8 0 2 MB
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
MODEL GEOLOGI CEBAKAN ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
Pemodelan Endapan Mineral
Asep HP Kesumajana Rian Andriansyah Theopilus Matasak
Model: Suatu konsep pemersatu yang menjelaskan suatu gejala rumit dengan maksud mengkomunikasikan informasi mengenai gejala tersebut. Cox dan Singer (1986): “Model cebakan mineral adalah informasi yang disusun secara sistematis yang mendeskripsikan sifat-sifat dari suatu kelompok cebakan mineral” ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
MODEL GEOLOGI CEBAKAN
PENYUSUNAN MODEL GEOLOGI CEBAKAN
Masa lalu (para prospektor)
Secara empiris memiliki bayangan dan petunjuk kondisi daerah yang prospek untuk dicari cebakan mineralnya, jenis batuannya, jenis mineralisasinya, dan bahkan keadaan geomorfologinya.
Empirical Model (statistical Models)
Grade-tonnage Model
Genetic Model (deterministic Models)
Masa kini (para geologist explorationist)
Melanjutkan bayangan empiris tersebut dengan pengetahuan dan menjelaskan petunjuk gejala geologi secara genetik
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Empirical Models
Empirical Models
Merekam penyebaran populasi cebakan yang diketahui Gejala geologi dinilai atas reabilitasnya menurut frekuensi relatif dari asosiasinya dengan cebakan Gejala yang diperoleh dengan frekuensi tinggi (9-10) lebih berarti meski jarang didapat, begitu pula sebaliknya Ketidak hadiran dalam suatu gejala harus direkam dalam suatu contoh
KELEMAHAN: Sebagian kecil data dari populasi tidak dapat digunakan untuk memformulasikan model Ada data yang diketahui dari satu cebakan secara genetik tapi tidak dapat digunakan karena secara statistik tidak berlaku Tidak dapat meramalkan gejala-gejala yang tidak tercantum dalam data aslinya
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Empirical Models
Grade Tonnage Models
(Cox dan Singer, 1986) Menyajikan Model Tonase-Kadar yang memperlihatkan dalam format grafis dan membandingkan jenis cebakan dengan besarnya cadangan
Schematic cross-sections through destructive plate margins. (After Mitchell and Garson)
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Grade Tonnage Models
Genetic Models (Hodgson, 1989) Model Genetik merupakan kompilasi sifatsifat yang saling berhubungan dari suatu kelompok cebakan. KELEMAHAN: Mengabaikan gejala-gejala yang tidak dapat dijelaskan oleh teori-teori geologi.
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Genetic Models
Penyusunan Model Geologi Cebakan (Hodgson, 1989) Pendekatan terbaik dalam penyusunan model geologi cebakan: Model empiris kasar yang menggunakan teori dan data geologi sehingga menjadi suatu model genetik Schematic diagram illustrating the genesis of sulphide ores in mafic / ultramafic intrusions
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Penyusunan Model Geologi Cebakan
Global Geological Models
Model Geologi Global
Model Geologi Regional
Model Geologi Detail
Bedasarkan: hubungan antara gejala tektonik lempeng dengan berbagai jenis cebakan yang Mengandung unsur atau bijih tertentu
Model Tektonik Lempeng Model Paleogeografi
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Global Geological Models
Global Geological Models
Model Tektonik Lempeng
Model tektonik lempeng di Indonesia serta hubungannya dengan mineralisasi Charlyle and Mitchell, 1994) divisualisasikan dalam bentuk peta dan penampang Tectonic model for the Devono-Mississipian margin of western North America, showing a complex history of ocean plate subduction, back-arc rifting and the for mation of VMS, SEDEX and MVT deposits in the northern Canadian Cordillera (Nelson et al., 2002). ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Global Geological Models
Global Geological Models Model Paleogeografi
Model Paleogeografi
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Regional Geological Models
Regional Geological Models
Berdasarkan: Genesa endapan mineral
Model lingkungan geologi yang bersifat regional, dengan menggunakan cebakan G. Pongkor sebagai model cebakan epithermal dalam lingkungan kaldera (Milesi, dkk., 1999)
