Atlas mikroskopi bijih

Optical description for ore minerals (last update 29-11-2017)

All photomicrograph were taken from my own samples unless otherwise stated. The basic of optical petrography, interference color and Michel Lévy chart, fluid inclusions and electron microscopy study are also available in this site by clicking the link above.

Semua fotomikrograf saya ambil dari koleksi pribadi kecuali saya indikasikan. Dasar dari petrografi, warna interferensi dan diagram Michel Lévy, inklusi fluida dan mikroskop elektron bisa dilihat dengan mengeklik tautan di atas.

Reflektivitas (reflectivity)

rasio antara cahaya awal dengan cahaya yang dipantulkan oleh mineral (R atau R%). Mineral transparan umumnya mempunyai reflektivitas rendah, sedangkan mineral logam mempunyai reflektivitas tinggi.

ex. dari terkecil-terbesar : quartz (5%), magnetite (20%), galena (43%), pyrite (55%).

Bireflektans (bireflectance)

Semua mineral dengan sistem kristal selain grup isometrik akan menunjukkan perubahan warna, yang disebut bireflektans. Bireflektans dinyatakan dalam intensitas sangat kuat hingga sangat lemah. Sebagai contoh:

Bireflektans sangat kuat: grafit, molibdenit, kovelit, stibnit

Bireflektans moderat: markasit, hematit, nikolit, kubanit, pyrrhotit

Bireflektans lemah: enargit, ilmenit, arsenopirit

Anisotropi (anisotropism)

Mineral dengan sistem kristal non-isometrik akan menunjukkan perubahan warna ketika diputar 360 derajat pada pengamatan nikol silang. Mineral tersebut disebut anisotropik. Ketika tidak ada perubahan warna, maka mineral disebut isotropik. Namun, pada kondisi tertentu, mineral dengan sistem kristal heksagonal atau tetragonal bisa saja menunjukkan sifat isotropik, jika mineral dipotong pada sumbu sejajar dengan sumbu kristalografisnya. Pada beberapa kondsi lain, mineral seperti pirit (isometrik) bisa mempunyai sifat anisotropik ketika: (i) tergores karena pemolesan tidak sempurna, (ii) mengandung unsur ikutan lain (misal pirit mengandung arsen, disebut sebagai arsenian pyrite)

Refleksi internal (internal reflection)

Mineral translusen ketika diamati dengan mikroskop, karena sifatnya yang meneruskan sebagian warna dari rekahannya, akan menunjukkan warna refleksi internal di antara kristalnya. Warna ini nampak seperti di bawah atau di bagian dalam dari mineral. Sebagai contoh:

• Sfalerit : kuning hingga cokelat (kadang merah atau hijau) 
• Sinabar: merah
• Rutil: kuning hingga merah-cokelat
• Anatase: biru 
• Azurit: biru
• Malasit: hijau
• Kasiterit: kuning kecokelatan hingga kuning 
• Hematit: merah darah
• Wolframit: cokelat tua 
• Kromit: cokelat sangat tua

Simbol dan keterangan:

PPL = Parallel Polarized Light (nikol sejajar, tanpa menggunakan polarisator mikroskop)

XPL = Crossed Polarized Light (nikol silang, menggunakan polarisator mikroskop)

IRON-BEARING MINERAL/ MINERAL PEMBAWA BESI

Magnetite-Ilmenite±Hematite (Halmahera, Indonesia)

Magnetite (grey white) with ilmenite show trellis-work fence. Small hematite (red internal reflection color) is on the bottom left. Picture 1 PPL,  picture 2 XPL.

Magnetit (abu-abu putih) dan ilmenit menunjukkan tesktur trellis. Hematit (refleksi internal kemerahan) di bagian ujung kiri bawah.

 ©Andy YA Hakim

Mushketovitization (Halmahera, Indonesia)
Replacement of hematite (Hem, grey with red internal reflection) by magnetite (Mag, dark grey) due to reduction processes. Picture 1 PPL,  picture 2 XPL. Magnetite is isotropic whik hematite is anisotropic.
Penggantian hematit (Hem, abu-abu dengan nuansa warna internal refleksi merah) oleh magnetit (Mag, abu-abu tua) karena reaksi reduksi (musketovitisasi). Gambar 1 pada nikol sejajar, gambar 2 pada nikol silang. Magnetit mempunyai sifat isotropik, sedangkan hematit anisotropik.

