LAMPIRAN MINERAL SULFIDA DAN KLASIFIKASI ENDAPAN MINERAL. Tabel mineral mineral sulfida (Wikipedia.org)

LAMPIRAN

MINERAL SULFIDA DAN KLASIFIKASI ENDAPAN MINERAL

Mineral Sulfida

Adalah kelas mineral yang mengandung sulfida (S^2-) sebagai anion utama dan terbesarnya. Beberapa mineral sulfida memiliki nilai ekonomis yang tinggi dan menarik karena sebagai ore dari base metal. (Wikipedia.org, Sulfide Minerals)

Tabel mineral – mineral sulfida (Wikipedia.org)

Mineral Sulfida Rumus dan Penamaan Kimia Keterangan

Kalkopirit CuFeS₂ (Besi tembaga Sulfida)

Terbentuk pada suhu tinggi, vein hydrothermal. Sering berasosiasi dengan mineral pirit, spalerit, pirotit, florit

Pirit FeS₂ (Sulfida Besi)

Terdapat pada lingkungan pegmatit, vein hydrothermal dan

hydrothermal replacement. Mineral pirit sering berasosiasi dengan mineral kuarsa, biotit, hematit, magnetit, rutil, kalsit.

Galena PbS (Sulfida Timah)

Terdapat pada lingkungan pegmatit dengan suhu rendah – tinggi dan terdapat pada vein hydrothermal.

Mineral Galena ini sering

berasosiasi dengan mineral spalerit, kalkopirit, pirit, barit, florit, kalsit

Spalerit ZnS (Zinc Sulfida)

Terbentuk pada lingkungan dengan suhu menengah, terdapat pada gamping, endapan hydrothermal.

Biasanya berasosiasi dengan

mineral kuarsa, galena, pirotit, pirit, markasit, barit, florit, kalkopirit

Kalkosit Cu₂S (Tembaga Sulfida)

Terdapat pada lingkungan ore vein, hydrothermal sulfida deposit,.

Mineral kalkosit ini sering

berasosiasi dengan mineral cuprite, azurit, malakit.

Bornit Cu₅FeS₄ (Besi tembaga Sulfat)

Terdapat pada lingkungan vein hydrothermal dan dengan ore yang lain. Berasosiasi dengan mineral kalsit, barit, galena, kuarsa, kalkopirit, kalkosit, pirit.

Acantit Ag2S (Perak Sulfida)

Terbentuk pada suhu rendah – sedang, terdapat pada vein hydrothermal dan pada zona pengkayaan supergen. Mineral Acantit ini biasanya berasosiasi dengan mineral galena, kalsit, kuarsa, kalkopirit, spalerit.

Markasit FeS2 (Sulfida Besi)

Sering disebut juga pirit putih dengan struktur kristal ortorombik sedangkan pirit memiliki struktur kristal kubus.

Mineral markasit terbentuk pada suhu rendah dengan pH asam dan terdapat pada vein hydrothermal.

Mineral ini sering berasosiasi dengan pirit, pirotit, galena, spalerit, florit, dolomit, kalsit

Klasifikasi Endapan Mineral 1. Proses Magmatik

Mineral-mineral bijih seperti magnetit, ilmenit, kromit terbentuk pada fase awal diferensiasi magma, bersamaan dengan pembentukan mineral olivine, piroksen, Ca-Plagioklas. Semua mineral bijih yang terbentuk pada fase ini disebut sebagai endapan magmatik.

