UNIVERSITAS DIPONEGORO
GEOLOGI DAN MINERALISASI LOGAM DAERAH SANGON,
KOKAP, KULON PROGO
YOGYAKARTA
TUGAS AKHIR
DYATMICO PAMBUDI
21100113130069
FAKULTAS TEKNIK
DEPARTEMEN TEKNIK GEOLOGI
i
UNIVERSITAS DIPONEGORO
GEOLOGI DAN MINERALISASI LOGAM DAERAH SANGON,
KOKAP, KULON PROGO, YOGYAKARTA
TUGAS AKHIR
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana Strata-1
DYATMICO PAMBUDI
21100113130069
FAKULTAS TEKNIK
ii
KATA PENGANTAR
Wilayah Sangon, Kulon Progo merupakan wilayah pegunungan Kulon Progo hasil dari vulkanisme awal Oligosen Awal. Sangon banyak dilakukan penelitian tentang keadaan geologi tentang pembentukan mineralisasi logam. Masyarakat daerah Sangon memanfaatkannya untuk membuat penambangan tradisional untuk mengekstrak mineral logam emas. Seiringnya waktu, banyak penambangan masyarakat yang tutup akibat hasilnya tidak sesuai. Mineralisasi logam ini melihat adanya urat kuarsa yang terkonsentrasi di daerah-daerah lereng dan sungai.
Penelitian sebelumnya mineralisasi logam ditunjukkan dengan hasil analisis laboratorium menunjukkan adanya alterasi hidrotermal dengan kelimpahan komposisi mineral serisit. Selain itu terdapat mineral logam berupa pirit, kalkopirit, galena pada sampel batuan di lapangan. Data alterasi dan mineralisasi logam ini akan dibahas mengenai pembentukan endapan mineral logam di daerah Sangon pada lapangan Sungai.
Tujuan dari penelitian ini membahas mengenai keadaan geologi secara umum berupa peta-peta dan petrogenesis mineralisasi logam. Pembentukan mineral logam dikhususkan mengenai zona alterasi hidrotermal, kelimpahan mineral logam, suhu dan tekanan pembentukan, dan batuan asal sebagai sumber air magmatik dari data analisis laboratorium. Semoga peneliian ini dapat bermanfaat untuk kalangan luas.
Semarang, September 2017
Penulis
ii
UCAPAN TERIMAKASIH
Dalam penyusunan Tugas Akhir ini, penulis banyak mendapat bantuan dan bimbingan baik secara langsung maupun tidak langsung. Untuk itu penulis ingin mengucapkan rasa terima kasih yang besar kepada yang terhormat:
1. Allah S.W.T yang telah memberikan kesempatan untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini.
2. Keluarga tercinta khususnya ayah Muslih Sujarwo dan ibu Yusmi Sulistyowati. 3. Bapak Najib, S.T., M.T., Ph.D selaku Ketua Departemen Teknik Geologi,
Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro, Semarang.
4. Bapak Yoga Aribowo S.T., M.T. sebagai dosen pembimbing ke-1 yang mengajarkan berbagai ilmu yang bermanfaat dan kesabaran dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
5. Bapak Tri Winarno S.T., M.Eng sebagai dosen wali dan dosen pembimbing ke-2 yang menjadi wali selama menjalani kegiatan belajar di teknik geologi serta membimbing menyelesaikan Tugas Akhir.
6. Aditya Febrianto Ramadhan, Brahma Gilidian, dan Moh. Bagus Pranata sebagai teman saat pengambilan data di Sangon, Kokap, Kulon Progo, Yogyakarta. 7. Pak Rinal Khaidar Ali dan Mas Ahmad Syauqi Hidayatillah yang telah menjadi
teman diskusi dalam Tugas Akhir ini.
8. Kepada seluruh teman-teman Teknik Geologi Universitas Diponegoro khususnya angkatan 2013, kakak tingkat angkatan 2004-2012 yang selalu mengayomi, dan adik-adikku yang selalu memberikan semangat baru kepada peneliti.
