Pendugaan Bijih Besi Dengan Geolistrik Resistivity -2D dan Geomagnet di Daerah Sebayur, Desa Maroktuah, Kec. Singkep Barat, Kabupaten Lingga, Propinsi Kepulauan Riau PENDUGAAN BIJIH BESI DENGAN GEOLISTRIK RESISTIVITY-2D DAN GEOMAGNET DI DAERAH SEBAYUR, DESA MAROKTUAH, KEC. SINGKEP BARAT KABUPATEN LINGGA, PROPINSI KEPULAUAN RIAU
1)
1)2)
Tedy Agung Cahyadi 2)Anton Sudiyanto Staf Pengajar, Prodi Teknik Pertambangan, Fakultas Teknologi Mineral,UPN ”Veteran” Yogyakarta
[email protected],
[email protected]
ABSTRAK Dalam rangka penelitian tentang potensi bijih besi yang terdapat di daerah Sebayur, Desa Maroktuah, Kecamatan Singkep Barat, Kabupaten Lingga, Propinsi Kepulauan Riau ingin diketahui ketebalan dan penyebaran dari bijih besi yang terdapat di daerah tersebut. Untuk itu akan dicari lapisan di bawah permukaan tanah yang mempunyai resistivitas yang sama dengan singkapan bijih besi, maka dipilih metode untuk pendugaan bijih besi tersebut dengan memperkirakan kedalaman lapisan termasuk sifat-sifat kemagnetan batuan sehubungan dengan batuan tersebut. Salah satu pilihannya adalah metode Geolistrik (resistivity mapping).untuk mendeteksi bentuk endapan secara 2 dimensi (2-D) dan metode geomagnet untuk mendeteksi batu yang mengandung bijih besi yang ditunjukkan dengan adanya anomaly geomagnet positif (U) dan negatif (S). Kolaborasi metode geofisika ini sangat efektif, untuk mengetahui gambaran keadaan permukaan bawah tanah. Kata Kunci : bijih besi, resistivity mapping, anomali geomagnet
LATAR BELAKANG Penemuan bijih besi yang berupa boulder/bongkah yang besar oleh penduduk yang berada di sekitar Desa Maroktua, memberikan usulan kepada perusahaan swasta untuk menindaklanjuti penyelidikaan tersebut untuk mengetahui penyebaran bijih besi dan lokasi – lokasi mana saja yang sangat berpotensi untuk ditambang. Menurut informasi dari masyarakat di Kepulauan Singkep banyak sekali terdapat bijih besi dalam bentuk bongkah / boulder. Untuk mendeteksi adanya persebaran petensi persebaran bijih besi tersebut dilakukan kegiatan prospeksi yaitu dengan metode geolistrik resistivity dan geomagnet. Geolistrik merupakan metode geofisika yang mempelajari sifat aliran listrik dalam bumi dan bagaimana mendeteksinya di permukaan bumi. Pada metode geolistrik tahanan jenis, arus listrik dialirkan ke dalam bumi melalui elektroda arus, kemudian beda potensial yang timbul diukur melalui dua buah elektroda potensial. Dari pengukuran geolistrik ini akan dihasilkan gambar 2D yang menggambarkan kondisi permukaan bawah tanah.
Gambar 1. Alat Geolistrik Naniura – NRD22 Metode geomagnet sendiri merupakan metode geofisika yang biasa digunakan untuk
prospeksi bahan tambang terutama logam. Kepekaan magnet yang dimiliki batuan merupakan karakteristik batuan yang menggambarkan jumlah dari materi batuan yang dapat dirubah menjadi magnet.
Gambar 2. Alat Geomagnet – Magnetometer Adapun salah satu alasan mengapa menggunakan metode geolistrik khususnya Resistivity 2D ini karena yang dicari adalah ketebalan dan penyebaran bijih besi sehingga perlu dicari variasi tahanan jenis baik secara vertikal maupun horizontal. Maka dari itu diperlukan metode Resistivity Dua Dimensi dengan konfigurasi yang dipilih untuk bentuk endapan primer ataupun sekunder yang berasal dari intrusi magma yaitu WennerSchlumberger. Dalam hal ini digunakan program RES2DINV. Sedangkan geomagnet untuk mendukung bahwa bahan galian yang dimaksud tersebut adalah bersifat logam. TUJUAN PENELITIAN Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan nilai resistivity, gambaran bawah permukaan dan didukung dengan data geomagnet yang diperkirakan sebagai bongkahan bijih besi pada daerah pengukuran, serta memperkirakan lokasi sumber benda penyebab timbulnya anomali magnetik yang diduga prospek bijih besi.
