Proses Pembentukan Endapan Mineral Primer Fase Vulkanik

Fase Vulkanik (Vulkanik Phase)

Endapan phase vulkanik merupakan produk akhir dari proses pembentukkan bijih secara primer. Sebagai hasil kegiatan phase vulkanis adalah :

1. Lava flow

2. Ekshalasi

3. Mata air panas

Ekshalasi dibagi menjadi : fumarol (terutama terdiri dari uap air H2O), solfatar (berbentuk gas SO2), mofette (berbentuk gas CO2), saffroni (berbentuk baron). Bentuk (komposisi kimia) dari mata air panas adalah air klorida, air sulfat, air karbonat, air silikat, air nitrat, dan air fosfat.

Jika dilihat dari segi ekonomisnya, maka endapan ekonomis dari phase vulkanik adalah : belerang (kristal belerang dan lumpur belerang), oksida besi (misalnya hematit, Fe2O3). Sulfida masif volkanogenik berhubungan dengan vulkanisme bawah laut, sebagai contoh endapan tembaga-timbal-seng Kuroko di Jepang, dan sebagian besar endapan logam dasar di Kanada.

Gambar Model Geologi Endapan Tembaga-Timbal-Seng volkanogenik

(After Horikoshi & Sato, 1970; Sato,1981)

endapan tembaga

Read More

Proses Pembentukan Endapan Mineral Primer Fase Hidrotermal

Fase Hidrothermal (Hydrothermal Phase)

Hidrothermal adalah larutan sisa magma yang bersifat "aqueous" sebagai hasil differensiasi magma. Hidrothermal ini kaya akan logam-logam yang relatif ringan, dan merupakan sumber terbesar (90%) dari proses pembentukan endapan. Berdasarkan cara pembentukan endapan, dikenal dua macam endapan hidrothermal, yaitu :

1. Cavity filing, mengisi lubang-lubang (opening-opening) yang sudah ada di dalam batuan.

2. Metasomatisme, mengganti unsur-unsur yang telah ada dalam batuan dengan unsur-unsur baru dari larutan hidrothermal.

Berdasarkan cara pembentukan endapan, dikenal beberapa jenis endapan hidrothermal, antara lain Ephithermal (T 00C-2000C), Mesothermal (T 1500C-3500C), dan Hipothermal (T 3000C-5000C). Setiap tipe endapan hidrothermal diatas selalu membawa mineral-mineral yang tertentu (spesifik), berikut altersi yang ditimbulkan barbagai macam batuan dinding. Tetapi minera-mineral seperti pirit (FeS2), kuarsa (SiO2), kalkopirit (CuFeS2), florida-florida hampir selalu terdapat dalam ke tiga tipe endapan hidrothermal.

Paragenesis endapan hipothermal dan mineral gangue adalah : emas (Au), magnetit (Fe3O4), hematit (Fe2O3), kalkopirit (CuFeS2), arsenopirit (FeAsS), pirrotit (FeS), galena (PbS), pentlandit (NiS), wolframit : Fe (Mn)WO4, Scheelit (CaWO4), kasiterit (SnO2), Mo-sulfida (MoS2), Ni-Co sulfida, nikkelit (NiAs), spalerit (ZnS), dengan mineral-mineral gangue antara lain : topaz, feldspar-feldspar, kuarsa, tourmalin, silikat-silikat, karbonat-karbonat

Sedangkan paragenesis endapan mesothermal dan mineral gangue adalah : stanite (Sn, Cu) sulfida, sulfida-sulfida : spalerit, enargit (Cu3AsS4), Cu sulfida, Sb sulfida, stibnit (Sb2S3), tetrahedrit (Cu,Fe)12Sb4S13, bornit (Cu2S), galena (PbS), dan kalkopirit (CuFeS2), dengan mineral-mineral ganguenya : kabonat-karbonat, kuarsa, dan pirit.