3Fe2O3 + H2 = 2Fe3O4 + H2O

©Andy YA Hakim

Martitization (Geunteut, Aceh, Indonesia)
Replacement of magnetite (Mag) by hematite (Hem) by oxidation. Pic 1 is crossed polarozation, picture 2 is parallel polarization.
Penggantian magnetit (Mag) oleh hematit (Hem) melalui reaksi oksidasi (martitisasi). Gambar 1 nikol silang, gambar 2 nikol sejajar.

Fe3O4 + 2H+ = Fe2O3 + Fe2+ + H2O

Photographs taken by ©Teti Indriati

Limonitization (Geunteut, Aceh, Indonesia)

Secondary iron-bearing minerals (limonite - FeO(OH), reddish brown) in a cavity of magnetite ore (grey white) by oxidation. Limonite has a strong yellow-red internal reflection in XPL. Picture 1 in PPL, picture 2 in XPL.

Mineral besi sekunder (limonit - FeO(OH), cokelat kemerahan) di rongga bijih magnetit (abu-abu) melalui proses oksidasi. Limonit mempunyai warna internal refleksi kuning kemerahan pada nikol silang. Gambar 1 nikol sejajar, gambar 2 nikol silang.

©Andy YA Hakim

COPPER-GOLD-BEARING MINERAL
MINERAL PEMBAWA TEMBAGA-EMAS

Gold, pyrite, enargite (Latimojong, Sulawesi, Indonesia)

Anhedral gold (bright yellow) grains in pyrite (pale yellow). Enargite (grey) precipitates in pyrite cracks. Picture 1 in PPL, picture 2 in XPL.

Butiran emas dengan tekstur anhedral (kuning cerah) mengisi rekahan pirit (kuning). Enargit (abu-abu) juga mengisi rekahan pirit. Gambar 1 nikol sejajar, gambar 2 nikol silang.

©Andy YA Hakim

Sphalerite, hessite, petzite (Halmahera, Indonesia)

Sphalerite ([Zn,Fe]S)(grey, transluscent in XPL with strong brown anisotropic color) with euhedral telluride minerals, hessite (Ag2Te, dark blue anisotropic color) and petzite (Ag3AuTe2, grey, weak anisotropic). (Sph=sphalerite, Hst=Hessite, Ptz=petzite). Picture 1 PPL, Picture 2 XPL.

Sfalerit ([Zn,Fe]S, abu-abu, translusen dengan warna anisotropik cokelat) berdampingan dengan mineral telurid anhedral, hessit (Ag2Te, biru tua dengan warna anisotropi biru) dan petzit (Ag3AuTe2, abu-abu, anisotropi lemah). (Sph=sfalerit, Hst=Hessit, Ptz=Petzit). Gambar 1 nikol sejajar, gambar 2 nikol silang.

 ©Andy YA Hakim

Chalcocite, covellite, tetrahedrite, pyrite (Halmahera, Indonesia)

Chalcocite (Chct, light blue), covellite (Cv, dark blue), tetrahedrite (Ttr, greyish-olive brown) and pyrite (Py, yellow). Oxidation of copper bearing minerals. Picture 1 PPL, picture 2 XPL. 

Kalkosit (Chct, biru muda), kovelit (Cv, biru tua), tetrahedrit (Ttr, abu-abu kecokelatan) dan pirit (Py, kuning).Oksidasi mineral pembawa tembaga. Gambar 1 nikol sejajar, gambar 2 nikol silang.

©Andy YA Hakim

Covellite
Covellite (dark blue, CuS) has intense red internal reflection. Light blue mineral is probably digenite (Cu9S5).  Picture 1 PPL, picture 2 XPL. 
Kovelit (biru tua, CuS) mempunyai warna refleksi dalam merah yang kuat. Mineral berwarna biru muda kemungkina digenit. Gambar 1 nikol sejajar, gambar 2 nikol silang.

 ©Andy YA Hakim

Rutile, pyrite, covellite, chalcocite (Halmahera, Indonesia)

Replacement of pyrite (Py, yellow) by rutile (Rt, grey, TiO2). Secondary copper minerals (covellite-Cv with minor chalcocite-Cct) are on the pyrite crack. Gray elongated mineral in pyrite grain are rutile and magnetite (grey, isotropic in XPL). Rutile has strong yellow anisotropy color in XPL. Picture 1 PPL, picture 2 XPL. 

