Pemodelan struktur bawah permukaan berdasarkan data anomali magnetik tereduksi ke kutub di kawasan prospek bijih emas desa paningkaban kecamatan Gumelar kabupaten Banyumas
Syimah Nur Rahmah Shabrina, Sehah*, Sukmaji Anom Raharjo
1 Program Studi Fisika, Fakultas MIPA, Universitas Jenderal Soedirman Jalan Dr. Suparno No.61 Karangwangkal Purwokerto Jawa Tengah Indonesia *e-mail: sehah@unsoed.ac.id
Abstrak  – Penelitian  dilakukan  di  kawasan  prospek  bijih  emas  Desa  Paningkaban,  Kecamatan  Gumelar, Kabupaten Banyumas. Penelitian bertujuan untuk memetakan data anomali magnetik dan memodelkan struktur geologi  bawah  permukaan secara  dua  dimensi (2D)  berdasarkan  analisis tilt  derivative  data anomali  magnetik yang  tereduksi  ke  kutub.  Filter  tilt  derivative  berfungsi  untuk  mempertegas  batas  struktur  geologi  khususnya sesar  dan  batuan  intrusi,  sehingga  mempermudah  proses  interpretasi  data  anomali  magnetik.  Pengolahan  data medan  magnetik  dilakukan  hingga  diperoleh  data  anomali  magnetik  lokal.  Selanjutnya  data  anomali  lokal direduksi ke kutub, sehingga diperoleh nilai anomali magnetik lokal tereduksi ke kutub sebesar -381,8 – 218,7 nT.  Berdasarkan  analisis  tilt  derivative,  pola  kontras  sebaran  anomali  yang  bernilai  tinggi  berada  dalam  arah timur  –  barat.  Hal  ini  diinterpretasi  sebagai  pola  sebaran  struktur  sesar  dan  tubuh  batuan  intrusi  di  daerah penelitian  yang  merupakan  jalur  mineralisasi  emas.  Pemodelan  2D  telah  dilakukan  menggunakan  software Geosoft Oasis Montaj v. 8.4 untuk mengetahui model  struktur geologi bawah permukaan pada Lintasan AA’, BB’, dan CC’. Hasil-hasil pemodelan 2D menunjukkan bahwa pada Lintasan AA terdapat satu batuan intrusi andesit,  Lintasan B-B’  terdapat  dua  batuan intrusi andesit,  dan  Lintasan  C-C’  terdapat  satu batuan intrusi dan satu sesar. Batuan intrusi tersebut diperkirakan merupakan lokasi terjadinya mineralisasi emas.
Kata kunci: anomali magnetik, tilt derivative, reduksi ke kutub, mineralisasi emas, Desa Paningkaban
Abstract –  The  research  was  carried  out  in  the  gold  ore  prospect  area  of  Paningkaban  Village,  Gumelar District,  Banyumas  Regency.  This  research  aims  to  map  magnetic  anomaly  data  and  model  subsurface geological structures in two dimensions (2D) based on tilt derivative analysis of magnetic anomalies data which are  reduced  to  the  poles.  The  tilt  derivative  filter  serves  to  reinforce  the  boundaries  of  geological  structures, especially  faults  and  intrusive  rocks,  thus  facilitating  the  interpreting  process  of  magnetic  anomalies  data. Magnetic field data processing is carried out to obtain local magnetic anomalies data. Furthermore, the local anomalies data are reduced to the poles, in order to obtain local magnetic anomalies data reduced to the poles with values ranging from -381.8–218.7 nT. Based on the tilt derivative analysis, the high-value anomaly contrast patterns are in the east - west direction. This can be interpreted as a pattern of distribution of fault structures and intrusive rock bodies  in the research  area  which is  a  path  of gold mineralization.  2D-modeling has  been carried out using Geosoft Oasis Montaj v. 8.4 to obtain the subsurface geological structure model in the AA', BB', and CC' sections. The 2D-modeling results show that in the AA' section there is one andesitic intrusion, in the BB' section there are two andesite intrusions, and in the CC' section there are one intrusion and one fault. The intrusive rock is thought to be the location of gold mineralization.
Key words: Geoelectric, Geomagnetic, Liyangan Site

## PENDAHULUAN
Secara  umum  potensi  sumberdaya  alam  bawah permukaan,  khususnya  bijih  emas  di  wilayah Kabupaten  Banyumas  relatif  lebih  tinggi dibandingkan dengan daerah-daerah di sekitarnya [1].  Luas  wilayah  di  Kabupaten Banyumas yang diperkirakan prospek mengandung  bijih  emas  adalah  16.000  ha. Meskipun  lokasinya  relatif  tersebar,  tetapi  bijih emas  berada  pada  jalur  endapan  aluvial  yang
terus  menyambung  hingga  ke  kawasan  lereng Gunungapi  Slamet.  Beberapa  wilayah  yang diestimasi  prospek  mengandung  bijih  emas adalah Kecamatan Gumelar, Ajibarang, Cilongok, Rawalo, Purwojati, Kebasen,
Patikraja,  Kemranjen,  dan  Somagede [2].
Meskipun  jumlah  kandungan  emasnya  belum diketahui,  namun  saat  ini  di  beberapa  wilayah tersebut telah berkembang kegiatan pertambangan  bijih  emas  tradisonal  yang dikelola  masyarakat.  Umumnya  masyarakat
menambang  bijih  emas  dengan  menggali  pasir yang  diduga  mengandung  butiran  logam  emas dalam  sumur-sumur  yang  berkedalaman  50  – 100  m  (seperti  terlihat  pada Gambar  1 )  yang diteruskan  dengan  pembuatan  terowongan horisontal.  Penggalian  terowongan  dilakukan secara  acak  ke  kanan  dan  kiri,  kemudian  ke bawah lagi dengan kedalaman tidak pasti untuk mengikuti  ‟jalur  emas”  tanpa  memperhatikan dampak  negatif,  seperti  tanah  longsor  dan lingkungan yang rusak.
