## PEMETAAN ZONA BIJIH EMAS EPITERMAL SULFIDASI RENDAH MENGGUNAKAN METODE RESISTIVITAS 2D DAN POLARISASI TERINDUKSI
Bimakurnia Septadi 1) , Fakhriar Naufaldi 1) , Fikrizan Andradit 1) , Amien Widodo 1) , Arief Ismanto 2)
1 Departemen Teknik Geofisika, FTSLK, Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya (ITS)
2 PT GSM J-Resources Nusantara e-mail: bimakurniaseptadi@gmail.com
Abstrak. Prospek Biku merupakan salah satu wilayah di Gorontalo yang memiliki potensi mineral emas. Pemetaan geofisika menggunakan metode geolistrik resistivitas dan polarisasi terinduksi digunakan untuk mengetahui  persebaran  litologi  yang  ada  di  bawah  permukaan.  Hasil  pemetaan  dipermukaan menunjukkan  Batuan  Breksi  hidrotermal  dan  intrusif  riodasit  dengan  alterasi  silika  klorit-silika  argilik mengandung mineralisasi emas yang tinggi. Resistivitas digunakan untuk mengetahui persebaran litologi sementara polarisasi terinduksi untuk melihat alterasi yang menyertainya. Berdasarkan hasil pengolahan data, litologi breksi hidrotermal memiliki nilai resistivitas antara >150 – 250 Ωm dengan nilai chargeability antara  4- 8  ms  yang  teralterasi  silika  argilik.  Litologi  intrusif  riodasit  degan  rentang  nilai  >  350  Ωm  dan sering ditemukan kontak langsung dengan breksi hidrotermal dengan alterasi silika – silika klorit maupun silika argilik dengan nilai chargeability hingga 12 ms berasosiasi dengan patahan.
Kata Kunci: Mineral emas, resistivitas, polarisasi terinduksi, breksi hidrotermal, intrusif rodasit.
Abstract. The  Biku’s  Prospect  is  one  of  the  areas  in  Gorontalo  where  has  potential  gold  mineral.  The geological surface mapping show that lithology of the hydrothermal breccia and intrusive riodacite with silicic  chlorite-silicic  argilic  alteration  contain  high  gold  mineralization.  Geophysical  mapping  using  geo- electrical  resistivity  and  induced  polarization  methods  was  used  to  determine  the  spread  of  existing lithologies below the surface. Resistivity is used to determine the spread of lithology while polarization is induced  to  see  the  accompanying  alterations.  Based  on  the  results  of  data  processing,  hydrothermal breccia has  resistivity  value between  ≤  150 - 250 Ωm  with chargeability  value  between 4 -8 ms  which  is generally silica-argilic alteration. Intrusive riodac it with a range of values ≥ 350 Ωm and frequent direct contact  with  hydrothermal  breccias  with  silica-silica  chlorite  and  silica-argilic  alteration  with  a chargeability value of up to 12 ms assosiated with breccia fault.
Keywords: Gold mineralization, resistivity, induced polarization, hydrotermal breccia, intrusive rodacit.

## PENDAHULUAN
Emas,  sebagai  salah  satu  komoditi  tambang yang  memegang  peran  penting  dalam  penerimaan devisa sekaligus menjaga stabilitas ekonomi negara memerlukan  perhatian  khusus  sehingga  kegiatan pencarian,  pengolahan  dan  produksinya  bisa  terus berjalan. Potensi emas Indonesia dilihat dari sejarah memang sudah dikenal sejak 1000 tahun yang lalu, diawali kedatangan penambang emas dari Cina yang kemudian  dilanjutkan  pada  zaman  Hindu  dan penambangan lebih intensif pada zaman pendudukan  Belanda  dan  Jepang.  Saat  ini penambangan  masih  berlanjut  dan  Indonesia sendiri memproduksi sekitar 4% dari produksi emas global.
.  Geofisika  merupakan  salah  satu  bidang keilmuan yang dapat  diaplikasikan untuk eksplorasi bahan  tambang  dan  mineral.  Didalamnya  terdapat
berbagai metode yang memegang peranan penting untuk  mendukung  keberhasilan  eksplorasi  emas, salah  satunya  Metode  Geolistrik  Resistivitas  & Polarisasi  Terinduksi.  Metode  ini  telah  terbukti ampuh  untuk  membuktikan  keberadaan  deposit emas (Candra et al., 2017; Coggan,1984; Kelly,1975)

