APLIKASI METODA GEOMAGNETIK DALAM MENENTUKAN POTENSI SUMBERDAYA BIJIH BESI DI DAERAH BUKIT BAKAR DAN ULU RABAU , KEC. LEMBAH GUMANTI, KAB. SOLOK, SUMATRA BARAT OLEH ALANDA IDRAL Kelompok Program Penelitian Bawah Permukaan, Pusat Sumberdaya Geologi
SARI Daerah Bukit Bakar dan Ulu Rabau, secara administratif termasuk wilayah kenagarian Air Dingin Kec. Lembah Gumanti, Kab. Solok, Sumatra Barat. Data geologi mengindikasikan
zona mineralisasi bijih
besi pada kedua daerah
tersebut diatas terdapat pada batuan meta sedimen dari Formasi Barisan yang berumur Perm.
Kedua zona mineralisasi tersebut dikontrol oleh sesar yang
berarah baratlaut-tenggara, timurlaut-baratdaya dan utara-selatan. Berdasarkan data geomagnetik luas kedua daerah prospek tersebut masing-masing 34960 m2, and 6914 m2 dengan
potensi sumberdaya
bijih besi terduga sebesar
2.496.366 ton. ABSTRACT Bukit Bakar and Ulu Rabau area lies in Kenagarian Air Dingin, Kecamatan Lembah Gumanti, Kabupaten Solok, West Sumatra. Based on geological data, both area indicates zones of iron ore mineralization lies in meta-sediment of Barisan Formation of Perm age. The zones are controlled by the NW-SE, NESW and N-S fault structures.
Based on geomagnetic data the area of both
mineralization zones of 34960 m2, and 6914 m2, respectively. The probable potency of jhe resources of 2.496.366 ton. Kata kunci: Bukitbakar, Ulurabau, Solok, geomagnetik, anomali, gamma
1
PENDAHULUAN
Nilai intensitas magnit total untuk
Daerah Bukit Bakar dan Ulu Rabau
daerah
secara
termasuk
berkisar antara 40.000 gamma –
wilayah Kenagarian Air Dingin, Kec.
45.000 gamma ( peta International
Lembah
Geomagnetic Reference Formula ),
administratif Gumanti,
Kab.
Solok,
Solok
dan
sekitarnya
Sumatra Barat. (gambar 1).
sedangkan nilai intensitas magnit
Penyelidikan
total lokal untuk daerah Air Dingin
tsb,
geomagnit
dilakukan
menggunakan
dengan
alat proton unimag
geomagnetometer
tipe
buatan
Unimag/USA,
ketelitian
10
kerentanan
didaerah
gamma, magnit
G.856 dengan
sebesar
43.060
selanjutnya,
nilai
ini,
gamma, digunakan
sebagai nilai ‘base stasion’/ back ground untuk daerah tersebut.
alat
ukur
Selain
itu
batuan.
dan
pengukuran
juga
dilakukan
kerentanan
magnit
GPS.
pada beberapa contoh batuan di
Lintasan ukur geomagnit berjumlah
daerah penyelidikan.
10 lintasan dengan arah timur – barat memotong struktur sesar yang
GEOLOGI DAERAH PROSPEK
ada didaerah tsb. Panjang lintasan ukur
600 m, sedangkan titik amat
Geologi daerah Bukir Bakar dan Ulu
berjumlah 262 titik. Jarak antara
Rabau disusun oleh batuan (muda-
lintasan 50 m dan jarak antara titik
tua) intrusi granit dan granodiorit
amat bervariasi antara 5 – 50 m.
yang berumur Kapur;
Pengukuran lintasan ukur dan titik
gamping, (gamping terpualamkan
ukur dilakukan oleh regu topografi
dan gamping meta yang berumur
dengan
Perm), dan satuan meta-sedimen
menggunakan
alat
ukur
theodolit Pengukuran geomagnit
satuan batu
dari Formasi Barisan yang juga dilakukan
berumur Perm, (terdiri dari
secara kisi (gridding) dengan sistim
batusabak
tertutup (looping) ABAB.
(Iwan Nursahan, 2004).
dan
gamping
filit, meta).
