34
BAB V
PENGOLAHAN DATA
Data yang didapatkan dari pengamatan detail inti bor meliputi pengamatan megakopis inti bor sepanjang 451 m, pengamatan petrografi (32 buah conto batuan), pengamatan mineragrafi (enam buah conto batuan) analisis PIMA ( 55 buah conto batuan), dan analisis inklusi fluida (empat buah conto batuan), dan analisis AAS yang pengambilan datanya dilakukan oleh PSDG (139 buah conto batuan). Penulis juga mempergunakan data pemboran terdahulu yang berasal dari sumur MJEI-S1 (JICA, 2004) yang berjarak 280 m sebelah selatan sumur BWS-H01. Sumur MJEI-S1 memiliki inklinasi 80oE (JICA, 2004), sedangkan sumur BWS-H01 memiliki arah vertikal atau inklinasi 90oE.
5.1 Pengamatan Megakopis
Uji pemboran geologi sumur BWS-H01 memiliki panjang pemboran 451 m berarah vertikal. Litologi yang ditemukan berupa tuf, lava andesit dengan sisipan batugamping wackestone foraminifera plantonik, dan batuan terobosan diorit yang mengalami alterasi dan terpotong oleh urat-urat kalsit dan kuarsa berukuran 1 mm sampai 2 cm (Lampiran F).
Dalam pengamatan, inti bor yang dihasilkan tidak seluruhnya utuh, tetapi adapula yang berbentuk hancur, karena adanya batuan yang mengalami gerusan akibat sesar.
Berikut adalah uraian pengamatan inti bor BWS- H01:
• 0-4,7 m terdiri atas lapisan tanah berwarna coklat tua, lempungan licin, pada kedalaman 4,2-4,7 m terdapat fragmen batuan yang terubah menjadi kaolin berwarna kuning kelabu dengan ukuran fragmen 0,5 – 1 cm berbentuk menyudut tanggung (Gambar 5.1).
Gambar 5.1 Lapisan tanah dengan fragmen terkaolinkan.
35
• 4,7-7 m terdiri atas tuf dengan warna putih kelabu (Gambar 5.2 a), non karbonatan.
7-22 m terdiri tuf berwarna merah akibat adanya oksidasi (Gambar 5.2 b), terdapat adanya pirit, non karbonatan terdapat banyak rekahan. 22-42 m terdiri tuf dengan warna putih kemerahan terjadi penurunan tingkat oksidasi. 42- 92,6 m tuf warna putih agak kehijauan.
(a) (b)
Gambar 5.2 (a) Batuan pada kedalaman 6,6 m berupa tuf terubah menjadi kaolin dengan warna putih kelabu. (b) Batuan berupa tuf yang teroksidasi dengan warna merah.
• 92,6 m -150,9 m lava andesit warna abu-abu kehijauan, holokristalin, porfiritik dengan fenokris berupa piroksen dan hornblenda dan masadasar berupa mineral mafik, terdapat adanya pirit yang tersebar, struktur vasikuler dan struktur amigdaloidal yang terisi oleh kalsit dan klorit (Gambar 5.3 a). Diterobos oleh dike diorit terdiri atas piroksen, hornblenda, plagioklas, klasit dan klorit di 93,15- 94,45 m dengan sudut 75o terhadap sumbu.
• 109,3-112,8 m berupa batugamping wackestone foraminifera plantonik. Batas antara andesit dan batugamping wackestone terdapat efek bakar (Gambar 4.3 b).
• Gouge (Gambar 5.4 b) pada kedalaman 121,55- 121,65 m dan 146,35 -146,40m dengan sudut 35o terhadap sumbu berbatasan dengan batugamping dengan 121,65- 123,28 m warna abu-abu gelap kemas tertutup, berbutir lanau-pasir halus, karbonatan. Breksi sesar (Gambar 5.4a) berada pada 147,3-149,45 m disertai dengan adanya oksidasi kuat pada matriks.
36 (a) (b)
Gambar 5.3 (a) Kenampakan lava andesit pada kedalaman 143 m yang menunjukkan kenampakan struktur vasikuler dan amigdaloidal (b) Efek bakar pada kedalaman 109,3 m yang merupakan batas antara lava andesit dan batugamping wackestone foraminifera plantonik.
(a) (b) Gambar 5.4 (a) Batugamping wackestone foraminifera plantonik kedalaman 112,55 m
(b) Gouge pada kedalaman 121,55-121,65 m.
• 150,9-161,9 m batugamping wackestone foraminifera plantonik. Rekahan terisi oleh kalsit dengan sudut 30o -35o terhadap sumbu dan terdapat pirit yang tersebar secara lemah, terdapat efek bakar dengan andesit di 150,9 m.