Paragenesis endapan ephitermal dan mineral ganguenya adalah : native cooper (Cu), argentit (AgS), golongan Ag-Pb kompleks sulfida, markasit (FeS2), pirit (FeS2), cinabar (HgS), realgar (AsS), antimonit (Sb2S3), stannit (CuFeSn), dengan mineral-mineral ganguenya : kalsedon (SiO2), Mg karbonat-karbonat, rhodokrosit (MnCO3), barit (BaSO4), zeolit (Al-silikat).

Gambar Endapan bijih perak berupa endapan hidrothermal tipe epithermal

dengan pengkayaan bijihdi sepanjang rekahan-rekahan dan urat-urat di Pachuca Meksiko (Dari Park, 1975 p 349)

endapan bijih perak

Read More

Proses Pembentukan Endapan Mineral Primer Fase Pneumatik

Fase Pneumatolitik (Pneumatolitik Phase)

Pneumatolitik adalah proses reaksi kimia dari gas dan cairan dari magma dalam lingkungan yang dekat dengan magma. Dari sudut geologi, ini disebut kontak-metamorfisme, karena adanya gejala kontak antara batuan yang lebih tua dengan magma yang lebih muda. Mineral kontak ini dapat terjadi bila uap panas dengan temperatur tinggi dari magma kontak dengan batuan dinding yang reaktif. Mineral-mineral kontak yang terbentuk antara lain : wolastonit (CaSiO3), amphibol, kuarsa, epidot, garnet, vesuvianit, tremolit, topaz, aktinolit, turmalin, diopsit, dan skarn.

Gejala kontak metamorfisme tampak dengan adanya perubahan pada tepi batuan beku intrusi dan terutama pada batuan yang diintrusi, yaitu: baking (pemanggangan) dan hardening (pengerasan).

Igneous metamorfism ialah segala jenis pengubahan (alterasi) yang berhubungan dengan penerobosan batuan beku. Batuan yang diterobos oleh masa batuan pada umumnya akan ter-rekristalisasi, terubah (altered), dan tergantikan (replaced). Perubahan ini disebabkan oleh panas dan fluida-fluida yang memencar atau diaktifkan oleh terobosan tadi. Oleh karena itu endapan ini tergolong pada metamorfisme kontak.

Proses pneomatolitis ini lebih menekankan peranan temperatur dari aktivitas uap air. Pirometamorfisme menekankan hanya pada pengaruh temperatur sedangkan pirometasomatisme pada reaksi penggantian (replacement), dan metamorfisme kontak pada sekitar kontak. Letak terjadinya proses umumnya di kedalaman bumi, pada lingkungan tekanan dan temperatur tinggi.

Mineral bijih pada endapan kontak metasomatisme umumnya sulfida sederhana dan oksida misalnya spalerit, galena, kalkopirit, bornit, dan beberapa molibdenit. Sedikit endapan jenis ini yang betul-betul tanpa adanya besi, pada umumnya akan banyak sekali berisi pirit atau bahkan magnetit dan hematit. Scheelit juga terdapat dalam endapan jenis ini (Singkep-Indonesia).

Read More

Proses Pembentukan Endapan Mineral Primer Fase Pegmatik

Fase Pegmatitik (Pegmatitic Phase)

Pegmatit adalah batuan beku yang terbentuk dari hasil injeksi magma. Sebagai akibat kristalisasi pada magmatik awal dan tekanan disekeliling magma, maka cairan residual yang mobile akan terinjeksi dan menerobos batuan disekelilingnya sebagai dyke, sill, dan stockwork.

Kristal dari pegmatit akan berukuran besar, karena tidak adanya kontras tekanan dan temperatur antara magma dengan batuan disekelilingnya, sehingga pembekuan berjalan dengan lambat. Mineral-mineral pegmatit antara lain : logam-logam ringan (Li-silikat, Be-silikat (BeAl-silikat), Al-rich silikat), logam-logam berat (Sn, Au, W, dan Mo), unsur-unsur jarang (Niobium, Iodium (Y), Ce, Zr, La, Tantalum, Th, U, Ti), batuan mulia (ruby, sapphire, beryl, topaz, turmalin rose, rose quartz, smoky quartz, rock crystal).