## Bijih Emas Epitermal
Istilah  epitermal  digunakan  untuk  deposit yang  terbentuk  pada  kedalaman  dangkal  (  ±  2  km dibawah  permukaan)  dengan  rentang  temperatur 150°-300°  C  (Berger  dan  Eimon,  1983).  Emas epitermal  cenderung  memiliki  sumber  primer  lebih khas  daripada  emas  mesotermal,  terutama  terjadi pada  batuan  intrusive  dan  vulkanik  dengan kedalaman dangkal pada setting tektonik konvergen. Dua tipe mineralisasi yang khas dari bijih emas  epitermal  ini  dikembangkan  berdasarkan
kontras  fluida  geokimia.  Setiap  tipe  memiliki karakteristik mineraloginya sendiri dan tanda-tanda alterasi  batuan  dindingnya  (wall  rock  alteration). Epitermal sulfida rendah terbentuk dari berkurangnya  pH  cairan  mendekati  netral  dengan kandungan  air  meteorik  yang  besar  sedangkan sistem epitermal sulfida tinggi terbentuk dari cairan asam  teroksidasi  yang  dihasilkan  dari  sistem magmatik-hidrotermal.

## Litologi dan alterasi daerah Penelitian
Lithologi  pada  daerah  prospek  didominasi oleh  batuan    intrusif  riodasit,  diatrem  breksia (phreatomagmatic  brecia)  dan  hidrotermal  breksia. Diatrem  breksia  terbentuk  akibat  adanya  kontak langung  antara  magma  dengan  air.  Magma  yang berada  jauh  di  dalam  bumi  menerobos  keatas melalui  struktur  seperti  patahan,  fraktur,  maupun shear.  Semakin  mendekati  ke  permukaan,  magma akan  kontak  dengan  air  tanah  sehingga  terjadi ledakan  eksplosif  dan  terbentuklah  batuan  beku breksia yang sering disebut sebagai breksia diatrem. Breksia  hidrotermal  sendiri  terbentuk  dari  hasil dekompresi  eksplosif  dari  gas  volatih  magma. Eksolusi gas dari magma cair menghasilkan tekanan ekplosif  yang    meloloskan    pada  bagian  atas  dari permukaan  magma  chamber  dan  melewati (overlying) batuan sekitarnya.

## Metode Resistivitas
Setiap  material  yang  ada  di  bumi  memiliki karakter tersendiri. Salah satu sifat tersebut adalah kelistrikan. Batuan dan mineral memiliki kemampuan  untuk  menghantarkan  arus  maupun menahan  arus  yang  mengalir.  Kemampuan  suatu bahan  untuk  menahan  arus  listrik  disebut  sebagai resistivitas,  sebaliknya  kemampuan  suatu  bahan untuk  mengalirkan  arus  listrik  disebut  sebagai konduktivitas. Untuk memudahkan dalam menentukan  dugaan  jenis  batuan  maupun  mineral yang  diukur,  maka  dibuatlah  suatu  rentang  nilai resistivitas maupun konduktivitas.
Tabel 1. Rentang nilai resistivitas beberapa material (Telford et al, 2004)
Material Resistivity ( Ωm ) Air (Infinity) Pirit 0.01 - 100 Quartz 500 - 800,000 Calcite 1 × 10 12-1 × 10 13 Rock salt 30-1 × 10 13 Granite 200 - 100,000 Andesite 1.7 × 10 2-45 × 10 4 Basal 200 - 100,000 Limestone 5000 - 10,000 Sandstone 200 - 8,000 Slate 20 - 2,000 Sand 1 - 1,000 Clay 1 - 100 Groundwater 0.5 - 300 Sea water 0.2 Dry pebbles 600 - 10,000 Alluvium 10 - 800