Beberapa proses pada fase magmatisme diantaranya meliputi:

a. Proses kristalisasi (diseminasi), intan (C ) pada kimberlit

Beberapa batuan beku mengandung mineralmineral asesori, yang mempunyai nilai ekonomi untuk ditambang secara selektif. Mineral-mineral tersebut terbentuk karena kristalisasi yang normal, dan tidak terkonsentrasi membentuk lapisan secara terpisah dari mineral-mineral silikat pembentuk batuan, akan tetapi tersebar (diseminasi).

b. Proses segregasi (kumulat, gravity settling) : kromit (Cr), magnetit (Fe), platinum (Pt)

Proses gravitasi, merupakan salah satu mekanisme yang sangat penting didalam proses diferensiasi magma membentuk batuan beku. Kristal-kristal yang terbentuk awal, pada temperature yang tinggi, karena gravitasi akan mengendap di bagian dasar dapur magma, membentuk lapisan kumulat.

Kromit (Cr), magnetit (Fe), platinum (Pt), merupakan mineral-mineral yang sering terkonsentrasi membentuk kumulat, dan mempunyai nilai ekonomis yang penting

c. Liquid immiscibility : Cu-Ni sulfide, Fe-Ti Oksida

Proses fraksionasi, magma dapat mengalami pengkayaan beberapa unsure tertentu, seperti besi, tembaga, sulfur, membentuk magma bijih, menyebabkan membentuk droplets yang memisah dari magma silikat pada kantong magma.

Contoh endapan ini adalah bijih Cu, Ni di Archean greenstone belts, biji Magnetit.

d. Pegmatik : Fe, Sn

Pada fase akhir magmatisme, sebelum fase hidrotermal, sisa magma dibagian dalam kantong magma pada umumnya mengalami peningkatan kandungan gas dan uap air. Magma sisa yang banyak mengandung gas, mencari jalam keluar, memotong bagian tepi kantong magma yang telah mementuk batuan beku, membentuk retas-retas yang dikenal sebagai batuan pegmatite.

Umumnya mengandung unsur lithium, caesium, timah(Sn), dan uranium (U).

Pegmatik sebagian besar berkomposisi granitic, terbentuk pada kerak kontinen.

Di Indonesia endapan-endapan bijih yang disebabkan oleh proses magmatik, sampai sekarang belum menunjukksan nilai ekonomi yang signifikan. Konsentrasi bijih besi (Fe) atau nikel (Ni) lebih disebabkasn oleh proses pelapukan, baik kimiawi maupun fisik, membentuk endapan residusal atau placer.

2. Proses hidrotermal

Sistem hidrotermal dapat didefinisikan sebagai sirkulasi fluida panas (50°

sampai >500°C), secara lateral dan vertikal pada temperatur dan tekanan yang bervarisasi di bawah permukaan bumi (Pirajno, 1992).

Sistem ini mengandung dua komponen utama, yaitu sumber panas dan fase fluida. Sirkulasi fluida hidrotermal menyebabkan himpunan mineral pada batuan dinding menjadi tidak stabil dan cenderung menyesuaikan kesetimbangan baru dengan membentuk himpunan mineral yang sesuasi dengan kondisi baru, yang dikenal sebagai alterasi (ubahan) hidrotermal.

Endapan bijih hidrotermal terbentuk karena sirkulasi fluida hidrotermal yang melindi (leaching), menstranport, dan mengendapkan mineral – mineral baru sebagai respon terhadap perubahan kondisi fisik maupun kimiawi (Pirajno, 1992).

Interaksi antara fluida hidrotermal dengan batuan yang dilewatinya (batuan dinding) akan menyebabkan terubahnya mineral – mineral primer menjadi mineral ubahan (alteration minerals).

Semua mineral bijih yang terbentuk sebagai mineral ubahan pada fase ini disebut sebagai endapan hidrotermal. Endapan hidrotermal dapat dibagai menjadi beberapa kelompok, yaitu:

a. Berhubungan dengan batuan beku

1. Porfiri : Cu, Au, Mo . Contoh di Grasberg, Batuhijau 2. Skarn : Cu,Au,Fe. Contoh Ertzberg complex

Terdapat mineralogi yang sangat umum yang sering didapatkan pada batuan skarn, yaitu kelompok garnet, piroksen, amfibol, epidot dan magnetit. Mineral lain yang umum adalah klorit, biotit dan kemungkinan vesuvianit(idokras).

