Handout MB - 04

1
Handout MB - 04

• Tekstur Mineral Bijih

2
Tekstur

• Kenampakan fisik secara umum atau karakter dari
  suatu batuan, termasuk aspek geometri, komponen ,
  hubungan antar komponen atau kristal
  penyusunnya.
• size, shape, arrangement, crystallinity,
  granulity, and fabric
• Secara genetik dibedakan atas
• ? Primary existing in a rock at a time of its
  formation
• ? Secondary resulting from the alteration of
  primary minerals
• ? Hypogene formed by precipitation from
  generally ascending waters
• ? Supergene formed by generally descending
  waters includes ores
• and minerals formed by
  downward enrichment

3

• Banyak tekstur bila kita mengamati secara umum,
  kelihatan seperti terbentuk karena suatu proses
  yang spesifik, tapi bila melihat dalam porsi yang
  lebih kecil, akan memperlihatkan adanya perbedaan
  proses yang diperlihatkan oleh teksturnya
• Pengamatan tekstur secara megaskopis dan
  mikroskopis secara umum akan memberikan hasil
  yang sama, hanya beda pada skala pengamatan saja
• Secara mikroskopis akan memperlihatkan
  pertumbuhan dan asosiasi mineral secara lebih
  komplek dari pada pengamatan secara megaskopis
  dari hand specimen.
• Pengamatan secara megaskopis (hand specimens)
  akan sangat membantu sebelum melakukan pengamatan
  secara mikroskopis secara detail

4
Tekstur bisa memberikan bukti adanya

• Proses awal pengendapan bijih
• Kesetimbangan setelah pengendapan bijih
• Proses metamorfisma
• Proses deformasi
• Annealing (penguatan)
• Pelapukan karena air meteorik

5

• Pada polimetalik mineral, tekstur merefleksikan
  urutan pembentukan mineral dan sejarah setelah
  pembentukan
• Morfologi pola inklusi bisa menunjukkan kondisi
  temperature tinggi di awal deposisi
• Terdapatnya mineral pyrrhotite menunjukkan adanya
  kesetimbangan ke temperatur menengah saat cooling
• Minor sulfosat dan native metals menunjukkan
  adanya penurunan kesetimbangan ke temperature

6
Tekstur Primer Tekstur Sekunder
Tekstur
Melts
Primary Textures
Open Space Deposition
Replacements
Secondary Textures
Cooling
Deformation
Annealing/metamorf
7
Individual grains properties

• Internal grain properties
• Twinning dikontrol oleh susunan lattice
• Inversion twinning spindle shaped lamellae
  (panjang lurus spt gelondongan)
• Pressure twinning umumnya lamellae dgn
  ketebalan seragam, asosiasi dengan bending, dan
  tanda awal rekristalisasi
• Growth twinning jalinan dari beberapa lamellae
  dengan arah berbeda-beda
• Inclusions liquid/gas, solid (primary,
  exsolutions, replacement
• Internal Reflection warna internal refleksi
• eg. Cassiterite, ruby silver, sphalerite,
  hematite

8

• External grain properties
• Grain shape dikontrol oleh struktur kristal itu
  sendiri atau oleh pengaruh dari kristal
  disekitarnya
• Euhedral bentuk kristal yang sempurna
• Subhedral bentuk kristal sebagian
• Anhedral tidak mempunyai bentuk kristal

9

• Skeletal kristal terbentuk karena kristalisasi
  yang cepat, sehingga menyebabkan berkurangnya
  supplai atom untuk membentuk kristal, sehingga
  akan dihasilkan bentuk kristal yang dendritik
• Poikiloblasts Kristal yang besar, dimana bagian
  tengahnya diisi oleh inklusi dari mineral yang
  sama dengan ukuran lebih kecil. Mencirikan
  pembentukan oleh proses metamorfisma
• Spheroidal grains bentuk drop/tetesan
• Kasar dan ukuran butir yang sama dapat dihasilkan
  dari proses deposisi primer atau metamorfisme