Penggantian pirit (Py, kuning) oleh rutil (Rt, abu-abu, TiO2). Mineral tembaga sekunder (kovelit dan minor kalkosit) mengisi retakan pada pirit. Mineral dengan habit memanjang berwarna abu-abu rutil dan minor magnetit (abu-abu, isotropik). Rutil dicirikan dengan warna anisotropik kuning yang kuat pada pengamatan nikol silang. Gambar 1 nikol sejajar, gambar 2 nikol silang.

 ©Andy YA Hakim

Chalcopyrite, pyrite, tetrahedrite, tennantite, covellite (Latimojong, Sulawesi, Indonesia)

Replacement of chalcopyrite (Ccp, bright yellow) by covellite (Cv, blue), which in turn replaced by sulphosalts or fahlore (tetrahedrite-tennantite)(Ttr - tetrahedrite=grey to brown, Tnt - tennanite=grey). Late hydrothermal pyrite (pale yellow) has an euhedral texture. Picture 1 PPL, picture 2 XPL.

Penggantian kalkopirit (kuning cerah) oleh kovelit (biru), yang kemudian di gantikan oleh tetrahedrit dan tennantit (tetrahedrit=abu-abu kecokelatan, tenanntit=abu-abu). Hidrotermal pirit (kuning) mempunyai tekstur euhedral. Gambar 1 nikol sejajar, gambar 2 nikol silang.

©Andy YA Hakim

Chalcopyrite, sphalerite (Latimojong, Sulawesi, Indonesia)
"Chalcopyrite disease" in sphalerite (Sph, grey, high internal reflections).Picture 1 PPL, picture 2 XPL.
Bintik kalkopirit (Ccp) pada mineral sfalerit (Sph, abu-abu, refleksi internal intensif). Gambar 1 nikol sejajar, gambar 2 nikol silang.

©Andy YA Hakim

Bornite, chalcopyrite, covellite, pyrite (Blitar, East Java, Indonesia)

Chalcopyrite (bright yellow) occurs as a an exsolution, lenses, flames in bornite (orange). Pyrite (yellow) occurs as anhedral texture. The outer rims of those assemblages are replaced by covellite (blue).Picture 1 PPL, picture 2 XPL.

Kalkopirit (kuning cerah) membentuk eksolusi, lensa dan menyerupai api pada bornit (jingga). Pirit mempunyai tekstur anhedral. Bagian luar dari mineral tersebut digantikan oleh kovelit (biru).Gambar 1 nikol sejajar, gambar 2 nikol silang.

©Andy YA Hakim

Malachite (unknown, Sudan)

Malachite (green) with colloform texture in quartz vein.Colorless mineral is quartz. Picture 1 PPL, picture 2 XPL.

Malasit (hijau) menunjukkan tekstur colloform. Mineral tak berwarna di sekitar malasit adalah kuarsa. Gambar 1 nikol sejajar, gambar 2 nikol silang.

Photographs taken by ©Teti Indriati

BASE METAL - LOGAM DASAR
Galena, pyrite, sphalerite (Dairie, North Sumatera, Indonesia)
Replacement of galena (grey white) by sphalerite (dark grey, strong internal reflection) along pyrite (yellow) grains. Inclusions in pyrite grain (middle of the photograph) is probably quartz. Picture 1 PPL, picture 2 XPL.
Penggantian galena (abu-abu putih) oleh sfalerit (abu-abu tua, refleksi internal yang kuat) di antara butiran pyrite (kuning). Inklusi mineral pada pirit kemungkinan kuarsa.Gambar 1 nikol sejajar, gambar 2 nikol silang.