2010-SN ReTII 5
183
184
Seminar Nasional ReTII 5 - 2010 METODOLOGI PENELITIAN Metode penelitian diawali dengan pengumpulan data lapangan (data primer) yang mencakup data pengukuran geolistrik resistivity Wenner-Schlumberger dan geomagnet, data singkapan batuan, data topografi. Langkah selanjutnya adalah studi literatur (data sekunder) yang mencakup peta geologi, penelitian terdahulu. Data yang sudah ada dilakukan pengolahan dan analisis dengan menggunakan RES2DINV, Surfer 8,0, Autocad 2005 dan Magpic. HASIL PENELITIAN Lokasi kegiatan penelitian terletak di daerah Sebayur, Desa Maroktuah, Kecamatan Singkep Barat, Kabupaten Lingga, Propinsi Kepulauan Riau. Secara astronomi terletak S 00 32’09”, E 104018’0” dan S 0031’0”, E 104017’0”, secara administratif lokasi penelitian berbatasan sebelah utara adalah Desa Kuala Cukas, sebelah timur adalah Desa Santel, sebelah selatan adalah Desa Santel, dan sebelah barat Laut lepas. Kesampaian daerah yaitu dari Yogyakarta Jakarta dengan pesawat selama + 1 jam perjalanan, dilanjutkan dari Jakarta – Tanjung Pinang dengan pesawat selama + 1,5 jam perjalanan, dilanjutkan dengan menggunakan tranportasi laut (Super Jet) menuju ke Pelabuhan Jago, Pulau Singkep selama + 4 jam. Kemudian dilanjutkan ke lokasi daerah penelitian lokasi.
Gambar 4. Singkapan Bijih Besi Luasan yang dilakukan pengukuran geolistrik dan geomagnet pada lokasi penelitian adalah 200 ha. Dari luasan tersebut dilakukan pengukuran pada daerah yang paling banyak dijumpai singkapan – singkapan biji besi. Di lapangan umumnya batuan ketika diuji dengan menggunakan magnet tidak menempel, karena jenis mineral bijih besi sendiri terdiri dari magnetit, hematit, limonit, ilmenit. Jumlah lintasan pengukuran geolistrik sebanyak 25 line, yang dianggap sudah mewakili keseluruhan daerah penelitian. Hasil analisis data diintepretasikan berdasarkan studi terdahulu, yaitu menggunakan referensi Telford 1976. Tabel 1. Harga Tahanan Jenis Batuan
Lokasi
Gambar 3. Lokasi Penelitian Lokasi Dusun Sebayur, merupakan lokasi penelitian berupa perbukitan yang terletak di dekat pantai. Secara umum daerah ini memiliki kesamaan dengan daerah Tanjung Baru, namun kondisi batu besi yang berada di lokasi kedua, singkapan yang muncul cukup banyak. Batuan yang terdapat di daerah tersebut terdiri dari bijih besi, skis, philit, batulempung, granit. Bijih besi yang berada di lokasi umumnya bercampur dengan lempung dan skeis, kondisi fisiknya umumnya berlubang (poroust). Singkapan yang muncul cukup besar, seperti yang terlihat pada gambar di bawah ini.
Berdasarkan harga atau nilai resistivity tersebut kemudian digambarkan dalam bentuk kontur resistivity tetapi penampilannya dalam bentuk warna. Masing-masing warna belum tentu harga resistivitynya sama, maka harus dilihat di bawah model ada keterangan warna dan jangkauan (range) resistivity. Dari kedua puluh lima (lihat Gambar 3) lintasan (line) tersebut telah ditafsirkan ada 4 tingkatan jenis batuan / litologi, yaitu : a) Top Soil yang didominasi lempung dan boulder tidak terdeteksi karena pengukuran dimulai dari kedalaman 10 m. b) Bijih besi yang berupa boulder dengan nilai resistivity di atas 1000 Ohm-m, ditandai dengan warna coklat sampai merah. c) Batulempung, memiliki nilai Resistivity dibawah 100 Ohm-m,ditandai dengan warna biru sampai hijau muda kuning.