10

• Grain bonding
• Pertumbuhan dari grain yang sederhana terjadi
  karena adanya deposisi yang terus menerus dan
  pertumbuhan yang lambat
• Pada kondisi ekstrim, akan mempunyai permukaan
  yang halus, batas grain yang membentuk kurva
• Pertumbuhan grain yang sederhana juga bisa
  disebabkan oleh adanya proses rekristalisasi
• Bentuk fabric yang kompleks umumnya dihasilkan
  oleh deposisi yang cepat atau efek superposisi,
  khususnya replacement

11

• Filling of voids
• Pengisian yang lengkap akan memberikan indikasi
  yang baik untuk penentuan paragenesisnya
• Pada pengisian yang tidak sempurna akan
  menyebakan porositas, sehingga akan sulit saat
  membuat polish section dengan kualitas yang baik.

12
Primary texture formed from Melts

• Euhedral Subhedral kristal
• Karena sedikit gangguan pada saat pertumbuhan
  muka kristalnya
• Exp. mineral primer chromite, magnetite, ilmenite
  platinum
• Skeletal kristal
• Karena tidak ada gangguan saat pertumbuhan,
  khususnya pada pendinginan yang cepat dari
  basalt bisa seluruhnya atau sebagian merupakan
  kristalisasi dari silkat
• Poikilitik kristal
• ? Pembentukan silicates dalam oxides dan
  sebaliknya karena adanya kristalisasi yang
  simultan

13
Primary texture of open-space deposition

• Terbentuk pada rongga (vugs) dan urat yang
  terbuka (open vein), dicirikan oleh bentuk
  permukaan kristal yang sempurna
• Tidak ada gangguan saat pertumbuhan kristalnya
  dari fluida yang mengisi rongga
• Tekstur yang umum di jumpai
• Zoning
• Colloform karena adanya deposisi koloid

14

• Banding terjadi karena adanya perubahan
  physico-chemical env. Saat mineralisasi terjadi
  sejalan dengan waktu
• Comb structures, symetrically rhythmically
  crustified merupakan deposisi dari larutan
  hydrothermal pada open fissures
• Radiating fibrous mengisi open fracture
• Iron, manganese oxide hydroxides sering
  terbentuk pada open fracture karena adanya
  sirkulasi air meteorik (eg. Goethite,
  lepidocrocite, pyrolusite, cryptomelane). Bisa
  membentuk concentric, fibrous dan radiating

15
Secondary textures from replacement

• Weathering
• Organic material digantikan, oleh mineral sulfida
  (pyrite, marcasite, chalcocite) atau oxides
  (hematite, goethite, limonite, uranium minerals
• Terbentuk karena proses
• Dissolution reprecipitation
• Oxidation
• Solid state diffusion
• Batas antara mineral yang mengganti dan
  digantikan biasa tajam atau iregular (corroded)

16

• Fractures, cleavages and grain boundaries
• Merupakan hasil dari reaksi kimia pada permukaan
  kristal
• Crystal structure
• Replacement pada arah belahan atau arah
  kristalografinya
• Chemical composition
• ? Komposisi kimia bisa mengontrol komposisi dari
  fasa yang menggantikannya, baik pada proses
  pelapukan ataupun hidrotermal

17
Secondary textures from cooling

• Recrystalization
• Exsolution Decomposition diffusion,
  nucleation, growth
• ? marginal, lamellar, emulsoid, myrmekite
• Inversion
• Oxidation-Exsolution
• Reduction-Exsolution
• Thermal stress

18
Secondary textures from deformation

• Twinning
• Curvature or offset of linear features
• Schlieren
• Brecciation, cataclasis durchbewegung

19
Special textures

• Framboids berupa agregat dari partikel yang
  spherical
• Oolitic umum pada karbonat atau iron
  manganese ore
• Martitization penggantian magnetit oleh hematit
  sepanjang bidang belahan (111)
• Bird eyes karakteristik ubahan pyrrhotite ke
  gabungan halus antara pyrit dan marcasite
• Flames exsolution dari pentlandite dalam
  pyrrhotite
• Starts exsolved sphalerite dalam chalcopyrite

