1. PENGERTIAN GEOLOGI

Secara Etimologis Geologi berasal dari bahasa Yunani yaitu Geo yang artinya bumi dan Logos yang artinya ilmu, jadi Geologi adalah ilmu yang mempelajari bumi. Secara umum Geologi adalah ilmu yang mempelajari planet Bumi, termasuk komposisi, keterbentukan, dan sejarahnya.

2. KAITAN GEOLOGI DAN PERTAMBANGAN

Kajian geologi memiliki ruang lingkup yang luas, di dalamnya terdapat kajian-kajian yang kemudian berkembang menjadi ilmu yang berdiri sendiri walaupun sebenarnya ilmu-ilmu tersebut tidak dapat dipisahkan dan saling menunjang satu sama lain. ilmu-ilmu tersebut yaitu :

  • Mineralogi, yaitu ilmu yang mempelajari mineral, berupa pendeskripsian mineral yang meliputi warna, kilap, goresan, belahan, pecahan dan sifat lainnya
  • Petrologi, yaitu ilmu yang mempelajari batuan, didalamnya termasuk deskripsi,klasifikasi dan originnya.

Jadi geologi sangatlah penting bagi pertambangan dalam banyak hal terutama untuk megrtahui tempat bahan-bahan yang bermanfaat yang berasal dari bumi (mineral, barang tambang, energi, dll), merupakan sumber pendapatan bagi manusia.

3. PROSES PENAMBANGAN

TAHAPAN KEGIATAN USAHA PERTAMBANGAN

1. PROSPECTING

2. EXPLORATION

3. EVALUASI

Jika nonekonomi maka jadikan arsip

Jika bernilai ekonomi lanjutkan tahap ke >>>

4. MINE PLANNING

@ surface mining

@ underground

5. MINE DEVELOMENT

6. MINE EXPOLOITATION

7. MINERAL DRESSING

8. EXTRACTIVE METALLURGY

9. MARKETING

4. ALAT-ALAT YANG BERKAITAN DENGAN ILMU GEOLOGI BAIK DI LABORATORIUM MAUPUN LAPANGAN

a.   Perlengkapan Geologi Laboratorium

b. Perlengkapan Geologi Lapangan

Perlengkapan lapangan yang harus disiapkan sebelum pekerjaan geologi lapangan dilaksanakan adalah:

1.            Kompas geologi

2.            Palu geologi (jenis pick/chiselpoint tergantung daerah yang diselidiki

3.            kaca pembesar (loup)

4.            buku catatan lapangan dengan alat tulis

5.            pita / tali ukur 2 meter

6.            larutan HCl

7.            komparator butir

8.            hard board

9.            pensil atau ballpoint pen

10.        penggaris dan busur derajat

11.        kantong contoh batuan

12.        tas lapangan

13.        tempat makanan dan minuman

14.        jas hujan

15.        kamera

5. JENIS-JENIS BATUAN

Lapisan litosfer (lapisan kerak bumi) terdiri dari berbagai jenis batuan yang semua terbuat dari pembekuan magma. Karena adanya proses endogen dan eksogen batuan terbagi jadi tiga jenis, sebagai berikut.

5.1 Batuan Beku

Batuan beku terbentuk karena pembekuan magma. Batuan yang beku di dalam bumi disebut batuan intrusiva (batuan beku dalam). Batuan yang beku di permukaan bumi disebut batuan ekstrusiva (batuan beku luar).

Berdasarkan tempat berlangsungnya proses pembekuan tersebut, maka batuan beku dapat dikelompokkan menjadi batuan dalam, korok dan leleran.

1)      Batuan dalam, terbentuk di dalam bumi kurang lebih 3 – 4 km di bawah permukaan bumi, karena itu bantuan dalam disebut pula batuan plutonik atau batuan abisik. Struktur kristalnya holokristalin atau berhablur penuh, karena terbentuknya dengan pendinginan secara perlahan-lahan, maka ukuran kristalnya pada umumnya besar-besar.