Semarang, September 2017
Penulis
ii
ABSTRAK
Daerah Sangon, Kokap, Kulon Progo, Yogyakarta termasuk dalam Formasi Andesit Tua. Vulkanisme tersier pegunungan Kulon Progo telah mengendapkan mineral logam, salah satunya di daerah Sangon. Berdasarkan data geologi dilakukan penelitian mengenai tipe alterasi, tipe mineralisasi, dan hubungan pola sebaran urat kuarsa dengan tipe alterasi dan tipe mineralisasi.
Penelitian dilakukan pada kavling seluas 2 x 2 km2 dengan melakukan pemetaan geologi dan analisis laboratorium. Tahapan yang dilakukan dengan observasi lapangan untuk mengambil data struktur dan batuan serta analisis laboratorium menggunakan petrografi, mineragrafi, dan XRD untuk mengetahui mineral primer, sekunder, dan logam.
Berdasarkan hasil analisis, diketahui bahwa stratigrafi termasuk dalam Formasi Andesit Tua berupa batuan lava andesit dan andesit porfir. Struktur geologi yang berkembang berupa sesar geser cabang yang mempengaruhi mineralisasi logam. Kavling bagian utara mempunyai dimensi urat relatif kecil, tipe alterasi advance argilik dan inner propilitik, mineral logam emas, pirit, kalkopirit, arsenopirit, sfalerit dengan suhu yang rendah 50o - 120o C. Kavling bagian tengah mempunyai dimensi urat relatif besar, tipe alterasi propilitik, mineral logam pirit, kalkopirit dengan suhu yang rendah 200o - 340o C. Kavling bagian selatan mempunyai dimensi urat relatif kecil, tipe alterasi filik, mineral logam pirit, kalkopirit dengan suhu yang rendah 280o - 400o C. Berdasarkan data di atas, Daerah Sangon diindikasikan sebagai lokasi endapan epitermal sulfida rendah.
Kata Kunci : Formasi Andesit Tua, urat kuarsa, alterasi, mineralisasi, epitermal sulfida rendah.
ii
ABSTRACT
Sangon, Kokap, Kulon Progo, Yogyakarta areas are included in the Old Andesite Formation. Quartz veins are the object of further study to know the results mineralization. Therefore, research on the type of alteration, type of mineralization, and the relationship of quartz vein distribution pattern with alteration type and mineralization type.
The study was conducted on a areast of 2 x 2 km2 by doing geological mapping and laboratory analysis. Stages performed with field observation to retrieve structural and rock data and laboratory analysis using petrography, mineragraphy, and XRD to find out primary, secondary, and metal minerals.
Based on the results of the analysis, it is known that the stratigraphy belongs to the Old Andesite Formation of andesite lava rock. The evolving geological structure is a branch shear fault that affects metal mineralization. Area of northern veins have relatively small dimensions, the type of advanced argillic alteration and inner porpilitik, metallic minerals: gold pyrite, chalcopyrite, arsenopyrite, sphalerite with a low temperature 50o - 120o C. Area of central part has a relatively large vein dimensions, the type of alteration porpilitik, metallic mineral pyrite, chalcopyrite with a low temperature 200o - 340o C. Area of southern part has dimensions relatively small veins, phyllic alteration types, metal mineral pyrite, chalcopyrite with a low temperature 280o - 400o C. From the above data types are included in the mineral deposits low epithermal sulphide. Sangon area include low sulfidation epitermal system.
Keywords: Old Andesite Formation, quartz vein, alteration, mineralization, low epithermal sulphide.
ii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PENGESAHAN PENGUJI ... ii
HALAMAN PERNYATAAN ... iii
HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ... iv
KATA PENGANTAR ... v
UCAPAN TERIMAKASIH ... ABSTRAK ...