Gambar Skematik proses differensiasi magma pada fase magmatik cair

sketsa differensiasi magma

Keterangan untuk Gambar :

1. Vesiculation, Magma yang mengandung unsur-unsur volatile seperti air (H2O), karbon dioksida (CO2), sulfur dioksida (SO2), sulfur (S) dan klorin (Cl). Pada saat magma naik kepermukaan bumi, unsur-unsur ini membentuk gelombang gas, seperti buih pada air soda. Gelombang (buih) cenderung naik dan membawa serta unsur-unsur yang lebih volatile seperti sodium dan potasium.

2. Diffusion, Pada proses ini terjadi pertukaran material dari magma dengan material dari batuan yang mengelilingi reservoir magma, dengan proses yang sangat lambat. Proses diffusi tidak seselektif proses-proses mekanisme differensiasi magma yang lain. Walaupun demikian, proses diffusi dapat menjadi sama efektifnya, jika magma diaduk oleh suatu pencaran (convection) dan disirkulasi dekat dinding dimana magma dapat kehilangan beberapa unsurnya dan mendapatkan unsur yang lain dari dinding reservoar.

3. Flotation, Kristal-kristal ringan yang mengandung sodium dan potasium cenderung untuk memperkaya magma yang terletak pada bagian atas reservoar dengan unsur-unsur sodium dan potasium.

4. Gravitational Settling, Mineral-mineral berat yang mengandung kalsium, magnesium dan besi, cenderung memperkaya resevoir magma yang terletak disebelah bawah reservoir dengan unsur-unsur tersebut. Proses ini mungkin menghasilkan kristal badan bijih dalam bentuk perlapisan. Lapisan paling bawah diperkaya dengan mineral-mineral yang lebih berat seperti mineral-mineral silikat dan lapisan diatasnya diperkaya dengan mineral-mineral silikat yang lebih ringan.

5. Assimilation of Wall Rock, Selama emplacement magma, batu yang jatuh dari dinding reservoir akan bergabung dengan magma. Batuan ini bereaksi dengan magma atau secara sempurna terlarut dalam magma, sehingga merubah komposisi magma. Jika batuan dinding kaya akan sodium, potasium dan silikon, magma akan berubah menjadu komposisi granitik. Jika batuan dinding kaya akan kalsium, magnesium dan besi, magma akan berubah menjadi berkomposisi gabroik.

6. Thick Horizontal Sill, Secara umum bentuk ini memperlihatkan proses differensiasi magmatik asli yang membeku karena kontak dengan dinding reservoirl Jika bagian sebelah dalam memebeku, terjadi Crystal Settling dan menghasilkan lapisan, dimana mineral silikat yang lebih berat terletak pada lapisan dasar dan mineral silikat yang lebih ringan.

Read More

Proses Pembentukan Endapan Mineral Primer Fase Magmatik Cair

Fase Magmatik Cair (Liquid Magmatic Phase)

Liquid magmatic phase adalah suatu fase pembentukan mineral, dimana mineral terbentuk langsung pada magma (differensiasi magma), misalnya dengan cara gravitational settling (Gambar 6). Mineral yang banyak terbentuk dengan cara ini adalah kromit, titamagnetit, dan petlandit (lihat juga Gambar 4). Fase magmatik cair ini dapat dibagi atas :

1. Komponen batuan, mineral yang terbentuk akan tersebar merata diseluruh masa batuan. Contoh intan dan platina.

2. Segregasi, mineral yang terbentuk tidak tersebar merata, tetapi hanya kurang terkonsentrasi di dalam batuan.

Injeksi, mineral yang terbentuk tidak lagi terletak di dalam magma (batuan beku), tetapi telah terdorong keluar dari magma.

