Pendugaan Bijih Besi Dengan Geolistrik Resistivity -2D dan ...

2010-SN ReTII 5

PENDUGAAN BIJIH BESI DENGAN GEOLISTRIK RESISTIVITY-2D DAN GEOMAGNET DI DAERAH SEBAYUR, DESA MAROKTUAH, KEC. SINGKEP BARAT

KABUPATEN LINGGA, PROPINSI KEPULAUAN RIAU

1)Tedy Agung Cahyadi 2)Anton Sudiyanto1)2)Staf Pengajar, Prodi Teknik Pertambangan, Fakultas Teknologi Mineral,UPN ”Veteran” Yogyakarta

[email protected], [email protected]

ABSTRAKDalam 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 resistivitydan 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 Wenner-Schlumberger. 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.

Pendugaan Bijih Besi Dengan Geolistrik Resistivity -2D dan Geomagnet di Daerah Sebayur, Desa Maroktuah, Kec. Singkep Barat, Kabupaten Lingga, Propinsi Kepulauan Riau 183

2010-SN ReTII 5

METODOLOGI PENELITIAN Metode penelitian diawali dengan pengumpulan data lapangan (data primer) yang mencakup data pengukuran geolistrik resistivityWenner-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 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.

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

Berdasarkan harga atau nilai resistivity tersebut kemudian digambarkan dalam bentuk kontur resistivity tetapi penampilannya dalam bentuk warna. Masing-masing warna belum tentu harga resistivity-nya 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.

Lokasi

ISSN 1907 - 5995

Seminar Nasional ReTII 5 - 2010184

2010-SN ReTII 5

d) Batupasir memiliki nilai Resistivity antara 100 sampai 1000 Ohm-m,ditandai dengan warna kuning sampai orange.

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

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 resistivityditandai 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.

Lintasan 7

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.

020 4060

80100120

140160

180200220

240260280300 320 340 360380400420440460480500520540560580600

020

4060

80100

120

140160180

200

220240

260280

300320

340360380400420440460480500520540560

580600

-60

-40-200

2040

6080

100120

140

160180200220240 0

20

4060

80

100120

140

160

180200

220240260

280

300320

3403600 2040 60 80100120

140 160180200220240260280300320340

360380400

420440460480500520540560580 6000

2040

6080

100120

140160180

200220

240260

280300

020

406080100

120140160

180200

220240

260280

300

620640660680700720740760780800820840860880900

0204060

80

100

120140160

180200220

240260

280

300020

4060

80100

120140

160180

200220240

260280300

0

20406080100120

140

160

180

200220

240260280

300

020

40

6080

100

120140160

180200

220240260

280300

0

20

40

60

80100

120140

160

180200220

240

260280

300

320

340

360380

400

0204060801001201401601802002202402602803000

2040

6080

100120

140

160180

200220

240260

280300

0 2040

60 80100120140

160180200

220240

260280

300

020406080100120140160

180200

220240

260280

300

020

40

60

80

100

120

140

160180200

220240260280300

020406080100120140160180200220240260

280300

0204060

80100120140160180200220240260280300

020

4060

80100

120140160

180

200220

240260

280

300

-200

20

40

60

80

100

120140160180200220

B1

B2

B3

B4

B5

B6B7

B8

B9

B10

B11

B12

B13B14

B15

B16

B17

B18

B19

B20

B21

B22

B23

B24

B25

B26 B27

B28

B29

B30

B31

B32

KP1 KP2

KP3KP4

416000 416200 416400 416600 416800 417000 417200 417400 417600 417800

9945200

9945400

9945600

9945800

9946000

9946200

9946400

sgkp 6

sgkp 7

sgkp 8

sgkp 9sgkp 10

sgkp 11

sgkp 12

sgkp 13sgkp 14

sgkp 15

sgkp 16

sgkp 17

sgkp 18

sgkp 19

sgkp 20sgkp 21

sgkp 22

sgkp 24

sgkp 25

sgkp 26

sgkp 27

sgkp 28sgkp 29

sgkp 30

sgkp 31

sgkp 32

sgkp 33

sgkp 34

sgkp 35 sgkp 36

sgkp 37

sgkp 38

sgkp 39

sgkp 40

sgkp 41

sgkp 42

sgkp 43

sgkp 45

SY1

ST1ST2

ST3

ST4ST5

ST6ST7ST8ST9ST10ST11

ST12ST13

ST14ST15ST16ST17

ST18

ST19ST20

ST21ST22

ST23ST24ST25ST26ST27

ST28

ST29ST30

ST31

ST32ST33ST34ST35ST36ST37ST38

ST39ST40

ST41

ST42ST43

ST44ST45

ST46ST47ST48

ST49ST50ST51

ST52

ST53

1

23

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1314

15

16

1718

19

2021

22

23

2425

Lintasan Geolistrik

Singkapan Bijih Besi

UTARA

Gambar 6. Penampang Anomali Geomagnet dan Penampang RES2DINV Lintasan 3

Pendugaan Bijih Besi Dengan Geolistrik Resistivity -2D dan Geomagnet di Daerah Sebayur, Desa Maroktuah, Kec. Singkep Barat, Kabupaten Lingga, Propinsi Kepulauan Riau 185