2
Peta Anomali Geomagnit Total Sisa
HASIL PENYELIDIKAN GEOMAGNIT Dari
penyelidikan
didapat
hasil
geomagnit
berupa
data
kerentanan magnit batuan (K), peta anomali geomagnit total sisa dan profil anomali geomagnit total sisa
Zona anomali geomagnit total sisa didaerah Bukit Bakar-Ulu Rabau dikelompokkan
anomali
yang
besaran
selanjutnya hanya anomali positif
sedimen.
besi
memberikan
sampai
mempunyai nilai kemagnitan positif magnetit
dan
ilmenit
di
dalam
batuan.
positif
sedang 0 (nol)
< 1000 gamma, di
dominasi batuan granit.
Kelompok anomali geomagnit total sisa rendah ( negatif) dengan besaran/amplitude 0 sampai
Kerentanan Magnit Batuan Kerentanan
sisa
dengan besaran
atau
akibat adanya kandungan mineral
Kelompok anomali geomagnit total
tinggi ini yang akan dibahas, karena bijih
> + 1000 gamma,
berlokasi pada satuan meta
dicari
adalah anomaly positif tinggi, dan
Kelompok anomali geomagnit total sisa positif tinggi dengan
untuk melokalisir zona mineralisasi besi,
3
kelompok anomali (gambar 2) yaitu:
Penyelidikan geomagnit dilakukan bijih
menjadi
magnetik
negatif 1000
gamma terdapat pada batuan batuan
didaerah Bukit Bakar dan Ulu Rabau berkisar antara 0.03 – 94.0 x 10-6 cgs. Nilai K terendah terdapat pada batuan metasedimen, granit dan gamping, sedangkan yang tertinggi pada bijih besi.
>
metasedimen
dan
atau
gamping Secara umum daerah Bukit BakarUlu Rabau didominasi oleh anomali geomagnit total sisa rendah (negatif) dan sedang yang masing-masing menempati bagian selatan dan utara daerah penyelidikan,
sedangkan
3
anomali geomagnit total sisa positif
tertentu
tinggi
E, K, J, dan I, ( gambar 3).
tampak
dibagian
tengah
pada lintasan A, B, C, D,
sekitar lintasan B, dan sebelah barat
Anomali
lintasan J, I dan A sampai E, serta
(>1000 gamma) yang tampak di
sedikit diujung timur lintasan K.
ujung
Anomali
geomagnetik
total
sisa
positif tinggi, yang mengindikasikan
geomagnit barat
positif
lintasan
tinggi
B-C-D-E,
ditafsirkan berkaitan dengan zona mineralisasi bijih besi.
adanya zona mineralisasi bijih besi, tampak di daerah Bukit Bakar dan Ulu Rabau.
Struktur Sesar
membentuk kutub-
kutub positif dengan pola menutup
Struktur sesar sangat erat kaitannya
dan dengan nilai
+ 1000 gamma
dalam proses terjadinya mineralisasi
sampai
5000
gamma.
bijih besi di kedua daerah tsb diatas,
Sedangkan anomali positif tinggi
karena zona-zona mineralisasi pada
yang
utara
umumnya terjadi pada zona struktur
diperkirakan
sesar/hancuran, karena bidang tsb
> kecil
+
diujung
daerah penyelidikan, merupakan mengandung
timur
boulder
yang
merupakan
zona
yang
lemah
besi kadar rendah,
sehingga memudahkan terjadinya
dengan nilai maksimum anomali <
akumulasi bijih besi atau dengan
3000 gamma.
kata lain zona tsb merupakan host rock untuk terjadinya mineralisasi
Penampang Anomali Geomagnit Total Sisa Secara umum penampang anomali geomagnit total sisa memperlihatkan anomali positif dengan nilai berkisar antara 0 sampai > 5000 gamma hanya tampak pada titik-titik
amat
bijih
besi.
Keterkaitan
zona
mineralisasi dengan struktur sesar didaerah
ini
penyelidikan
tampak
dari
geomagnit
mengindikasikan adanya
hasil yang
struktur-
struktur sesar didaerah mineralisasi Bukit Bakar dan Ulu Rabau .yang berarah
baratlaut
timurlaut-baratdaya
– dan
tenggara, hampir
4
utara-selatan, lihat gambar 2 dan 3.
indikasi permukaan/data pendukung
Keberadaan
struktur sesar tsb
untuk keberadaan zona mineralisasi
selain dari data hasil penyelidikan
bijih besi didaerah Bukit Bakar dan
geomagnit
Ulu Rabau.
juga
didukung
oleh
kenampakan dilapangan.
