PEMODELAN 2D DAN 3D TUBUH BIJIH BESI BERDASARKAN DATA MAGNETIK DI DAERAH KAWASAN GUNUNG PEBEN PULAU BELITUNG

(1)

ABSTRACT

BODY MODELING 2D AND 3D MAGNETIC IRON ORE BASED ON DATA IN MOUNTAIN AREA PEBEN BELITUNG ISLAND

By Eka Noviana

Geophysical studies have been conducted using geomagnetic methods in areas of Belitung Island Peben Mountain region. The principle of this method are the nature of rock vulnerability (susceptibility). Regional research survey in Mountain Regions Peben Belitung Island. The research area is surrounded by mountains of volcanic and granite rocks are dominated by type "S". This study calculates the value of the magnetic anomaly in the can from the total magnetic intensity values have been corrected. Correction is carried out such variation and IGRF daily. Values obtained magnetic anomaly modeled in the form of contour maps. The interpretation of qualitative magnetic anomaly indicates that the high anomaly obtained in the study area. It is estimated that there are many rocks that contain minerals that indicate the presence of Magnetite iron ore. While the quantitative interpretation is done by menbuat slice profile in the local magnetic anomaly contour map.


(2)

ABSTRAK

PEMODELAN 2D DAN 3D TUBUH BIJIH BESI BERDASARKAN DATA MAGNETIK DI DAERAH KAWASAN GUNUNG PEBEN PULAU

BELITUNG

Oleh Eka Noviana

Telah dilakukan penelitian geofisika dengan menggunakan metode geomagnetik pada daerah kawasan Gunung Peben Pulau Belitung . Prinsip dari metode ini adalah sifat kerentanan batuan (suseptibilitas). Daerah survai penelitian berada di Kawasan Gunung Peben Pulau Belitung. Daerah penelitian dikelilingi oleh . Penelitian ini menghitung nilai anomaly magnet yang di dapat dari nilai intensitas magnet total yang telah koreksi. Koreksi yang dilakukan diantaranya variasi harian dan IGRF. Nilai anomaly magnet yang didapat dimodelkan dalam bentuk peta kontur. Hasil interpretasi kualitatif anomali medan magnet menunjukan bahwa diperoleh anomali tinggi pada daerah penelitian. Hal ini diperkirakan banyak terdapat batuan yang mengandung mineralMagnetite yang menandakan adanya bijih besi. Sedangkan interpretasi kuantitatif dilakukan dengan menbuat profil slice pada peta kontur anomali magnet lokal.


(3)

ABSTRACT

BODY MODELING 2D AND 3D MAGNETIC IRON ORE BASED ON DATA IN MOUNTAIN AREA PEBEN BELITUNG ISLAND

By Eka Noviana

Geophysical studies have been conducted using geomagnetic methods in areas of Belitung Island Peben Mountain region. The principle of this method are the nature of rock vulnerability (susceptibility). Regional research survey in Mountain Regions Peben Belitung Island. The research area is surrounded by mountains of volcanic and granite rocks are dominated by type "S". This study calculates the value of the magnetic anomaly in the can from the total magnetic intensity values have been corrected. Correction is carried out such variation and IGRF daily. Values obtained magnetic anomaly modeled in the form of contour maps. The interpretation of qualitative magnetic anomaly indicates that the high anomaly obtained in the study area. It is estimated that there are many rocks that contain minerals that indicate the presence of Magnetite iron ore. While the quantitative interpretation is done by menbuat slice profile in the local magnetic anomaly

contour map.


(4)

V. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Pengolahan Data

Pengambilan data dipusatkan di kawasan Gunung Peben Pulau Belitung. Untuk dapat menginterpretasi daerah potensi bijih besi di daerah penelitian, maka data yang diperoleh dari hasil pengukuran dapat dilakukan proses perhitungan data magnetik hingga tahap interpretasi untuk mendapatkan harga intensitas medan magnet total tiap titik ukur pada daerah penelitian.

Data medan magnet total yang terukur terdiri dari medan utama, medan luar dan medan anomali, maka untuk menghilangkan efek-efek anomali dari medan magnet luar dan anomali medan magnet utama dilakukan koreksi-koreksi data terhadap harga pengukuran magnet yang terekam pada alat di lapangan, sehingga nilai medan magnet yang dihasilkan merupakan nilai sebenarnya dari respon anomali bawah permukaan.

Anomali medan magnetik total digambarkan pada peta kontur anomali (Gambar 14) yaitu berupa dipol sehingga mengandung pasangan klosur positif dan negatif.


