GEOLOGI DAN PROSPEK MINERAL LOGAM DI DAERAH ANGGAI DAN SEKITARNYA, PULAU OBI, KECAMATAN LAIWUI, KABUPATEN HALMAHERA SELATAN, PROVINSI MALUKU UTARA
SKRIPSI
Diajukan sebagai syarat untuk kelulusan sarjana strata satu (S-1) di Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung
Oleh :
JOHAN ADIPRATAMA 120 04 044
PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI FAKULTAS ILMU DAN TEKNOLOGI KEBUMIAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2010
LEMBAR PENGESAHAN
GEOLOGI DAN PROSPEK MINERAL LOGAM DI DAERAH ANGGAI DAN SEKITARNYA, PULAU OBI, KECAMATAN LAIWUI, KABUPATEN HALMAHERA SELATAN, PROVINSI MALUKU UTARA
SKRIPSI
Diajukan sebagai syarat untuk kelulusan sarjana strata satu (S-1) di Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung
Oleh :
JOHAN ADIPRATAMA NIM. 120 04 044
Menyetujui Dosen Pembimbing
IR. KRISTIAN N. TABRI, MT. NIP. 130889428
GEOLOGI DAN PROSPEK MINERAL LOGAM DI DAERAH ANGGAI DAN SEKITARNYA, PULAU OBI, KECAMATAN LAIWUI, KABUPATEN HALMAHERA SELATAN, PROVINSI MALUKU UTARA Oleh : Johan Adipratama (12004044)
SARI Secara geografis, daerah penelitian terletak pada koordinat : 1 021’10” LS – 1024’9” LS dan 127041’46” BT – 127045’00” BT. Sedangkan secara administratif daerah penelitian terletak di Daerah Anggai dan sekitarnya, Pulau Obi, Kecamatan Laiwui, Kabupaten Halmahera Selatan, Provinsi Maluku Utara. Geomorfologi daerah penelitian dibagi menjadi 2 satuan geomorfologi mengacu pada klasifikasi van Zuidam (1985) yang mendeskripsikan suatu bentuk bentang alam berdasarkan morfografi, morfometri, dan material penyusun, yaitu Satuan Geomorfologi Dataran Aluvial dan Satuan Geomorfologi Perbukitan Jatuhan Piroklastik. Tatanan startigrafi daerah penelitian terdiri dari batuan sedimen dan batuan volkanik dengan urutan stratigrafi dari tua ke muda yaitu Satuan Batupasir Tufaan yang berumur Oligosen Akhir – Miosen Awal (N3 – N4), Satuan Tuf yang berumur Pliosen Awal – Pliosen Akhir (N19 – N20) dan Satuan Lava Andesit yang berumur Pliosen Akhir (N20 – N21). Struktur geologi yang berkembang di daerah penelitian berupa struktur sesar, kekar gerus, dan perlipatan. Struktur sesar yang berkembang di daerah penelitian adalah sesar naik menganan yang memotong Satuan Batupasir Tufaan dan Satuan Tuf berupa Sesar Anggai-Maderow. Berdasarkan hasil analisa laboratorium ditemukan mineral logam yang berharga contohnya emas di beberapa conto konsentrat batuan. Diantaranya adalah A075, A079, A086, A110, A081, A082, A107, A108, dan A102. Daerah penelitian umumnya terdiri dari jenis alterasi argilik dan propilitik dengan lingkungan mineralisasinya yaitu High Sulfidation Epithermal. Daerah-daerah yang menunjukkan prospek mineral logam terdapat di kawasan S.Anggai (di sekitar S.Maderow) dan kawasan S.Airmangga (Bukit Siantari dan Bukit Sepidang)
iii
GEOLOGY AND METAL MINERAL PROSPECT IN ANGGAI AND SURROUNDING AREA, OBI ISLAND, LAIWUI DISTRICT, SOUTH HALMAHERA REGENCY, NORTH MALUKU PROVINCE
By : Johan Adipratama (12004044)
ABSTRACT Geography of research area situated on coordinate 1021’10” – 1024’9” South Latitude and 127041’46” – 127045’00” East Longitude. Administrative studies area situated at Anggai and surrounding area, Obi Island, Laiwui District, South Halmahera Regency, North Maluku Province. Geomorphology of research area divided into 2 geomorphology unit refer to van Zuidam (1985) classification that describe about a form landscape based on morphology, morphometry, and constituent material that are Alluvial Plain Geomorphology Unit and Pyroclastic Fall Hills Unit. Order stratigraphy of research area consists of sedimentary and volcanic rock. The arrangement stratigraphy from the oldest to the youngest that are Tuffaceous Sandstone Unit attain the age of Late Oligocene – Early Miocene (N3-N4), Tuff Unit attain the age of Early Pliocene – Late Pliocene (N19-N20), and Andesite Lava Unit attain the age of Late Pliocene (N20 – N21). Geology structure in research area are fault, shear, and fold structures. Fault structures in studies area are thrust fault Anggai – Maderow Fault that cut across Tuffaceous Sandstone Unit and Tuff Unit. Based on the result of the laboratory analysis founded some precious metal minerals, the example is gold in some rock concentrate samples there are A075, A079, A086, A110, A081, A082, A107, A108, and A102. Research area consist of argilic and propylitic alteration in high sulfidation epithermal mineralization. The areas that indicate metal minerals prospect are in Anggai River (around Maderow River) and Airmangga River (Siantari and Sepidang Hills).