1. Batuan sekutu (associated rocks) 2. Proses-proses geologi 3. Waktu pembentukan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Model Geologi Regional
Source Rock (Asal / Sumber batuan)
1. Batuan sekutu (associated rocks) → Batuan yang berasosiasi dengan cebakan
● Source Rock (Asal / Sumber batuan)
a. Sumber magmatik (Fe, Ni, Co, Pt, W, Mo, Cu, Pb, Zn, etc.) b. Sumber dari lingkungan (Batubara, Cu, Pb, Zn, Fe, oxides) c. Sumber dari batuan beku / sedimen yang mengalami metamorfisme / pelapukan (minyak dan gasbumi, Sn, Ni, Al)
● Host Rock (Batuan penerima / pendamping)
- sebagai replacement - sebagai vein (urat kuarsa) - sebagai stockwork - sebagai disseminated ore
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Host Rock (Batuan penerima / pendamping)
Host Rock (Batuan penerima / pendamping)
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Host Rock (Batuan penerima / pendamping)
Model Geologi Regional 2. Proses – Proses Geologi → Proses yang mengkonsentrasikan logam dalam endapan mineral 1. Proses ortomagmatik
The separation of the native copper from its host rock was based on a difference in tenacity. Copper is malleable and the host rock is brittle.
(membentuk batuan beku dan bijih)
2. Proses pasca magmatik
a. Pirometasomatik b. Pegmatitik c. Hidrotermal hipogen (epitermal, mesotermal, hipotermal)
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Model Geologi Regional
Proses ortomagmatik
3. Proses pelapukan
4. Proses sedimentasi
(oksidasi, pelarutan / leaching, pengayaan supergen / supergen enrichment, endapan supergen hidrotermal
Iron-titanium-chromium oxides in ultramafic rocks
(pengendapan sedimen mekanis / klastik, pengendapan sedimen kimiawi, pengendapan sedimen koloid, proses diagenesa
5. Proses metamorfisme regional, termal, dan dinamik 6. Kombinasi dari proses-proses diatas
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
A number of mineral deposits have formed by magmatic, segregation processes; they are often called orthomagmatic deposits. These deposits are important sources of chromium, titanium, vanadium, the platinum group metals, copper, nickel (and diamonds). Much titanium, diamond and significant amounts of the platinum group metals are mined from sedimentary placer deposits, formed by the weathering of these primary deposits. (Wilson (ed.), 1969)
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Proses pasca magmatik
submarine volcano with an active hydrothermal system
Metasomatism: Fuids rich in dissolved ions may migrate into adjacent rocks, causing reactions that change the rock's bulk composition. Common examples of this are seen in metamorphic rocks that are criscrossed by veins of quartz. This quartz originated as silica dissolved in pore fluid precipitated inside fractures. The silica originated in the surrounding rock but migrated out with pore fluid during metamorphism. Note: metasomitism is an important process by which deposits of metals and metal ores are formed.
Cross-section of a typical submarine volcano with an active hydrothermal system. As magma ascends, water and gases contained in magma exsolve and enter the deep hydrothermal system as pressure is released. Cold seawater (blue arrows) permeates the volcano and becomes heated by the hot rock near the magma body. Hybrid hydrothermal fluids (red arrows), derived from seawater and magmatic gas and fluid, buoyantly rise to the summit while altering the volcanic rock (white=alteration). Fluids discharged at the seafloor rise 10s to 100s of meters before they spread laterally in the hydrothermal plume by the local currents carrying plume. The plume is dispersed currents, various dissolved and particulate chemical species derived from the magma and the volcanic rock. Image courtesy of Institute of Geological and Nuclear Sciences.
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Proses pelapukan
Oxide Pit Colors caused by supergene enrichment in the oxidized zone of the deposit.
This allowed surface ground water to attack the granite in these areas. More recently in the ice age, mechanical erosion has removed the material, leaving the core stones or tors surrounded by clitter.