2010-SN ReTII 5 ISSN 1907 - 5995
Pendugaan Bijih Besi Dengan Geolistrik Resistivity -2D dan Geomagnet di Daerah Sebayur, Desa Maroktuah, Kec. Singkep Barat, Kabupaten Lingga, Propinsi Kepulauan Riau d) Batupasir memiliki nilai Resistivity antara 100 sampai 1000 Ohm-m,ditandai dengan warna kuning sampai orange.
KP2
KP1
9946400
UTARA
B21 B20
B19
300 ST4 ST5 280 ST6 020 260 40ST10 240 ST7 ST8 ST9 60 ST11 ST12 80 220 ST13 100 200 B23 120 140 180 B22 160 160 300 140 0 280 180 120 20 B18 260 200 40 240 100 220 sgkp 8 38040060220 80 320 340 360 220 240 420 300 440 200 260 300 60 80 460 240260280 200 ST49 280 40 180 280 ST18 220 180100 480500 520 260 ST50 ST51 540 240 ST38 160560 200 300 300 sgkpST37 9160 ST19 180 580 20 220 280 600 ST20 140 160 200 ST36 180160140 sgkp 10 0 120 ST35 140 12010080 260 0140 20 ST34 ST45 140 ST21 sgkp 6 240 120 60 ST17 ST33 ST32 120 40 40 ST16 ST15 20 0 120 sgkpST44 11ST22 220 ST14 160 60 80100 200 B24 180 80100 100 ST31 60 180 100 120 40 ST30 160 140 20 200 ST29 80 160 ST46 B15 140 ST48 0 80120 10080 180 B17 ST47 220 200 60 40 24060 220 300 60 20 0 260 -60 240 280 40 40 280 260 260 B16 -40 300 280 20 300 20 240 -20 320 0 340 0 0 220 360380 -20 200 sgkp 14 400 420 sgkp 13 20 ST24 440460480 ST27 300 ST26 sgkp 180 45 50052040 ST25 ST23 B14 sgkp 12 B13 sgkp 34 ST28 540 280 ST42 560 260 160 60 580 sgkp 41 ST43 600 240 80 140 220 B12 0 B25 120 100 200 sgkp 40 100 180 ST41 120 80 sgkp 20 37 sgkp 15 60 160 140 0 20 ST40 40 4040 sgkp 36 sgkp 24 140 sgkp 35 sgkp 16 7 120 sgkp 39 ST39 80 60 20 sgkp160 120100 60 180180160140 0240 200 220 100 ST52 260 200 300280 80 80 220 100 240 0 60 sgkp 33 20 120 sgkp 32 40 300 B11 40 140 20 60 280 160 0 80 sgkpB10 31 260 180 100 240 200 sgkp 30 120 220 140 220 200 160240 180 260 sgkp 38 180 160 280 200
23
24
9946200
Lintasan Geolistrik
3
2 25
22
19
1
9946000
21
5
20
15
4
18
9945800
17
B29
B30
B28
16
Singkapan Bijih Besi
9945600
Lintasan 7
ST2 300 300 ST1 280 260 280 240 260 220 240 200 220180
6
160200 140 180160 140 120 120 100 100 80 80 60 60
10
14
140 sgkp 300 17 220 B31 sgkp320 25 240 40 40 120 20 sgkp 2829 20 sgkp 100 0 sgkp340 18 260 300 0 sgkp 26 80 300 B26 sgkp 360 19 280 60 B27 280 280 380 300 40 260 260 sgkp 27320 sgkp 240 400 20 20 240 sgkp 42 340120sgkp 21 220 0 2040 60 80 360 200 140 160180200220 220 SY1 0 100 180 240260280300 160 320 200 140 B8 340 ST53 180 360 120 380 B32 sgkp 100 400 22 160 B7 B6 sgkp 43 420 440460140 80 ST3 60 480500520 120 540560 40 58020 620 600 640660680 100 700720740 0 760780 840860880900 800820 80
