Conversations with the Earth

Endapan mineral di Finlandia dan Swedia

Perjalanan saya ke lingkaran kutub utara

Atlas of ore minerals: my collection

Basic information of ore mineralogy from different location in Indonesia

Sketch

I always try to draw a sketch during hiking

Apa itu inklusi fluida?

Inklusi fluida adalah istilah yang digunakan untuk menjelaskan adanya fluida yang terperangkap selama kristal tumbuh. Gas dan solid juga bisa terperangkap di dalam mineral.

Situ Cisanti di Pengalengan, Bandung

50 km dari Bandung, Situ Cisanti terkenal karena menjadi sumber mata air sungai Citarum

Showing posts with label geologi. Show all posts
Showing posts with label geologi. Show all posts

Monday, September 4, 2017

Regional Aspects of Economic Geology (North America-South America-Africa-Australia)

NORTH AMERICA

Major geological unit:
a. North American (Canadian) Shield (Precambrian)
b. Appalachian orogeny (paleozoic)
  - Mineralization in Paleozoic orogens (Pb/Zn)
c. North american cordillera (Mesozoic-cenozoic)
d. North American platform
a. North American (Canadian) Shield (Precambrian)
- Consolidation of Archean nuclei (2,7-2,5 Ga)
- Late Archean to early Proterozoic basic and ultrabasic (2,6 Ga)
- Hudsonian/ Penokean orogeny (1,9-1,75 Ga)
- Paleoproterozoic sediments (e.g. Huronian supergroup)
- Sudbury impact (1,85 Ga)
- Anorogenic orogeny (1,6-1,2 Ga)
- Greenvillian orogeny (1 Ga) 

A. Consolidation of Archean Nuclei Deposit:
- stratiform massive Zn-Cu sulphides (VMS)
--> ore types: massive, laminated, breccia, stringer-type
ex. Abitibi belt : Kidd Creek deposit (hydrothermal black smoker) Kidd Creek is source of indium
- Orogenic gold ex. Ontario (Porcupine district, Hemlo)
- Archean BIF (syn-genetic)
ex. Homestake type (commonly located along the contacts of ultrabasic-basic volcanic rock to sediments)
ex. Algoma type (keypoints: associated with submarine volcanic rock, siderite-hematite BIF, less-extensive than superior type)
- BIF-superior type --> up to 200 m (chemical carbonate sediments)
=iron ranges related with Dulluth gabbro (Cuyuna, stromatolitic), Biwabik Iron Formation
=textures in Superior BIF
==Cherty (oxide facies, shallow water, thick bedded, granular, massive)
==Slaty (carbonate-silicate facies, deep water, thin bedded, non-granular, laminated)
- Ni,Cu (sulphides) --> in komatiite rocks within greenstone belts
- Rare-element pegmatites Sudbury district: Ni up to 50% world production

B. Mineralization in paleoproterozoic (1,9 Hudson orogeny- Churchill province-Transhudson orogen) -massive polymetallic
-uranium/Ag in Great Bear Lake

 C. Sudbury complex (1.85 Ga)
- meteorite impact, almost near to the mantle, resulted in the lake of magma
= stratigraphy from top to the bottom:
a. Post-impact sedimentary rock (top)
b. Suevite (Onaping sediment)
c. Impact-melt layer (granophyre - quartz gabbro - norite)
d. Brecciated crater floor (bottom)
== differentiation of layered complex
== formation of Ni-Cu-PGE mineralization in sublayer and offset dikes

D. Mineralization in Middle Proterozoic clastic sedimentary basin: U, Cu, Ni
= native Cu
= sedimentary U
= thick clastic sediments, basalts and native Cu (Ni-Cu-Co Thompson,Voisey's, Duluth Complex)

E. Anorogenic magmatic province (1.5 - 1.4 Ga)
=Titanium deposits (rutile, ilmenite) in anorthosites

Appalachian-Ouchita orogen, Innuit-Ellesmere Orogen (Arctic), Antler orogen (Rocky mountains)
=Pb/Zn, baryte (VMS, SEDEX)
ex. Brunsswick no.12
=Iron ores
=Asbestos (ophiolites from ultramafic rocks around Quebec, biggest in the world)
=Rare element (Li) pegmatites


b. Mineralization in the forelands of Paleozoic orogens: 