Dari data geomagnetk diduga luas daerah mineralisasi bijih besi di
PEMBAHASAN
dari baratlaut ke tenggara, mulai dari
Zona Mineralisasi Bijih Besi dan Struktur Sesar Hasil
penyelidikan
menunjukkan
34960 m2, memanjang
Bukit Bakar
lintasan J sekitar titik amat J-300 dan
geomanit
bahwa
zona
menerus
kebawah
sampai
lintasan E sekitar titik amat E 500. Zona
mineralisasi
tsb
terdapat
mineralisasi bijih besi ( Fe ) ditandai
antara perpotongan dua struktur
dengan
sesar
positif
nilai anomali geomagnit tinggi > 1000 gamma yang
disebabkan
oleh
kandungan
yang
berarah
baratlaut-
tenggara dan hampir utara-selatan, dengan
demikian
daerah
mineral magnetit dan ilmenit didalam
merupakan
batuan. Pada umumnya mineral tsb
sehingga
mempunyai nilai K : 71 – 94 x 10-6
terjadinya
cgs, dan % Fe total yang relatif
Keberadaan zona hancuran tersebut
tinggi ( 59 – 69 %, Iwan Nursahan
ditandai dengan adanya
2004).
deluvial
disekitar
mineralisasi.
Hal ini menunjukkan
Dengan
demikian
anomali
geomagnit tinggi disekitar Bakar dan Ulu Rabau
Bukit
diperkirakan
bahwa
zona
tsb
hancuran,
memungkinkan mineralisasi
struktur
berperan
sesar
dalam
untuk bijih.
bijih besi daerah cukup proses
berkaitan dengan zona mineralisasi
pembentukan zona mineralisasi bijih
bijih besi. Ditemukannya singkapan
besi didaerah Bukit Bakar. Zona
batuan yang insitu dan endapan
mineralisasi
Bukit
besi deluvial pada kedua lokasi tsb
pada zona
anomali geomagnetik
diatas
positif tinggi 1000 gamma sampai >
juga
merupakan
suatu
Bakar
berada
5
+ 6000 gamma, sedangkan nilai K berkisar antara 71 - 94 x 10
–6
cgs,
dan Fe total 62-69 %. Berdasarkan
data
zona
Ulu
Rabau),
mengandung
terdapat
rendah.
timur
Bukit
Bakar,
kecil
(bila
diperkirakan
berkaitan dengan boulder
mineralisasi bijih besi di Ulu Rabau, di
relatif
dibandingkan dengan Bukit Bakar dan
geomagnetik
anomali
yang
mineral besi kadar
membentuk seperti lensa, dengan luas 6914 m2, terkonsentrasi pada lintasan B sekitar titik amat B 600 – B 800, zona tsb
ditandai dengan
pola anomali menutup
> 1000
gamma sampai 2800 gamma, nilai kerentanan magnit, K = 20 x 10 cgs, dan Fe total
59 %.
–6
Relatif
kecilnya luas zona mineralisasi dan rendahnya
nilai
anomali
geomagnetik di Ulu Rabau bila dibandingkan dengan Bukit Bakar diperkirakan erat kaitannya dengan keberadaan berkembang
struktur didaerah
geomanetik daerah
sesar
yang
ini.
Data
mengindikasikan
mineralisasi
Ulu
Rabau
hanya dilalui oleh struktur sesar yang
berarah
baratlaut-tenggara,
sedangkan sesar berarah barat
timur-
(data geologi) tidak ada
indikasi nya dari data geomagnetik. Sedangkan anomali positif tinggi disekitar titik amat K-850 dengan
Pemodelan Anomali Geomagnit Total Sisa 2 D Model anomali geomagnit total sisa 2 D dilakukan melalui penampang AB, dan CD dengan menggunakan program grav and mag tipe 3.1 Penampang AB (gambar 4) dibuat dengan arah hampir utara selatan, memotong zona mineralisasi bijih Bukit
Bakar.
memperlihatkan
Penampang bentuk
AB
tonjolan
anomali positif yang dominan dan anomali
negatif
hanya
tampak
diujung kanan (timur) penampang. Kontras yang besar antara anomali positif dan negatif pada ujung kanan penampang AB ( > 10000 gamma) mencirikan adanya struktur sesar didaerah tersebut.