Salah satu desa di Kecamatan Gumelar yang merupakan  lokasi  kegiatan  penambangan  emas adalah Desa Paningkaban [3]. Desa
Paningkaban  termasuk  kawasan  yang  memiliki tipe  lingkungan  pengendapan,  berbentuk endapan  emas  epitermal  sulfidasi  rendah  [4]. Kondisi ini dicirikan dengan kehadiran mineral- mineral  seperti  emas  (Au),  elektrum  (Au-Ag), perak  (Ag),  pirit  (FeS2),  arsenopirit  (FeAsS), kalkopirit  (CuFeS2)  dan  galena  (PbS)  pada alterasi argilik [5]. Pengendapan emas epitermal sulfidasi  rendah  merupakan  lingkungan  yang dapat  terbentuk  dari  suatu proses  dilatasi  fluida hidrotermal dengan kedalaman sekitar 1 – 2 km dengan  suhu sekitar 150˚ – 300˚C [6]. Kendala penambangan  yang  dialami  oleh  masyarakat tersebut  adalah  kurangnya  teknologi,  minimnya pemahaman  zona-zona  yang  memiliki  potensi mineral  emas  dan  prospek  pengembangannya, serta  keterbatasan  data  dan  informasi  [1].  Oleh sebab  itu  hasil  penelitian  yang  diperoleh  ini diharapkan dapat membantu Pemerintah Daerah Kabupaten  Banyumas  dan  masyarakat  desa dalam  memetakan  potensi  endapan  bijih  emas, sehingga  dapat  diambil  kebijakan  strategis  di dalam  mengelola  sumberdaya  alam  bijih  emas yang menguntungkan semua pihak dengan tidak merusak lingkungan.
Gambar  1 .  Salah  satu  sumur  tambang  emas  yang dikelola oleh masyarakat Desa Paningkaban.
Penelitian  geofisika  metode  magnetik  pernah dilakukan  di  Desa  Paningkaban  untuk memodelkan  struktur  batuan  bawah  permukaan di kawasan pertambangan emas rakyat [3]. Hasil yang diperoleh menunjukkan ada intrusi batuan beku  namun  masih  belum  jelas  polanya.  Agar hasil  pemodelan  lebih  jelas,  maka  pengolahan data  pada  penelitian  ini  menerapkan  teknik pemfilteran tilt  derivative. Teknik  ini  dapat diterapkan  untuk  mempertegas  batas  anomali magnetik  terhadap  batuan  di  sekitarnya.  Selain itu  metode tilt  derivative ini  juga  dapat digunakan  untuk  memetakan  struktur  dan perlapisan batuan. Filter ini membatasi frekuensi anomali  residual  yang  masuk  dengan  cara menerapkan  fungsi  tangensial.  Oleh  sebab  itu, filter tilt derivative memasukkan dua keseimbangan  dari  efek  pemfilteran  yaitu vertical derivative dan horizontal derivative [7]. Filter tilt derivative juga dapat digunakan untuk pemetaan  struktur  geologi  yang  dangkal  serta eksplorasi mineral emas epitermal [8].

## LANDASAN TEORI

## A. Metode Magnetik
Anomali  magnetik  merupakan  medan  magnet yang  berasal  dari  sebaran  benda  atau  batuan bawah  permukaan  bumi  yang  termagnetisasi. Telford  et.al.  [11]  menyatakan  suatu  volume benda  yang  terdiri  atas  bahan-bahan  magnetik dapat  dianggap  sebagai  dipol  magnetik  seperti Gambar 2 . Magnetisasi yang terjadi pada benda atau  batuan  tersebut  tergantung  dari  rekam jejaknya  selama  benda  itu  berada  di  dalam medan  magnetik  utama bumi,  atau  dengan  kata lain  tergantung  dari  induksi  magnetik  yang diterima  benda  dari  medan  magnetik  utama bumi.  Berdasarkan Gambar  2 ,  besar  potensial magnetik  di  seluruh  volume  batuan  dapat dirumuskan [9]:
                 0 m 0 dV V r = - C M r - r
(1)
dengan M adalah  momen  dipol  magnetik  per satuan  volume  dan C m adalah  suatu  tetapan. Besar  induksi  magnetik  total  batuan  tersebut dapat dirumuskan [9]:
                     0 m 0 V 1 B r = C M r • dV r - r ( 2)
Gambar  2 .  Anomali  magnetik  dari  batuan  atau benda anomali bawah permukaan bumi [9].
Medan induksi magnetik seperti ditunjukkan pada  persamaan  (2)  disebut  sebagai  anomali magnetik  yang  berada  bersama-sama  dengan medan magnetik utama bumi B 0 berada di suatu titik  lokasi  pengukuran.  Dengan  demikian, medan  magnetik  total  sebenarnya  yang  terukur pada  peralatan  di  suatu  titik  lokasi  pada permukaan bumi adalah gabungan antara medan magnetik  utama  bumi  ( B 0 )  dan  anomali  medan magnetik  ( B r0 )  dengan  asumsi  bahwa  medan magnetik  luar  diabaikan.  Secara  umum formulasinya dapat dinyatakan [9]:
      T 0 0
B = B + B r (3)

## B. Reduksi ke Kutub
Reduksi  ke  kutub  dapat  dilakukan  dengan membawa data anomali magnetik menuju kutub utara  medan  magnetik  bumi  sehingga  kondisi data  medan  magnetik  di  daerah  penelitian menjadi  seperti  di  kutub  utara  (sudut  inklinasi diasumsikan 90  dan deklinasi diasumsikan 0  ). Hasil  reduksi  ke  kutub  menunjukkan  anomali magnetik  yang  bersifat  monopol  dan  memiliki pola  yang  simetris,  dimana  kurva  anomali magnetik  berbentuk  setengah  gelombang. Berdasarkan  hasil  reduksi ke  kutub,  benda  atau sumber anomali dianggap berada tepat di bawah puncak  kurva  yang  memiliki  nilai  anomali magnetik  tertinggi  mirip  kurva  anomali gravitasi. Proses reduksi data anomali magnetik di  dalam  domain  frekuensi  ke  kutub  dapat dinyatakan dengan persamaan [10]:
      y x B y x H y x B , , ,     (4)
Dalam transformasi Fourier cepat ( Fast Fourier
Transform ), persamaan (4) dapat dituliskan [10]:
      T F F T F r r     (5)
Penerapan F [  r ]  disebut  sebagai  reduksi  ke kutub, sebab  T r adalah anomali magnetik yang akan  “diukur”  di  kutub  utara  magnetik  bumi. Magnetisasi  induksi  dan  medan  magnetik ambient akan  terarah  secara  vertikal  ke  bawah seperti terlihat pada Gambar 3 .