Pb-Zn (MVT)
=forebulge, basinal brines
=major exploration target: forebulge unconformities, syncollisional faults and strike slip zones
==metal-bearing fluids migrate towards the marginal zones of the orogenic foreland due to hydrostatic and thermal gradients, compaction of fine-grained basin sediments and squeezing-out of basinal brines (by tectonic pressure)
==uptake of hydrocarbons and metal precipitation along permeability, boundaries, mainly in carbonates
==ore minerals: galena, sphalerite (Ag-poor),fluorite,barite,pyrite,marcasite,chalcopyrite,siegenite, bravoite. Carbonate occur as a "pod" for sulphide
==hydrocarbons and coal
==uranium (roll-front and colorado type)

c. Mineralization in the North American Cordillera

- part of the global circum-Pacific belt (Cu,Mo,Au,Ag)
==Deposits in the Lower Precambrian (>2500 Ma) 
ex. Stillwater complex (Montana),
==Deposits in the Middle and Upper Proterozoic (1500-600 Ma)
ex. SEDEX
-PGE, chromite, layered ultramafic-mafic intrusion (44 km strike length), 2.7 Ga
==Deposits in the Paleozoic (Cambrian to Carboniferous)
ex. Red Dog (Alaska)
==Deposits in the Mesozoic
ex. Stratiform VMS in volcanic rocks, porphyry copper deposits, Juneau
ex. Orogenic: Juneau, Klondike
==Upper Paleogene to recent
ex. Bingham (Utah), Climax (Colorado), epithermal vein-type Au-Ag ores

Deposit
==Disseminated Cu/Mo-porphyry (by products: Au,Ag,Pb,Zn,Mn,Fe,Mo)
==Epithermal Au-Ag
==Carlin deposit (polycyclic)
==Massive and banded VHMS (Cu-Pb-Zn) (ex: Red Dog, Selwyn)

AFRICA

3,5-3,0 Ga : greenstone belts : Nickel sulphide
  • Granite (Sn) 
  • Sediments 
  • Nickel in komatiite (most important) in Australia 
  • Zn-Cu in VMS (Barbara Mt, south Africa) + Sb+Au 
  • Banded-iron-formation
----------- break (granite intrusion) do not have much economic importances (Sn, Ta, Li) 
ex. Wodgina in Australia
3,0-2,5 Ga : greenstone belts
  • Witwatersrand gold (paleoplacer) Au
-----------Limpopo events associated with great dyke
  • LIC (chromium) PGE, REE, Sn-Ta
2,5-2,0 Ga : shelf sediments
  • Banded-iron-formation (most important), Mn
-----------big orogeny event in west aftrica (ebunean/ebundian) collision granite Sn-Ta
  • Bushveld LIC 
  • Vredefort impact (Transvaal)
2,0-1,0 Ga : anorogenic event (boring event) = Proterozoic
  • Kibaran belt 
  • SEDEX in Ghammsberg Zn-Pb-(Cu)
1,0 Ga       : big event granite Sn-Ta-W
----------- erosion causes mollase
1,0-0,5 Ga : Congo copper belt
  • Clastic: sediment-hosted kupferschiefer type (Cu,Co,U)
  • Carbonate: tsumeb type (Cu,Zn,Pb,As,Ag,…)
  • Carbonate: MVT (Pb-Zn)


0,5 Ga          : Pan African orogeny (major granites Ta-Nb-Sn)

1. Deposits of the African Precambrian platform and orogenies1.1 Deposits of the Guinean metallogenic province
- Fe ores (BIF; Archaean to Upper Proterozoic)
- Mn: Nsuta (Ghana) - upper Birimian gondites; 50-55% MnO2
- Cu: Guelv Moghrein (Mauretania)
- Au: in qz veins: Obuasi, Bibiabi, Prestra, Bondaie, Konongo, Nangodi (Ghana)- Birimian bearing conglomerates
- Diamonds: Ghana and Ivory coast. In Guinea: Mesozoic kimberlites. In Liberia: placers
1.2. Deposits of the Sahara-Cameroon metallogenic province
- Bou Azzer Co-(Ni-As-Au): ore shoots 40m thick in dolomitized serpentinite, amphibolite, chlorite schist
- Jos plateau, Nigeria Sb, Nb, W in younger granites

AUSTRALIA

Archean Yilgarn-Pilbara Craton
1.1. Kambalda Ni subprovince (komatiites)
1.2 Norseman-Wiluna goldbelt
1.3 Volcanogenic Cu-Pb-Zn-Ag
1.4 Archean Fe-ores(Algoma BIF)
1.5 Pegmatites(Ta, Sn, Li)
Wodgina (Pilbara)
- pegmatite
Greenbushes (Yilgarn)
- spodumene pegmatite (LCT) 2,5 Ga
- world largest hard rock lithium mine

Proterozoic Arunta Gawler Province2.1. Hamersley Range BIF
Hammersley BIF
- Mt Tom Price
mineralogy: Mt, Hm, mpHm
2.2. BangemallPb-Cu-Ba(Abra)
2.3. Kimberley Fe-Ni, diamonds
2.4. PineCreek Au-U, basemetal
2.5. Central Australia. TennantCreek Au-Cu-Bi
2.6. Mount Isa basemetal(SMS)
Mt Isa (1,54-1,45 Ga)
- Zn-Pb-Ag-(Cu)
- syngenetic base metal accumulation in the basin