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
Supergene Enrichment *veins undergo a secondary enrichment – become more concentrated in ores
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Proses Sedimentasi
Proses Sedimentasi
In coastal waterways, sedimentation rates refer to the amount of material (organic and mineral) deposited by the action of water over a given interval of time. Sedimentation is measured in terms of vertical accumulation over time or sediment density per unit area over time.
Sedimentation in Bayview Lake from the Birmingham Airport Expansion
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Proses Sedimentasi
Proses metamorfisme
Metamorphic rocks are the result of the application of heat, pressure and directed stress, or some combination of these effects applied to pre-existing rock of any type. The process by which metamorphic rocks are produced is called metamorphism. There are three types metamorphism the nature of of metamorphism, which are characterized by the conditions that cause them. They are; Regional, Contact, and Dynamic metamorphism ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Contact Metamorphism
Dynamic Metamorphism
Contact metamorphism is confined to rocks (often referred to as country rocks) immediately surrounding an igneous intrusion. The alteration of the surrounding country rocks is caused by heat and fluids emanating from the intruding igneous body. The zone of alteration (metamorphic aureole) can vary from only a few centimeters to several kilometers in width. The size of the alteration zone depends on the size and temperature of the intrusion Contact metamorphism is greater round very large, hot intrusions Contact metamorphism: Cause: Transformation of rocks by heat in immediate vicinity of igneous intrusions. Effects: Thin aureoles of metamorphism adjacent to intrusions.
Dynamic (or deformational) metamorphism: Cause: Movements of blocks of crust along fault planes imparts mechanical shear forces. Effects: At shallow depths, breccias of broken rock fragments called fault breccias (sometimes called cataclastics) result. As great depths, rocks are sheared rather than broken, yielding mylonites. Often found in association with regional metamorphism
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Regional metamorphism
Kombinasi proses-proses geologi
When large scale movements take place in the Earth's crust, especially along fault lines, dynamic metamorphism occurs. Great masses of rock are forced over other rocks. Where these rock masses come into contact with each other, a crushed and Powdered metamorphic rock -called mylonite-forms.
MYLONITE ALONG A THRUST
Regional metamorphism Cause: Where high temperature and pressure are imposed over broad belts of crust. EG subduction zones, volcanic arcs, and regions of continental crust collisions. Effects: Destroys original textures of both igneous and sedimentary rocks through growth of new minerals.
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Kombinasi proses-proses geologi
Model Geologi Regional 3. Waktu Pembentukan a. Singenetik Dibentuk pada waktu yang sama dengan batuan yang mengelilinginya (batuan sedimen)
b. Epigenetik Terbetuk setelah konsolidasi batuan yang mengelilinginya, yang dipengaruhi dari atas (supergen), dari bawah (hipogen), dan dari sekelilingnya (laterogen)
c. Kombinasi antara singenetik dengan epigenetik Contoh: Rand-Gold-Uranium di Afrika Selatan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Detail Geological Models
Detail Geological Models
Berdasarkan: Geometri tubuh geologi
Model geologi cebakan rinci yang bersifat lokal yang memperlihatkan hubungan cebakan hidrothermal terhadap suatu intrusi batuan asam/intermediate, bentuk geometris wujud endapan mineral dan posisinya terhadap batuan samping (dengan contoh cebakan porfir Au-Cu Batu hijau, Sumbawa (Meldrum, 1994)
Hubungan tubuh geologi dengan lingkungan geologi
Hubungan genetik Hubungan struktural
Sifat-sifat geologi
Sifat-sifat Geokimia
Sifat-sifat Geofisika
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Geometri tubuh geologi
Geometri tubuh geologi
Divisualisasikan: Dalam bentuk geometri euclid:
Example of central lode mineralisation
Elongate (pipa memanjang), bladed (pipih planar), lapisan, vein (urat), spherical (bola pipih), irregular (tidak beraturan)
Peristilahan yang disebut type:
Bedded type (jenis berlapis), vein type (jenis urat), fissure type (jenis rekahan), lode type, massive type (jenis masif)
Banded adularia-sericite epithermal gold-silver fissure vein showing marginal floating clast breccias, Hishikari
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Hubungan tubuh geologi dengan lingkungan geologi
Hubungan tubuh geologi dengan lingkungan geologi
Hubungan genetik 1. Singenetik
Hubungan struktural 1. Konkordan
Bentuk dikendalikan oleh lapisan pembawa yang mengapitnya (planar, bidang lengkung, lentikular, dll.)