(5)

37

Gambar 14. Peta kontur anomali magnetik daerah penelitian interval 200 nT

Berdasarkan peta kontur anomali magnetik di atas terlihat kontur penyebaran anomali medan magnet total dan menunjukan terdapat sumber masa penyebab anomali yang mengontrol peta anomali magnetik total, dengan terbentuknya klosur positif dan negatif.


(6)

38

Selanjutnya dilakukan kontinuasi ke atas (upward continuation) yaitu bertujuan untuk mengurangi efek dari sumber yang sangat dangkal, untuk melokalisir penyebab anomali, dan salah satu cara untuk mendapatkan anomali lokal. Semakin tinggi dilakukannya pengangkatan maka akan semakin mengurangi pengaruh sumber anomali dangkal dan sebaliknya akan menonjolkan pengaruh sumber anomali dari sumber yang lebih dalam.

Pada tahap ini kontinuasi ke atas dilakukan pada ketinggian 5 m MSL yang dapat dilihat pada gambar dibawah ini :


(7)

39

B. Pemodelan

Pada pengolahan data, telah dilakukan proses pengolahan data yaitu kontinuasi ke atas terhadap data anomali magnet total. Namun hasil tersebut hanya memberikan informali kualitatatif dari posisi sumber anomali tersebut, sedangkan untuk mendapatkan gambaran secara kualitatif mengenai sumber anomali dapat dilakukan dengan cara pemodelan.

1. Pemodelan Dua Dimensi

Pada pemodelan 2D 16).

Lokasi lintasan dipilih dengan memperhatikan kontur anomali magnetik positif (+) tinggi. Proses pemodelan menggunakan progran Mag2DC . Parameter yang digunakan dalam program ini adalah intensitas magnet (IGRF), nilai inklinasi, deklinasi, profil bearing

mencocokan profil hasil perhitungan dengan profil observasinya, agar diperoleh perkiraan mengenai bentuk geometri maupun kedalaman dari profil tersebut. Dari harga suseptibilitas model batuan tersebut, ini akan diperoleh informasi mengenai jenis mineral daerah tersebut dengan cara melihat tabel nilai suseptibilitas.


(8)

40

Gambar 16.Peta kontur kontinuasi ke atas pada ketinggian (5 m MSL) interval 100 nT .

Hasil pemodelan lintasa dapat dilihat pada Gambar 17 berikut:


(9)

41

2. Pemodelan Tiga dimensi

Pada pemodelan 3D dilakukan dengan menggunakan software Mag3D versi 3.0. Pada peta anomali magnetik 2D dirubah dahulu kedalam bentuk notepad setelah itu dengan menggunakan command prompt diubah kedalam format data.mag. setelah itu dilakukanrunningmenggunakansoftwareMag3D versi 3.0.

Gambar 18. Model 3D intrusi bijih besi daerah penelitian

Gambar 18 adalah model tiga dimensi intrusi bijih besi dari daerah penelitian. Diperkirakan intrusi bijih besi memiliki nilai suseptibilitas antara 1.36 2.72 SI.


(10)

42

C. Interpretasi

Pembahasan dibagi dua bagian yaitu secara kualitatif dan kuantitatif. Interpretasi kualitatif didasarkan pada peta anomali magnet. Untuk interpretasi kuantitatif dilakukan dengan melihat hasil pemodelan anomali magnet bawah permukaan dengan menggunakansoftwareMag2DC dan Mag3D.

1. Interpretasi Kualitatif

Interpretasi ini dilakukan dengan melihat nilai anomali medan magnet dan peta kontur anomali. Dari peta kontur anomali medan magnet pada Gambar 14 daerah Pulau Belitung diperoleh anomali berkisar -1400 nT- 2200 nT. Dari nilai anomali medan magnet yang diperoleh, terlihat bahwa pada daerah penelitian terdapat nilai anomali yang tinggi dengan beberapa pasangan anomali (+) dan (-). Anomali yang tinggi mempunyai nilai suseptibilitas magnetik yang tinggi pula. Diperkirakan banyak terdapat batuan yang mengandung mineral logam yang memiliki nilai anomali tinggi dan mungkin salah satu mineral logam tersebut adalah mineral Magnetite yang menandakan adanya bijih besi. Hal tersebut dikarenakan Bijih besi termasuk mineralMagnetite.

Pulau Belitung memiliki topografi yang cekung dikelilingi oleh sungai, lembah yang terdiri dari alluvial bijih timah. Berdasarkan penelitian diperkirakan terdapat lipatan, sesar, kekar dan kelurusan. Sesar umumnya mempunyai arah dari timur laut ke barat daya. Sedangkan arah sumbu lipatan umumnya dari Barat Laut ke arah Tenggara.