2.7. McArthur basin base metal(SMS)
2.8. BrokenHill base metal(SMS)
- Zn-Pb, New South Wales
2.9. Gawler Range-Stuart Shelf: BIF, IOCG
Olympic Dam-IOCG
- Hm-qz breccia
- Hm-granite-breccia
- Volcanic rock diatreme
Keypoints:
o   1. Olympic dam granite
o   2. Extensional fault, volcaniclastic sediments preserved in fault basin
o   3. Breccia complexes emplaced along faults
2.10. Adelaide base metal
2.11. Georgetown, Yambo, CoAu-Cu

3. Paleozoic Tasman metallogenic province3.1. Delamere subprovince
= Mount read volcanic
= Au-Cu-Pb-Zn-Ag
= syngenetic
3.2. Lachlan subprovince
= Bendigo, gold-quartz saddle veins (orogenic Au)
= In addition to Au-Sn+Cu-W-Sb-U-Th-mineralization
= Saddle reefs
3.3. New England-Queensland subprovince

ex. Ridgeway PCD, Cadia District

4. Secondary deposits
5. Older Alpine province
6. Australasian Alpine province

-Related to Mesozoic-Cenozoic subduction along the eastern margin of the Australasiatic plate.
-Older and younger Alpine provinces
-Deposit: Au-Cu porphyry, Ni-laterites and lateritic Ni/Co ores



South America

Brazil 

Sketch after Vanecek 1994 (modified from the lecture note given by Frank Melcher-regional economic geology)


- Fe (3), Nb (1), Ta (3), Bauxite (4)
- Asbestos (3), graphite (3), kaolin (6), talc (4), vermicculite (3)

BIF in Brazil (2,8-1,6 Ga)
grade: primary Fe: 30-50%
a. Priasov type
ex. Sierra de Imataca
mineralogy: original magnetite ores upgraded to secondary "crustal ores"
b. Algoma type 
ex. Minas Gerais, Raposos
keypoints: Itabirite-Archean granitic gneisses and migmatites (metamorphosed at 2,75 Ga), phyllite
lithology: quartzite-phyllite-itabitite-dolomite
mineralogy: hematite rich, oxide
c. Superior type
ex. Serra dos Carajas, Para
mineralogy: hem-mag-martite-goethite
d. Uncertain genesis
ex. Urucum/ Mato Grosso

Bauxite
producer: Brazil, Venezuela, Guyana, Suriname
-HR: silicate rock with high-Al and low-Fe, SiO2 removal produces Al2O3 ranging from 28-60%
-formation condition:
humid to dry and warm climate
plateau
open anticlinal

Lowland type-bauxite: developed on kaolin-rich young sediments
Plateau type-bauxite: weathering of Precambrian rocks

Fe-Ti-V-Cr
associated with metabasite rocks in greenstone belts and LIC
mineralogy: scheelite, cassiterite
locality: Northern Brazil, Pitinga (1,8 Ga) with Sn, Nb, Ta, REE, Zr, Y

Gold
Serra Pelada
IOCG Carajas
host: granite, gabbronorite, metavolcanics, BIF, gabbro (age 2,8-1,6 Ga)

Pegmatite
commodity: gemstone, quartz, rare metal, elbaite (multicolor gemstones), beryl
related to Brasiliano orogeny (600-500 Ma, same event as Pan African orogeny)
Amethyst: basalt lavas, degassing lava at 1150 degree, filling the crack (epigenetic)

Argentina

Producer: Li (4), B (4), diatomite (3)
low- to intermediate- sulfidation Cu-Pb-Zn-Ag-Au-In
mineralogy: sphalerite with elevated In
- mainly mesozoic-cenozoic deposits (part of Circum Pacific megaprovince, subduction Nazca plate with South America plate)
Chile
Producer: Mo (3), As (2), Cu (1), Li (1), B (4)
IOCG: Archean to tertiary
setting:
- within magmatic arc (Jurassic to Lower Cretaceous)
- related to intrusions of gabbro-granodiorite
- primitif mantle signature, tholeiitic-calc-alkaline
- extensional tectonic and formation of orogen-parallel fault system
- east of the arc: volcanosedimentary rock in back-arc setting
- alteration: pervasive feldspar destructive
- forms of IOCG: Veins in magmatic rocks(gabbro, diorite), hydrothermal breccia, mantos, skarn, composite deposits in volcano sedimentary settings

Cordilleran Mineral Province
porphyry Cu-Au

Manto deposit
stratabound, associated with andesites

Colombia
Platina di Pinto (platinum) from 17th

Bolivia
Producer: W (4), Sb (4), Sn (4)
Peru
Producer: Mo (4), Cu (3), Pb (4), Zn (3), Sn (3)