13
B9
9945400
12
7
9945200
B4 KP4
9
8
B5
60 40 20 0
11
B1
B2
B3
KP3
416000 416200 416400 416600 416800 417000 417200 417400 417600 417800
Gambar 5. Peta Lintasan Geolistrik dan Singkapan Bijih Besi Berikut ini adalah 2 data lintasan yang dianggap potensial dan telah dipadukan dengan hasil geomagnet : Lintasan 3
Gambar 6. Penampang Anomali Geomagnet dan Penampang RES2DINV Lintasan 3
Dari gambar 6 diatas didapatkan panjang lintasan 300 m ( titik 0 di dekat tanjung ) di daerah ini banyak ditemukan boulder – boulder yang mengandung bijih besi dan dari penampang resistivity ditandai dengan warna merah dengan nilai > 1000 Ohm.m, yaitu pada mulai jarak 100 m -200 m. Sedangkan dari penampang geomagnet dari titik-titik tersebut di tunjukkan dengan adanya anomaly geomagnet yang membentuk kutub positif dan negative.
Gambar 7. Penampang Anomali Geomagnet dan Penampang RES2DINV Lintasan 4 Dari gambar 7 diatas didapatkan panjang lintasan 300 m (titik 0 di dekat tanjung) didaerah ini banyak ditemukan boulder – boulder yang mengandung bijih besi dan dari penampang resistivity ditandai dengan warna merah dengan nilai > 1000 Ohm.m, yaitu pada mulai jarak 100 m - 250 m. Sedangkan dari penampang geomagnet dari titik-titik tersebut di tunjukkan dengan adanya anomaly geomagnet yang membentuk kutub positif dan negative. Interpretasi data hasil pengukuran geomagnetik, selain bertujuan untuk melokalisir adanya bijih besi juga untuk mendeteksi apakah daerah pengukuran tersebut mengandung bijih besi atau tidak, jika ya berarti akan timbul anomali positif di utara dan anomali negatif di selatan. Tetapi jika tidak, maka kontur anomali magnetik tidak terjadi kontras susceptibility magnetik. Dari keseluruhan rangkaian pengukuran geomagnet yang diukur dilokasi lintasan geolistrik dapat membantu melokalisir atau menyempitkan dimana lokasi persebaran bijih besi. Sehingga memudahkan dalam kegiatan penyelidikan selanjutnya, yaitu tes pit atau pemboran. Kegiatan pemboran dan tes pit tersebut sangatlah penting dilakukan apabila lokasi tersebut mau ditingkatkan menjadi lokasi rencana penambangan, karena sifat dari pengukuran geofisika adalah pendugaan yang sifatnya bisa ada atau tidak. Penelitian Geomagnet dilakukan dengan mencakup luasan daerah pengukuran 2000 meter x 1000 meter = 2000.000 m2 (200 Ha) dengan spasi grid 20 meter pada lokasi Sebayur. Peta persebaran anomali geomagnet di daerah Sebayur dapat dilihat pada gambar 8.