Amfibol umumnya hadir pada skarn sebagai mineral tahap akhir yang meng overprint mineral - mineral tahap awal.

Aktinolit (CaFe) dan tremolit (CaMg) adalah mineral amfibol yang paling umum hadir pada skarn. Jenis piroksen yang sering hadir adalah diopsid (CaMg) dan hedenbergit (CaFe).

3. Greisen : Sn, W. Contoh di P.Bangka

adalah tipe endapan penghasil utama logam timah dan tungsten, umumnya salah satu unsur hadir lebih dominan. Endapan tersebut umumnya di bentuk pada kontak bagian atas dari intrusi granit, yang kadang disertai oleh pembentukan stockwork.

4. Epitermal (low and high sulphidation type, Carlyn type) : Au, Cu, Ag, Pb. Contoh di Pongkor, M.Muro

adalah endapan yang terbentuk pada lingkungan hidrotermal dekat permukaan, mempunyai temperatur dan tekanan yang relatif rendah, berasosiasi dengan kegiatan magmatisme kalk-alkali sub-aerial, sebagian besar endapannya dijumpai di dalam batuan volkanik (beku dan klastik).

5. Massive Sulphide Volcanogenic : Au, Pb, Zn. Contoh Wetar

sering berasosiasi dengan batuan-batuan pelite sampai semipelite atau berasosiasi dengan endapan volkanik bawah laut . Endapan yang berasosiasi dengan volkanik sering dikenal sebagai endapan sulfida vulkanogenik, yang terutama banyak mengandung tembaga dan timah maupun emas dan perak sebagai by-product.

b. Tidak berhubungan dengan batuan beku

Lateral secretion (Missisippi valley type) : Au,Pb,Zn

Gambar proses magmatisme-hidrotermal-vulkanisme, kaitannya dengan mineralisasi bijih logam.

3. Proses metamorfisme

Suatu tubuh batuan yang diterobos magma (batuan beku) umumnya akan mengalami rekristalisasi, alterasi, mineralisasi, penggantian (replacement), pada bagian kontaknya. Perubahan ini disebabkan oleh adanya panas dan fluida yang berasal dari aktifitas magma tersebut. Istilah metamorfosa kontak dan metasomatosa kontak sangat terkait dengan proses-proses di atas.

Metamorfosa dan metasomatosa kontak yang melibatkan batuan samping terutama batuan karbonat seringkali menghasilkan skarn dan endapan skarn.

Dalam proses ini berbagai macam fluida seperti magmatik, metamorfik, serta meteorik ikut terlibat. Fluida yang mengandung bijih ini sering tercebak dan terakumulasi antara tubuh pluton dan sesar-sesar disekitar pluton dengan batuan disekitarnya.

Walaupun sebagian besar skarn ditemukan pada batuan karbonat, tetapi juga dapat terbentuk pada jenis batuan lainnya, seperti serpih, batupasir maupun batuan beku.

a. Kontak pirometasomatik (skarn): Cu, Au, Fe

b. Metamorfosa menyebabkan bijih terkonsentrasi : Au

Kata "skarn" pertama kali digunakan di pertambangan Swedia untuk sebuah material gangue kalk-silikat yang kaya akan bijih-Fe dan endapan-endapan sulfida terutama yang telah me-replace kalsit dan dolomit pada batuan karbonat.

Klasifikasi skarn pada umumnya banyak mempertimbangkan tipe batuan dan asosiasi mineral dari batuan yang di-replace.. Pengertian endo-skarn dan exoskarn mengacu pada skarnifikasi batuan beku dan batugamping yang terkait.

Endoskarn adalah proses skarnifikasi yang terjadi pada batuan beku, sedangkan exoskarn adalah skarnifikasi pada batugampiong sekitar batuan beku.

Pada kenyataannya sebagian besar bijih skarn hadir sebagai exo-skarn.