> 30% world porphyry-Cu
shape: elongated, ovoid, mineralized zones

Pb/Zn deposits
- vein system in shallow and peripheral parts of PCD systems
Share:

Tuesday, May 9, 2017

Eifel dan Maar


Meerfelder maar, April 2017

Ada yang bisa membayangkan, bagaimana jadinya ketika magma atau lava yang panas (di atas 1200 derajat) naik ke permukaan bumi dan kontak dengan air? Seketika akan terjadi letusan (disebut letusan phreatomagmatic eruption) dan hasil dari letusan itu akan berbentuk cekung. Cekungan ini disebut "maar." Umumnya maar terisi air, sehingga bentuknya menyerupai danau. Maar berasal dari bahasa Perancis/ Jerman, yang berarti danau kaldera. Bentuk maar memang menyerupai danau kaldera (danau Toba contohnya), namun sebenarnya maar berbeda dengan kaldera (crater).

Maar dijumpai di Selatan Jerman, dimana lebih dari 30 maar berada di komplek gunung api bernama Eifel. Dulu saya bayangkan ada hubungannya Eiffel di Paris, ternyata ini "Eifel with single F, not double F". Maar ini menjadi salah satu objek wisata di Jerman dan dihubungkan dalam "Deustche Vulkanstrasse" atau "Jalanan gunung api-nya Jerman." Peta interaktif lokasi Maar bisa diakses di halaman ini.

Windsborn Crater Lake. Ini bukan Maar, namun danau kaldera. Maar terbentuk karena letusan phreato magmatic (magma kontak dengan air), sedangkan volcanic crater terbentuk karena letusan gunung berapi. Jika terisi air, maka disebut volcanic crater atau danau kaldera (contohnya Danau Toba). Contoh lain dari volcanic crater adalah Tangkuban Perahu, Bandung
Penampang melintang dari Maar. Sumber geology.com 
Kontak antara magma dengan air permukaan membuat terjadinya letusan tipe phreato magmatic. Dikutip dari geology.com. Sketsa Kilauea oleh USGS
Danau Toba adalah danau kaldera terbesar di dunia.

Sama seperti produk gunung api kebanyakan, kita akan menjumpai berbagai macam batuan piroklastik seperti lava bomb, lapilii dan tuff. Yang unik, beberapa bomb (sebutan untuk batu yang terpental saat terjadi letusan) masih menyimpan mineral yang terbentuk ketika kristalisasi magma. Gunung api di Jerman sangat sedikit, tidak seperti Indonesia yang didominasi gunung api, karena secara umum, Jerman didominasi oleh kerak benua. Gunung api di Eropa umumnya berada di selatan (Italia-Elba, Yunani-Kreta) atau di Islandia. 
Endapan tuff di sekitar Meerfelder Maar
Volcanic bomb yang berlokasi di di Strohn. 

Mungkin beberapa sudah pernah mendengar yang disebut dengan deret Bowen, yaitu urutan mineral yang akan terbentuk dari magma, dimulai dari:
- olivin
- piroksen
- amfibol
- biotit
- mika
- ortoklas (Ca-plagioklas Na-plagioklas - K felspar)
- kuarsa 
Deret Bowen. Perhatikan olivin dan piroksen yang terkristalisasi di awal, yang menjadi indikator batuan beku basa dan ultrabasa. Sumber: geologyin.com

Di lokasi Maar ini, kita bisa menjadi kolektor olivin dan piroksen dengan ukuran lebih dari 1 cm. Sekarang saya coba bahas asal usul beberapa mineral tersebut, terutama yang terkristalisasi menjadi batuan beku basa dan ultrabasa. Sebenarnya, ide tulisan ini berkat saya kenal dengan orang-orang yang mendalami bahasa asing, (bahasa latin, arab dan perancis) dan ilmu geologi, saya banyak belajar asal usul nama mineral dan batuan dari bahasa asalnya. 

Contohnya:
- Olivin (olivine). Mineral ini adalah mineral pertama yang terbentuk ketika magma yang panas mulai mendingin, kemudian terkristalisasi pada suhu rata-rata sekitar 1400 derajat celcius (walaupun rentangnya dari 1200-1400). Mineral ini berwarna hijau seperti buah olive. Warna hijau pada olivin disebabkan oleh kadar unsur nikel yang tinggi). Kadang-kadang, mineral ini nampak berwarna merah.
Olivin bomb berwarna hijau di sekitar lokasi Maar

-  Serpentin (serpentine). Dalam bahasa Latin, serpent artinya ular, kurva, dan segala hal yang berhubungan dengan melingkar. Mineral ini penyusun utama dari batuan serpentinit. Tahukah kamu kalau mineral penyusun serpentinit itu adalah asbes yang ada di atap-atap rumah (kalau masih ada)? Asbes (asbestos) bentuk nya berserabut, dan kalau kita ambil satu helai mineral itu, asbes akan "mlungker" alias melingkar seperti ular. Dalam bahasa Inggris dan Jerman, tikungan melingkar disebutnya serpentin lho....