Model 2D
penampang bawah permukaan AB memperlihatkan zona mineralisasi berbentuk lensa dengan panjang +/400 m dan tebal rata-rata 10 m. 6
Kontras K untuk daerah Bukit Bakar sebesar 0.62 x 10 –6 cgs,. Penampang
C-D
Ulu
Rabau
sumberdaya
terduga sekitar 806.633 ton
(gambar
5),
bijih.
memotong zona mineralisasi Ulu Rabau dengan arah hampir utara
SIMPULAN
selatan.
ini
Luas daerah mineralisasi bijih besi,
anomali
di Bukit Bakar 34.960 m2, dan Ulu
Penampang
memperlihatka
tonjolan
positif yang relatif kecil baik nilainya
Rabau 6.914 m2.
maupun
Beberapa
dimensinya
bila
faktor
yang
berperan
dibandingkan dengan mineralisasi
penting dalam proses pembentukan
Bukit Bakar,
mineralisasi bijih besi di
Zona mineralisasi
didaerah
didaerah ini memperlihatkan bentuk
tsb diatas antara lain keberadan
sill yang tak beraturan dan terdapat
struktur sesar, dan batuan induknya.
sampai kedalaman kurang dari 30 m
Besarnya nilai kerentanan magnetik
dan dengan ketebalan maksimum
batuan,
10 m dan minimum 4 m.
merupakan indikasi yang baik dalam
persentase
Fe
mengaplikasikan Sumber daya
geomagnetik. geomagnit
Berdasarkan
data
total metoda
Aplikasi dalam
metoda
menentukan
geomagnetik
keberadaan sumberdaya bijih besi
besarnya sumber daya terduga bijh
didaerah penyelidikan memberikan
besi dengan densiti
3
5.1 kg/cm ,
hasil yang baik dengan kontras yang
(hasil analisa laboratorium fisika
besar antara daerah mineralisasi
mineral)
dan bukan mineralisasi
pada
masing-masing
daerah adalah sebagai berikut:
Bukit
Bakar sumber
Sumberdaya terduga bijih besi pada daya
terduga sekitar 1.689733 ton
kedua daerah tsb diatas sebesar 2.496.366 ton bijih besi.
bijih.
7
UCAPAN TERIMA KASIH.
Bacan, Maluku, DSM, Bandung. Tidak diterbitkan, 34 hal.
Ucapan terima kasih disampaikan kepada
pada
rekan-rekan
atas
masukan dan sarannya, editor atas koreksinya
dan
PMG
Telford, W.M. et al, 1982. Applied Geophysics. Cambridge University Press. Cambridge p.105-216.
untuk
diterbitkannya makalah ini. DAFTAR PUSTAKA Alanda Idral, dkk., 1992. Penyelidikan geofisika terpadu untuk mineralisasi sulfida di Batuisi, Kab. Mamuju Sulawesi Selatan; DSM; Bandung.Tidak diterbitkan, 31 hal. Alanda Idral, dkk., 1995 . Penyelidikan geofisika terpadu untuk mineralisasi sulfida di daerah Cikoneng-Cibaliung, kabupaten. Pandeglang, Jabar, D.S.M; Bandung. Tidak diterbitkan, 28 hal. Empon Ruswandi, dkk., 1986. Penyelidikan geofisika di daerah Bukit Raya, kec. Rawas Ulu, Kkab. Musi Rawas, Propinsi Sumsel., D.S.M. Bandung. Tidak diterbitkan, 27 hal. Iwan Nursahan, 2004. Geologi Daerah Air Abu dan sekitarnya. Tidak diterbitkan, 17 hal. Parasnis, D.S., 1979. Principles of Applied Geophysics,Chapman and Hall, p.4-56. Sumantri, M., A.Idral., Pohan, M.P., 1980. Penyelidikan geofisika terpadu untuk mineralisasi sulfida di daerah Masurung - Kaputusan P.