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT atas karunia, berkat, dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Geologi dan Prospek Mineral Logam di Daerah Anggai dan Sekitarnya, Pulau Obi, Kecamatan Laiwui, Kabupaten Halmahera Selatan, Provinsi Maluku Utara”. Skripsi ini disusun untuk memenuhi syarat kelulusan sarjana strata satu (S-1) di Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung. Dalam penyelesaian skripsi ini, penulis dibantu oleh banyak pihak dimulai dari tahap persiapan hingga terselesaikannya skripsi ini. Untuk itu, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Bapak, Mamah, A Pepep, A Riki, A Tomy, A Ipul, dan seseorang yang sangat saya cintai atas kasih sayang dan dukungannya dalam segala hal. 2. Bapak Ir.Kristian N.Tabri,MT., atas bimbingan, diskusi, semangat, dan kesabarannya membimbing penulis selama proses penelitian berlangsung hingga selesainya. 3. PT. Amasing Tabara (KP Sultan) yang telah mengizinkan penulis untuk melakukan penelitian di wilayah kuasa pertambangannya. 4. Bapak Lucas, Bapak Dimitri, dan Ibu Kartika dari Baral Pharma Resources yang telah memberikan kesempatan dan mendanai segala kebutuhan penulis dari mulai keberangkatan hingga selesainya penelitian di lapangan. 5. Bapak Bambang Nugroho Widi dan Bapak Moekhtamar dari Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral yang selalu membantu dan membimbing penulis di lapangan dan di laboratorium. 6. Eko “ITM” atas kebersamaan dan suka dukanya ketika di lapangan. 7. Semua staff di Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral yang telah membantu dalam melakukan analisa laboratorium PIMA dan mineralogi butir. 8. Dr.Gary Robinson dan keluarga yang selalu membantu dan bersedia meminjamkan buku dan mikroskopnya untuk menyelesaikan skripsi ini.
i
9. Pimpinan, seluruh dosen, dan karyawan di lingkungan Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung. 10. Seluruh warga Desa Anggai yang telah membantu penulis di lapangan serta kebaikan dan keramahannya saat penulis tinggal di desa tersebut. 11. Kang Ivan yang telah membantu penulis untuk preparasi conto batuan untuk dianalisa. 12. Ridwan, Riky, Apet, Agung, Teguh, Idham, Daud, Diki, Dadan, Rizal, dan Satrio yang telah memberikan masukan dan diskusinya. 13. Semua teman-teman di HMTG “GEA” ITB, khusunya angkatan 2004 (Adit, Rubon, Cardo, Thomas, Arrie, Freddy, Apet, Dadan, Yucir, Yubat, Tommi, Jaka, Chan2, Ryan, Rico, Jemblink, Diki, Agung, Pratama, Dea, Indah, Vivi, Cory, Dian, Dini, Ditha, Lia, Yula, Fairuz, Endo, Ambar, Yoga, Sapta, Rizal, Engkong, Anjar, Zam2, Ira, Fanny, Doddy, Tata, Sigit, Iyot, Dana, Ega, Ridwan, Riky, Yula, Asep) atas semangat, diskusi dan motivasi yang diberikan kepada penulis. 14. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah membantu dalam penulisan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih terdapat kekurangan. Oleh karena itu, penulis menerima segala kritik dan saran untuk perbaikan, dengan harapan skripsi ini akan bermanfaat bagi kita semua.