Pada daerah penelitian terdapat granit yang mengandung mineral magnetite, hematit, dan limonit, mineral ini merupakan mineral pembawa bijih besi, berasal


(11)

43

dari metamorfik kontak yang mengalami oksidasi yang tersebar pada daerah penelitian. Dengan demikian daerah anomali magnetik tinggi diinterpretasikan sebagai daerah berpotensi bijih besi.

2. Interpretasi Kuantitatif

Untuk melakukan interpretasi mengenai adanya potensi bijih besi secara kuantitatif dilakukan dengan pemodelan dengan menggunakan softwareMag2DC dan Mag3D. Pemodelan yang dilakukan untuk menggambarkan bentuk yang hampir sama dengan bentuk benda yang ada sebenarnya.

Berdasarkan keterangan model dua dimensi mengenai model bodi bawah permukaan sebagai intrusi bijih besi yang diasumsikan mempunyai harga kerentanan magnet batuan (bodi) berbeda sengan batuan sekitarnya. Adapun hasil pemodelan 2D dari

No Kontras Suseptibilitas (SI)

Kedalaman (m)

Panjang (m)

Bodi 1 0.5250 24.24 11.4

Bodi 2 1.5443 0 9.986

Bodi 3 1.0692 20 8.6

Bodi 4 1.8189 32.7 14.6

Bodi 5 -1.05 1.97 10.77

suseptibilitas 0.5250 SI, 1.544 SI, 1.0692 SI, 1.8189 SI dan diklasifikasikan sebagai mineralmagnetite.


(12)

44

Diketahui bahwa bijih besi mengandung mineral magnetite dimana nilai dari suseptibilitas mineral magnetite 7x10-4 14x106 SI (Sharma, 1997).

Pada pemodelan tiga dimensi intrusi bijih besi memiliki nilai suseptibilitas antara 1.36 2.72 SI. Dengan melihat harga kontras suseptibilitas dan mendapatkan nilai suseptibilitas yang sebenarnya maka dapat diperkirakan bahwa profil anomali yang diperoleh pada daerah penelitian adalah mineral magnetite yang merupakan intrusi bijih besi


(13)

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Letak geografi Indonesia yang berada dijalur tumbukan (subduction) memungkinkan terbentuknya mineral logam. Akumulasi mineral hasil proses hidrotermal umumnya terjadi pada daerah tersebut dan mengisi tempat terbuka yang dikenal sebagai perangkap struktur zona sesar dan kekar. Daerah-daerah patahan banyak terdapat di sepanjang Pulau Sumatra, Jawa, Sulawesi, Kalimantan, dan Papua. Hampir semua pulau di Indonesia menyimpan kekayaan sumber daya mineral (Suryanto, 2001).

Pada kawasan Gunung Peben Pulau Belitung, diperkirakan banyak terdapat bijih besi. Daerah ini merupakan bagian dari gugus zona vulkanik-plutonik yaitu intrusi granit berumur Trias-Kapur yang mengandung mineral magnetik. Zona ini terbentang dari bagian Tenggara Benua Asia (Thailand) kemudian menerus ke Semenanjung Malaysia dan berakhir di kepulauan Bangka- Belitung.

Pada umumnya mineral merupakan suatu produk deposit dari proses diferensiasi (pemisahan) dan kristalisasi magma yaitu proses isotermik berupa pembekuan batuan dan melepaskan sejumlah tenaga panas. Produk yang terbentuk adalah pada saat pembentukan batuan beku akan disertai dengan peningkatan mineral logamnya (Usman, 2005).


(14)

2

Secara umum proses ini diawali oleh penerobosan larutan hidrotermal berkonsentrasi tinggi pada suatu batuan yang sudah ada sebelumnya. Larutan tersebut menerobos melalui rekahan, patahan serta cebakan-cebakan lainnya sehingga terjadilah proses pendinginan dan pengendapan. Hal ini terakumulasi dalam celah pori batuan, bidang pelapukan dan pelapisan batuan (Park and Mac Darmin, 1976).

Pada saat proses ini berlangsung, maka terbentuklah mineral-mineral yang tipe-tipenya bergantung dari jenis batuan yang diterobosnya yang juga mengandung mineral yang berbeda-beda akan menyebabkan batuan tersebut mengalami ubahan (alterasi) dan menghasilkan beberapa macam tipe mineral.