2)      Batuan korok, terbentuk dalam celah-celah atau retak-retak kulit bumi, yaitu pada jalan magma menuju permukaan bumi. Batuan ini disebut pula batuan hypoabisik dan mempunyai dua macam kristal yaitu dengan struktur holkristalin dan porfir atau amorf. Bagian yang berstruktur holokristalin terdapat dekat dapur magma, sedangkan yang berstruktur porfir banyak ditemukan pada tempat-tempat yang lebih dekat permukaan bumi.

3)      Batuan leleran, terbentuk melalui pembekuan tiba-tiba ketika magma sampai ke permukaan bumi dan berubah menjadi lava yang langsung menjadi padat karena pendinginan dari lingkungan. Pendinginan yang tiba-tiba ini pula menyebabkan batuan yang terjadi mempunyai kristal yang kecil-kecil bahkan tidak mempunyai bentuk kristal atau amorf.

Kedudukan batuan dalam, batuan korok dan batuan lelehan (leleran) digambarkan dalam bagan berikut :

·        Batuan dalam bersifat asam adalah granit, warna putih, kelabu, merah muda dan kekuning-kuningan. Biasanya terdiri atas kwarsa (27%), feldspar kalium (40%), feldspar pladioklas (15%) dan sisanya biotit dan amfibol. Batuan dalam bersifat basa, ialah gabbro, berwarna gelap atau hitam benar. Batuan ini sebagian besar terbentuk dari piroksen (60%), feldspar plagioklas (20-40%) dan olivin (0-20%). Batuan dalam yang bersifat netral (yaitu antara asam dan basa) ialah diorit dengan warna lebih tua dari granit, mengandung fledspar plagioklas (60%) dan sisanya amfibol dan piroksen.

·        Batuan leleran yang bersifat asam yaitu rhyolit yang mempunyai komposisi sama dengan granit. Batuan leleran yang bersifat basa adalah basalt dengan komposisi sama dengan gabbro, sedangkan batuan leleran yang bersifat netral ialah andesit yang mempunyai komposisi sama dengan diorit.

Jenis Batuan Beku Ciri Utama Cara Terbentuknya
Batu Apung Warna keabu-abuan, berpori-pori, bergelembung, ringan, terapung dalam air Dari pendinginan magma yang bergelembung-gelembung gas
Obsidian Hitam, seperti kaca, tidak ada kristal-kristal Terbentuk dari lava permukaan yang mendingin dengan cepat
Granit Terdiri atas kristal-kristal kasar, warna putih sampai abu-abu, kadang-kadang jingga Dari pendinginan magma yang terjadi dengan lambat di bawah permukaan bumi
Basal Terdiri atas kristal-kristal yang sangat kecil, berwarna hijau keabu-abuan dan berlubang-lubang Dari pendinginan lava yang mengandung gelembung gas, tetapi gasnya telah menguap

Batu Sediman

Batuan sedimen/endapan terbentuk oleh batuan beku yang tererosi (terkikis), kemudian mengalami proses pengangkutan lalu diendapkan di tempat lain

Batuan sedimen dibedakan oleh jenis zat pengangkutnya, yaitu :

Batu sediman aeolis : batuan hasil proses pengangkutan oleh angin

Batu sediman aluvial : batuan hasil proses pengangkutan dan pembentukan oleh air yang mengalir. Contoh : delta di muara sungai

Batu sediman marin : batuan hasil proses pengangkutan dan dibentuk oleh air laut. Contoh : sand-dune di pantai

Batu sediman glasial : batuan hasil proses pengangkutan dan pembentukan oleh gletser atau es yang mengalir

Jenis Sedimen

(Endapan)

Ciri Utama Cara Terbentuknya
Konglomerat Material kerikil-kerikil bulat, batu-batu dan pasir yang merekat satu sama lainnya Dari bahan-bahan yang lepas-lepas yang karena gaya beratnya menjadi terpadatkan dan terikat
Batu pasir Jelas terlihat tersusun dari butir-butir pasir, warna abu-abu, kuning, merah Dari bahan-bahan yang lepas-lepas yang karena gaya beratnya menjadi terpadatkan dan terikat
Batu serpih Lunak, baunya seperti tanah liat, butir-butir batuan halus, warna hijau, hitam, kuning, merah, abu-abu Dari bahan-bahan yang lepas-lepas dan halus yang karena gaya beratnya menjadi terpadatkan dan terikat
Batu gamping (kapur) Agak lunak, warna putih ke abu-abuan, membentuk gas karbon dioksida kalau ditetesi asam Dari cangkang binatang lunak seperti siput, kerang dan binatang laut yang telah mati. Rangkanya yang terbuat dari kapur tidak musnah, tetapi memadat membentuk batu kapur
Batu gamping (kapur) Gabungan pecahan-pecahan yang berasal dari letusan gunung berapi Terbentuk karena bahan-bahan ini terlempar tinggi ke udara dan mengendap di suatu tempa