 ©Andy YA Hakim

Galena - pyrite, Awak Mas, Sulawesi
Galena (whitish grey, triangular facet texture) is earlier than in pyrite (pale yellow) as indicated by small grain of galena (middle right) trapped in a pyrite grain. PPL.
Galena (putih keabuan, tekstur triangular faset) lebih awal dibanding pirit (kuning pucat) dan diindikasikan dari adanya inklusi galena pada mineral pirit (bagian kanan tengah dari gambar). Gambar nikol sejajar

Chromite, chlorite, pumpellyite (Latimojong, Sulawesi, Indonesia)

Chromite (Chr, brown reflectance color) surrounded by chlorite (Chl, colorless) and pumpellyite (Pmp, green elongated grain). Picture 1-2 PPL

Kromit (Chr, warna refleksi cokelat) dikelilingi klorit (Chl, tidak berwarna) dan pumpelyit (Pmp, habit memanjang, hijau. Gambar nikol sejajar

(double polished thin section)

(polished section)

Galena*
Wolframite*
Cassiterite*
Stannite*
*to be added soon

Suggested references
- Table for the determination of common opaque minerals (Spry and Gedlinske, 1987)

Panduan untuk menentukan mineral opak (Spry and Gedlinske ,1987)

Online sources
- Ore minerals guidance - Udo Neumann
- Study of Ore Minerals in Reflected Light - S Farooq
- Atlas of ore minerals webpage - Ixer and Duller

Read More

Mikroskop elektron pada mineral (SEM/EDS dan EMPA)

Biasanya, seorang geologis atau mineralogis membutuhkan pengamatan dengan mikroskop dengan perbesaran yang lebih tinggi,sering kali karena mineral tersebut terlalu kecil, atau kita memerlukan komposisi detail dan menentukan nama mineral dari komposisi kimianya. Sebelum saya menjelaskan mikroskop elektron, ada baiknya saya jelaskan dulu tentang SEM-EDS dan EMPA, kemudian tentang detektor WDS dan EDS.

SEM-EDS : scanning electron microscope energy dispersive system

- kadang-kadang ada yang menulis EDX, ada yang menulis EDAX, sebenarnya sama saja
kelebihan: 
- analisis cepat, murah, 
- jarang (bahkan kadang-kadang) tidak perlu menggunakan kalibrasi. sering kali menggunakan standard internal 
kekurangan: 
- tidak dapat memisahkan spektrum yang berdekatan seperti Mo, Pb dan S (contoh: galena, molibdenit)

 

Contoh pengamatan menggunakan SEM-EDS pada mineral sfalerit yang sudah di "bor" dengan laser (LA-ICP-MS). 

EMPA: electron microprobe analyses
- menggunakan detektor WDS, bukan seperti SEM yang menggunakan detektor EDS
- untuk keperluan scientific (data kuantitatif dari mineral) 
kelemahan:
- mahal
- perlu melakukan kalibrasi dengan standar yang sesuai untuk mendapatkan hasil yang relevan
kelebihan

- dapat membedakan spektrum yang saling berdekatan
kekurangan:
- mahal, membutuhkan waktu untuk kalibrasi 

Apa itu detektor WDS dan EDS?

Perbedaan EDX dan WDX bisa dilihat dari gambar di atas, yang merupakan spektrum molibdenit: warna kuning adalah spektrum EDS, warna abu-abu adalah spektrum WDS. Karena spektrum Mo dan S sangat berdekatan (hampir overlapping), mineral tidak dapat dibedakan menggunakan pengamatan SEM-EDS. sumber: SERC Carleton

SEM umumnya menggunakan satu detektor EDX, sedangkan electron microprobe menggunakan hampir 5 sensor WDX. Jadi bisa dibayangkan perbedaan ketelitiannya.

SEM-EDX (Axio Zeiss) di kampus saya di Leoben

sumber gambar: slide player Dr. Ivan A. Gržetić

 Pengamatan dengan electron microprobe (EMPA) di Leoben

Mineral zircon

Apa itu pemetaan elemen?

Pemetaan elemen atau element mapping adalah pengamatan semi-kuantitatif pada sampel (misalnya mineral) dengan memilih elemen yang ingin diketahui, hasil dari pemetaan elemen adalah gambar yang menunjukkan distribusi elemen berdasarkan tingkat kecerahannya.

Fotomikrograf di atas adalah dolomit (Ca,Mg(CO3)2). Yang berwarna merah-kecokelatan adalah siderit (FeCO3) . (arahkan pointer untuk melihat pengamatan di nikol sejajar)

Pengamatan menggunakan SEM. Mineral karbonat di atas disusun terutama oleh elemen Ca-Mg-Fe-O. Adanya zoning teramati jelas pada tingkat kecerahan spektrum Ca,Mg dan Fe 

Topik tentang pengolahan data dengan mikroskop elektron bisa diakses di halaman ini.

