Endapan Mineral Tipe Skarn

 Pengertian

§  Skarn adalah sebuah terminology pada dunia pertambangan untuk mengidentifikasikan suatu lapisan seperti seam yang berwarna gelap (kehitaman) akibat dari adanya intrusi (terobosan) oleh fluida pembawa bijih.

§  Endapan skarn juga dikenal dengan beberapa terminology lain, yaitu : hydrothermal metamorphic, igneous metamorphic, dan contact metamorphic.

§  Umumnya terbentuk (namun tidak selalu) pada kontak antara intrusi plutonik dengan batuan induk (country rock) karbonat.

§  Temperatur pembentukan endapan skarn ini berkisar sekitar 650-440 °C.

§  Beberapa mineral bijih (oksida ataupun sulfide) dan fluorite biasanya muncul (terbentuk) pada lingkungan skarn ini.

§  Umumnya dijumpai fluorite (CaF2) mendukung pendapat bahwa silika dan beberapa logam bereaksi dengan batuan gamping.

Mineralisasi

§  Mineral-mineral penting yang terbentuk (terdapat) pada skarn antara lain: andradite (Ca3Fe2Si3O12)-garnet, hedenbergite (CaFeSi2O6)-diopside (CaMgSi2O6), iron-rich hornblende, dan actionalite (Ca2(Mg,Fe)5Si8O22(OH)2)-tremolite (Ca2Mg5Si8O22(OH)2).

§  Pada umumnya mineral-mineral di atas merupakan mineral-mineral yang umum terbentuk pada lingkungan metamorfik.

Klasifikasi endapan skarn

Skarn dapat dikelompokkan sesuai dengan batuan yang digantikannya.

Ada 2 (dua) terminologi pembagian utama, yaitu : EXOSKARN dan ENDOSKARN.

• Exoskarn : digunakan jika replacement yang terjadi pada batuan karbonat metasedimen (umumnya berupa marble).
• Endoskarn : digunakan jika replacement terhadap batuan intrusi.

Beberapa ahli mengembangkannya untuk jenis batuan lain, termasuk shales, vulkanik, dll. Tetapi kebanyakan endapan-endapan skarn yang ada di dunia terdapat dalam “calcic exoskarns”.

Genesa endapan skarn

Singkatnya:

Stage 1: Metamorfisme (proses isokimia) à intrusi à kontak dengan batuan samping (batugamping)à reksristalisasi à batuan jadi lebih brittle à media rekahan à infiltrasi fluida.

Stage 2: Metasomatisme à infiltrasi fluida tahap 1 à endapan skarn à pluton mulai mendingin à pengendapan mineral bijih (mineral anhydrous) à pengendapan mineral oksida (magnetit, kasiterit) à pengendapan mineral sulfida

Stage 3: Retrograde alteration à pelarutan kalsium à  pembentukan epidot (low-iron), klorit, aktinolit, dll. à penurunan temperatur à pembentukan mineral sulfida à larutan sisa kontak dengan marbelà netralisasi larutan hidrothermal à pembentukan mineral bijih berkadar sulfida tinggi.  

Tahapan 1 dan 2 dalam pembentukan endapan skarn

Tahapan 3 dalam pembentukan endapan skarn

Penjelasan selengapnya:

Initial isochemical metamorphism (stage 1)

§      Tahapan ini mengakibatkan rekristalisasi dari batuan samping akibat adanya intrusi. Batugamping à marbel; shale à hornfles; serta Batupasir à kwarsit

§        Reaksi-reaksi terbentuknya skarn dapat terjadi di sepanjang kontak batuan.

§    Secara prinsip, proses-proses ini membentuk adanya isokimia metamorfisme akibat dari difusi unsur-unsur akibat pergerakan fluida, dan merupakan bagian dari pergerakan air metamorfik.

§       Batuan akan menjadi lebih brittle dan menjadi media yang lebih baik untuk infiltrasi fluida-fluida pada tahapan selanjutnya (stage 2).

Multiple stages of metasomatism (stage 2)

§ Adanya infiltrasi antara fluida hidrothermal-metamorfik mengakibatkan terubahnya yang sebelumnya sudah terbentuk pada tahapan pertama menjadi skarn.

§    Proses ini terjadi pada temperatur 800-400 °C, mineral bijih akan mulai terendapkan pada saat pluton mulai mengalami pendinginan.

§        Mineral-mineral yang terbentuk pada tahapan ini relatif bersifat anhydrous.

§   Pengendapan mineral-mineral oksida (magnetite dan kasiterit) dan disusul oleh sulfida-sulfida mulai terbentuk pada tahapan akhir di stage ini.

Retrograde alteration (stage 3)

§  Tahapan ini merupakan retrograde (perusakan) yang diikuti oleh pendinginan pluton dan menyebabkan terjadinya alterasi hydrous akibat infiltrasi air meteorik.

§     Kalsium akan terlindikan (leached) dan menghasilkan mineral-mineral seperti epidot (low-iron), klorit, aktinolit, dll.

§    Penurunan temperatur akan menyebabkan terbentuknya mineral-mineral sulfida.

§   Kontak reaksi dengan marbel akan mengakibatnya netralisasi larutan hidrothermal, sehingga mengakibatkan terbentuk bijih sulfida dengan kadar yang tinggi.

§   Proses retrograde yng akan menghasilkan alterasi ini akan lebih intensif berlangsung pada kedalaman yang dangkal.