BATUAN MELIHAN (METAMORF)

Batuan melihan (batu metamorf), terbentuk dari batu yang mengalami proses perubahan suhu dan tekanan dalam waktu yang lama,

misalnya batu kapur (gamping) berubah menjadi batu marmer (pualam). Batu melihan bisa dibedakan dari strukturnya menjadi:

Berlapis (foliated)

Tak berlapis (non foliated)

Batuan Metamorf

(Malihan)

Ciri Utama Cara Terbentuknya
Batu pualam Campuran warna yang berbeda-beda, dapat mempunyai pita-pita warna, kristal-kristalnya sedang sampai kasar, bila ditetesi asam mengeluarkan bunyi mendesis Terbentuk bila batu kapur mengalami perubahan suhu dan tekanan tinggi
Batu sabak Abu-abu kehijau-hijauan dan hitam, dapat dibelah-belah menjadi lempeng-lempeng tipis Terbentuk bila batu serpih kena suhu dan tekanan tinggi

5.  PENGERTIAN MINERAL

Mineral adalah sebagian besar zat-zat yang ada dalam bumi dan terbentuk dari persenyawaan organik dan anorgani, mengandung sifat-sifat fisik dan kimia tertentu.

Mineral adalah senyawa alami yang terbentuk melalui proses geologis.istilah mineral tidak hanya bahan komposisi kimia tetapi juga struktur mineral.mineral termasuk komposisi unsurnurbi dan garam sederhanasampai silikat yang sangat kompleks denganribuan bentuk yang diketahui (senyawaan organic biasanya tidak terbentuk).

A. Asal Batuan

Litosfer atau kerak bumi tersusun oleh Kerak Benua yang muncul di atas permukaanlaut dan Kerak Samudera yang merupakan dasar laut. Kerak Benua berbeda dengan Kerak Samudera dalam berbagai hal, yang antara lain perbedaannya adalah sebagai berikut.

a. Kerak Benua

Mempunyai ketebalan kurang lebih 35 km dengan massa jenis rata-rata 2,8 g.cm3. Batuan penyusunnya sebagian besar berupa jenis batuan granit yang banyak mengandung mineral Silikon dan Alumunium, karena itu disebut lapisan SIAL (Silikon – Aluminium).

b. Kerak Samudera

Mempunyai ketebalan kurang lebih 8 km dan massa jenis rata-rata 2,9 g.cm-3. Bagian litosfer ini tersusun dari batuan yang banyak mengandung mineral Slikon dan Magnesium, karena itu disebut lapisan SIMA (Slikon- Magnesium). Jenis batuan penyusun Kerak Samudera ini sebagian besar adalah Basalt.

Berdasarkan uraian tersebut dapat disimpulkan bahwa batuan adalah penyusun kerak bumi yang merupakan kumpulan mineral dalam bentuk padat.

Mineral merupakan zat organik yang terdapat dalam alam, umumnya mempunyai struktur dan komposisi tertentu.

Dalam proses pembentukan batuan, mineral dapat mengalami tiga macam peristiwa, yaitu pembekuan, pengendapan dan metamorfosis. Apabila mineral mengalami pembekuan, maka terjadilah jenis batuan beku. Mineral yang mengalami pengendapan menghasilkan jenis batuan sedimen, sedangkan yang mengalami metamorfosis menghasilkan jenis batuan metomorfik. Dengan demikian batuan yang terbentuk umumnya terdiri atas bermacam-macam mineral dengan berbagai komposisi.

Mineral padat berasal dari campuran yang berbentuk cair yang disebut magma, bersifat pijar dan terdapat pada lapisan di bawah litosfer. Apabila magma sampai di permukaan bumi pada waktu gunung meletus, maka magma tersebut membeku dan disebut larva.