Gambar  3 .  Profil  anomali  magnetik  (a)  pada  posisi mid-latitude dan  (b)  pada  posisi  di  kutub  (hasil reduksi ke kutub) [10].

## C. Geologi Daerah Penelitian
Stratigrafi  Desa  Paningkaban  dan  sekitarnya terdiri atas tiga formasi batuan. Susunan formasi batuan  dari  yang  tertua  hingga  termuda  adalah Formasi Tapak, Formasi Kumbang, dan Formasi Halang.  Pada  Formasi  Halang  terdapat  satuan batupasir-batulanau  yang  diestimasi  berusia Miosen  Tengah  hingga  Pliosen  Awal  dengan ketebalan  800  –  2.400  m  [11].  Sedangkan Formasi Kumbang secara selaras diendapkan di atas  Formasi  Halang,  yang  terdiri  dari  breksi gunungapi,  lava,  tuff,  batupasir  tufaan  yang berumur  Miosen  Atas  [12].  Menurut  Hutamadi dan  Mulyana  [13],  struktur  geologi  yang berkembang  di  daerah  penelitian  umumnya berupa sesar naik, sesar normal, dan sesar geser dengan arah baratlaut-tenggara hingga timurlaut-baratdaya  serta  perlipatan  berupa sinklin dan antiklin pada arah relatif barat-timur. Mineralisasi  terjadi  di  dalam  batuan  breksi berupa  urat-urat  logam pyrite halus  yang mengisi  rekahan.  Keberadaan  mineral pyrite biasanya  merupakan  indikasi  awal  dari  jejak mineralisasi emas, karena emas dapat bersosialisasi  dengan pyrite ,  sehingga  mineral emas  kemungkinan  terdapat  di  dalam pyrite . Secara  lengkap  peta  geologi  daerah  penelitian ditunjukkan pada Gambar 4 .
Gambar  4. Peta  geologi  daerah  Paningkaban  – Cihonje dan sekitarnya [14].

## METODE PENELITIAN

## A. Lokasi dan Waktu Penelitian
Lokasi  penelitian  adalah  area  pertambangan emas rakyat dan sekitarnya yang berada di Desa Paningkaban  Kecamatan  Gumelar  Kabupaten Banyumas.  Akuisisi  data  magnetik  telah dilaksanakan pada bulan Mei – Nopember 2013. Sedangkan  proses  pengolahan  data  yang menggunakan filter reduksi ke kutub dilaksanakan pada bulan Juli – Desember 2022.

## B. Peralatan Penelitian
Peralatan  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini terdiri  atas  peralatan  untuk  akuisisi  data  di lapangan  dan  peralatan  yang  digunakan  untuk pengolahan  data  di  laboratorium.  Peralatan lapangan  terdiri  atas Proton  Precession Magnetometer (PPM)  GSM-19T  produk  GEM System  dengan  ketelitian  0,05  nT, Global Positioning  System (GPS)  V  produk  Garmin, kompas,  peta  topografi,  kamera  digital,  lembar data,  dan  sebagainya.  Sedangkan  peralatan  di laboratorium  terdiri  atas  laptop,  serta  beberapa perangkat lunak seperti Microsoft Excel, Surfer, Fortran, Oasis Montaj, dan sebagainya.

## C. Pelaksaaan Penelitian
Pengukuran  medan  magnetik  total  dan  posisi geografis dilakukan secara bersama menggunakan  PPM  dan  GPS  pada  setiap station .  Data  yang  dicatat  selama  pengukuran meliputi: kuat medan magnetik, posisi geografis, hari,  tanggal,  waktu  (jam  dan  menit),  serta kondisi lingkungan. Jarak antara satu station dan station berikutnya diusahakan sama dan teratur. Untuk  mendapatkan  data  anomali  magnetik,
maka  dilakukan  koreksi  terhadap  data  kuat medan  magnetik  hasil  pengukuran  di  setiap station yang  meliputi  koreksi  harian,  koreksi IGRF,  dan  koreksi  topografi.  Persamaan koreksinya dapat dituliskan sebagai berikut:
Topo Harian Total H H H H H        0 (6)
H Total adalah  kuat  medan  magnetik  total  yang terukur  di  setiap station ,  H Harian adalah  nilai koreksi  harian, H 0 adalah  medan  magnetik utama bumi atau nilai IGRF, dan  H Topo adalah koreksi topografi.
Data  anomali  magnetik  yang  diperoleh  dari persamaan  (6)  masih  terdistribusi  pada permukaan topografi atau dituliskan  H (  ,  , h ). Untuk  pengolahan  menuju  tahap  berikutnya, data  harus  direduksi  ke  bidang  datar.  Metode yang  digunakan  untuk  mereduksi  data  dari topografi  ke  bidang  datar  adalah  pendekatan Deret Taylor dengan persamaan [10]:
            i n n n n i h H z n h h h H h H 0 0 0 1 0 , , ! , , , ,                   (7)
Berdasarkan  persamaan  (7),  nilai  H (  ,  , h 0 ) yang tersebar pada bidang datar dapat diestimasi melalui pendekatan, yaitu nilai  H (  ,  , h 0 ) yang diperoleh  dari  proses  iterasi  ke- i dapat digunakan  untuk  mendapatkan  nilai  H (  ,  , h 0 ) pada iterasi ke ( i +1). Proses iterasi ini dilakukan secukupnya,  sedemikian  hingga  nilai  yang diperoleh menunjukkan konvergen [10].