• 161,9-181,7 m andesit berwarna abu abu kehijauan dengan bintik putih, holokristalin terdapat fenokris berupa hornblenda, piroksen dan masadasar berupa mineral mafik, epidot dan klorit. Struktur amigdaloidal terisi oleh kalsit. Kalsit mengisi rekahan dengan tebal 0,3 cm sudut 45o tehadap sumbu.Pada 165,4 cm pirit tersebar dalam masadasar batuan dan urat kalsit.
Vasikuler Amigdaloidal Efek bakar
Gouge Batugamping
Batugamping
37
• 181,7-187,5 m terdapat breksi sesar dengan fragmen berupa batugamping dan andesit. 187,5-232,7 m tuf kasar dengan warna abu abu kehijauan berbutir pasir, karbonatan diterobos oleh dike diorit (Gambar 5.5), pada kedalaman 223,7 -224,13 m dan 225,1-226,1 m dengan sudut 30o terhadap sumbu.
Gambar 5.5 Dike diorit yang menerobos tuf.
• 232,7-274,2 m andesit warna abu-abu kehijauan, porfiritik, fenokris berupa hornblenda, klorit dan epidot dan mineral lempung. Pada 243,9-249,5 m terdapat dike diorit dengan sumbu 30o terhadap sumbu. Selain itu, terdapat urat berisi kuarsa-kalsit-epidot-klorit (250,75 – 254,40 m, 257,80 – 258,60 m, 259,60 – 262,80 m, 264,00 – 264,40 m, 270,25 – 271,60 m), bercak-bercak pirit (248,25 – 248,45 m, 249,00 – 250,50 m, 251,00 – 251,80 m, 252,25 – 252,60 m dan 253,40 – 260,50 m. Struktur sesar terdapat pada 274,20- 274,55 m berupa breksi sesar.
• 274,20-293 m tuf warna abu-abu kehijauan berbutir kasar berukuran pasir, pirit tersebar dan terdapat mineral ubahan berupa mineral berupa klorit.
• 293 – 296,3 m diorit berwarna abu-abu bercak-cak putih fenokris berupa hornblenda, piroksen, kuarsa dan plagioklas. Mineral sulfida tersebar berupa pirit.
296,3-296,4 m berupa gouge dengan sudut 45o terhadap sumbu.
• 296,3 -322,2 m tuf berwarna abu-abu terang, berbutir lempung – pasir halus. Pirit tersebar, diterobos diorit, abu-abu, porfiritik pada kedalaman 318,20 -319,85 m.
• 322,20-328,70 m tuf kasar abu-abu hijau, berbutir sedang - kasar, bercak pirit tersebar.
38
• 328,70 -341,40 m tuf halus,warna abu-abu kehijauan, terdapat klorit dan pirit yang tersebar pada rekahan dan masa batuan diterobos diorit pada kedalaman 338,00 – 339,80 m (Gambar 5.6 a).
(a) (b) (c) (d) (e) (f)
(g) (b)
Gambar 5.6 (a) Tuf pada kedalaman 322.8 m yang memperlihatkan warna kehijauan (b) kedalaman 430 m memperlihatkan diorit.
• 341,40 – 451 m diorit (Gambar 5.6 b) abu-abu kehijauan, fanerik hornblenda, plagioklas, klorit dan epidot terdapat urat yang terisi oleh kalsit, kuarsa, pirit, berukuran 1 mm- 2 cm. Selain itu pirit tersebar di massa batuan. Kalkopirit terlihat pada interval 430,40-430,55 m dan 450,20-450,80 m.
5.2 Analisis petrografi dan PIMA
Hasil analisis petrografi dari 32 conto batuan terdiri dari litologi berupa tuf, andesit, batugamping wackestone foraminifera planktonik, dan diorit dengan tingkat intensitas alterasi rendah sampai sangat tinggi (Tabel 5.1 dan Lampiran A). Dari hasil analisis petrografi dibantu dengan analisis PIMA pada 55 conto batuan. PIMA (Lampiran B) digunakan untuk menganalisis mineral lempung yang sulit ditentukan jenisnya dengan analisis petrografi. Dari kedua analisis ini, kemudian didapatkan kumpulan mineral ubahan yang kemudian diklasifikasikan kedalam zona alterasi berdasarkan Corbett dan Leach (1997).