Selamat tinggal 2016, selamat datang 2017.

Update 13 Januari 2017:
Ore microscopy

Topik lain tentang mikroskop bisa dilihat di halaman ini

Read More

Inklusi Fluida untuk Eksplorasi Mineral

[last update 20 April 2020] --> materi kuliah "Inklusi fluida: dasar, metode, interpetasi dan aplikasi"

Di laman ini, saya coba kumpulkan beberapa referensi bermanfaat bagi teman-teman yang ingin belajar tentang inklusi fluida. Inklusi fluida adalah istilah yang digunakan untuk menjelaskan adanya fluida yang terperangkap selama kristal tumbuh. Fluida yang terperangkap bisa berupa fluida, gas (vapor) atau fluida superkritikal, dimana masing-masing akan mempunyai salinitas: bisa berupa air murni (pure water), fluida dengan salinitas tinggi, misal air laut (brine), gas atau gas-fluida, silikat, sulfida maupun karbonat.

Inklusi fluida di kuarsa dan mineral opak, pirit

Inklusi fluida adalah salah satu analisis yang dilakukan oleh "economic geologist" maupun "petroleum geologist" karena dapat menjelaskan kondisi batuan ketika fluida itu terperangkap.  Dari satu sampel (misal kuarsa, karbonat, feldspar), kita bisa menjumpai ribuan inklusi fluida. Dari ribuan itu, kita harus mencari mana inklusi yang pas untuk dianalisa. Untuk menemukan inklusi, kita menggunakan mikroskop refraksi dan sampel yang digunakan berbeda dengan sampel sayatan tipis. Umumnya, sayatan tipis mempunyai tebal 25-30 mikron, sedangkan sampel inklusi fluida mempunya tebal 100 mikron. Di gambar di atas, saya menggunakan dua buah sumber cahaya, yaitu sinar dari bawah untuk mengamati inklusi fluida dan sinar dari atas untuk mengamati opak. Tidak harus, cuma karena nganggur aja.

Di kampus tempat saya belajar di Leoben, saya bersyukur dibimbing salah satu inklusionis yang terkenal, Ronald Bakker dan juga pembimbing saya, Walter Prochaska. Saya menemukan banyak referensi yang bermanfaat untuk studi inklusi fluida, dan rasanya sayang kalau disimpan sendiri, saya coba tulis biar ga gampang lupa. 

INFORMASI APA YANG DIDAPAT DARI INKLUSI FLUIDA
(1) Komposisi Fluida
• Disajikan dalam hal elemen terlarut spesies (mis aqueous ions, molekul), isotop stabil dan isotop radiogenik
• unit konvensional (fraksi mol): xi

(2) Densitas Fluida
• Inklusi fluida menyediakan satu-satunya densitas paleo-fluid
• unit konvensional: ρ α (1 / V)

(3) kondisi P-T dari fluida saat terperangkap dalam mineral
• Pengukuran temperatur homogenisasi memberikan informasi tentang suhu temperatur formasi batuan
 • Dalam keadaan normal ( "homogenous entrapment"), kondisi dibatasi dengan garis dalam P-T (Isochore), yang berasal dari suhu minimum dan tekanan.
• Dalam keadaan khusus ( "heterogenous entrapment jebakan"), misalnya cairan immiscibility,  formasi batuan dapat ditentukan dari P dan T .
(4) evolusi Temporal
• Perbandingan beberapa generasi inklusi fluida memungkinkan evolusi komposisi fluida, densitas fluida dan kondisi fluida saat terjebak
• Interpretasi tekstur memberikan informasi tentang sejarah deformasi dan P-T-t

Tampak puluhan inklusi di kuarsa. Menentukan inklusi yang sesuai untuk analisis mikrotermometri adalah satu dari beberapa bagian paling melelahkan dari studi inklusi fluida

Inklusi fluida H2O-NaCl dari salah satu sampel disertasi saya

WEB EDUKASI TOPIK INKLUSI FLUIDA
- Montanuniversität Leoben 
- Wisconsin Univ
- Duan Research Group 
- Virginia Tech 
- NIST Standard Reference

APLIKASI

1. Ore deposit: memahami pembentukan endapan dari segi fisika (temperatur, tekanan) dan kimia (salinitas)

2. Gemologi: membedakan batuan yang terbentuk di alam dengan sintetis. Batuan umumnya mempunyai defek yang hanya bisa dilihat dengan menggunakan mikroskop. Inklusi fluida dapat digunakan untuk melacak asal dari batuan tersebut (fingerprinting), sehingga ketika terjadi konflik, maka dapat dengan mudah ditelusuri asal batuannya. 