Bandung, 21 November 2009
Penulis
ii
DAFTAR ISI LEMBAR PENGESAHAN KATA PENGANTAR ............................................................................................ i SARI ...................................................................................................................... iii
DAFTAR ISI .......................................................................................................... iv DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. vii DAFTAR FOTO .................................................................................................... viii DAFTAR TABEL .................................................................................................. x DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................................... x
BAB I. PENDAHULUAN...................................................................................... 1 1.1. Latar Belakang ................................................................................................ 1 1.2. Maksud dan Tujuan ......................................................................................... 1 1.3. Lokasi dan Kesampaian Daerah Penelitian ....................................................... 2 1.4. Kondisi Umum Daerah Penelitian .................................................................... 3 1.5. Batasan Masalah .............................................................................................. 4 1.6. Tahapan Penelitian .......................................................................................... 4 1.6.1. Tahap Persiapan............................................................................................ 4 1.6.2. Tahap Penelitian dan Pengambilan Data Lapangan ....................................... 5 1.6.3. Tahap Analisa dan Pengolahan Data ............................................................. 5 1.6.4. Tahap Penulisan Laporan .............................................................................. 6
BAB II. GEOLOGI REGIONAL ............................................................................ 7 2.1. FISIOGRAFI ................................................................................................... 7 2.2. STRATIGRAFI REGIONAL .......................................................................... 8 2.2.1. Batuan Metamorf .......................................................................................... 8 2.2.2. Komplek Batuan Ultrabasa (Ub) ................................................................... 8 2.2.3. Formasi Laleobasso (Ja)............................................................................... 8 2.2.4. Formasi Bacan (Tomb) ................................................................................. 9
iv
2.2.5. Formasi Fluk (Tomf) .................................................................................... 9 2.2.6. Batuan intrusi (Tmd, Tmg) ........................................................................... 10 2.2.7. Formasi Obit (Tmpo) ................................................................................... 10 2.2.8. Formasi Anggai (Tmpa) ................................................................................ 10 2.2.9. Formasi Woi (Tmpw) .................................................................................. 10 2.2.10. Formasi Kayasa (Qpk) ................................................................................ 11 2.2.11. Batugamping terumbu (Ql) ......................................................................... 11 2.2.12. Endapan Permukaan (Alluvium dan Endapan Pantai / Qa) .......................... 11 2.3. STRUKTUR GEOLOGI .................................................................................. 11
BAB III. GEOLOGI DAERAH PENELITIAN ....................................................... 13 3.1. GEOMORFOLOGI ......................................................................................... 13 3.1.1. Geomorfologi Daerah Penelitian ................................................................... 13 3.1.2. Pola Aliran Sungai ........................................................................................ 13 3.1.3. Satuan Geomorfologi .................................................................................... 14 3.1.3.1. Satuan Dataran Aluvial .............................................................................. 15 3.1.3.2. Satuan Perbukitan Jatuhan Piroklastik ........................................................ 16 3.1.4. Pola Kelurusan ............................................................................................. 17 3.2. STRATIGRAFI ............................................................................................... 19 3.2.1. Stratigrafi Daerah Penelitian ......................................................................... 19 3.2.1.1. Satuan Batupasir Tufaan ............................................................................ 20 3.2.1.1.1. Penyebaran dan Ketebalan ...................................................................... 20 3.2.1.1.2. Ciri Litologi ............................................................................................ 20 3.2.1.1.3. Mekanisme dan Lingkungan Pengendapan .............................................. 21 3.2.1.1.4. Umur dan Hubungan Stratigrafi .............................................................. 21 3.2.1.2. Satuan Tuf ................................................................................................. 23 3.2.1.2.1. Penyebaran dan Ketebalan ...................................................................... 23 3.2.1.2.2. Ciri Litologi ............................................................................................ 23 3.2.1.2.3. Mekanisme dan Lingkungan Pengendapan .............................................. 24 3.2.1.2.4. Umur dan Hubungan Stratigrafi .............................................................. 24 3.2.1.3. Satuan Lava Andesit .................................................................................. 26
v
