GEOLOGI EKONOMI

Geologi Ekonomi adalah suatu bidang dalam Geologi yang mengkaji mineral-mineral yang mempunyai manfaat ekonomi

 Objektif Kursus :

1. Mengetahui kejadian dan proses pembentukan mineral-mineral ekonomi
2. Mengenali dan menentukan jenis mineral-mineral ekonomi

4 perkara penting dalam kajian Geologi Ekonomi

•     Mengenalpasti jenis-jenis mineral ekonomi
•     Memahami kewujudan/kejadian/proses pembentukan mineral ekonomi
•     Sekitaran longgokan
•     Pencirian longgokan seperti jasad dan tekstur bijih

Definisi Mineral :

Bersifat pepejal (Solid)

Kristal (Crystalline)

Bukan organik (Inorganic)

Bahan semulajadi (Naturally Occuring material)

Penyusunan atom yang teratur (Ordered Atomic arrangement)

Kandungan kimia yang tetap (Fixed range of chemical composition)

Bukan bahan mudah terurai (Stable at room temperature)

Definisi ‘Pemineralan’ merujuk kepada proses pembentukan mineral ekonomi (Bijih)

Malachite : Sumber logam tembaga 

# Mineral Ekonomi :

Mineral-mineral yang mempunyai manfaat ekonomi dan tidak boleh diperbaharui. Mineral ekonomi terbahagi kepada dua iaitu Mineral Bijih dan Mineral Industri.

# Bijih adalah suatu atau sekumpulan mineral yang mempunyai kandungan logam tertentu, dalam jumlah melebihi paras normal dan mempunyai nilai ekonomi

# Mineral bijih adalah mineral ekonomi yang memberikan hasil logam seperti bijih tembaga (Cu), bijih besi (Fe), bijih timah (Sn), aluminium (Al) dan emas (Au).

# Mineral Industri adalah mineral ekonomi yang digunakan secara menyeluruh untuk sesuatu tujuan. Contoh seperti batu kapur, Granit,pasir, Barit dan Intan.

# Mineral Gangue adalah Mineral yang wujud bersama mineral bijih tetapi tiada kepentingan ekonomi seperti Pirit dan kuarza.

Perlombongan : Gred Bijih

Ditentukan berdasarkan peratusan kandungan logam di dalam bijih

Gred Penggalan : Merupakan kandungan minima logam di dalam bijih untuk dikerjakan contoh :

Emas : > 2g/Ton

Bijih besi :  > 50%

Bijih tembaga :  >0.5%

Contoh-contoh Longgokan Bijih :

• Longgokan Ortomagama
• Longgokan Pegmatit
• Longgokan Skarn
• Longgokan Hidroterma
• Longgokan Tembaga Porfiri
• Longgokan VHMS
• Longgokan SEDEX

Longgokan Pegmatit :

• Terbentuk daripada magma baki felsik
• Magma kaya air dan logam
• Melibatkan Proses Pneumatolitik :
• Suhu melebihi 500’c
• Tekanan ~1200-1900 atm
• Kedalaman melebihi 11 kilometer
• Merupakan peringkat sebelum proses hidroterma
• Sekitaran Pembentukan : di zon subduksi dan zon rejahan Batolith
• Bentuk jasad longgokan adalah dalam bentuk telerang
• Tekstur dan Mineralogi : terbahagi kepada 2 jenis iaitu :
• Pegmatit Mudah dan Pegmatit kompleks (berzon)
• Mineralogi Pegmatit : terdiri daripada mineral Feldspar, turmalin, mica, beril,florit
• Mineral Bijih di dalam pegmatite seperti : Uranium, Kasiterit (Sn) , tantalite (Ta), kolumbit (Nb) dan spodumen (Lithium, Li)
• Perlombongan bijih daripada longgokan pegmatit di :
• Rossing, Namibia  : Uranium
• Bikita, Simbabwe : Li-Cs-Be ( Spodumen,beril dan petalit)

Longgokan Skarn :

# Longgokan skarn juga dikenali sebagai longgokan Pirometasomatik

# Terbentuk pada sentuhan batuan felsik rejahan dengan batuan dinding reaktif

Terdapat 2 son longgokan skarn iaitu :