2. Epigenetik
Lokasi dan bentuk dikendalikan oleh gejala geologi setelahbatuan samping terbentuk, al. struktur, intrusi, dll. (urat, pipa / perpotongan dua bidang rekahan, bola / masif / bentuk tak beraturan mengikuti kontak batuan intrusi)
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
(terlapiskan / stratified, terikat-lapisan / stratabound, terikat-formasi / formationbound)
2. Diskordan
(urat / vein, anyaman urat / stockwork, pipa – cerobong / pipe – chimney, tonjolan / stock, masif – tak beraturan / massive irregular
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Singenetik
Singenetik
sand dunes (under and above the layer where the bottle is placed).... mark the cross-bedding of the dunes vs. the planar bedding of the bottle-layer.....
Bedding tabular sets and cosets, tangential lower boundary, Middendorf Fm, NC
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Singenetik
Epigenetik
A larger vein in outcrop
Lenticular bedding, wave ripple ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
Wedge sets, large scale, Navajo Sandstone, UT
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Konkordan
Konkordan
Stratified Geology near the Hoodoos
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Konkordan
Diskonkordan
Type: Carbonate hosted Zn-Pb deposit Morphology: Stratabound, stratiform, breccias, veins ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
The Lockatong Formation, a cyclically deposited mudstone, is th the host rock for the trychloroetylene (TCE) plume at the site. The formation is characterized by bedding-controlled fracturing as well as strata bound high-angle jointing
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Diskonkordan
Sifat-sifat geologi
Chimney Rock, the largest sand pipe, sunset, Kodachrome Basin State Park. Utah, USA
1. Susunan mineralogi / petrologi
Jenis mineral bijihnya (sulfida, oksida, karbonat) Jenis mineral ikutan (gangue mineral) Jenis batuan dimana mineral merupakan impregnasi, seperti batuan porfir (porphyry copper, dsb.) Tekstur mineral, hubungan antara mineral bijih dan mineral ikutan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Sifat-sifat geologi
Jenis mineral bijih
2. Struktur internal
Zoning dalam komposisi mineral Veinlet Sistem rekahan kecil Perlapisan mineral dengan perbedaan komposisi
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Jenis mineral gangue
Jenis batuan porfiri
Two major breccia zones of significance have been identified in the limestone which are associated with calcite gypsum-quartz gangue minerals and important amounts of associated silver
pacmag.com.au
Rock and mineral types are especially important for plant design and mine planning because porphyry copper systems are typically zoned upwards and outwards from a central potassic core through sericitic, argillic and propylitic alteration assemblages. Hypogene copper and copper-iron sulfides are associated with potassic and sericitic alteration. ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Jenis batuan porfiri
Internal structure
desertusa.com ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
geology.um.maine.edu ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
All igneous minerals show some variety of zoning. This is due to the interactions between diffusion of needed components and mineral crystallization reactions, which is the supply and demand of the crystallizing mineral. The image above is a zoned alanite crystal, but zonation in plagioclase is a more simple system.
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Sifat-sifat geokimia
Sifat-sifat geokimia
(perkiraan kadar logam, senyawa kimia dimana logam tersebut berada, unsur-unsur penyerta, unsur-unsur jejak / trace elements, dsb.)
Sifat-sifat geofisika
(refleksi seismik, sifat kemagnetan, gravity, sifat kelistrikan, resistivitas, dsb.)
rovicky.files.wordpress.com
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan
5. Pemodelan Keekonomian Mineral
Sifat-sifat geokimia
Trace element geochemistry. The composition of datable minerals such as zircon, monazite and titanite in different geological environments as indicator of coexisting paragenesis to relate age and metamorphism.
shrimp.anu.edu.au ET-4105 Pemodelan Sumberdaya dan Cadangan