I.3 Maksud Penelitian... 2
I.4 Tujuan Penelitian ... 2
I.5 Lokasi Penelitian ... 3
I.6 Batasan Penelitian ... 4
I.7 Penelitian Terdahulu ... 4
I.8 Sistematika Penulisan ... 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 6
II.1 Geologi Regional Daerah Penelitian ... 6
II.1.1 Fisiografi Regional ... 6
II.1.2 Stratigrafi Regional ... 7
II.1.3 Vulkanostratigrafi Kulonprogo ... 9
II.1.4 Struktur Geologi Regional ... 11
II.1.5 Magmatisme Regional ... 11
II.2 Endapan Epitermal ... 12
ii
II.2.2 Karakteristik Endapan Mineral Sulfida Rendah ... 15
II.2.3 Karakteristik Endapan Mineral Sulfid Tinggi ... 17
II.2.4 Tekstur Biji dan Gangue ... 18
II.3 Alterasi Hidrotermal ... 18
II.3.1 Definisi Hidrotermal ... 18
II.3.2 Alterasi Hidrotermal ... 19
BAB III METODOLOGI ... 26
III.1 Alat dan Bahan Penelitian ... 26
III.1.1 Alat ... 26
III.1.2 Bahan ... 26
III.2 Tahapan Penelitian ... 27
III.2.1 Observasi Lapangan ... 27
III.2.2 Analisis Petrografi ... 27
III.2.3 Analisis XRD ... 29
III.2.4 Analisis Mineragrafi... 29
III.2.5 Penentuan Zonasi Alterasi ... 29
III.3 Diagram Alir Penelitian ... 32
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 33
IV.1 Stratigrafi Daerah Penelitian ... 33
IV.2 Geomorfologi Daerah Penelitian ... 39
IV.3 Struktur Geologi Daerah Penelitian ... 42
IV.4 Alterasi Hidrotermal ... 46
IV.5 Tipe Endapan Mineral... 56
IV.6 Pola dan Hubungan Urat Dengan Mineralisasi ... 68
ii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Peta Lokasi Penelitian ... 3
Gambar 2.1 Fisiografi Jawa Tengah (van Bemmelen, 1940 dengan modifikasi Satyana dan Prasetyadi 2013) ... 7
Gambar 2.2 Geologi Regional Pegunungan Kulon Progo (Rahardjo dkk, 1995) ... 9
Gambar 2.3 Pembagian endapan epitermal sulfida tinggi dan endapan epitermal sulfida rendah (Corbett & Leach, 1997) ... 14
Gambar 2.4 Model dillational jog (Corbett & Leach, 1997) ... 15
Gambar 2.5 Model endapan hidrotermal (Corbett & Leach, 1997) ... 19
Gambar 3.1 Klasifikasi Russel B. Travis, 1955 ... 28
Gambar 3.2 Zonasi alterasi (Corbett dan Leach, 1997) ... 30
Gambar 4.1 Vein yang terdapat di rekahan lava andesit ... 33
Gambar 4.2 Kenampakan andesit porfir STA 17 ... 34
Gambar 4.3 Sayatan tipis andesit porfir (XPL) (a) urat kuarsa, (b) lava andesit ... 35
Gambar 4.4 Peta lintasan lokasi penelitian Kenampakan breksi andesit ... 36
Gambar 4.5 Sayatan geologi A-B ... 37
Gambar 4.6 Peta geologi lokasi penelitian ... 38
Gambar 4.7 Peta geomorfologi lokasi penelitian ... 40
Gambar 4.8 Morfologi perbukitan terjal di STA 20 ... 41
Gambar 4.9 Morfologi sungai di STA 10 ... 42
Gambar 4.10 Pola arah kekar gerus vein (a) dan rekahan tanpa vein (b) ... 43
Gambar 4.11 Kekar gerus vein (a) dan rekahan tanpa vein (b) di lapangan ... 44
Gambar 4.12 Pola arah kekar tarik vein (a) dan rekahan tanpa vein (b) ... 44
Gambar 4.13 Kekar tarik vein (a) dan rekahan tanpa vein (b) di lapangan ... 44
Gambar 4.14 Sesar geser mengiri yang ditunjukkan di lapangan (a), bidang sesar pada lava andesit (b) ... 45
Gambar 4.15 Dillationalore environment : jogs pada gaya splays / horsetail ... 46
Gambar 4.16 Peta alterasi lokasi penelitian ... 47
Gambar 4.17 STA 3 kenampakan alterasi filik ... 48
Gambar 4.18 Sayatan tipis sampel M3 (a) sampel nikol sejajar dan (b) nikol bersilang zona filik ... 49