## Metode Polarisasi Terinduksi
Prinsip  pengukuran  dari  metode  IP  adalah dengan  menginjeksikan  aliran  listrik  kedalam  bumi menggunakan  elektroda  arus  dan  mengukur  beda potensial yang terjadi sesaat setelah arus dimatikan menggunakan  elektroda  potensial.  Pada  saat  arus dimatikan,  idealnya  beda  potensial  akan  langsung menjadi  nol.  Tetapi  pada  medium  atau  lapisan tertentu  akan  menyimpan  energi  listrik  yang bertindak  sebagai  kapasitor  dan  baru  dilepaskan kembali.  Efek  inilah  yang  disebut  sebagai  Efek Polarisasi.  Jadi  ketika  arus  dikirim  dan  kemudian diputus, beda tegangan tidak langsung menjadi nol namun  berangsur-angsur  hilang  menjadi  nol.  Efek ini  dapat terjadi  akibat  adanya suatu medium yang mengandung logam.
Polarisasi  sendiri  diakibatkan  oleh  dua  sumber utama,  yaitu  polarisasi  elektroda  dan  polarisasi membran. Polarisasi elektroda dapat terjadi karena adanya  mineral  logam  pada  batuan.  Dengan terdapatnya  mineral,  maka  aliran  arus  akan terhambat sehingga muatan akan terpolarisasi pada bidang batas. Supaya arus dapat menembus hingga lapisan dalam dan melewati hambatan elektrokimia, dibutuhkan tegangan yang besar (overvoltage).
Tabel 2. Rentang nilai chargeability (Dentith, 2014) Material dan Batuan Nilai Chargebility (ms) Air tanah 0 Alluvium 1-4 Gravels 3-9 Precambrian Vulkanik 8-20 Precambrian gneisses 6-30 Schist 5-20 Batu pasir 3-12 Argilik 3-10 Kuarsa 5-12 20% sulfida 2000 – 3000 8-20 % sulfida 1000 – 2000 2-8 % sulfida 500 – 1000 Vulkanik tuff 300 – 800 Shale 50 – 100 Granit 10 – 50 Limestone 10 - 20

## METODE PENELITIAN
Metode yang digunakan pada penelitian kali ini  adalah  geolistrik  resistivitas  dan  IP  dengan menggunakan  instrumen  Zonge  International  Inc. Pada  instrumen  ini  terdiri  dari  tiga  komponen utama  yaitu  Transmitter,  Switchbox,  dan  Receiver. Data  yang  didapatkan  adalah  nilai  resistivitas sekaligus  polarisasi  induksi.  Konfigurasi  yang digunakan yaitu Dipole-Dipole baik pada pengambilan  data  resistivitas  maupun  polarisasi induksi. Proses akuisisi data lapangan menggunakan 3 buah porous pot sebagai penerima beda  potensial  dan  13  elektroda  sebagai  media pengirim  arus  listrik.  Jarak  antar  tiap  elektroda maupun  porous  pot  adalah  50  meter.  Dengan demikian  akan  membuat  proses  akuisisi  data menjadi  efektif  dan  efisien  sehingga  lebih  cepat selesai dan mengurangi anggaran pengeluaran.

## Gambar 1. Teknik pengambilan data dipole-dipole
Berikut  ini  akan  diberikan  diagram  alir  dari penelitian.

## Gambar 2. Diagram alir penelitian

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil pengolahan data resistivitas dan polarisasi terinduksi  berupa  penampang  dua  dimensi.  Proses inversi menggunakan software RES2DINV 4.07. Hasil pengolahan  ditampilkan  dalam  2  penampang sekaligus,  yaitu  resistivitas  dan  chargeability. Resistivitas  digunakan  untuk  mengatahui  jenis litologi sedangkan chargebability untuk mengetahui jenis  alterasi.  Pada  masing-masing  kedua  hasil penampang,  diberikan  variabel  kontrol  rentang nilainya.  Untuk  nilai  resistivitas  digunakan  rentang nilai  per  25  Ωm  dan  untuk  nilai  chargeability rentang nilai per 1 ms. Dengan memberikan rentang nilai tersebut pada keseluruhan penampang lintasan pengukuran,  akan  dihasilkan  kontras  warna  yang sama sehingga diharapkan akan lebih mudah dalam melakukan interpretasi.
Penampang  overlay  lintasan  satu  seperti  pada memperlihatkan  pada  lintasan  dekat  permukaan didapatkan  dugaan  litologi  breksi  hidrotermal dengan  ada/tidaknya  asosiasi  bersama  litologi intrusif  riodasit  teralterasi  silika-silika  klorit.  Bagian barat  lintasan  didapatkan  alterasi  serupa  semakin kedalam  menunjukkan  nilai  chargeability  yang cenderung meningkat dengan dugaan litologi breksi hidrotermal  berasosiasi  dengan  litologi  intrusif riodasit. Kedua zona ini didinterpretasi sebagai zona dengan kandungan Au yang tinggi pada lintasan ini. Sementara  dugaan  litologi  breksi  diatrem  dengan alterasi  argilik  berada  pada  bagian  tengah  lintasan cenderung menerus kearah barat.