Data  anomali  magnetik  yang  diperoleh  dari persamaan  (7) belum bersih  dari  efek  magnetik regional. Oleh karena itu data anomali magnetik tersebut  harus  dibersihkan  dari  efek  regional. Data  anomali  regional  bisa  diperoleh  melalui proses pengangkatan data ( upward continuation ) hingga  ketinggian  tertentu,  sehingga  perubahan data  memperlihatkan  pola  yang  sangat  halus. Persamaan  pengangkatan  data  anomali  ke  atas dapat dituliskan  [10]:
                 d d h h H h h h H                    2 / 3 2 2 2 0 0 ' ' ) , , ( 2 ) ,' ,' (
(8)
Data  yang  diperoleh,  selanjutnya  dikoreksikan terhadap data anomali magnetik yang dihasilkan persamaan (7), sehingga diperoleh data anomali magnetik lokal dengan persamaan:
 H L (  ,  , h 0 ) =  H (  ′,  ′, h 0 ) –  H (  ′,  ′, h 0 +  h ) (9)
Data  anomali  lokal  yang  diperoleh  dari persamaan  (9)  ini  selanjutnya  direduksi  ke kutub.
Metode ini bertujuan untuk menghilangkan  efek  sudut  inklinasi  dan deklinasi  magnetik.  Reduksi  ke  kutub  data anomali magnetik diperlukan sebelum menerapkan tilt  derivative ,  sebab  data  anomali memiliki  sifat  dipol  yang  menyulitkan interpretasi  data  lapangan  yang  pada  umumnya masih berpola asimetrik [15]. Hasil dari reduksi ke  kutub  adalah  data  anomali  magnetik  yang bersifat monopol. Nilai inklinasi, deklinasi, dan waktu  pengukuran  merupakan  parameter pengontrol  hasil  reduksi  tersebut.  Inklinasi adalah  sudut  antara  medan  magnetik  total dengan  bidang  horizontal  yang  dihitung  dari bidang  horizontal  menuju  bidang  vertikal  ke bawah.  Adapun  deklinasi  adalah  sudut  antara utara  medan  magnetik  dengan  komponen horizontal yang dihitung dari arah utara menuju ke timur.
Filter tilt  derivative merupakan  salah  satu metode  analisis  turunan  yang  digunakan  untuk memperjelas  batas-batas  dan  bentuk  anomali yang  menjadi  target  penelitian  [16].  Filter tilt derivative dalam pengolahan data magnetik baik digunakan  untuk  membantu  menentukan struktur dan  perlapisan.  Data  anomali  magnetik yang tereduksi ke kutub digunakan sebagai data untuk  analisis tilt  derivative .  Hasil  perpaduan keduanya  membantu  pemodelan,  sehingga hasilnya  terlihat  lebih  detail. Tilt  derivative merupakan  suatu  fungsi  tangensial  yang  dapat dirumuskan [16]:
𝜃 =   tan ℎ 𝑧 (10)
Berdasarkan  hasil  analisis tilt  derivative , selanjutnya  data  anomali  magnetik  lokal tereduksi  ke  kutub  dimodelkan  secara  dua dimensi (2D). Pemodelan bertujuan mengetahui struktur geologi bawah permukaan di sepanjang sayatan  atau  lintasan  yang  diletakkan  di  atas target atau benda anomali. Pemodelan dilakukan menggunakan Geosoft Oasis Montaj. Pemodelan ini  melibatkan  beberapa  parameter  seperti  nilai IGRF,  sudut  inklinasi,  sudut  deklinasi,  data elevasi,  bentuk  geometri,  nilai  suseptibilitas magnetik,  dan  lain-lain.  Pemodelan  dilakukan dengan  cara  mencocokan  kurva  model  dan kurva  observasi.  Apabila  tidak  sesuai,  maka pemodelan  harus  diulang  dengan  mengubah beberapa parameter sehingga dicapai kesesuaian.  Setelah  melakukan  pemodelan, maka model yang diperoleh tersebut
diinterpretasi.  Hasil  interpretasi  dicocokkan dengan informasi geologi daerah tersebut untuk memperoleh  korelasi  yang  baik  antara  data model  dan  peta  geologi.  Tubuh  batuan  yang telah  teridentifikasi  pada  pemodelan  tersebut akan dikaji mana yang membawa mineral emas, sebab  umumnya  mineral  emas  menempel  pada tubuh  batuan  tertentu,  tidak  berbentuk bongkahan [17].

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## A. Hasil Pengolahan Data
Daerah penelitian merupakan kawasan penambangan emas rakyat di Desa Paningkaban Kecamatan  Gumelar  Kabupaten  Banyumas. Secara geografis daerah penelitian terletak pada posisi  108  59  24.61  hingga  109  0  5.11  BT dan 7  24  50.51  hingga 7  25  17.00  LS, dengan luas  daerah  penelitian  kurang  lebih  1,02  km 2 . Data  yang  diperoleh  di  lapangan  adalah  kuat medan magnetik total. Setelah dilakukan koreksi IGRF  dan  harian,  diperoleh  data  anomali magnetik  total  yang  tersebar  pada  topografi dengan  nilai  berkisar  -176,3 – 93,1  nT,  dimana peta konturnya ditunjukkan pada Gambar 5 .
Gambar  5. Peta  kontur  anomali  magnetik  total daerah  penelitian;  Desa  Paningkaban,  Kecamatan Gumelar, Kabupaten Banyumas.