Read More

Proses Pembentukan Endapan Mineral Primer

Proses Pembentukan Endapan Mineral Primer

Pembentukan bijih primer secara garis besar dapat diklasifikasikan menjadi lima jenis endapan, yaitu :

a. Fase Magmatik Cair

b. Fase Pegmatitil

c. Fase Pneumatolitik

d. Fase Hidrothermal

e. Fase Vulkanik

Dari kelima jenis fase endapan di atas akan menghasilkan sifat-sifat endapan yang berbeda-beda, yaitu yang berhubungan dengan :

1. Kristalisasi magmanya

2. Jarak endapan mineral dengan asal magma

a. intra-magmatic, bila endapan terletak di dalam daerah batuan beku

b. peri-magmatic, bila endapan terletak di luar (dekat batas) batuan beku

c. crypto-magmatic, bila hubungan antara endapan dan batuan beku tidak jelas

d. apo-magmatic, bila letak endapan tidak terlalu jauh terpisah dari batuan beku

e. tele-magmatic, bila disekitar endapan mineral tidak terlihat (terdapat) batuan beku

3. Bagaimana cara pengendapan terjadi

a. terbentuk karena kristalisasi magma atau di dalam magma

b. terbentuk pada lubang-lubang yang telah ada

c. metosomatisme (replacement) yaitu :reaksi kimia antara batuan yang telah ada dengan larutan pembawa bijih

4. Bentuk endapan, masif, stockwork, urat, atau perlapisan

5.Waktu terbentuknya endapan

a. syngenetic, jika endapan terbentuk bersamaan waktunya dengan pembentukan batuan

b. epigenetic, jika endapan terbentuk tidak bersamaan waktunya dengan pembentukan batuan.

Read More

Keterdapatan Mineral Bijih

Keterdapatan Mineral Bijih

Kerak bumi terdiri dari batuan-batuan beku, sedimen, dan metamorfik.Pengertian bijih adalah endapan bahan galian yang dapat diekstrak (diambil) mineral berharganya secara ekonomis, dan bijih dalam suatu endapan ini tergantung pada dua faktor utama, yaitu tingkat terkonsentrasi (kandungan logam berharga pada endapan), letak serta ukuran (dimensi) endapan tsb.

Untuk mencapai kadar yang ekonomis, mineral-mineral bijih atau komponen bahan galian yang berharga terkonsentrasi secara alamiah pada kerak bumi sampai tingkat minimum yang tertentu tergantung pada jenis bijih atau mineralnya.

Batuan merupakan suatu bentuk alami yang disusun oleh satu atau lebih mineral, dan kadang-kadang oleh material non-kristalin. Kebanyakan batuan merupakan heterogen (terbentuk dari beberapa tipe/jenis mineral), dan hanya beberapa yang merupakan homogen. Deret reaksi Bowen (deret pembentukan mineral pada batuan) telah dimodifikasi oleh Niggli, V.M. Goldshmidt, dan H. Schneiderhohn.

Sedangkan proses pembentukan mineral berdasarkan komposisi kimiawi larutan (konsentrasi suatu unsur/mineral), temperatur, dan tekanan pada kondisi kristalisasi dari magma induk telah didesign oleh Niggli.

Gambar Diagram Temperatur-Konsentrasi-Tekanan (Diagram Niggli)

diagram niggli

Jika pembentukan endapan mineral dikelompokkan menurut proses pembentukannya, maka salah satu pengklasifikasiannya adalah sebagai berikut :

Klasifikasi Lindgren (Modifikasi)

1. Endapan yang terbentuk melalui proses konsentrasi kimia (Suhu dan Tekanan Bervariasi)

a. Dalam magma, oleh proses differensiasi

*) Endapan magmatik (segresi magma, magmatik cair); T 700-15000C; P sangat tinggi.

*) Endapan Pegmatit; T sedang-sangat tinggi; P sangat tinggi

b. Dalam badan batuan

*) Konsentrasi karena ada penambahan dari luar (epigenetik)

*) Asal bahan tergantung dari erupsi batuan beku

- Oleh hembusan langsung bekuan (magma)

+ Dari efusif; sublimat; fumarol, T 100-6000C; P atmosfer-sedang

+ Dari intrusif, igneous metamorphic deposits; T 500-8000C, P sangat tinggi

- Oleh penambahan air panas yang terisi bahan magma

+ Endapan hipothermal; T 300-5000C, P sangat tinggi

+ Endapan mesothermal; T 200-3000C, P sangat tinggi

+ Endapan epithermal; T 50-2000C, P sangat tinggi

+ Endapan telethermal; T rendah, P rendah

+ Endapan xenothermal; T tinggi-sedang, P sedang-atmosfer

*) Konsentrasi bahan dalam badan batuan itu sendiri :

- Konsentrasi oleh metamorfosis dinamik dan regional, T s/d 4000C; P tinggi.