2010-SN ReTII 5
185
186
Seminar Nasional ReTII 5 - 2010 KP2
KP1
9946400
B21 B20
B19
9946200
9946000
300 ST4 ST5 280 ST6 020 260 ST7 40ST10 240 ST8 ST9 60 ST11 ST12 80 220 ST13 100 200 B23 120 140 180 B22 160 160 300 140 0 280 180 120 20 B18 260 200 40 240 100 220 sgkp 8 38040060220 360 80 220 240 420 300 320 340 200440 260 30060 260280 80 460 240 200 ST49 280 480500 180 40 280 ST18 220 180 520540 260 ST50 ST51 240 ST38100 160560 200 300 300 sgkpST37 9 160 ST19 180 580 20 220 200 280 120 600 140 160 180160140 ST36 sgkp ST35 10 0 ST20 140 12010080 260 0140 20140 ST34 ST45 ST21 sgkp 120 6 240 120 60 ST17 ST33 ST32 40 40 ST16 ST15 20 0 120 sgkpST44 11ST22 220 ST14 160 100 60 80 200 B24 180 80100 100 ST31 60 180 100 120 40 ST30 160 140 20 200 B15 ST29 80 160 ST46 140 ST48 0 120 180 80 10080 B17 ST47 220 200 60 40 24060 220 300 60 20 0 260 -60 240 280 40 40 280 260 260 B16 -40 300 280 20 300 20 240 -20 320 0 340 0 0 220 360380400 -20 200 sgkp 14 420 sgkp 13 ST24 440 460 ST27 480500 20 300 S T26 40 sgkp 180 45 ST25 ST23 B14 ST28520 sgkp 12 B13 sgkp 34 540 280 ST42 560 260 160 60 580 sgkp 41 ST43 600 240 80 140 220 B12 0 B25 120 100 200 sgkp 40 100 180 ST41 80 120 sgkp 20 37 sgkp 15 60 160 140 0 20 ST40 40 4040 140 sgkp 36 sgkp 724 sgkp 35 sgkp 16 sgkp 120 sgkp 39 ST39 80 60 20 160 120100 B29 60 180180160140 0 220200 100 300280260240ST52200 80 80 220 100 sgkp 33 240 0 60 20 120 sgkp 32 40 300 B30 B11 40 140 B28 20 60 280 160 0 ST2 80 300 300 sgkpB10 31 260 ST1 280 180 260 280 240 100 240 260 200 sgkp 30 220 120 240 200 220 220180 140 220 200 160200 160 240 140 180160 180 260 140 sgkp 38 120 180 160 280 120 100 200 100 80 140 80 sgkp 300 17 220 60 B31 60 sgkp 320 25 240 40 40 120 20 sgkp 2829 20 sgkp 100 0 sgkp340 18 260 300 0 sgkp 26 280 80 300 B26 sgkp 360 19 60 B27 280 280 380 300 40 260 B9 260 sgkp 27320 sgkp 240 400 20 20 240 340120sgkp 21 220 sgkp 42 0 2040 60 80 360 140 160180200220 200 220 SY1 0 100 180 240260280300 160 320 200 140 B8 340 ST53 360 180 120 380 B32 sgkp 100 400 22 160 B7 B6 sgkp 43 420 440460140 80 ST3 60 480 500520 120 540560 40 580 20 6006206406 60680 100 7 00720740 0 7 60780 840860880900 8008 20 80 B5 60 40 20 0 B2 B4
550 500 450 400 350
Daerah Pantai
9945800
9945600 Indikasi persebaran bijih besi 9945400
9945200
300 250 200 150 100
Indikasi persebaran bijih besi
B3
KP4
50 0 -50 -100 -150 B1
KP3
416000 416200 416400 416600 416800 417000 417200 417400 417600 417800 KETERANGAN
PETA LINTASAN GEOLISTRIK DAN GEOMAGNET DAERAH SEBAYUR, DESA MAROTUAH, PULAU SINGKEP, RIAU
CONTUR ANOMALI TITIK LINTASAN
0
500
1000
1500
2000
Gambar 8. Penampang Anomali Geomagnet Daerah Sebayur, Pulau Singkep
Gambar 9. Penampang 3D Topografi Daerah Sebayur Pada gambar 8 tersebut diatas dengan grid 20 m memakai interval kontur 50 gamma. Di lokasi penelitian dijumpai banyak boulder yang tersingkap di permukaan tanah, sehingga indikasi nilai anomali sangat direspon oleh alat Magnetometer. Hal ini ditunjukkan oleh nilai gama yang berubah – ubah cukup signifikan. Anomaly positif pada gambar 5 ditandai dengan kontur kuning, sedangkan anomaly negatif ditandai dengan kontur warna biru. Adanya anomaly posistif ini di lapangan menunjukkan adanya boulder-boulder. Namun yang perlu diperhatikan warna kuning yang berada di sebelah utara tersebut merupakan daerah pantai yang kondisinya tidak bisa ditindak lanjuti, karena keterbatasan peralatan. Anomali tersebut berada di bawah dasar laut, sehingga fokus pencarian bijih besi berada di daratan saja yang terdapat banyak singkapan bijih besi yang mendukung keakuratan data.