Topografi  daerah  penelitian  mempunyai  tinggi permukaan  yang  tidak  rata,  sehingga  masing- masing station pengukuran  memiliki  ketinggan yang  berbeda-beda.  Nilai  ketinggian  pada daerah penelitian ini kurang lebih bernilai 241,5 hingga  162,9  meter.  Permukaan  yang  lebih tinggi  terdapat  di  bagian  barat  daya  dan  timur laut.  Sebagaimana  telah  dijelaskan  di  dalam Metode  Penelitian,  data  anomali  magnetik  total perlu  dibawa  ke  bidang  datar  menggunakan pendekatan  Deret  Taylor.  Agar  iterasi  Deret
Taylor mencapai konvergen, maka bidang datar diambil  pada  ketinggian  rata-rata  topografi daerah penelitian [10], yaitu 191,37 meter. Peta kontur  anomali  magnetik  total  yang  telah terdistribusi pada bidang datar ditunjukkan pada Gambar 6 .
Gambar  6 .  Peta  kontur  anomali  magnetik  total daerah  penelitian  yang  telah  tereduksi  ke  bidang datar.
Koreksi  medan  magnetik  regional  dimulai dengan  proses  pengangkatan  data  anomali magnetik  total  ke  atas.  Proses  ini  dilakukan untuk  medapatkan  pola  anomali  magnetik  yang berasal  oleh  sumber  anomali  yang  dalam  dan dan  luas,  yang  disebut  sebagai  anomali magnetik  regional.  Pengangkatan  ke  atas  juga berfungsi untuk menghilangkan noise dan efek- efek  anomali  magnetik  dari  sumber-sumber dangkal di permukaan bumi yang tidak menjadi target  survei.  Teknis  pengangkatan  ke  atas dilakukan step  by  step hingga  diperoleh  pola kontur  anomali  yang  sangat  halus  dengan interval  nilai  kecil.  Pada  penelitian  ini,  variasi ketinggian  untuk  pengangkatan  ke  atas  adalah 200 m, 250 m, 300 m, 500 m, 800 m, 1.000 m, 1.200 m, 1.300 m, 1.400 m, dan 1.500 m. Hal ini dilakukan  agar  dapat  melihat  perubahan  dan menganalisa  pola  kontur  anomali  dari  setiap ketinggian  tersebut.  Hasil  analisa  menunjukkan bahwa data anomali magnetik regional diperoleh pada  ketinggian  pengangkatan  1.000  m  seperti ditunjukkan pada Gambar 7 .
Peta  kontur  anomali  magnetik  regional menunjukkan  zona  anomali  tinggi  dikelilingi zona  anomali  yang  lebih  rendah.  Pada lingkungan pengendapan emas epitermal sulfida rendah,  zona  anomali  magnetik  tinggi  yang dikelilingi zona anomali rendah dapat diasumsikan sebagai tubuh instrusi pada sumber yang  dalam.  Data  anomali  magnetik  regional, selanjutnya  dikoreksikan  terhadap  data  anomali
magnetik total yang telah terdistribusi di bidang dasar sehingga diperoleh data anomali magnetik lokal.  Anomali  magnetik  lokal  adalah  data anomali  yang  terbentuk  akibat  respon  dari batuan bawah permukaan yang  bersifat dangkal [18].  Data  anomali  magnetik  lokal  yang diperoleh  memiliki  nilai  berkisar  dari  -173,6  – 95,3  nT  dengan  peta  kontur  ditunjukkan  pada Gambar 8 .
Gambar  7 .  Peta  kontur  anomali  magnetik  regional daerah penelitian hasil pengangkatan pada ketinggian 1.000 m.
Gambar  8 .  Peta  kontur  anomali  magnetik  lokal daerah penelitian hasil koreksi efek regional.
Data  anomali  lokal  yang  diperoleh, selanjutnya  direduksi  ke  kutub.  Sebagaimana telah dijelaskan pada bagian Metode Penelitian, reduksi  ke  kutub  bertujuan  untuk  mereduksi efek  dipol.  Peta  kontur  anomali  magnetik  lokal seperti  ditunjukkan  pada Gambar  8 masih bersifat  dipol,  sehingga  posisi  sumber  anomali masih tidak tepat di atas pusat closure anomali. Oleh  karena  itu,  pemfilteran  dengan  reduksi  ke kutub  cukup  tepat  dilakukan  agar  sumber anomali  tepat  berada  di  bawah  pusat closure anomali  magnetik.  Proses  reduksi  ke  kutub
dilakukan  menggunakan  Geosoft Oasis  Montaj. Data  yang  direduksi  ke  kutub  adalah  data anomali  magnetik  lokal.  Secara  visual  peta kontur  anomali  magnetik  lokal  hasil reduksi  ke kutub  dapat  dilihat  pada Gambar  9 ,  dengan nilai  anomali  berkisar  -381,8  –  218,7  nT. Berdasarkan  informasi  dari  peta  geologi,  di daerah penelitian terdapat batuan breksi andesit serta  sesar  yang  menunjukkan  arah  Selatan  - Utara. Nilai anomali tinggi diinterpretasi sebagai batuan  beku  intrusi  yang  mengandung mineralisasi emas.
Filter tilt  derivative merupakan  salah  satu filter  yang  sangat  baik  digunakan  untuk interpretasi struktur geologi. Filter ini berfungsi mempertegas sumber
anomali
bawah permukaan. Hasil penerapan tilt derivative pada data  anomali  magnetik  lokal  yang  telah tereduksi  ke  kutub  dapat  ditunjukkan  pada Gambar  10 .  Gambar  ini  menunjukkan  bahwa estimasi  nilai  kontur  anomali  berada  pada kisaran -1,3–1,2 radian. Jika dilihat perbandingan  antara  peta  kontur  anomali residual  dan  peta  kontur tilt  derivative ,  pada bagian  selatan  memiliki  beberapa  hasil  yang konsisten  dan  tidak  banyak  perubahan.  Bagian tersebut  dapat  diinterpretasi  sebagai  intrusi batuan  beku  dekat  dengan  permukaan.  Namun pada  bagian  barat  laut  terdapat  juga  sumber anomali  yang  kontras.  Hal  ini  diduga  berasal dari  sumber  anomali  yang  lebih  dalam.  Bijih emas  di  daerah  penelitian  termasuk  bijih  emas dengan  sulfida  rendah  sehingga  batuan  intrusi terdapat  di  dalam  (bawah  permukaan  tanah) [17].