2010-SN ReTII 5

416000 416200 416400 416600 416800 417000 417200 417400 417600 417800

9945200

9945400

9945600

9945800

9946000

9946200

9946400

sgkp 6

sgkp 7

sgkp 8

sgkp 9sgkp 10

sgkp 11

sgkp 12

sgkp 13sgkp 14

sgkp 15

sgkp 16

sgkp 17

sgkp 18

sgkp 19

sgkp 20sgkp 21

sgkp 22

sgkp 24

sgkp 25

sgkp 26

sgkp 27

sgkp 28sgkp 29

sgkp 30

sgkp 31

sgkp 32

sgkp 33

sgkp 34

sgkp 35 sgkp 36

sgkp 37

sgkp 38

sgkp 39

sgkp 40

sgkp 41

sgkp 42

sgkp 43

sgkp 45

SY1

ST1ST2

ST3

ST4ST5

ST6ST7ST8ST9ST10ST11

ST12ST13

ST14ST15ST16ST17

ST18

ST19ST20

ST21ST22

ST23ST24ST25ST26ST27

ST28

ST29ST30

ST31

ST32ST33ST34ST35ST36

ST37ST38

ST39ST40

ST41

ST42ST43

ST44ST45

ST46ST47ST48

ST49ST50ST51

ST52

ST53

020 4060

80100120

140160

180200220

240260280300 320 340 360380400420440460480500520540

560580600

020

4060

80100

120

140160180

200

220240

260280

300320

340360380400420440460480500520540560

580600

-60

-40-200

2040

6080

100120

140

160180200220240 0

204060

80

100120

140

160

180200

220240260

280

300320

3403600 2040 60 80100120

140 160180200220240260280300320340

360380400

420440460480500520540560580 6000

2040

6080

100120

140160180

200220

240260

280300

020

4060

80100120

140160180

200220

240260

280300

620640660680700720740760780800820840860880900

0204060

80

100

120140160

180200220

240260

280

300020

4060

80100

120140

160180

200220240

260280300

0

20406080

100120

140

160

180

200220240260

280

300

020

40

6080

100

120140160

180200

220240260

280300

0

20

40

60

80100

120140

160

180200220240

260280

300

320

340

360380

400

0204060801001201401601802002202402602803000

2040

6080

100120

140

160180

200220

240

260280

300

0 2040

60 80100120140

160180200

220240

260280

300

020406080100120140160

180200

220240

260280

300

020

40

60

80

100

120

140160180200

220240260280300

020406080100120140160180200220240260

280300

0204060

80100120140160180200220240260280300

020

4060

80100

120140160

180

200220

240260

280300

-200

20

40

60

80

100

120140160180200220

B1

B2

B3

B4

B5

B6B7

B8

B9

B10

B11

B12

B13B14

B15

B16

B17

B18

B19

B20

B21

B22

B23

B24

B25

B26 B27

B28

B29

B30

B31

B32

KP1 KP2

KP3KP4

-150

-100

-50

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

550

PETA LINTASAN GEOLISTRIK DAN GEOMAGNET

DAERAH SEBAYUR, DESA MAROTUAH, PULAU SINGKEP, RIAU

0 500 1000 1500 2000

CONTUR ANOMALI

TITIK LINTASAN

KETERANGAN

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.

KESIMPULAN Pengukuran potensi bijih besi di daerah Tanjung Baru dengan Geolistrik-Resistivity 2D dan Geomagnet menghasilkan 25 line, dengan luasan +200 ha dan panjang lintasan + 300 m, yaitu: a) Penampang Geolistrik line 1-25, panjang lintasan

+ 300 m ditemukan singkapan bijih besi dipermukaan (line-3, 4 dan 7) dan dari hasil nilai tahanan jenis pada n =1 atau kedalaman 10 m

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

.SARANa) 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 .

Gambar 10. Rekomendasi Titik Bor di Lokasi Persebaran Bijih Besi

b) Penyelidikan geomagnet bersifat kualitatif yang bertujuan untuk menunjang geolistrik dalam menggambarkan suatu body yang diduga mengandung bijih besi.

Indikasi persebaran bijih besi Indikasi persebaran bijih besi

Daerah Pantai

Lokasi Titik Bor

ISSN 1907 - 5995

Seminar Nasional ReTII 5 - 2010186

2010-SN ReTII 5

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

Pendugaan Bijih Besi Dengan Geolistrik Resistivity -2D dan Geomagnet di Daerah Sebayur, Desa Maroktuah, Kec. Singkep Barat, Kabupaten Lingga, Propinsi Kepulauan Riau 187