- Peridotit (peridotite). Ada yang bilang berasal dari bahasa Arab faridat, yang berarti batu mulia. Dalam bahasa latin, pæderot juga varian batu mulia. Mengapa peridotit sering dijual sebagai batu mulia? Peridotit mempunyai skala Mohs 6-7 (kekerasan relatifnya setara dengan feldspar-kuarsa) dan tidak mudah rusak karena tergores, dan mineral penyusun peridotit adalah olivin. Hayo, masih ingat apa warna olivin?

- Piroksen (pyroxene). Mungkin banyak yang sudah tahu kalau pyro artinya api, dan xeno artinya asing (stranger). Piroksen (dan olivin) sangat banyak di mantel atas bumi (upper mantle), sehingga ketika terjadi erupsi, batuan yang terbentuk tersusun oleh volcanic glass dan tiba-tiba, nongol mineral dengan habit (bentuk) memanjang berwarna hitam di antara butiran mineral lain, yang kemungkinan mineral itu adalah piroksen.  Dalam geologi maupun metalurgi, pyro atau api digunakan pada piroklastik (salah satu tipe batuan) dan pirometalurgi, yaitu proses metalurgi yang membutuhkan suhu tinggi.
Piroksen (augit) dengan bentuk kristal prismatik
Piroksen pada pengamatan mikroskop. Fotomikrograf dari sampel penelitian disertasi saya, bukan dari Maar :D

Eksplorasi
Kalau kita menjumpai mineral-mineral tersebut (olivin, piroksen, serpentin), kita harus ingat bahwa mineral-mineral itu adalah penciri batuan basa-ultrabasa. Ketika batuan itu lapuk, maka akan terbentuk endapan nikel laterit yang bisa juga berasosiasi dengan endapan kromit. Di Indonesia, baru nikel laterit yang sudah banyak diekstraksi, sedangkan endapan kromit (sepengetahuan saya) masih belum banyak. Selain bisa di ekstrak Ni dan Cr (nikel dan krom), kita juga bisa melihat potensi PGM (Platinum Group Mineral), yang harga jualnya jauh lebih mahal dibanding emas dan perak, mengingat jumlahnya yang sedikit.

Apa saja PGM itu? Tunggu tulisan berikutnya (alasan biar artikel ini selesai, hehe)


Share:

Wednesday, March 29, 2017

Clausthal dan endapan tembaga "Kupferschiefer"

update 6-12-2017
Field trip guidelines (in English) on Sankt Andreasberg district by Wilfried Ließman

Kalau TU Freiberg adalah akademi tambang tertua di dunia (1765), maka TU Clausthal nguntit sedikit di belakangnya (1775). Oh ya, TU itu singkatan dari Technische Universität, kira-kira terjemahannya universitas teknik atau mungkin institut teknologi. Keduanya berada di Jerman, yang satu di Jerman bagian Timur (Freiberg), sedangkan Clausthal di tengah. Uniknya, sekolah tambang berkembang karena komoditi tambang yang berada tidak jauh dari kota tersebut. Kalau di Leoben ada tambang besi eisenerz Erzberg, di Freiberg ada tambang perak yang ada sejak abad ke 13 (salah satunya Reiche Zeiche), sedangkan TU Clausthal berkembang karena adanya tambang tembaga dan logam dasar (Pb,Zn,Ag). Kali ini, saya ingin bercerita tentang tembaga, karena endapan tembaga di sini sangat unik dan berbeda dengan endapan yang ada di Indonesia.
endapan kupferschiefer

Rammelsberg, adalah tambang terbesar di dekat Clausthal, yang sejak 1990-an diresmikan sebagai cagar budaya oleh UNESCO. Tambang ini berhenti karena cadangan nya yang sudah habis, dan saat ini, dioperasikan sebagai museum tambang. Di tambang ini, endapan tembaga berbentuk endapan stratiform, coba bayangkan kue lapis, bentuknya memanjang. Nah, ada istilah yang berkembang di ilmu geologi ekonomi. Karena bentuknya yang memanjang atau stratiform dan komoditinya adalah tembaga, maka ada yang menyebut endapan ini adalah sediment-hosted stratiform copper. Ilmuwan lain menyebutnya sedex atau sedimentary exhalative, dan menganalogikannya sebagai endapan yang terbentuk karena aktivitas black smoker atau white smoker di saat pemekaran lantai benua. Ada lagi yang menyebut sebagai kupferschiefer (kupfer= copper = tembaga, schiefer = schist = sekis), karena tembaga seperti berlapis-lapis di sekis.
museum tambang di St Andreasberg 
galena atau bleiglanz