• Endoskarn : bahagian di dalam batuan felsik rejahan
• Eksoskarn : bahagian pada batuan dinding reaktif [berlaku pemineralan bijih : Oksida/sulfida]

Jenis batuan dinding reaktif dan perubahan mineralogi skarn :

1. Batu kapur : wujud mineral Garnet, amfibol, piroksen dan wolastonit
2. Syal : wujud mineral andalusit dan sillimanit
3. Dolomit : wujud mineral Olivine jenis fosterit di dalam skarn

Mineral bijih di dalam skarn :

Mineral bijih yang dijumpai di dalam skarn adalah tidak menentu. Sebagai contoh  seperti mineral Sheelit yang merupakan sumber (Tungsten)

Longgokan Hidroterma :

# Larutan hidroterma adalah larutan air panas/ larutan asid fasa lewat.

# Contoh longgokan Hidroterma : VHMS dan SEDEX (akan diperjelaskan di bawah)

#Pencirian dan pengelasan Longgokan hidroterma berdasarkan :

1. Perubahan batuan dinding
2. Jasad pemineralan
3. Tekstur bijih
4. Maklumat bendalir terkepung

1. Perubahan batuan dinding.

Sentuhan larutan hidroterma dengan batuan dinding akan menyebabkan perubahan mineralogi, tekstur dan kimia pada batuan dinding. Walaubagaimanapun kadar  perubahan bergantung kepada suhu, tekanan dan kimia larutan hidroterma tersebut. Perubahan yang berlaku pada batuan dinding dapat dilihat dengan kewujudan mineral pirit pada batuan dinding.

Jasad pemineralan larutan hidroterma boleh dalam bentuk telerang, stockwork, lod, stinger dan Paip

2. Tekstur longgokan Bijih Seperti :

Tekstur Ruang tebuka  (pemendapan larutan hidroterma di dalam rongga)

Jaluran (layered/banded)

Jaluran kerak

Struktur Sikat

Breksia

3. Maklumat bendalir terkepung :

# Berdasarkan kajian ke atas bendalir yang terkepung di dalam mineral kuarza yang primer (tidak termetamof) dapat ditentukan suhu, tekanan dan kimia bendalir bijih.

# Kegunaan maklumat bendalir terkepung (suhu dan Kemasinan, salinity) adalah untuk tujuan pengelasan jenis-jenis longgokan hidroterma.

Sebagai contoh, Longgokan VHMS mempunyai suhu 250’C-350’C dan salinity <10 wt %.

Longgokan SEDEX :

• Sumber logam didalam bijih : zn-Pb-Ag
• Bijih seperti Galena dan Sfalerit
• Tekstur Bijih : berlapis/berlaminasi
• Bijih berGred tinggi (dalam kuantiti yang banyak : >16% zn+Pb
• Batuan Perumah : Syal Hitam berdolomit (lembangan sedimen)
• Perubahan batuan dinding secara melebar
• Longgokan bijih terbentuk berhampiran sesar utama
• Sesar sebagai ruang pengalir larutan hidroterma
• Sekitaran longgokan : Sekitaran lembangan Tepian

LONGGOKAN [VHMS] VOLCANIC HOSTED MASSIVE SULPHIDE

• Longgokan sulfida masif bersekutu dengan batuan volkanik
• Sekitaran dasar lautan (black smoke)
• Sumber Logam di dalam bijih : zn-Pb-Cu-Au-Ba
• Bijih : kalkopirit,sfalerit, galena, barit,emas (kandungan 50-95% sulfida)
• Tekstur bijih : Sulfida Berlapis, sulfida Masif tergred, telerang dan bijih stockwork
• Batuan perumah : Percampuran batuan volkanik dan batuan sedimen (longgokan seusia dengan batuan perumah)
• Perubahan batuan dinding : Berlaku Pengezonan pada batuan dinding  (perubahan pesat pada bahagian Footwall)
• Perubahan batuan dinding (pengezonan) : silica –> chlorite—> sericite
• Genesis daripada :
• Proses magma : Logam dan sulphur daripada air magma
• Proses kitaran air laut : Sumber Logam daripada Batuan (perumah) volkanik dan sulphur daripada air laut.