3. Karakteristik meteorit dan sampel ekstra terestrial

4. Pada stratigrafi dan sedimentasi
5. dan aplikasi lainnya

Perhatikan saat gelembung itu hilang, itu yang ditunggu-tunggu oleh inklusionis. Duduk berjam-jam di depan mikroskop untuk satu sampel bukan hal baru bagi inklusionis

Suhu -56.5 derajat celcius adalah titik leleh dari CO2 padat menjadi CO2 cair

  

Pada sistem inklusi fluida CO2-H2O, akan terbentuk gas hidrat yang disebut "chlathrate", yang akan ikut mencair pada suhu antara 8-15 derajat

REFERENSI
- Fluid inclusions in hydrothermal ore deposits - Bodnar et al (2014)
- Short Course oleh Goldstein (1994) - zip

- Short Course oleh van den Kerkhof (2011) - pdf

- Buku: 

Fluid Inclusions Analysis and Interpretation (2003) (kumpulan resume dari para inklusionis): 

R Bodnar - Introduction to Fluid Inclusions

R Goldstein - Petrographic Analysis of Fluid Inclusions

L Diamond - Systematics of H2O inclusions

R Bodnar - Interpretation Data from Aqueous-electrolyte Fluid Inclusions

R Burrus - Petroleum Fluid Inclusions: An Introduction (not available)

R Bakker and P Brown - Modelling in fluid inclusion research

R Bodnar - Re-equilibration of fluid inclusions

S Gleeson - Bulk Analysis of electrolytes in fluid inclusions

S Salvi and A E Williams-Jones - Bulk analysis in fluid inclusions

R Burrus - Raman spectroscopy of fluid inclusions (not available)

6 Juni 2016
University Jena - Course Resume Fluid Inclusions
LA-ICP MS of single fluid inclusions in quartz

Sepengetahuan saya, hanya beberapa instansi di Indonesia yang memiliki "cooling-heating" stage untuk keperluan studi ini, sehingga belum banyak yang melakukannya secara personal. Apa itu artinya studi inklusi tidak tidak penting? Nein..... riset itu penting. Kalau semua ditakar dengan keuntungan dalam materi, maka kita sendiri yang mengantarkan diri kita ke bangsa yang hanya bisa memakai, namun tidak bisa menciptakan. Tinggal nanti kita berdoa saja, semoga alat ini bisa dimiliki banyak universitas maupun lembaga riset di Indonesia, biar kita makin paham tentang dongeng geologi tentang terbentuknya endapan di Indonesia ini.

Salam dari Alpen yang puuuanas dan tiba-tiba bisa ada petir di atas gunung "jegeeeerrrr"

Kelak saya bakal kangen coretan-coretan seperti ini. Kalau sekarang? Sing sabaaaar.......

Bintik hitam di dalam mineral transparan (gambar atas) adalah mineral opak. Jejak diagonal yang memotong mineral adalah inklusi fluida sekunder. Mineral opak berwarna hitam di tepi gambar adalah pirit, kalkopirit dan galena. Di dalam mineral transparan, terdapat banyak inklusi fluida yang diperbesar pada gambar bawah. . 

Update 28-11-2017 - Pressure-temperature correction for fluid inclusion

Salah satu metode untuk melakukan koreksi tekanan-temperatur, karena temperatur homogenisasi hasil pengukuran adalah fungsi dari tekanan dan temperatur. Pada endapan MVT atau carbonate hosted Pb-Zn, koreksi temperatur bisa mencapai 25 derajat celcius. Untuk endapan yang terbentuk pada kedalaman >10km, koreksi bisa mencapai 300  derajat celcius. Caranya, tentukan densitas dari inklusi fluida terlebih dahulu dan temperatur homogenisasi, kemudian plot ke dalam diagram di bawah. Gambar di bawah saya kutip dari halaman ini.