## Gambar 4. Hasil overlay kedua metode pada lintasan 2
Penampang  lintasan  dua  memperlihatkan bagian  paling  barat  ke  bagian  tengah  lintasan didominasi oleh dugaan litologi intrusif riodasit yang berasosiasi  dengan  breksi  hidrotermal.  Zona  ini diinterpretasi sebagai zona rotate to crackle breksia.
Hal  ini  dibuktikan  dengan  nilai  chargeability  yang semakin meningkat dengan alterasi silika klorit-silika argilik.  Bagian  tengah  lintasan  menunjukkan  nilai chargeability  yang  meningkat  terhadap  kedalaman diinterpretasi  sebagai  litologi  breksi  hidrotermal teralterasi  silika  argilik-silika  klorit.  Zona  ini diprediksi memiliki kandungan Au yang tinggi. Pada bagian  paling  timur  lintasan  didapatkan  dugaan litologi  breksi  hidrotermal  berasosiasi  dengan intrusif  riodasit  dengan  alterasi  yang  cenderung meningkat  terhadap  kedalaman  mencapai  12  ms diinterpretasi  sebagai  litologi  breksi  hidrotermal dengan  alterasi  silika-silika  klorit.  Pada  zona  inilah diinterpretasi  memiliki  kandungan  Au  yang  paling tinggi pada lintasan ini.

## PENUTUP Kesimpulan
Berdasarkan  hasil  pengolahan  data  dan interpretasi,  didapatkan  beberapa  kesimpulan, diantaranya dugaan litologi breksi memiliki rentang nilai  >  100    Ωm  hingga ≤ 250  Ωm  sedangkan intrusif  riodasit  dengan  nilai  resistivitas ≥ 250  Ωm , dugaan  litologi  diatrem  breksi  dicirikan  dengan alterasi argilik memiliki nilai chargeability antara 2-4 ms,  dugaan  litologi  breksi  hidrotermal  dengan alterasi  silika  klorit-silika  argilik  memiliki  nilai chargeability antara 6-12 ms, dugaan litologi intrusif riodasit dengan alterasi argilik- silika argilik memiliki nilai chargeability 4-6 ms.

## Ucapan Terimakasih
Peneliti  mengucapkan  terima  kasih  banyak kepada  pihak  Perusahaan  yang  telah  memberikan fasilitas untuk melaksanakan penelitian ini. Tak lupa pula  kepada  seluruh  kru  dan  supervisor  yang  telah membimbing  dan  mendampingi  selama  proses pengambilan data.

## DAFTAR PUSTAKA
Allis,  R.G.  ,  1990.  Geophysical    Anomalies  Over Epithermal    System.    Journal  of  Geochemical Exploration, 36 (1990) 339-374
Bachri,  S.,  Sukido.,  dan  Ratman,  N.,  1983.  Peta  Geologi Lembar Tilamuti Sulawesi. Bandung : Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi.
Caira,  N.,  dan  Pearson,  D.,  1999.  The  Geology  and Metallogeny  of  Central  North  Sulawesi,  Indonesia. Unpub. Manuscript for PACRIM 1999.
Candra, A., Fadlin, F., Gnr, J.P., 2017. Eksplorasi Geologi Bijih  Besi  Berdasarkan  Data  Geolistrik  Induksi Polarisasi  Daerah  Ngolonio  Nusa  Tenggara  Timur.  J. Ilmu Kebumian Teknol. Miner. JIK TekMin 1.
Corbett,  G.  J.,  2007,  Controls  to  Low  Sulphidation Ephitermal  Au-Ag  Mineralization,  PO  Box  282 Willoughby NSW Australia.
Davies,  B.,  2017.  Pani  Project  :  Trap  Site  Structure  and Exploration  Implication.  Unpub  Company  Report  for PT J Resources Nusantara
Dentith,  M.,  dan  Stephen,    2014.  Geophysics  For  The Mineral Exploration Geoscientist. Cambridge University Press
Telford., dan Geldart., 2004.  Applied  Geophysics Second Edition. USA. Cambridge University Press. ---------------------