Gambar  9 .  Peta  kontur  anomali  magnetik  lokal daerah penelitian yang telah tereduksi ke kutub.
Gambar 10 . Peta konur tilt derivative terhadap data anomali magnetik lokal tereduksi ke kutub.

## B. Hasil Pemodelan dan Interpretasi Data
Pemodelan  data  anomali  magnetik  lokal  yang tereduksi  ke  kutub  didasarkan  atas  informasi peta  kontur tilt  derivative .  Peta  ini  digunakan untuk  memperkirakan  zona  alterasi  yang  dapat dilihat  pada  anomali  rendah  dan  tertutup. Tertutupnya  anomali  tersebut  menandakan sebagai  obyek  spesifik  dengan  ukuran  yang tidak terlalu besar [16]. Anomali rendah ini juga diperkirakan  bersumber  dari  zona  alterasi  yang mengandung  mineral-mineral  sulfida  rendah yang  biasanya  berupa pyrite,  chlocopyrite, arsenopyrite ,  serta  sinabar  di  daerah  penelitian [5].  Berdasarkan  hasil  analisis tilt  derivative , penentuan  lintasan  model  pada  peta  kontur anomali  lokal  yang  tereduksi  ke  kutub  dapat dilakukan.  Pada  penelitian  ini  ditentukan  tiga lintasan yaitu Lintasan AA  dengan panjang 710 m,  Lintasan  BB  dengan  panjang  745  m  dan Lintasan  CC  dengan  panjang  sekitar  595  m.
Secara  visual  posisi  lintasan-lintasan  tersebut dapat dilihat pada Gambar 11 .
Gambar 11 . Lintasan pemodelan AA  , BB  , dan CC  pada  peta  anomali  magnetik  lokal  hasil  reduksi  ke kutub.
Pemodelan  dua  dimensi  (2D)  data  anomali magnetik  lokal  tereduksi  ke  kutub  dilakukan  di sepanjang  lintasan-lintasan  tersebut  dengan metode forward  modelling .  Metode forward modelling merupakan  metode  pemodelan  data anomali  yang  tidak  langsung  [19]  atau memperkirakan  nilai  suseptiblitas  magnetik batuan bawah permukaan dengan jalan membuat model  benda  anomali  terlebih  dahulu.  Metode ini  dilakukan  secara trial  and  error sehingga mendapatkan  bentuk  dan  nilai  suseptibilitas magnetik  yang  cocok  sesuai  kondisi  geologi bawah  permukaan  penelitian.  Hasil-hasil pemodelan  data  anomali  magnetik  ditunjukkan pada Gambar  12 , Gambar  13 ,  dan Gambar 14 .
Gambar  12 .  Grafik tilt  derivative dan  hasil pemodelan data anomali magnetik lokal tereduksi ke kutub pada Lintasan AA  .
Pola tilt  derivative yang  cenderung membentuk  lengkung    atas  pada Gambar  12 mengindikasikan  keberadaan  sumber  anomali bawah  permukaan  di  daerah  penelitian.  Fasa  0 (nol)  yang  ditunjukkan  pada  pola  tersebut mengindikasikan  batas  struktur,  yaitu  batas antara  batuan  beku  intrusi  dengan  batuan lingkungan  di  sekitarnya.  Pemodelan forward terhadap  data  anomali  magnetik  lokal  tereduksi ke  kutub  pada  Lintasan  AA  secara  2D  telah menghasilkan empat batuan, seperti terlihat pada
Gambar 12 . Hasil pemodelan juga menunjukkan  bahwa  batuan  intrusi  andesit terlihat menerobos lapisan batuan yang terdapat di  atasnya,  sehingga  mengakibatkan  terjadi patahan pada batuan di sekeliling batuan intrusi tersebut.  Selanjutnya  hasil  interpretasi  terhadap hasil-hasil  pemodelan  ditunjukkan  pada Tabel 1 .
Tabel 1 . Hasil interpretasi terhadap hasil pemodelan data anomali magnetik lokal tereduksi ke kutub pada Lintasan AA 
Pola tilt  derivative yang  cenderung membentuk dua buah lengkung atas mengindikasikan  keberadaan  dua  buah  benda anomali  bawah  permukaan.  Fasa  0  seperti ditunjukkan  pada  pola tilt  derivative tersebut menunjukkan  batas  struktur,  yaitu  batas  fisis antara  batuan  intrusi  dengan  batuan  lingkungan di  sekitarnya,  baik  intrusi  pertama  maupun kedua.  Pemodelan  2D  dengan  teknik forward terhadap data anomali magnetik lokal yang telah tereduksi  ke  kutub  di  sepanjang  Lintasan  BB  telah  menghasilkan  empat  blok  batuan,  seperti terlihat  pada Gambar  13 .  Selanjutnya  hasil interpretasi  litologi  terhadap  hasil  pemodelan ditunjukkan pada Tabel 2 .
Gambar  13 .  Grafik tilt  derivative dan  hasil pemodelan data anomali magnetik lokal tereduksi ke kutub pada Lintasan BB  .
Tabel 2 . Hasil interpretasi terhadap hasil pemodelan data anomali magnetik lokal tereduksi ke kutub pada Lintasan BB 
Pola tilt  derivative yang  cenderung membentuk  lengkung    atas  pada Gambar  14 mengindikasikan  keberadaan  sumber  anomali bawah  permukaan  di  daerah  penelitian.  Fasa  0 yang ditunjukkan pada pola tersebut menunjukkan  batas  struktur,  yaitu  batas  antara batuan  intrusi  dengan  batuan  lingkungan  di sekelilingnya.  Pemodelan forward secara  2D terhadap  data  anomali  magnetik  lokal  tereduksi ke kutub pada Lintasan CC  telah menghasilkan empat  blok  batuan,  seperti  terlihat  pada Gambar  14 .  Hasil  pemodelan  menunjukkan bahwa batuan intrusi andesit menerobos lapisan batuan  yang  terdapat  di  atasnya,  sehingga mengakibatkan  terjadi  patahan  pada  batuan tersebut.  Secara  lengkap  hasil  interpretasi terhadap  hasil-hasil  pemodelan  ditunjukkan pada Tabel 3 .