adalah > 1000 Ohm.meter. Besarnya nilai resistivitas tiap line berbeda-beda tetapi dapat ditarik kesimpulan bahwa yang berwarna merah adalah bijih besi yang massif dan untuk daerah Sebayur ini karena didukung dengan anomaly geomagnet yang tinggi maka diperkirakan bijih besi magnetite. b) Adanya warna merah pada penampang geolistrik tersebut bila nilai > 1000 Ohm-m. tetapi tidak didukung dengan anomaly geomagnet yang tinggi, batuan ini mengindikasikan bukan bijih besi, kemungkinan batuan lainnya seperti halnya granit. c) Dari kontrol singkapan di tebing bahwa batuan dengan indikasi warna merah adalah boulder, warna kuning sampai kecoklatan bisa disamakan dengan tanah yang bercampur dengan gravel yang mengandung bijih besi atau dikatakan zone limonit. Sedangkan warna hijau sampai biru diperkirakan adalah tanah kuning atau lempung seperti yang tampak dari permukaan. d) Pada beberapa line di bagian Barat banyak yang menunjukkan warna merah yang diduga sebagai bijih besi magnetite dan puncaknya di diujung tanjung dan di line-3 yang diperkirakn adanya intrusi yang membawa bijih besi magnetite, demikian juga di titik awal line-7 di puncak banyak terdapat singkapan yang merupakan bijih besi juga . SARAN a) Penelitian yang telah dilaksanakan ini bersifat pendugaan tentang kemungkinan adanya bijih besi di bawah permukaan tanah, maka untuk menindaklanjuti hasil penelitian ini perlu untuk dilakukan kegiatan test pit atau pemboran uji (Gambar 10) pada line-line geolistrik yang digambarkan adanya warna merah, nilai > 1000 Ohm.m, dan anomaly geomagnet diatas 500 .
Lokasi Titik Bor
KESIMPULAN Gambar 10. Rekomendasi Titik Bor di Lokasi Pengukuran potensi bijih besi di daerah Persebaran Bijih Besi Tanjung Baru dengan Geolistrik-Resistivity 2D dan Geomagnet menghasilkan 25 line, dengan luasan + b) Penyelidikan geomagnet bersifat kualitatif yang 200 ha dan panjang lintasan + 300 m, yaitu: bertujuan untuk menunjang geolistrik dalam a) Penampang Geolistrik line 1-25, panjang lintasan menggambarkan suatu body yang diduga + 300 m ditemukan singkapan bijih besi mengandung bijih besi. dipermukaan (line-3, 4 dan 7) dan dari hasil nilai tahanan jenis pada n =1 atau kedalaman 10 m 2010-SN ReTII 5 ISSN 1907 - 5995
Pendugaan Bijih Besi Dengan Geolistrik Resistivity -2D dan Geomagnet di Daerah Sebayur, Desa Maroktuah, Kec. Singkep Barat, Kabupaten Lingga, Propinsi Kepulauan Riau DAFTAR PUSTAKA Golden Software Inc., 2002, Perangkat Lunak Sistem Pemetaan Permukaan Surfer 8,0, Colorado, www.goldensoftware.com. Cooper, G.R.J, 2003, Perangkat Lunak Magnetik Dua Dimensi, University of Witwatersrand, Johanesburg 2050 South Africa, www.wits.ac.za/science/geophisics/gc.htm Winda, 2009, Penelitian bijih besi dengan metode geomagnet di Dusun Nalo Baru, Kabupaten Merangin, Propinsi Jambi Winda, Eddy Winarno, Tedy, 2010, Buku Panduan Praktukum Geofisika Tambang UPN “Veteran” Yogyakarta, Awan Poetih. Grand, F.S and West F.G. 1965, Intepretation Theory in Applied Geophyssics, Univercity Toronto. Telford, W.M. 1976, Applied Geopisics, Cambridge Univercity Press, P.121 Abdul Aruf, 2009, Teknik Eksplorasi, Yogyakarta, UPN Press
2010-SN ReTII 5
187