- Konsentrasi oleh air tanah dalam; T 0-1000C; P sedang

- Konsentrasi oleh lapukan batuan dan pelapukan residu dekat permukaan; T 0-1000C; P sedang-atmosfer

c. Dalam masa air permukaan

*) Oleh interaksi larutan; T 0-700C; P sedang

- Reaksi anorganik

- Reaksi organik

*) Oleh penguapan pelarut

2. Endapan-endapan yang dihasilkan melalui konsentrasi mekanis; T & P sedang.

Read More

Preparasi Batubara

Salah satu kegiayan lanjutan untuk contoh yang telah disampling, dimana kegiatan ini adalah untuk mempersiapkan contoh batubara yang akan dianalisadengan melakukan pengadukan(homogenisasi), penggilingan, pembagian, penghalusan.

Proses preparasi sampel terdiri atas empat tahapan kerja

1. Pengeringan

• Faktor yang menentukan diperlukan atau tidaknya pengeringan udara adalah apakah batubara akan melalui peralatan pembagi sampel atau melalui penggerus 
• Pengeringan dapat dilakukan di dalam oven atau Drying Set suhu 10°C di atas suhu kamar.

2. Memperkecil ukuran partikel

Dalam ISO R-1213 diberikan definisi beberapa cara memperkecil ukuran partikel ini: 

to mill ; memparkecil ukuran partikel dengan cara crushing, grinding, atau pulverizing. 

to crush (meremukkan) ; memperkecil ukuran partikel sampel sampai ukuran partikel kasar (>3 mm). 

to grind, to pulverized (menggerus, melumatkan) ; memperkecil ukuran partikel sampel sampai ukuran partikel halus (<1.5 mm). 

3. Mencampurkan (mixing)

Mencampur produk sample batubara yang sama yang merupakan bagian dari beberapa lot atau sublot untuk di proses lebih lanjut pada ruang preparasi 

Persyaratan peralatan pencampur adalah tidak diperbolehkan:

1. Memecahkan batu bara,

2. Menghasilkan debu,

3. Membiarkan moisture menguap. 

 4. Divison/ Mengurangi berat sampel

Cara umum yang dipakai untuk membagi sampel 

–Riffle digunakan untuk membagi sampel menjadi dua bagian sama banyak, kemudian membagi setengahnya lagi dan demikian seterusnya hingga diperoleh berat yang diinginkan (sama dengan cara kerja coning and quartering)  

–Peralatan pembagi sampel yang bekerja secara mekanis antara lain rotary sample divider (RSD) dan slotted belt –Rotary Sample Divider. Alat ini terdiri atas sejumlah continer misalnya 12 atau 8 yang dibentuk seperti segmen-segmen pada pelat berputar sekitar 60 rpm  

–Rotary Sample Divider. Alat ini terdiri atas sejumlah continer misalnya 12 atau 8 yang dibentuk seperti segmen-segmen pada pelat berputar sekitar 60 rpm

–Slotted belt. Suatu belt conveyor yang tidak berakhir mempunyai slot dengan ruang pitch-nya diperalati oleh alat berbentuk bibir yang bertindak sebagai pagar pemotong

Read More

Sampling Batubara

Proses pengambilan contoh batubara yang mewakili dan representatif dari 1 lot batubara sesuai dengan standar yang dipakai/ diminta

Read More

Endapan Batubara Miose

Pada Miosen Awal, pemekaran regional Tersier Bawah - Tengah pada PaparanSunda telah berakhir. Pada Kala Oligosen hingga Awal Miosen ini terjadi transgresi marin pada kawasan yang luas dimana terendapkan sedimen marin klastik yang tebal dan perselingan sekuen batugamping. Pengangkatan dan kompresi adalah kenampakan yang umum pada tektonik Neogen di Kalimantan maupun Sumatera. Endapan batu bara Miosen yang ekonomis terutama terdapat di Cekungan Kutai bagian bawah (Kalimantan Timur), Cekungan Barito (Kalimantan Selatan) dan Cekungan Sumatera bagian selatan. Batu bara Miosen juga secara ekonomis ditambang di Cekungan Bengkulu.