3.2.1.3.1. Penyebaran dan Ketebalan ...................................................................... 26 3.2.1.3.2. Ciri Litologi ............................................................................................ 26 3.2.1.3.3. Mekanisme dan Lingkungan Pengendapan .............................................. 26 3.2.1.3.4. Umur dan Hubungan Stratigrafi .............................................................. 27 3.3. STRUTUR GEOLOGI .................................................................................... 27 3.3.1. Struktur Sesar ............................................................................................... 28 3.3.1.1. Sesar Gereja ............................................................................................... 29 3.3.1.2. Sesar Anggai – Maderow ........................................................................... 29 3.3.2. Struktur Antiklin ........................................................................................... 29 3.3.3. Mekanisme Pembentukan Struktur Geologi .................................................. 30 3.4. SEJARAH GEOLOGI ..................................................................................... 31
BAB IV. PROSPEK MINERAL LOGAM DI DAERAH PENELITIAN ................ 32 4.1. KONSEP DASAR EKSPLORASI ................................................................... 32 4.2. ALTERASI DAN MINERALISASI DAERAH PENELITIAN ........................ 32 4.3. ANALISA PIMA (PORTABLE INFRARED MINERAL ANALYSER)............... 34 4.4. ANALISA MINERALOGI BUTIR ................................................................. 36
BAB V. KESIMPULAN ........................................................................................ 39 DAFTAR PUSTAKA............................................................................................. 40 LAMPIRAN ........................................................................................................... 42
vi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Lokasi kesampaian daerah penyelidikan di daerah Obi ............................... 2 Gambar 2. Gambaran posisi tektonik global di kawasan kepulauan Maluku (Katili, 1980) .................................................................................................................................... 7 Gambar 3. Geologi Daerah Obi, Kabupaten Halmahera Selatan (Sudana dkk, 1994) ... 12 Gambar 4. Tipe genesa sungai daerah penelitian. Berdasarkan tipe genetiknya, sungai yang berkembang di daerah penelitian terdiri dari sungai obsekuen. ............................ 14 Gambar 5. Peta pola kelurusan di daerah penelitian pada citra radar Shuttle Radar Topographic Mission (SRTM) ..................................................................................... 18 Gambar 6. Diagram roset pola kelurusan di daerah penelitian ...................................... 19 Gambar 7. Penamaan tuf berdasarkan komposisi penyusun bahan piroklastiknya (modifikasi dari klasifikasi Schmidt, 1981 dalam fisher, dkk., 1984) ........................... 19 Gambar 8. Kolom stratigrafi kesebandingan daerah penelitian ..................................... 20
vii
DAFTAR FOTO
Foto 1. Sarana transportasi laut menuju daerah penelitian (dari Ternate menuju Anggai/P. Obi) ............................................................................................................................. 3 Foto 2. Kenampakan morfologi dataran aluvial, di foto dari Bukit Anggai ................... 15 Foto 3. Bentuk lembah sungai pada morfologi dataran aluvial di hilir Sungai Anggai .. 16 Foto 4. Kenampakan morfologi perbukitan jatuhan piroklastik, di foto dari arah Desa Anggai ........................................................................................................................ 17 Foto 5. Lembah sungai berbentuk V yang menandakan tahap geomorfik muda, lokasi berada pada cabang Sungai Anggai ............................................................................. 17 Foto 6. Singkapan batupasir tufaan, lokasi di Sungai Anggai Hulu (A015) .................. 22 Foto 7. Singkapan tuf, lokasi di Sungai Anggai Hulu (A021) ....................................... 22 Foto 8. Singkapan batupasir dengan kedudukan N1550E/300, lokasi di Sungai Anggai hulu (A020)......................................................................................................................23 Foto 9. Singkapan batugamping mudstone di Sungai Anggai (A007) ........................... 25 Foto 10. Singkapan batuan tuf, lokasi di Sungai Anggai (A016) .................................. 25 Foto 11. Singkapan lava andesit di Sungai Airmangga (A084)..................................... 27 Foto 12. Singkapan batuan andesit yang telah terubah. Lokasi di Bukit Anggai (A117). .................................................................................................................................... 27 Foto 13. Urat kuarsa yang memotong litologi andesit di Bukit Sepidang (A088) dengan kedudukan N1900E/800 ............................................................................................... 28 Foto 14. Bidang Sesar Gereja, kedudukan N1660E/420 di lokasi depan Lubang Gereja, Bukit Anggai (A115) ................................................................................................... 29 Foto 15. Lokasi pengukuran kekar gerus pada singkapan tuf yang mengindikasikan kehadiran Sesar Anggai – Maderow (A012) ................................................................ 30 Foto 16. Beberapa conto batuan yang menandakan daerah penelitian terdapat dalam lingkungan mineralisasi High Sulfidation Epithermal. ................................................. 33
viii
Foto 17. Alat yang digunakan pada analisa PIMA dan grafik yang dihasilkan dari pantulan tembakan sinar infra merah ........................................................................... 35 Foto 18. Beberapa lokasi pengambilan conto batuan untuk analisa PIMA .................... 35 Foto 19.Peralatan yang digunakan pada analisa mineralogi butir (cawan, magnet 400 & 1000 Gauss, dan kuas) ................................................................................................. 37 Foto 20. Beberapa lokasi pengambilan conto konsentrat batuan untuk analisa mineralogi butir. Conto diambil dari material-material pasir yang berada di sungai (A075) dan urat kuarsa (A079 & A086) ................................................................................................ 37 Foto 21. Urat Kuarsa di lokasi A088 dengan kedudukan N1900E/800. ......................... 38
ix
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Klasifikasi batuan piroklastik berdasarkan besar butir/ukuran klast (modifikasi dari klasifikasi Schmidt, 1981 dalam Fisher, dkk., 1984) ........................................ 20
DAFTAR LAMPIRAN LAMPIRAN A – ANALISA PETROGRAFI ......................................................... 42 LAMPIRAN B – ANALISA MIKROPALEONTOLOGI ....................................... 58 LAMPIRAN C - ANALISA PIMA ....................................................................... 61 LAMPIRAN D - ANALISA MINERALOGI BUTIR ............................................ 87 LAMPIRAN E - ANALISA LIPATAN ................................................................. 103
x