Kupferschiefer type, bukan hanya ditemukan di Rammelsberg-Harz Mountain (Jerman) , namun endapan ini cukup luas, mencakup Utara Jerman, Polandia hingga ke bagian timur Inggris. Karena karakteristik endapan ini yang stratiform atau berlembar/ berlapis, cadangan tembaganya tidak besar, dibanding endapan tembaga lain seperti porfiri atau tembaga di Central African Copper Belt (Zambian copper belt, Congo Copper Belt). Di Indonesia, endapan sedex (sedimentary exhalative) ada di Dairie, Sidikalang (Sumatera Utara). Disana, komoditi utamanya adalah seng, timbal, yang diekstrak dari sfalerit dan galena.
sebaran endapan tembaga stratiform. sumber: Hitzman et al., 2010 - Economic Geology

Selain ditambang karena tembaganya, endapan logam dasar (base metal - Pb, Zn) secara otomatis akan berasosiasi pada endapan kupferschiefer ini. Di awal bulan Maret 2017 ini, saya mengunjungi 3 tambang bawah tanah di Harz Mountain dan 1 "tempat cangkruk" para penambang di daerah ini. "Tempat cangkruk" alias tempat nongkrong para penambang ini sangat eksklusif buat saya. Mereka rata-rata adalah kolektor mineral yang secara swdaya mengumpulkan semua mineral di dunia secara alfabetis dan mengelompokkannya sesuai grup (oksida, sulfida, sulfosalt, hidroksida, natif, dsb). Koleksi mineralnya (dan juga batuannya) memang tidak se-elit museum mineral di Freiberg (Terra Mineralia), namun untuk hitungan swadaya penambang, ini sudah wah sekali. Mereka mempunyai beberapa mikroskop, laci dan lemari penyimpanan mineral, menurut saya, mereka sangat profesional. Saya diberikan buku panduan tambang (bisa didownload disini), yang menandakan mereka paham tidak hanya tentang histori, namun juga tentang geologi mineralogi . 
kupferschiefer dan dolomit/kuarsa (?) 
mikroskop polarisasi dan binokuler 
yang belajar geologi pasti tahu diagram ini 
sekelumit koleksi mineral sesuai grup dan klasifikasinya 
tempat cangkruk para penambang

Saya berkesempatan menambah koleksi mineral saya. Saya membeli kupferschiefer dari Rammelsberg, tebak berapa harganya?  Sukarela. Saya lihat beberapa kawan membeli bongkah besar dan memberi uang 10 euro, saya harus legowo memilih ukuran yang kecil saja. Maklum, semua koleksi mineral saya suatu saat akan diboyong dari Leoben ke Indonesia, kalau terlalu besar, bisa berat di ongkos.
pintu masuk tambang




Kembali ke tambang tembaga dan logam dasar. Semua tambang di pegunungan Harz (Rammelsberg, Sankt Andreasberg, dll) ditambang dengan tambang bawah tanah, mengikuti arah vein atau urat. Endapannya kadang berbentuk banderz (band=banded=berlapis, erz=ore=logam), kadang berbentuk masif. Di dalam tambang, terdapat roda yang sangat besar (diamater lebih dari10 meter), yang digunakan untuk memompa air dari dalam tambang ke luar, serta untuk keperluan kelistrikan. Karena batuannya sangat keras, di beberapa segmen terowongan tidak memerlukan penyanggaan. 
video kegiatan penambangan bawah tanah dan suasana di museum tambang

Tambang yang saya datangi bernama Grube Samson di kota Sankt Andreasberg, sudah beroperasi dari tahun 1500-an. Tambang berhenti di tahun 1900-an, sekarang beberapa sudah menjadi museum. Jikalau ada penambangan, hanya dilakukan oleh personal saja. Overall, museum tambang ini sangat tertata, memang jauh lebih kecil dibanding museum tambang batubara yang pernah saya datangi di Fukuoka, karena di Jepang, tambang bawah laut ini dulunya dioperasikan oleh perusahaan tambang besar, yaitu Mitsui Miike. Museum ini sama menariknya dengan tambang perak Reiche Zeiche di Freiberg. 


Sepertinya Indonesia sudah menuju ke arah yang sama. Bekas tambang batubara bawah tanah di Sawahlunto Sumatera Barat) sudah dijadikan kota tambang yang indah dengan beberapa museum yang dilengkapi informasi yang komplit. Dengan banyaknya sarana informasi tersebut, masyarakat umum bisa ter-edukasi, bahwa menambang itu bukan hanya tentang mengambil endapan dari dalam bumi dan mengolahnya, namun juga harus memikirkan kondisi di akhir penambangan. Bisa dengan membangun museum jika itu tambang bawah tanah, bisa dijadikan kolam budidaya atau wisata jika itu tambang tanah liat di pabrik semen, atau juga bisa di reklamasi untuk hutan produksi. Semoga kita sama-sama belajar untuk maju.