Salah satu metode geofisika yang dapat digunakan untuk mengungkapkan sub permukaaan yang diteliti adalah metode geomagnet, metode ini didasarkan atas sifat-sifat kemagnetan batuan yang diteliti. Metode ini sangat umum digunakan dalam eksplorasi karena dapat dilakukan dengan cepat, murah, dan dapat memberikan informasi yang memadai. Selain itu metode ini dapat digunakan untuk mencari struktur dalam maupun dangkal. Data magnetik didasarkan pada sifat kemagnetan (kerentanan magnet batuan), yaitu kandungan magnetiknya sehingga efektivitas metode ini bergantung pada kontras magnetik di bawah permukaan.

Data magnetik yang didapat dari hasil pengukuran didasarkan pada sifat batuan berupa kerentanan magnet batuan (magnetic suseptibility). Kebanyakan batuan sedimen memiliki suseptibilitas yang rendah dan batuan ultra basa memiliki suseptibilitas yang tinggi (Reynold, 1997).


(15)

3

Penelitian ini bertujuan untuk:

1. Mengetahui distribusi potensi tubuh bijih besi daerah penelitian. 2. Mendapatkan model 2 D dan 3 D tubuh bijih besi

C. Batasan Masalah

Penelitian ini dibatasi pada pembuatan model dua dimensi dan tiga dimensi dari daerah penelitian dengan menggunakan bantuanSoftwareMag2DC dan Mag3D.

D. Manfaat Penelitian

Manfaat dari penelitian ini adalah :

1. Untuk memberikan informasi luas penyebaran potensi bijih besi di daerah penelitian.


(1)

42

C. Interpretasi

Pembahasan dibagi dua bagian yaitu secara kualitatif dan kuantitatif. Interpretasi kualitatif didasarkan pada peta anomali magnet. Untuk interpretasi kuantitatif dilakukan dengan melihat hasil pemodelan anomali magnet bawah permukaan dengan menggunakansoftwareMag2DC dan Mag3D.

1. Interpretasi Kualitatif

Interpretasi ini dilakukan dengan melihat nilai anomali medan magnet dan peta kontur anomali. Dari peta kontur anomali medan magnet pada Gambar 14 daerah Pulau Belitung diperoleh anomali berkisar -1400 nT- 2200 nT. Dari nilai anomali medan magnet yang diperoleh, terlihat bahwa pada daerah penelitian terdapat nilai anomali yang tinggi dengan beberapa pasangan anomali (+) dan (-). Anomali yang tinggi mempunyai nilai suseptibilitas magnetik yang tinggi pula. Diperkirakan banyak terdapat batuan yang mengandung mineral logam yang memiliki nilai anomali tinggi dan mungkin salah satu mineral logam tersebut adalah mineral Magnetite yang menandakan adanya bijih besi. Hal tersebut dikarenakan Bijih besi termasuk mineralMagnetite.

Pulau Belitung memiliki topografi yang cekung dikelilingi oleh sungai, lembah yang terdiri dari alluvial bijih timah. Berdasarkan penelitian diperkirakan terdapat lipatan, sesar, kekar dan kelurusan. Sesar umumnya mempunyai arah dari timur laut ke barat daya. Sedangkan arah sumbu lipatan umumnya dari Barat Laut ke arah Tenggara.

Pada daerah penelitian terdapat granit yang mengandung mineral magnetite, hematit, dan limonit, mineral ini merupakan mineral pembawa bijih besi, berasal


(2)

dari metamorfik kontak yang mengalami oksidasi yang tersebar pada daerah penelitian. Dengan demikian daerah anomali magnetik tinggi diinterpretasikan sebagai daerah berpotensi bijih besi.

2. Interpretasi Kuantitatif

Untuk melakukan interpretasi mengenai adanya potensi bijih besi secara kuantitatif dilakukan dengan pemodelan dengan menggunakan softwareMag2DC dan Mag3D. Pemodelan yang dilakukan untuk menggambarkan bentuk yang hampir sama dengan bentuk benda yang ada sebenarnya.

Berdasarkan keterangan model dua dimensi mengenai model bodi bawah permukaan sebagai intrusi bijih besi yang diasumsikan mempunyai harga kerentanan magnet batuan (bodi) berbeda sengan batuan sekitarnya. Adapun hasil pemodelan 2D dari

No Kontras Suseptibilitas (SI)

Kedalaman (m)

Panjang (m)

Bodi 1 0.5250 24.24 11.4

Bodi 2 1.5443 0 9.986

Bodi 3 1.0692 20 8.6

Bodi 4 1.8189 32.7 14.6

Bodi 5 -1.05 1.97 10.77

suseptibilitas 0.5250 SI, 1.544 SI, 1.0692 SI, 1.8189 SI dan diklasifikasikan sebagai mineralmagnetite.