Ada tiga macam mineral, meliputi :

Mineral utama

Mineral utama atau primer mempunyai struktur dan komposisi tertentu, misalnya pada mineral silikat dapat mempunyai susunan kelompok tetrahedron yang berbeda dalam struktur dasarnya. Perbedaan ini ditunjukkan pada kwarsa yang berstruktur jaringan tiga dimensi, mika yang berstruktus pipih dan amfibol yang membentuk struktur rental dalam susunan tetrahedron asalnya. Perbedaan susunan tersebut seperti ditunjukkan dalam gambar dibawah ini.

Mineral sekunder

Mineral sekunder merupakan mineral yang terbentuk dari mineral primer melalui proses pelapukan, misalnya klorit terbentuk dari biotit. Mineral ini biasanya terdapat pada buatan batuan yang telah lapuk atau mungkin pula ada pada batuan metamorfik.

Mineral aksesor

Mineral aksesor merupakan mineral yang terdapat dalam jumlah kecil, tetapi diperoleh pada hampir semua batuan, misalnya magnetit dan zirkon.

7.  SKALA MOHS BERDASRKAN TINGKAT

KEKERASANNYA

Kekerasan adalah sebuah sifat fisik lain, yang dipengaruhi oleh tata letak intern dari atom. Untuk mengukur kekerasan mineral dipakai Skala Kekerasan MOHS (1773-1839).

Talk, mudah digores dengan kuku ibu jari

GIPS, mudah digores dengan kuku ibu jari

Kalsit, mudah digores dengan pisau

Fluorit, mudah digores dengan pisau

Apatit, dapat dipotong dengan pisau (agak sukar)

Ortoklas, dapat dicuwil tipis-tipis dengan pisau dibagian pinggir

Kwarsa, dapat menggores kaca

Topaz, dapat menggores kaca

Korundum, dapat mengores topaz

Intan, dapat menggores korundum

Bentuk Kristal Intan ialah benda padat besisi delapan (OKTAHEDRON)

K = 1 : Talk/Silikat magnesia yang mengandung air

K = 2 : Gips (CaSO4), batu tahu

K = 3 : Kalsit (CaCo3)

K = 4 : Vluispat (CaF2)

K = 5 : Apatit mengandung chloor

K = 6 : Veldspat, kaca tingkap

K = 7 : Kwarsa, pisau dari baja

K = 8 : Topas; Silikat alumunium yang mengandung borium, batu permata

K = 9 : Korsum (Al2O3 dalam corak merah, batu permata delima, corak biru batu nilam/safir)

K = 10 : intan batu permata

Masing-masing mineral tersebut diatas dapat menggores mineral lain yang bernomor lebih kecil dan dapat digores oleh mineral lain yang bernonor lebih besar. Dengan lain perkataan SKALA MOHS adalah Skala relative. Dari segi kekerasan mutlak skala ini masih dapat dipakai sampai yang ke 9, artinya no. 9 kira-kira 9 kali sekeras no. 1, tetapi bagi no. 10 adalah 42 kali sekeras no. 1

K.E. Kinge (1860) dalam Han Sam Kay mengelompokkan batu permata yang dijadikan perhiasan dalam lima belas kelas sebagai berikut :

Batu permata Kelas I, Nilai Keras antara 8 s/d 10

Batu Permata kelas II, Nilai Keras antara 7 s/d 8

Batu permata Kelas III

Batu permata kelas ini tergolong jenis batu mulia dan batu mulia tanggung, nilai kerasnya kira-kira 7, sebagian besar terdiri dari asam kersik (kiezelzuur), keculai pirus (tuquois)

Batu-Batu mulia Tanggung yaitu batu kelas IV, nilai keras antara 4 – 7

Batu kelas V

Batu kelas V nilai kerasnya dan kadar berat jenisnya sangat berbeda-beda. Warnanya gelap (kusam) dan kebanyakan agak keruh, tidak tembus cahaya, batunya sedikit mengkilap, dan harganyapun amat murah bila dibandingkan dengan harga batu mulia.

Dalam kelas ini termasuk batu marmer dan batu kelas V tidak tergolong batu mulia.