilmiah MTG, Vol. 6, No. 2, Juli 2013


menghilang kearah marmer. Sebaliknya untuk mineral klino-piroksen hadir
dalam jumlah kecil di sekitar hornfels dan secara berangsur semakin banyak
kearah batas marmer. Perkembangan zonasi skarn mulai proksimal hingga
distal nampak jelas di batuan samping Formasi Waripi. Sebaliknya, di batuan
samping Formasi Ekmai, walaupun eksoskarn garnet sering hadir, tetapi gradasi
dari proksimal hingga distal tidak begitu nampak. Zonasi skarn terutama pada
batuan dinding F.ormasi Waripi, tidak selalu bergradasi dari proksimalintermediet-distal-hingga marmer.
Mineralisasi Kalkopirit (Cu)-Au pada umumnya di kontrol oleh patahan yang
membatasi Formasi Ekmai dan Formasi Waripi berarah relatif SSW-SSE.
Sedangkan mineralisasi Au-sfalerit-pyrite yang berasosiasi dengan urat epidotaktinolit-gipsum, dikontrol oleh tren struktur berarah NE-SW. Kalkopirit, pirit,
dan magnetiti merupakan mineral-mineral sulfida dan oksida utama yang hadir
cukup melimpah. Mineral sulfida terutama kalkopirit dan pirit umumnya hadir
pada eksoskarn garnet terutama pada batas dengan hornfels biotit-alkali
felspar, pada batas eksoskarn garnet- klinopiroksen dengan eksoskarn klinopiroksen , serta pada batas skarn klino-piroksen dengan marmer. Sedangkan
mineral magnetit, banyak terbentuk pada batas skarn klinopiroksen dengan
marmer.
Sikuen paragenesa mineral pada endapan skarn Big Gossan dimulai dari
proses metamorfisme , prograde anhydrous skarn, retrograde hydrous skarn, dan
mineralisasi sulfida yang berasosiasi dengan endapan Cu-Au.
DAFTAR PUSTAKA
Corbett, G.J., dan Leach, T.M., 1998, Southwest Pacific Rim Gold-Copper Systems;
Structure, Alteration, and Mineralization, SGG Bull, Spec. Pub. No.6, 237
hal.
Freeport Indonesia Co., PT., 1993, General Survey Period, Report Of Activities,
January 01, 1992 – Desember 31, 1993, Timika, Irian Jaya, Volume One A
(1A).
Guilbert, J.M., dan Park Jr, C.F., 1986, The Geology Of Ore Deposits, W.H.
Freeman and Company, New York, 941 hal.
th
Klein, C., dan Hurlbut, Jr., 1985, Manual Of Mineralogy, 20 Edition, John Willey
And Sons, New York, 565 hal.
Lowell, P.J., dan Guilbert, M.J., 1970, Lateral And Vertical Alteration Mineralization
Zoning In Porphyry Copper Ore Deposit.
Mayer, C., dan Hamley, J.J., 1967, Wall Rock Alteration.
Pollar, P.J., Taylor, R.J., dan Clarke, G.W., 1999, The Big Gossan Copper-Gold
System, Ertsberg District, Irian Jaya, Indonesia, Some Geological and
Exploration Prosfective.
Sillitoe, R.H., 1992, Gold-Rich Porphyry Copper Deposits: Geological Model And
Exploration Implications, Proc. Of Giant Ore Deposits Workshop, Kingston,
hal.305 – 362.
Download