Gambar  14 .  Grafik tilt  derivative dan  hasil pemodelan data anomali magnetik lokal tereduksi ke kutub pada Lintasan CC  .
Tabel 3 . Hasil interpretasi terhadap hasil pemodelan data anomali magnetik lokal tereduksi ke kutub pada Lintasan CC 

## C. Pembahasan
Berdasarkan informasi geologi, daerah penelitian tersusun atas batuan  bawah permukaan  dari  Formasi  Halang,  Formasi Tapak, endapan lahar dan satuan intrusi andesit [12,14].  Hasil  interpretasi  di  tiga  lintasan menunjukkan intrusi batuan beku andesit tekstur
porfiritik.  Intrusi  batuan  beku  ini  diperkirakan berasal  dari  larutan  hidrotermal  (magma)  yang bergerak  naik  melalui  zona-zona  bukaan  pada sesar  akibat  proses  tektonik  dengan  membawa mineral-mineral  sulfida  menerobos  batuan  di atasnya.  Dalam  perjalanan,  larutan  hidrotermal ini  bereaksi  dengan  batuan-batuan  yang dilaluinya, sehingga mengalami alterasi (ubahan mineral)  pada  batuan  samping  sedimen  ( host rock ).  Naiknya  larutan  hidrotermal  dibuktikan adanya  intrusi  magma  pada  zona  timur  daerah penelitian yang memotong satuan batupasir dari Formasi  Halang.  Selain  itu  ditemukan penyebaran  urat  ( vein )  yang  diestimasi  sebagai hasil alterasi hidrotermal [17].
Mineralisasi  logam  sulfida  yang  mengandung bijih  emas  diperkirakan  terjadi  di  dalam  batuan lempung pasiran dalam bentuk urat pyrite halus dan  sejenisnya  yang  mengisi  rekahan  dan  pori- pori batuan  itu.  Batuan  itu  diperkirakan  berasal dari endapan batuan beku yang tidak terurai dan batuan  samping  sedimen klastik  halus karbonatan  yang  berasal  dari  Formasi  Tapak. Batuan  samping  sedimen  itu  berubah  menjadi propilit  dan  argilit,  yang  di  berbagai  tempat terpotong  oleh  urat  kalsit  dan  kuarsa. Mineralisasi  bijih  sulfida  tersebar  secara  tidak merata  dalam  batuan  samping  sedimen  yang terubah,  secara  setempat-setempat  terakumulasi di dalam batuan ubahan dan urat-urat. Beberapa mineral  sulfida  seperti  pyrite,  galena,  dan chalcopyrite  diperkirakan  banyak  mengandung bijih  emas  yang  berasosiasi  dengan  kalsit  dan kuarsa  [17].  Di  daerah  penelitian,  proses mineralisasi  ini  terkontrol  melalui  struktur geologi dalam bentuk sesar dan kekar [20].

## KESIMPULAN
Pemodelan struktur bawah permukaan berdasarkan data anomali magnetik tereduksi ke kutub  di  kawasan  prospek  bijih  emas  telah dilakukan  di  Desa  Paningkaban  Kecamatan Gumelar Kabupaten Banyumas, dengan kesimpulan sebagai berikut: 1. Data anomali magnetik lokal yang diperoleh memiliki nilai berkisar dari -173,6 – 95,3 nT, adapun  data  anomali  magnetik  lokal  yang telah  tereduksi  ke  kutub  memiliki  nilai anomali berkisar -381,8 – 218,7 nT.
2. Analisis  tilt  derivative  yang  dilakukan terhadap  data  anomali  magnetik  lokal  yang telah tereduksi ke kutub berhasil mengidentifikasi  lokasi  dan  batas-batas struktur  antara  batuan  intrusi  dengan  batuan
lain  di  sekelilingnya  sehingga  memudahkan proses pemodelan.
3. Hasil  pemodelan  pada  tiga  lintasan;  AA  , BB  ,  dan  CC  menunjukkan  keberadaan batuan  intrusi  (0,01  cgs)  yang  diinterpretasi sebagai  batuan  andesit.  Intrusi  batuan  ini diduga berasal dari larutan hidrotermal yang bergerak  naik  dengan  membawa  mineral- mineral sulfida.
4. Mineralisasi logam sulfida yang mengandung bijih  emas  diperkirakan  terjadi  di  dalam batuan  lempung  pasiran  dalam  bentuk  urat pyrite halus  dan  sejenisnya  yang  mengisi rekahan dan pori-pori batuan itu.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Terima  kasih  disampaikan  kepada  Kepala Laboratorium  Elektronika,  Instrumentasi,  dan Geofisika  Fakultas  MIPA,  Universitas  Jenderal Soedirman  atas  alat Proton  Precession Magnetometer (PPM)  tipe  GSM-19T  dan Global  Positioning  System (GPS)  V  yang digunakan  dalam  akusisi  data  medan  magnetik di  lapangan.  Terimakasih  juga  disampaikan kepada tim survei magnetik yang telah bersusah payah dan  bersinergi  dalam  melakukan  akuisisi data di lapangan.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] M. Aziz, “odel Pertambangan Emas Rakyat dan  Pengelolaan  Lingkungan  Tambang  di Wilayah  Desa  Paningkaban,  Kecamatan Gumelar,  Kabupaten  Banyumas,  Jawa Tengah”, Dinamika  Rekayasa, vol.  10,  no. 1, pp. 20-28, 2014.
[2] A. Widagdo,  dan  R. Setijadi,  ”Potensi Bencana Geologi Pada Penambangan Emas dan  Lempung  di  Desa  Cihonje  Kecamatan Gumelar Kabupaten Banyumas”, Dinamika Rekayasa , vol. 11, no. 1, pp. 11-15, 2015.