39 Tabel 5.1 Mineral sekunder hasil analisis petrografi (I) dan PIMA (O)
Ket: K: kaolinit; Ep:epidot; Ad:adularia; Cl:klorit; Anh: anhidrit; Dik: dikit; Nac:nakrit; I:illit; mont:monmorilonit; qtz:kuarsa; ser: serisit; phe:phengit; pal:palygorskit;
opak:mineral opak; Min lp: mineral lempung; Al: alunit; Dsp:diaspor.
Kode Contoh Ep Ad Cl Cb Anh Dik K Nac I Mont qtz Ser Phe pal Opak Min
lp Oksida Al Dsp
BWS1 (19,1 m) O O I
BWS2 ( 55,85 m) O O I I
BWS 3 ( 76,2 m) I I I I
BWS 4 (81,9 m) O O I IO I I
BWS 5 (90,95 m) O I IO O I
BWS 6 (93,2 m) IO I O IO O I I
BWS 7 (108,8 m) IO IO I O I I I I
BWS 8 (110 m) I I O I I I
BWS 9 (112,45 m) I I I I
BWS 10 (123,55 m) I I O O I I I
BWS 11 (131,5 m) IO I I IO I
BWS 12 (132 m) I I I I I
BWS 13 (133,3 m) IO IO O I IO I I
BWS 14 (143,75 m) IO IO I O I I I I
BWS 15 (151,7 m) IO IO I I
BWS 16 (160 m) IO I IO O I O I I
BWS 17 (167 m) IO I IO IO I I
BWS 18 (174,85 m) IO IO I I O I I
BWS 19 (211m) I IO I O I I I
BWS 20 (219,15 m) IO I I O O I I O I I
BWS 21(226 m) I I O I I I
BWS 22 (244 m) I I O I O
BWS 23 ( 249 m) IO I I I O I
BWS 24 (270,4m) I IO I I I
BWS 25 (282, 45 m) I I O I I
BWS 26 (289,4 m) IO I O I IO I I O
BWS 27 (305,2 m) IO I O I O I I
BWS 28 (319,85 m) I O I O I I
BWS 29 (322,85 m) IO I I O O I I I I
BWS 30 (338 m) I I O I I I
BWS 31 (414,85 m) I I I I I
BWS 32 (436,05 m I I I I I
40
0 100 200 300
Zona Filik (Serisit-Kalsit-Kuarsa)
Zona ini dicirikan oleh kumpulan mineral berupa serisit, kuarsa, serta kalsit (Gambar 5.7).
Jenis batuan yang mengalami ubahan ini adalah tuf dan andesit dengan intensitas ubahan sedang-sangat kuat. Berdasarkan rentang kestabilan temperatur mineral-mineral yang dijumpai terbentuk pada kisaran temperatur 290-300oC dan pH 4-6 (Tabel 4.1). Kumpulan mineral serisit, kalsit, dan kuarsa, maka dapat disebandingkan dengan zona filik (Corbett dan Leach, 1997).
Tabel 5.2. Kisaran temperatur mineral ubahan serisit, kalsit, dan kuarsa (Lawless, dkk., 1994).
Nama Mineral Suhu Kestabilan Mineral (0C)
Serisit Klasit Kuarsa
P2 // nikol x nikol
Gambar 5.7. Sayatan kedalaman 289,4 m memperlihatkan mineral ubahan berupa serisit (Ser) dan kuarsa sekunder (qtz).
Zona propilitik (Klorit- Kalsit-Epidot)
Zona Alterasi propilitik merupakan tahapan kedua zona ubahan dalam sumur BWS-H01 mengubah batuan samping berupa andesit, tuf, wackestone foraminifera plantonik, dan diorit terdiri dari kumpulan mineral berupa kuarsa, kalsit dan epidot dengan intensitas rendah-sangat
0.5mm 0.5 mm
Ser
qtz
41
0 100 200 300
tinggi (Gambar 5.8). Berdasarkan kestabilan temperatur mineral mineral yang dijumpai pada tahapan ini berkisar pada temperatur 150-300 oC dengan pH netral 6-7 (Tabel 5.3).
Tabel 5.3. Kisaran temperatur mineral ubahan klorit, epidot, dan kalsit (Lawless, dkk., 1994).
Nama Mineral Suhu Kestabilan Mineral (0C)
Klorit Epidot Kalsit Adularia anhidrit
P1 // nikol x nikol
Gambar 5.8 Sayatan kedalaman 167 m, andesit memperlihatkan mineral ubahan berupa urat kalsit dan Klorit memperlihatkan kenampakan amigdaloidal. Cc= kalsit, Chl= klorit, Pgl= plagioklas.