Glück auf!!!!!



Share:

Wednesday, December 9, 2015

Metallogenic Provinces of Indonesian Archipelago

Presented for Student Chapter Leoben. This presentation included:
- tectonic and plate movement of Indonesia
- distribution world mining data 2015
- ranking of Indonesia production during 2011-2013
- metallogenic province (distribution) and genetic for :
a. tin
b. uranium/thorium
c. gold-copper
d. coal basin
e. nickel laterite-bauxite

Please download in this link as I believe you will get a precious knowledge for your academic work. Don't forget to put citation if you use one of these data as a regards, as I invest my precious time away from my dissertation and my family more than a week to make these presentation original. 

Guru saya pernah berkata, satu orang menjelaskan, dua orang belajar. Semoga bisa menjadi amal jariyah saya kelak. 

Warm regards,

Andy

Baca juga:
Siapa bilang menambang itu mudah?


 Mengggerus dengan batumulia



Share:

Wednesday, July 22, 2015

Aplikasi Identifikasi Kekerasan Batuan di Sekitar Kita

http://thoughtchalk.com/2011/06/29/hardness-scale/

Skala Mohs sempat beberapa kali saya ulas di beberapa artikel saya, tapi saya tidak pernah kehabisan materi untuk diceritakan dari si Bapak yang bernama lengkap Carl Friedrich Christian Mohs. Kali ini saya coba kupas aplikasi skala Mohs , yang kadang tidak kita sadari bahwa penemuan beliau ada di sekitar kita. Sekedar me-refresh, skala kutip tulisan saya dari tulisan saya yang lain.

"........... skala Mohs adalah skala kekerasan relatif dari mineral. Metode ini digunakan untuk mengetahui, seberapa keras mineral yang kita lihat dibanding dengan mineral atau benda lain. Secara berurutan, skala mohs dari 1-10 adalah sebagai berikut.
Skala mohs 1: talk
Skala mohs 2: gypsum
Skala mohs 3: kalsit
Skala mohs 4: fluorit
Skala mohs 5: apatit
Skala mohs 6: feldspar
Skala mohs 7: kuarsa
Skala mohs 8: topaz
Skala mohs 9: korundum
Skala mohs 10: intan

Skala Mohs Relatif:
Kuku: 2.5
Koin "penny" : 4,5
Kaca: 5.5
Ujung pisau lipat atau paku besi:6.5

https://www.indiegogo.com/projects/periodic-table-of-super-elements#/story

Dari kekerasan tersebut, kita bisa uji, dimana mineral keras pasti bisa menggores mineral dengan skala mohs lebih rendah, namun mineral dengan skala mohs rendah tidak akan bisa menggores mineral yang lebih keras. Hal ini yang bisa kita aplikasikan, untuk mengetahui batu mulia yang kita miliki asli atau tidak. Caranya? Ya tinggal goreskan saja ujung pisau atau paku besi ke mineral tersebut. Kalau tergores, ya berarti skala mohs nya lebih rendah dari 6.5. Begitu lah kalau teman-teman berniat beli intan, minta izin sama mas yang jual, terus gores aja sama pisau. :D ......................."

Sekarang, saya coba ulas asal usul tentang sifat fisik dari mineral, yaitu kekerasan.

1. Manusia purba dan alat berburu
Manusia purba jelas tidak mengenal Friedrich Mohs, tapi manusia purba secara tidak sadar belajar bahwa ada batuan yang lebih keras dibandingkan batuan yang lain. Batu yang lebih keras kemudian dipakai untuk mengasah batu yang lebih lunak, sehingga akhirnya manusia purba bisa membuat ujung tombak, yang terbuat dari flint (varian dari grup mineral silika) serta obsidian (silika yang tidak mempunyai sistem kristal atau sering disebut amorf). 

Aplikasi ini akhirnya mengubah pola berburu dari manusia purba yang semula berburu tanpa alat, kemudian menggunakan batu untuk menghantam target buruannya, menjadikan batu yang diikat dengan kayu seperti parang, dan akhirnya menjadikan batu sebagai ujung mata tombak. 



Hal ini berlangsung hingga akhirnya muncul seorang filsuf Yunani yang menjadi suksesor dari Aristoteles bernama Theophratus. Theophratus awalnya belajar kepada Plato sebelum akhirnya menjadi murid Aristoteles. Dia yang juga menekuni ilmu tentang batuan menulis tentang sifat dari beberapa gemstone jika dipanaskan serta bermacam-macam perbedaan batuan dalam hal kekerasan. Di tulisannya, ada mineral yang dapat digores dengan besi dan ada yang tidak bisa. Dia juga menuliskan kalau intan adalah mineral yang sangat keras dan bisa menggores mineral yang lain. Setelah itu, tidak ada penelitian lagi yang menyebutkan tentang sifat fisik mineral yang berhubungan dengan "kekerasan."