[3] Sehah,  S.A. Raharjo,  dan  O. Wibowo, ”Pendugaan  Model  Sumber  Anomali Magnetik  Bawah  Permukaan  di  Area
Pertambangan Emas Rakyat Desa Paningkaban, Kecamatan Gumelar,
Kabupaten  Banyumas”, Jurnal  Fisika Indonesia , vol. 18, no. 53, pp. 38-42, 2014.
[4] R. Ernawati, A. Idrus, dan H.T.B.M. Petrus, ”Mineralogi  dan  Geokimia  Endapan  Emas Epitermal  di  Paningkaban,  Kabupaten
Banyumas,  Jawa  Tengah”  in Prosiding Seminar  Nasional  XII  Rekayasa  Teknologi Industri  dan  Informasi  Sekolah  Tinggi Teknologi Nasional Yogyakarta , 2017.
[5] S. Aminah,  ”Karakterisasi  Batuan  Bijih Emas”, Jurnal  Elemen ,  vol.  5,  no.  2  ,pp.
66-70, 2018.
[6] Hasria, A. Idrus, I.W. Warmada,
”Karakteristik Fluida Hidrotermal Endapan Emas  Orogenik  di  Pegunungan  Rumbia, Kabupaten  Bombana,  Provinsi  Sulawesi Tenggara”, Jurnal Geologi dan Sumberdaya Mineral , vol.20, no.2, pp. 111-
117, 2019.
[7] O.G. Prihatiwi,  ”Identifikasi  Sesar  Pati  di Wilayah  Jawa  Tengah  Menggunakan Metode  First  Horizontal  Derivative  dan Second  Vertical  Derivative”  in Prosiding Seminar  Nasional  Aplikasi  Sains  & Teknologi (SNAST) , 2021.
[8] A. Zaenudin, G.R.  Pambudi, M. Sarkowo, ,
R.Z. Sinambela, ”Analisis Zona Mineralisasi Emas Denganmetode Derivative  dan  Pemodelan  3D  Anomali Gayaberat,  Studi  Kasus:  Pongkor,  Jawa Barat”,  Seminar  Nasional  AvoER  IX. Palembang, 2019.
[9] W.M. Telford,  L.P. Geldart,  and  R.E. Sheriff, Applied  Geophysics ,  New  York: Cambridge University Press, 1990.
[10] R.J. Blakely, Potential  Theory  in  Gravity and  Magnetic  Applications, New  York: Cambridge University Press, 1995.
[11] R.W,  Van  Bemmelen, The  Geology  of Indonesia,  Vol.  II:  Economic  Geology , Hague :Government Printing Office, 1949.
[12] M. Djuri,  H. Samodra,  T.C. Amin,  dan
S. Gafoer, ”Peta Geologi Lembar Purwokerto  dan  Tegal”,  Pusat  Penelitian dan Pengembangan Geologi (P3G), Bandung, 1996.
[13] R. Hutamadi  dan  Mulyana,  ”Evaluasi Sumberdaya  dan  Cadangan  Bahan  Galian untuk  Pertambangan  Skala  Kecil  Daerah Kabupaten  Banyumas  Provinsi  Jawa Tengah”  ,  Badan  Geologi.  Kementerian ESDM, Jakarta, 2011.
[14] H. Fahmi,  ”Geologi,  Alterasi,  Mineralisasi Bijih, dan Karakteristik Fluida Hidrotermal pada  Endapan  Emas  Epitermal  Sulfidasi
Rendah  di  Daerah  Cihonje  -  Paningkaban, Kecamatan Gumelar, Kabupaten Banyumas, Propinsi Jawa Tengah”, Skripsi, Fakultas Teknik. Universitas Gadjah Mada,
2015,
[15] P. Indratmoko, M.I. Nurwidyanto,
,
”T. Yulianto Interpretasi Bawah Permukaan Daerah  Manifestasi  Panas  Bumi  Parang Tritis  Kabupaten  Bantul  DIYDengan Metode Magnetik”, Berkala Fisika , vol. 12 no. 4, pp. 153-160, 2009.
[16] M. Shahverdi,  L. Namaki,  M. Montahaei, F. Mesbahi,  ”Interpretation  Of  Magnetic Data Based on Tilt Derivative Methods and Enhancement of Total Horizontal Gradient, A Case Study: Zanjan Depression”, Journal of the Earth and Space Physics , vol. 43, no. 1, pp. 101-113, 2017.
[17] S. Indarto,  Sudarsono,  I. Setiawan,  , H. Permana,  A. AlKautsar,  A. Yuliyanti, M.D Yuniati, ”Batuan Pembawa Emas pada Mineralisasi  Sulfida  Berdasarkan  Data
Petrografi  dan  Kimia  Daerah  Cihonje Gumelar  Banyumas  Jawa  Tengah”, Riset
Geologi dan Pertambangan , vol. 24, no. 2, pp. 115-130, 2014..
[18] K.A. Nugroho,  Y.S.  Putra,  R.  Perdhana, ”Interpretasi  Data  Anomali  Magnetik Bawah Permukaan pada Daerah Kabupaten Tulungagung  dan  Sekitarnya”, Prisma Fisika , vol. 9, no. 1, pp. 4-15, 2021.
[19] Deniyatno,    ”Pemodelan  ke  Depan (Forward  Modeling)  2  Dimensi  Data Magnetik  untuk  Identifikasi  Bijih  Besi  di Lokasi X Propinsi Sumatera Barat”, Jurnal Aplikasi  Fisika ,  vol.  6,  no.  2,  pp.  76-82, 2010.
[20] A. Budhinayaka,  ”Identifikasi  Struktur Geologi  dan  Tubuh  Intrusi  Menggunakan Metode  Gravitasi  di  Daerah  Mineralisasi Emas Desa Paningkaban-Cihonje, Kecamatan Gumelar, Kabupaten Banyumas, Jawa Tengah”, Skripsi. Program  Studi  S1  Geofisika,  Fakultas MIPA, Universitas Gadjah Mada, 2016.