Zona Argilik (Kaolinit- Dickite-Illit-Monmorilonit-Kuarsa)
Zona argilik terdiri atas kumpulan mineral kaolinit (nakrit dan kaolinit), kuarsa, dan dikit dengan intensitas sangat tinggi (gambar 5.9). Halloysit kemungkinan merupakan hasil dari pelapukan karena hanya terdapat pada bagian atas zona yaitu pada kedalaman 6,6m-81,9 m.
Pada Sumur BWS-H01 zona ini terletak di kedalaman 4,7- 90,95m. Mineral-mineral pada zona ini terbentuk pada kisaran temperatur 150-175 oC dengan pH menjadi 4-6 (tabel 5.4).
1 mm 1 mm
Cc
Chl
Pgl
Chl
Cc
42
0 100 200 300
Tabel 5.4 Kisaran temperatur mineral ubahan kaolinit, kuarsa, dikit, illit, dan monmorilonit (Lawless, dkk., 1994).
Nama Mineral Suhu Kestabilan Mineral (0C)
Kaolinit Illit
Montmorilonit Dikit
Kuarsa
P1 // nikol x nikol
Gambar 5.9 Sayatan 55,85 m memperlihatkan tuf tergantikan oleh mineral lempung dan kuarsa sekunder.
( opx= mineral opak, Min lp= mineral lempung, qtz= kuarsa)
Zona Silifikasi (Kuarsa sekunder)
Sumber silika untuk proses silifikasi diperkirakan berasal dari fluida yang bereaksi dengan masa batuan, sehingga menghasilkan pengendapan larutan kaya silika yang menggantikan mineral ataupun mengisi rongga pada batuan (Gambar 5.10).
qtz
Min lp
qtz rongga
1 mm opx
1 mm
qtz rongga
43
P1 // paralel x nikol
Gambar 5.10. Sayatan tipis kedalaman 319,85 m memperlihatkan adanya proses silisifikasi pada masadasar tuf. (qtz: kuarsa).
5.3 Analisis Mineragrafi
Dari hasil pengamatan mineragrafi (Tabel 5.5 dan Lampiran C) kehadiran mineral sulfida yang hadir mendominasi diantaranya mineral pirit dengan bentuk kubik euhedral-subhedral.
Mineral pirit umumnya dijumpai pada urat batuan dan masa batuan. Mineral sulfida lainya yang ditemukan diantaranya kalkopirit dan kovelit dalam kelimpahan yang minim. Kalkopirit umum hadir bersama dengan pirit dalam urat dan masa batuan, sedangkan kovelit hadir sebagai replacement dari kalkopirit (Gambar 5.11). Magnetit hadir sebagai mineral primer hadir pada sampel kedalaman 282.75m dan 450.8m (b) pada masa batuan (Gambar 5.12). Magnetit yang hadir diperkirakan bukanlah hasil dari mineralisasi melainkan hadir sebagai aksesoris dalam batuan.
Tabel 5.5 Data pengamatan mineragrafi No sampel kedalaman
(m) Tekstur mineral bijih
cpy py cov mag
MBWS 1 282.4 open space filing
MBWS 2 284.3 open space filing, replacement
MBWS 3 329.5 open space filing, replacement
MBWS 4 397.5 open space filing
MBWS 5 450 A open space filing
MBWS 6 450 B open space filing, replacement
Jarang Dominan
Rongga
qtz sekunder
qtz qtz
1 mm 1 mm
Rongga
qtz
44 Gambar 5.11 Hasil pengamatan mineragrafi 284,3 m (a) memperlihatkan kalkopirit tergantikan oleh
kovelit pada sampel (b) memperlihatkan pirit tergantikan kalkopirit (py: pirit, Cpy: kalkopirit, dan cov: kovelit).
Gambar 5.12 Kehadiran magnetit dan pirit pada sampel 450,8m (Mag: magnetit dan Py: pirit).
5.4 Geokimia
Data yang dianalisis untuk AAS sebanyak 139 buah (Lampiran D). Unsur-unsur yang dianalisis berupa Cu, Pb, Zn, Ag, Au, As, dan Sb. Sampel diambil setiap interval 2-1,5 m. Data analisis tersebut kemudian diolah dengan metode geokimia untuk memperoleh harga ambang dan mengetahui asosiasi setiap unsur.
5.4.1 Harga Ambang
Penentuan harga ambang ditentukan dengan metode simpangan baku karena nilai simpangan baku yang lebih kecil daripada nilai rata-rata (Tabel 5.6). Hal ini menandakan data terdistribusi secara normal.