8
Lokasi
Gambar 1: Lokasi daerah prospek A
9 8 7 0 8 0 0
4 0 0
3 0 0
K
U
C 5 0 0
7 0 0
6 0 0
8 0 0
9 0 0
1 0 0 0
K 0
J
2 5
5 0
7 5
1 0 0
D a tu m h o ris o n ta lW G S 8 4
J
P ro y e k s ip e taU T M z o n e4 7S
K E T E R A N G A N
9 8 7 0 7 0 0
K 5 0 0
I
M
T itik p e n g a m a ta n p a d a lin ta s a n K n o m o r5 0 0 K o n tu ra n o m a lim a g n e tin te r v a l5 0 0 g a m m a A n o m a lim a g n e t< -1 0 0 0 g a m m a
A
A
A n o m a lim a g n e ta n ta r a -1 0 0 0 g a m m a
9 8 7 0 6 0 0
s a m p a i0 g a m m a
U L U R A B A U
B
A n o m a lim a g n e ta n ta r a 0 g a m m a s a m p a i1 0 0 0 g a m m a
B
B U K ITB A K A R
A n o m a lim a g n e t> 1 0 0 0 g a m m a
C
S e s a rd ip e r k ir a k a n A
C
9 8 7 0 5 0 0
B
M o d e lp e n a m p a n g A B P E T AIN D E K
D
Tabing
E
S irukam
P adang Lubukbergalung
D
Lu buksulas ih G .JA N TA N
-1º G .A IR H ILA N G
E
G .G A D AN G
9 8 7 0 4 0 0
-1º10' 100º20'
100º30'
100º40'
100º50'
L O K A S IP E N Y E L ID IK A N
F
F
9 8 7 0 3 0 0
H
3 0 0
6 9 9 8 0 0
5 0 0
4 0 0 6 9 9 9 0 0
7 0 0 0 0 0
B
8 0 0
7 0 0
6 0 0 7 0 0 1 0 0
7 0 0 2 0 0
D
7 0 0 3 0 0
H
9 0 0 7 0 0 4 0 0
1 0 0 0 7 0 0 5 0 0
7 0 0 6 0 0
Gambar 2: Peta anomali geomagnetik
9
T im u r
B arat 2 000
K
1 000 0
4 00
5 00
6 00
70 0
8 00
9 00
10 00
J
1 000 5 00 0
4 00
5 00
6 00
70 0
8 00
9 00
10 00
I
1 000 5 00 0
4 00
5 00
6 00
70 0
8 00
9 00
10 00
A
1 500 1 000 5 00 0
4 00
5 00
6 00
70 0
8 00
9 00
10 00
4 00
5 00
6 00
70 0
8 00
9 00
10 00
4 00
5 00
6 00
70 0
8 00
9 00
10 00
4 00
5 00
6 00
70 0
8 00
9 00
10 00
2 000
B
0
6 000
4 000
2 000
C
0
4 000
2 000
D
0
20 00
E
0
4 00
5 00
6 00
7 00
8 00
9 00
10 00
4 00
5 00
6 00
7 00
8 00
9 00
10 00
4 00
5 00
6 00
7 00
8 00
9 00
10 00
- 20 00
F
- 5 00 - 10 00 - 15 00
H
0 - 5 00
P T . M U L T I M IN E R A L
K e te ra n g a n
M A G N E T IC
PENA M PA NG A NO M A LI M A GN ET D A E R A H A IR A B U , K A N A G A R IA N A IR D IN G IN K E C . L E M B A H G U M A N T I, K A B . S O L O K P R O P IN S I S U M A T E R A B A R A T
S e s a r d ip e rk ira k a n
Gambar 3 : Penampang anomali geomagnetik Bukit Bakar dan UluRabau
10
Gambar 4 : Model 2-D anomali geomagnit Bukit Bakar
11
2000
Gamma
D
C
000
-2 0 0 0
-4 0 0 0
-6 0 0 0 -8 0 0 0
50
150
250
350
450
550
J a r a k ( m e t e r )
J a r a k ( m e t e r )
-5 0
15 0
50
25 0
35 0
45 0
55 0
0 - 2.0
K= 0 .1 2 5
KETER AN GAN
K e da lam a n ( m e te r )
K= 0 .2 3 5
-6 . 0 -1 0 . 0 -1 4 . 0
A n o m a li m a g n e t d ia m a t i
-1 8 . 0 A n o m a li m a g n e t d ih it u n g -2 2 . 0
U LU R A B A U P e r k ir a a n b ijh b e s i K
-2 6 . 0
K e r e n ta n a n M a g n e t
-3 0 . 0
S E K A LA 0 m
25 m
50 m
75 m
1 00 m
Ketinggian ( meter )
1800
1750
1750
1700
1700
K = 0. 1 25
Ketinggian ( meter )
D
C 1800
U LU RA BA U
K = 0. 2 35 1650
1650
1600
1600 0
50
100
150
200
250 J a r a k
300
350
400
450
500
( m e t e r )
K e te ra ng an
P er kir aa n bijih b es i
K
K er en t ana n m a gn et
Gambar 5 : Model 2-D anomali geomagnit Ulurabau
12