. 

Update 23-10-2017

Tidak semua data temperatur homogenisasi-salinitas dapat di plot di Diagram Haas!

Banyak sekali artikel yang menggunakan data inklusi fluida (Th dan salinitas) untuk mengetahui "paleo depth" dari suatu sistem, namun, beberapa di antaranya tidak tepat sasaran. Diagram Haas (1971) digunakan ketika kita yakin bahwa endapan tersebut terbentuk pada kondisi mendidih atau "boiling", misalnya pada endapan epithermal (HS atau LS) dan geothermal. 

Endapan lainnya (misalnya emas orogenik), tidak dengan semerta-merta menggunakan diagram Haas untuk menentukan kedalaman. Sebagai contoh, endapan emas orogenik bisa bervariasi dari kedalaman 2km hingga 20 km. Fluida dapat terhomogenisasi dari suhu 200 hingga 700 derajat, namun rata-rata berkisar antara 200-450 derajat. Coba kita bandingkan dengan diagram Haas. Diagram ini hanya memfasilitasi temperatur homogenisasi kurang dari 350 dan kedalaman 2 km. Semua angka yang kita dapat dari inklusi fluida bisa saja kita plot di diagram itu, tapi maknanya tentu saja akan berbeda karena diagram tersebut dibuat untuk kondisi pendidihan saja. Kalau boleh mengutip judul artikel dari Haas "The Effect of Salinity on the Maximum Thermal Gradient of a Hydrothermal System at Hydrostatic Pressure" . Grafik ini sesuai untuk endapan hidrotermal, bukan endapan metamorfogenik. 

Penggunaan diagram Haas pada endapan orogenik atau metamorfogenik (menurut saya) tidak tepat, karena endapan orogenik terbentuk bukan dari fluida hidrotermal atau magmatik, melainkan dari fluida metamorfik. Fluida metamorfik terbentuk saat terjadi metamorfosis, dan umumnya berada jauh dari permukaan. Fluida ini kemudian ikut terangkat pada saat retrograde metamorphism, membentuk urat kuarsa atau mengisi rekahan di sepanjang shear zone. 

Pada endapan emas orogenik, koreksi temperatur dan tekanan perlu dilakukan, mengingat fluida yang membentuk endapan orogenik bukanlah fluida magmatik. Setelah diketahui komposisi fluida (densitas, volume fraction, hadir tidaknya CO2), kedalaman dapat ditentukan dengan menggunakan data dari grafik isokor (P-T diagram). 

Ketika kita melihat inklusi lebih detail, mungkin saja ada gas yang terperangkap (CO2, N2, CH4), yang harus di tentukan juga temperatur klatrat dan homogenisasi temperatur dari CO2, karena jika tidak, salinitas yang didapat tidak menunjukkan nilai sebenarnya, melainkan lebih rendah dari seharusnya. 

Just my two cents, maybe I am wrong. 

Update (28-8-2017)

- Fluid inclusion for mineral exploration using decrepitation technique (Kingsley Burlinson)

Me with Kingsley Burlinson in SGA meeting in Quebec City, Canada, August 2017. In this conference, he bring his bike and cycled for about 4,000 km from Toronto heading to East and back to Toronto (read more details about his trip in his blog)

He worked a lot with fluid inclusion as an indicator for mineral exploration. He criticized my work (poster on the back side of us) and gave a constructive comments (mainly to  carbonic rich inclusion composition). Carbonic rich inclusion is not the source of gold mineralisation but the main source is the heterogenous fluid inclusions. 

He paid our (me+Tomy) dinner, and he is such a kind person, funny and full of laugh. We share same hobbies, cycling and writing. Find more details about Kingsley's work on his fluid inclusion website and his biketouring experience in this link. Anyway, he is almost 70 years old.

Inklusi fluida dengan komposisi H2O-CO2-NaCl

UPDATE: 15 Juni (perhitungan dan pemodelan online)

Temperatur homogenisasi, densitas dan perhitungan isokorik H2O-NaCl 

(Homogenization Pressure, Density and Isochore Calculations) H2O-NaCl

Pemodelan Inklusi Fluida
Sistem inklusi fluida

Klik Gambar di bawah untuk melihat artikel lain

Read More