Cpy cov
Cpy Py
Py Py
Mag Mag
0,5 mm
1 mm 0,5 mm
0,5 mm
45 Tabel 5.6. Penentuan harga ambang
Unsur Nilai simpangan baku Nilai rata-rata Harga ambang
Au 0,0042 ppb 9,2 ppb 9,2084 ppb
Cu 0,00108 ppm 37,15 ppm 37,1522 ppm
Pb 0,0043 ppm 75,6 ppm 75,6086 ppm
Zn 0,000158 ppm 72,02 ppm 72,02316 ppm
Ag 0,0302 ppm 3,8 ppm 3,8604 ppm
As 0,00439 ppm 9,01 ppm 9,01878 ppm
Sb 0,000863 ppm 2,08 ppm 2,082 ppm
5.4.2. Penentuan Asosiasi Unsur
Metode yang digunakan adalah Pearson. Metode ini dipilih karena data terdistribusi secara normal. Dari metode ini akan diketahui hubungan asosiasi antara unsur Au,Cu, Pb, Zn, Ag, As, dan Sb (Tabel 5.7).
Tabel 5.7 Penentuan asosiasi unsur dengan metode Pearson
Au Cu Pb Zn Ag As Sb
Au 1 0,346048 0,452801 0,316028 0,348068 0,455137 0,19924
Cu 1 0,715623 0,643233 0,575653 0,410803 0,251781
Pb 1 0,79908 0,804782 0,365131 0,308164
Zn 1 0,662403 0,284176 0,271611
Ag 1 0,243876 0,551086
As 1 0,114355
Sb 1
Berdasarkan hasil analisis yang dihasilkan dengan metode Pearson, semua unsur menunjukan anomali positif artinya pembentukan semua unsur saling berkaitan. Apabila digunakan korelasi ≥0,4 (Simpson, 1988; dalam Suroto, 2005), maka akan memperlihatkan hubungan yang lebih erat diantara unsur-unsur tersebut misal Au, memiliki hubungan yang lebih erat dengan Pb dan As, Cu memiliki hubungan yang lebih erat dengan Pb, Zn, Ag, dan As. Pb memiliki hubungan yang lebih erat dengan unsur Zn, Au, Ag, dan Cu. Zn memiliki hubungan yang lebih erat dengan unsur Ag,Cu, dan Pb. Ag memiliki hubungan yang lebih erat dengan unsur Sb,Cu,Pb, dan Zn. As memiliki hubungan yang lebih erat dengan unsur Au, Cu. Sb memiliki hubungan erat dengan Ag.
46 5.5 Analisis Inklusi Fluida
Inklusi fluida dilakukan pada empat conto batuan pada kedalaman 257,1 m, 342 m, 401,1m dan 430,1 m (Gambar 5.13 dan Lampiran E). Hasil dari pengukuran keempat conto inklusi fluida menghasilkan Th (Temperatur homogenisasi) berkisar pada temperatur 100-226oC, Tm (Temperatur leleh) berkisar pada temperatur -0,3 sampai -1oC, dan salinitas NaCl 0,5- 1,7 %Wt NaCl (Tabel 5.8).Untuk mencari salinitas menggunakan rumus (Potter, 1978; dalam Hedenquist, dkk., 2000):
NaCl wt.% (equiv.) = 1,76958 ( - Tm ) – 4,2384 x 10 -2 ( - Tm )2 + 5,2778 x 10 -4 ( Tm )3
Tabel 5.8 Hasil pengamatan inklusi fluida.
kedalaman Th (oC) populasi Tm(oC) populasi
Salinitas
%wt Nacl
Host
mineral Tipe inklusi
257,1 m 100 3 -1 3 1,7
kuarsa primer
187 1 -0,9 2 1,5
226 1
342 m
190 1 -0,4 5 0,7
kuarsa dan kalsit
primer
175 4 -0,6 8 1
170 1
160 3
150 2
140 2
401,1 m 178 2 -0,6 2 1 kuarsa primer
430,1 m 219 2 -0,3 2 0,5 kuarsa primer
Hasil temperatur homogenisasi inklusi fluida berkisar antara temperatur 100oC sampai 226oC. Berdasarkan kisaran temperatur tersebut maka sistem hidrotermal pada sumur BWS- H01 termasuk dalam sistem epitermal. Salinitas yang rendah menunjukkan fluida yang lebih berperan berupa air meteorik yang memiliki pH netral.
47 (a)
(b)
Gambar 5.13 (a) Inklusi fluida pada kedalaman 342 m merupakan inklusi fluida dua fasa dominan liquid dan (b) Inklusi fluida dua fasa dominan gas pada kedalaman 430,1m. (lingkaran berwarna biru
berupa inklusi fluida)