Batu bara ini umumnya terdeposisi pada lingkungan fluvial, delta dan dataran pantai yang mirip dengan daerah pembentukan gambut saat ini di Sumatera bagian timur. Ciri utama lainnya adalah kadar abu dan belerang yang rendah. Namun kebanyakan sumberdaya batu bara Miosen ini tergolong sub-bituminus atau lignit sehingga kurang ekonomis kecuali jika sangat tebal (PT Adaro) atau lokasi geografisnya menguntungkan. Namun batu bara Miosen di beberapa lokasi juga tergolong kelas yang tinggi seperti pada Cebakan Pinang dan Prima (PT KPC), endapan batu bara di sekitar hilir Sungai Mahakam, Kalimantan Timur dan beberapa lokasi di dekat Tanjungenim, Cekungan Sumatera bagian selatan.

Tabel dibawah ini menunjukan kualitas rata-rata dari beberapa endapan batu bara Miosen di Indonesia

(ar) - as received, (ad) - air dried, Sumber: Indonesian Coal Mining Association, 1998

Read More

Endapan Batubara Eosen

Endapan ini terbentuk pada tatanan tektonik ekstensional yang dimulai sekitar Tersier Bawah atau Paleogen pada cekungan-cekungan sedimen di Sumatera dan Kalimantan.

Ekstensi berumur Eosen ini terjadi sepanjang tepian Paparan Sunda, dari sebelah barat Sulawesi, Kalimantan bagian timur, Laut Jawa hingga Sumatera. Dari batuan sedimen yang pernah ditemukan dapat diketahui bahwa pengendapan berlangsung mulai terjadi pada Eosen Tengah. Pemekaran Tersier Bawah yang terjadi pada Paparan Sunda ini ditafsirkan berada pada tatanan busur dalam, yang disebabkan terutama oleh gerak penunjaman Lempeng Indo-Australia. Lingkungan pengendapan mula-mula pada saat Paleogen itu non-marin, terutama fluviatil, kipas aluvial dan endapan danau yang dangkal.

Di Kalimantan bagian tenggara, pengendapan batu bara terjadi sekitar Eosen Tengah - Atas namun di Sumatera umurnya lebih muda, yakni Eosen Atas hingga Oligosen Bawah. Di Sumatera bagian tengah, endapan fluvial yang terjadi pada fase awal kemudian ditutupi oleh endapan danau (non-marin).[3] Berbeda dengan yang terjadi di Kalimantan bagian tenggara dimana endapan fluvial kemudian ditutupi oleh lapisan batu bara yang terjadi pada dataran pantai yang kemudian ditutupi di atasnya secara transgresif oleh sedimen marin berumur Eosen Atas.

Endapan batu bara Eosen yang telah umum dikenal terjadi pada cekungan berikut: Pasir dan Asam-asam (Kalimantan Selatan dan Timur), Barito (Kalimantan Selatan), Kutai Atas (Kalimantan Tengah dan Timur), Melawi dan Ketungau (Kalimantan Barat), Tarakan (Kalimantan Timur), Ombilin (Sumatera Barat) dan Sumatera Tengah (Riau).

Read More

Batubara di Indonesia

Di Indonesia, endapan batu bara yang bernilai ekonomis terdapat di cekungan Tersier, 

Read More

Metode Analisis Proximat (Proximat Analysis)

Metode Analisis Proximat (Proximat Analysis)

Read More

Metode Analisis Ultimat (Ultimate Analysis)

Metode Analisis Ultimat (Ultimate Analysis)

Read More

Uji kualitas Batubara

Uji kualitas Batubara 

Read More