(3)

44

Diketahui bahwa bijih besi mengandung mineral magnetite dimana nilai dari suseptibilitas mineral magnetite 7x10-4 14x106 SI (Sharma, 1997).

Pada pemodelan tiga dimensi intrusi bijih besi memiliki nilai suseptibilitas antara 1.36 2.72 SI. Dengan melihat harga kontras suseptibilitas dan mendapatkan nilai suseptibilitas yang sebenarnya maka dapat diperkirakan bahwa profil anomali yang diperoleh pada daerah penelitian adalah mineral magnetite yang merupakan intrusi bijih besi


(4)

A. Latar Belakang

Letak geografi Indonesia yang berada dijalur tumbukan (subduction) memungkinkan terbentuknya mineral logam. Akumulasi mineral hasil proses hidrotermal umumnya terjadi pada daerah tersebut dan mengisi tempat terbuka yang dikenal sebagai perangkap struktur zona sesar dan kekar. Daerah-daerah patahan banyak terdapat di sepanjang Pulau Sumatra, Jawa, Sulawesi, Kalimantan, dan Papua. Hampir semua pulau di Indonesia menyimpan kekayaan sumber daya mineral (Suryanto, 2001).

Pada kawasan Gunung Peben Pulau Belitung, diperkirakan banyak terdapat bijih besi. Daerah ini merupakan bagian dari gugus zona vulkanik-plutonik yaitu intrusi granit berumur Trias-Kapur yang mengandung mineral magnetik. Zona ini terbentang dari bagian Tenggara Benua Asia (Thailand) kemudian menerus ke Semenanjung Malaysia dan berakhir di kepulauan Bangka- Belitung.

Pada umumnya mineral merupakan suatu produk deposit dari proses diferensiasi (pemisahan) dan kristalisasi magma yaitu proses isotermik berupa pembekuan batuan dan melepaskan sejumlah tenaga panas. Produk yang terbentuk adalah pada saat pembentukan batuan beku akan disertai dengan peningkatan mineral logamnya (Usman, 2005).


(5)

2

Secara umum proses ini diawali oleh penerobosan larutan hidrotermal berkonsentrasi tinggi pada suatu batuan yang sudah ada sebelumnya. Larutan tersebut menerobos melalui rekahan, patahan serta cebakan-cebakan lainnya sehingga terjadilah proses pendinginan dan pengendapan. Hal ini terakumulasi dalam celah pori batuan, bidang pelapukan dan pelapisan batuan (Park and Mac Darmin, 1976).

Pada saat proses ini berlangsung, maka terbentuklah mineral-mineral yang tipe-tipenya bergantung dari jenis batuan yang diterobosnya yang juga mengandung mineral yang berbeda-beda akan menyebabkan batuan tersebut mengalami ubahan (alterasi) dan menghasilkan beberapa macam tipe mineral.

Salah satu metode geofisika yang dapat digunakan untuk mengungkapkan sub permukaaan yang diteliti adalah metode geomagnet, metode ini didasarkan atas sifat-sifat kemagnetan batuan yang diteliti. Metode ini sangat umum digunakan dalam eksplorasi karena dapat dilakukan dengan cepat, murah, dan dapat memberikan informasi yang memadai. Selain itu metode ini dapat digunakan untuk mencari struktur dalam maupun dangkal. Data magnetik didasarkan pada sifat kemagnetan (kerentanan magnet batuan), yaitu kandungan magnetiknya sehingga efektivitas metode ini bergantung pada kontras magnetik di bawah permukaan.

Data magnetik yang didapat dari hasil pengukuran didasarkan pada sifat batuan berupa kerentanan magnet batuan (magnetic suseptibility). Kebanyakan batuan sedimen memiliki suseptibilitas yang rendah dan batuan ultra basa memiliki suseptibilitas yang tinggi (Reynold, 1997).


(6)

Penelitian ini bertujuan untuk:

1. Mengetahui distribusi potensi tubuh bijih besi daerah penelitian. 2. Mendapatkan model 2 D dan 3 D tubuh bijih besi

C. Batasan Masalah

Penelitian ini dibatasi pada pembuatan model dua dimensi dan tiga dimensi dari daerah penelitian dengan menggunakan bantuanSoftwareMag2DC dan Mag3D.

D. Manfaat Penelitian

Manfaat dari penelitian ini adalah :

1. Untuk memberikan informasi luas penyebaran potensi bijih besi di daerah penelitian.