Alterasi hidrotermal dan tekstur bijih Arifudin Idrus Laboratorium Bahan Galian Jurusan Teknik Geologi FT UGM Jl. Grafika No. 2 – Bulaksumur Jogjakarta 55281

Terminologi Alterasi hidrotermal: perubahan secara mineralogi, kimiawi dan sifat fisik batuan dinding (wall rock) akibat berinteraksi dengan larutan hidrotermal.  Pergantian kelompok mineral primer menjadi kumpulan mineral baru (sekunder) yang relatif lebih stabil . Kondisi hidrotermal: Suhu; Tekanan; Komposisi larutan Untuk apa belajar alterasi? Alterasi hidrotermal → larutan hidrotermal melewati batuan; larutan hidrotermal biasanya mengangkut baik kation maupun anion termasuk beberapa jenis logam.  Eksplorasi

Mekanisme alterasi Mekanisme proses alterasi batuan dinding, meliputi cara sebagai berikut: Infiltrasi (massa bergerak karena larutan mengalir melalui batuan) Difusi (perpindahan akibat difusi spesies kimia tertentu melalui pori-pori batuan) Kedua-duanya

Kimia alterasi Alterasi pada batuan dinding dan pengendapan bijih merupakan suatu proses pertukaran kimia yang tidak dapat dibalik. Komponen tertentu akan dilepaskan secara selektif dan ditambahkan pada larutan. Hasil tergantung kepada: Kondisi fisik pada permukaan batas batuan dinding – larutan, Komposisi batuan dinding dan larutan, serta Jumlah relatif larutan dan batuan yang ikut pada proses pertukaran.

Kimia alterasi Beberapa jenis alterasi hidrotermal hanya pemindahan massa fluida satu arah dari larutan ke batuan atau sebaliknya. Contoh: hidrasi/dehidrasi, karbonasi/dekarbonasi, oksidasi sulfidasi Operator/agent: H2O, CO2, O2, dan S2 Parameter: tekanan, fugasitas, konsentrasi, aktivitas dan potensial kimia

Reaksi kimia Dehidrasi → muskovit-kuarsa-andalusit-K-feldspar Dekarbonasi → Ca-Al-silikat bereaksi dengan CO2 untuk membentuk kalsit Hidrolisis → stabilitas feldspar, mika, dan lempung dikontrol oleh hidrolisis: K+, Na+, Ca2+, Mg2+, etc. → larutan; H+ → fase padat. Oksidasi → unsur-unsur Fe, Mn, S, C, dan H. KFe32+AlSi3O10(OH)2 + ½O2 = KAlSi3O8 + Fe2O3 + H2O Sulfidasi → oksida dan sulfida hadir: KFe32+AlSi3O10(OH)2 + Fe3O4 + 6S2 = KAlSi3O8 + 6FeS2 + H2O + 5/2O2

Mengenal alterasi Apakah batuan teralterasi? Apa jenis batuan asalnya? Bagaimana mineral baru terbentuk dari batuan asalnya? Kelompok mineral alterasi apa saja yang dapat dijumpai? Perubahan tekstur apa saja yang terliput di dalam proses alterasi? Bagaimana larutan mendapatkan kesempatan? Apakah ada perubahan komposisi kimia? adularia

Ciri-ciri alterasi Apakah batuan teralterasi? Alterasi dapat dikenal melalui beberapa macam kenampakan: Halo di sekitar mineralisasi tipe urat; Kehadiran batuan yang teralterasi sebagian baik pada atau sekitar mineralisasi; Kehadiran mineral-mineral penciri alterasi; Kehadiran tekstur pengisian (infill textures) pada batuan. silisic

Macam-macam alterasi Argilik lanjut (advanced argillic) → dickite, kaolinit, pirofilit, dan kuarsa. Serisitisasi → serisit dan kuarsa. Argilik menengah (intermediate argillic) → mineral grup kaolin dan montmorilonit sebagai alterai dari plagioklas. Propilitik → klorit, epidot, albit, dan karbonat (kalsit, dolomit atau ankerit). Kloritisasi → klorit dengan atau tanpa kuarsa dan turmalin. Karbonatisasi → dolomit, rodokrosit clay-carbonate

Macam-macam alterasi Potasik → K-feldspar atau biotit se-kunder, sedikit klorit. Anhidrot kadang ditemukan. Silisifikasi → peningkatan kehadiran kuarsa dan silika kripto-kristalin. Felspatisasi → sebagai akibat dari metasomatik K/Na, yang dicirikan oleh kehadiran K-feldspar atau albit. Mineral penciri alterasi potasik tidak dijumpai. Turmalinisasi → berasosiasi dengan endapan bersuhu menengah sampai tinggi, seperti pada endapan porfiri Sn. potassic

Zonasi alterasi Propyllitic Qtz-K-feld stabil, plag – mineral mafik teralterasi menjadi plag ab, chl, ep, carb, mont, trem, act Argillic Qtz, kao, chl, sedikit mont Phyllic Qtz, ser yang disertai dengan py Potassic Qtz, K-feld, bio, interm plag (ol-and) dan anh Tingkat hidrolisis sericite-silica

Zonasi alterasi Penampang ideal zonasi alterasi pada endapan epitermal sulfida tinggi (HS), Summitville/Colorado, USA.

Tekstur bijih (complete-infill) Tekstur bijih merupakan kenampakan hubungan mineralogi antara mineral bijih (ore minerals) dan mineral pengotor (gangue minerals). Tekstur pada gambar ini dikenal dengan istilah “complete-infill” yang dicirikan oleh bentuk luar kristal euhedral atau sebagian euhedral. Terbentuk akibat pengisian lubang oleh larutan hidrotermal.

Tekstur bijih (sequential-infill) Tekstur ini disebut sebagai “sequential infill” (pengisian bertahap) yang dicirikan oleh berlapis-lapis presipitasi mineral. Kenampakan ini juga disebut sebagai “crustiform” atau “colloform” band yang sering dijumpai pada sistem epiter-mal. Kenampakan saling potong juga disebut “overprinting”.

Tekstur bijih (sequential-infill) Tekstur bijih di sebelah ini juga merupakan “sequential-infill” Contoh ini tersusun oleh kuarsa dengan variasi warna dan kristalisasi. Sebagian besar menampakkan tekstur “comb” (sisir). Mineral bijih yang dijumpai berupa kasiterit, yang biasa-nya terbentuk pada suhu >200°C

Tekstur bijih (superimposed) Tekstur ini terbentuk akibat pengisian celah yang saling berpotongan (“structural superimposition-veins”). Tekstur seperti ini banyak dijumpai pada endapan porfiri. Pada gambar ini tampak molibdenit (MoS2) mengisi celah atau sebagai lapis-lapis tipis pada urat kuarsa.