Gambar 4.19 Sampel XRD clay AD M3 terlihat sampel mineral illite, micas, montmorillonite, K-feldspar, dan pyrophyllite ... 49
Gambar 4.20 STA 6 kenampakan alterasi inner propilitik ... 50
Gambar 4.21 Sayatan tipis sampel M9 (a) sampel nikol sejajar dan (b) nikol bersilang ... 50
Gambar 4.22 Sampel XRD clay AD M6 terlihat sampel mineral illite, micas, montmorillonite, dan actinolite ... 51
Gambar 4.23 STA 9 kenampakan alterasi propilitik ... 52
Gambar 4.24 Sayatan tipis sampel M9 (a) sampel nikol sejajar dan (b) nikol bersilang ... 52
Gambar 4.25 Sampel XRD clay AD M6 terlihat sampel mineral chlorites, illite, pyrite, halite, kaolini, dan smectite ... 53
Gambar 4.26 STA 19 kenampakan alterasi advance argilik ... 54
ii Gambar 4.27 Sayatan tipis sampel M19 (a) sampel nikol bersilang dan (b) nikol
sejajar ... 54
Gambar 4.28 Sampel XRD clay AD M19 terlihat sampel mineral kaolin, quartz, pyrite, alunite, dan smectite ... 55
Gambar 4.29 Suhu pembentukan mineral indeks zona alterasi lokasi penelitian ... 56
Gambar 4.30 Kenampakan urat di STA10 ... 57
Gambar 4.31 Kenampakan urat di di STA 9 ... 58
Gambar 4.32 Tekstur laminasi antara kuarsa dan mineral sulfida di STA 10 ... 59
Gambar 4.33 Tekstur vuggy di urat kuarsa di STA 19 ... 59
Gambar 4.34 Tekstur comb di urat kuarsa di STA 9 ... 60
Gambar 4.35 Tekstur perlapisan simetri di urat kuarsa di STA 9 ... 60
Gambar 4.36 Struktur stockwork ... 61
Gambar 4.37 Struktur veinlet ... 62
Gambar 4.38 Struktur massive vein ... 62
Gambar 4.39 Mineral logam emas pada sampel M21... 63
Gambar 4.40 Mineral logam kalkopirit pada sampel M21 ... 63
Gambar 4.41 Mineral logam sfalerit pada sampel M21 ... 64
Gambar 4.42 Mineral logam arsenopirit pada sample M21 ... 64
Gambar 4.43 Kenampakan mineral bijih pada sayatan poles sampel M3 ... 65
Gambar 4.44 Kenampakan mineral bijih pada sayatan poles sampel M19 ... 65
Gamabr 4.45 Kenampakan dissaminated mineral logam di vein di STA 1 ... 66
Gambar 4.46 Peta persebaran pola urat kuarsa ... 69
ii
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1 Penelitan Terdahulu ... 4
Tabel 2.1 Fisiografi regional (van Bemmelen, 1949 dengan modifikasi)... 6
Tabel 2.2 Stratigrafi regional Kulon Progo (Pringgoprawiro, 1995) ... 8
Tabel 2.3 Vulkanostratigrafi tua ke muda (Harjanto, 2011) ... 10
Tabel 2.4 Ciri-ciri umum endapan epitermal (Lingren, 1933) ... 14
Tabel 2.5 Perbedaan endapan epitermal sulfida rendah dan tinggi (Hedenquist dan White, 1995) ... 18
Tabel 2.6 Intensitas alterasi (Sutarto, 2004 dengan modifikasi) ... 20
Tabel 2.7 Himpunan mineral alterasi pada sistem epitermal (Pirajno, 1992) ... 25
Tabel 4.1 Klasifikasi Van Zuidam, 1985 ... 39
Tabel 4.2 Kemunculan mineral berdasarkan analisis metode clay XRD ... 49
Tabel 4.3 Kemunculan mineral berdasarkan analisis metode clay XRD ... 51
Tabel 4.4 Kemunculan mineral berdasarkan analisis metode clay XRD ... 52
Tabel 4.5 Kemunculan mineral berdasarkan analisis metode clay XRD ... 54
Tabel 4.6 Karakteristik urat di lokasi penelitian ... 58
Tabel 4.7 Perbandingan antara data lapangan dengan Hedenquist 1995 ... 66
Tabel 4.8 Tabel paragenesa mineral bijih daerah penelitian ... 68
Tabel 4.9 Hubungan karakteristik urat dengan tipe mineralisasi dan alterasi ... 70