Friedrich Mohs, yang sempat bekerja sebagai foreman di sebuah tambang di Jerman, akhirnya memutuskan untuk bekerja pada seorang banker yang juga kolektor mineral, dan mulai mengidentifikasi mineral di Graz. Pada tahun 1812, Mohs membagi mineral ke dalam 10 kelompok, dimana talk merupakan mineral paling lunak, sedangkan intan merupakan mineral paling keras. Semasa hidupnya, dia sempat menjadi professor di bidang mineralogi di Graz, Freiberg, Wina, serta sempat menjadi konselor di Leoben yang akhirnya menjadi cikal bakal kampus saya di Leoben, sebelum akhirnya meninggal tahun 1839. Nama Mohs diabadikan sebagai nama sebuah jalan di kota WIna dan Graz, Austria, serta di jalan tersebut, terdapat sebuah plakat yang menunjukkan 10 skala dari mineral, dimulai dari talk yang berada di bawah, hingga intan yang berada di paling atas. Saya sempat mengunjungi jalan Mohsgasse dan berfoto bersama plakat itu di Wina.

2. Uji kekerasan material
Skala Mohs memang sangat aplikatif untuk diterapkan bagi geologis untuk mengidentifikasi mineral di lapangan, namun kurang baik untuk mengetahui kekerasan dari sebuah material, karena skala mohs hanya memberikan rentang kekerasan relatif terhadap material lain. 

Untuk mengetahui kekerasan suatu material secara presisi, dilakukan sebuah pengujian dengan cara menggores material yang sangat keras dengan intan atau material lain seperti tungsten karbisa. Metode ini umum digunakan oleh kawan-kawan teknik mesin dan teknik material, yang diaplikasikan sebagai metode vickers, knoop, rockwell. Intan yang dipasang di ujung dari "pin", kemudian di tekan dengan gaya yang sudah ditentukan sebelumnya. Luas dari area yang ditinggalkan dari intan yang ditekan diukur untuk di konversi menjadi kekerasan dari material yang diukur.


3. Ujung mata bor dan Tunnel Boring Machine 
Ujung mata bor (drill bit) yang digunakan untuk mengebor tanah maupun batuan selalu dilengkapi dengan intan atau material sintetis lain yang harus mempunyai kekerasan yang lebih tinggi daripada batuan yang akan di bor. Sudah jelas, kalau mata bor nya tidak lebih keras dan lebih tajam, analoginya seperti mengiris daging dengan pisau yang tumpul. Tunnel Boring Machine (TBM) yang umum digunakan untuk membuat terowongan untuk konstruksi sipil sudah dengan mata bor dari intan atau material sejenisnya. 



4. Eksplorasi mineral berharga
Gambar di samping adalah prinsip yang digunakan oleh seorang geologis maupun eksplorer dalam mencari mineral berharga (misalnya emas), dengan memanfaatkan sifat fisik dari batuan yang diamati di lapangan. Kita dapat menentukan jauh tidaknya material itu sudah tertansport dari sumbernya dengan melihat kebundaran dari mineral berharga yang kita temukan. Misalnya kita melakukan pendulangan emas/ intan dan mendapatkan mineral berharga di alat dulang kita. Jika mineral yang kita cari yang didapat masih kasar, runcing dan butirannya menyudut, maka sumbernya sudah tidak jauh dari lokasi kita. Begitu pula sebaliknya. Emas merupakan mineral yang sangat lunak dan sangat mudah tergores. Kadang sering kali kita susah membedakan antara emas dengan mineral lain seperti pirit dan kalkopirit dari hasil pendulangan di lapangan. Cara paling mudah yang biasa saya lakukan, adalah dengan menekan emas dengan kuku kita. Emas sangat mudah berubah bentuk, berbeda dengan pirit dan kalkopirit yang lebih keras.


Hal ini yang menjelaskan mengapa butiran pasir pantai umumnya membundar dan berukuran sangat halus, tidak seperti butiran pasir yang ada di dekat gunung. Pasir pantai sudah tertransport sangat jauh dari gunung, sehingga ukurannya sudah sangat halus.

Bagaimana, sudah dapat gambaran dari aplikasi identifikasi kekerasan batuan yang ada di sekitar kita? Semoga bermanfaat.

Artikel lain tentang aplikasi skala Mohs bisa juga dilihat di link di bawah.


Klik Gambar di bawah untuk melihat artikel lain





Share:

Kontak ke Penulis

Name

Email *

Message *