20
Minute inclusions of chalcopyrite (yellow) in
core (a growth zone) of sphalerite (grey). Silver
Queen epithermal vein, central B.C. Field width
0.2 mm
Vermicular intergrowth of Mathildite (grey) in
galena (white). Silver Queen epithermal vein,
central B. C. Note 4 micron scale in lower right
corner
21
Electron microscope backscatter image of zoned
tetrahedrite. Silver Queen epithermal vein,
central B. C. Layers are enriched in Ag relative
to Cu. Grain is about 70 microns in diameter
Intergrowth of bornite (orange), chalcocite
(white), covellite (blue) and hematite (ragged
laths in chalcocite-bornite. Discovery zone,
White Lake Copper, Kluane Range, Yukon Terr. Ore
host is Nikolai basalt. Field width is 1.0 mm.
22
Granular stibnite, crossed nicols, showing
deformation twinning and intense anisotropism.
Ferguson Creek, B.C. Field width is 0.8 mm
Bireflectance of covellite (dark blue to pale
blue). Note kinks across the covellite laths.
Location unknown. Field width is 1. 6 mm
23
Galena (white), tetrahedrite (grey), pyrargyrite
(blue) and chalcopyrite (yellow). Note the black
triangular cleavage pits in galena. Location
unknown. Field width is 0.4 mm
Red internal reflection of cinnabar enclosing a
twinned crystal of stibnite (blue-grey) under
crossed nicols. Red Devil mine, Alaska. Field
width is 0.8 mm.
24
Marcasite stalactite long section showing
structure. Note central core of fine granular
marcasite and curved platelets surrounding core.
Structure is readily visible because of variable
tarnish on surface. Pine Point Mines. Field width
is 2 cm
Margin of a marcasite stalactite under crossed
nicols showing anisotropism of marcasite blades
and structure at margin of stalactite. Pine Point
Mines. Field width is 2mm.
25
Cross section of sphalerite stalaclite. Contrast
of layers is a combination of textural
differences and slight variation in the
sphalerite composition. Pine Point Mine. Field
width is 1. 0 cm
Ilmenite exsolution in magnetite.
Crystallographic texture
26
Colloform sphalerite. Contrast of layers is a
combination of textural differences and slight
variation in the sphalerite composition. Pine
Point Mines. Field width is 2 mm
Sphalerite (grey) "stars" in chalcopyrite
(yellow). Probably an exsolution texture.
27
Microbrecciated pyrite. Nadina epithermal vein,
central B. C. Field width is 1.6 mm.
Growth zoning in pyrite. Nadina epithermal vein,
central B.C. Field width is 0.4 mm
28
Specularite (hematite). Echo Bay, N. W. T.
Radiating sheets, plane polarized light. Field
width is 1. 6 mm
Bornite (orange), digenite (blue) and chalcocite
(grey). Rainy Hollow, B. C. Digenite forms thin
rim between bornite and chalcocite. Field width
is 0.4 mm
29
Relict chalcopyrite (yellow) in network of
goethite (blue grey) and malachite (grey-green).
Note some malachite rims chalcopyrite. Field
width is 1.6 mm.
Bornite (orange) partly replaced by covellite
(blue) along fractures. Small white grain is
galena
30
Tennantite (grey-green), pyrargyrite (blue) and
chalcopyrite (yellow). Note pale grey rim
(tetrahedrite) between pyrarg and tennantite,
possibly a reaction zone indicating replacement
of Tn by pyrarg with Cu and Fe in Tn left as
chalcopyrite. Field width is 0.4 mm.
Galena (white) fractured along cleavage planes.
Small grey blebs are tetrahedrite. Venus vein,
Yukon Terr. Field width is 0.4 mm
31
Illustration open space filling textures
Galena (Gn white) deposited on sphalerite (Sl
grey) in Tri-State lead-zinc ores. The ores
exhibit open space filling textures in which
sphalerite was deposited first forming euhedral
crystals upward into open space, and galena was
subsequently deposited on sphalerite with its
base taking the shape of the underlying
sphalerite.
32
Pyrite (Py white) and marcasite (Mc whitish
yellow) deposited on sphalerite (Sl grey).
Pyrite and marcasite have formed euhedral
crystals upward into open space, and take the
shape of the underlying rotund sphalerite. Pyrite
has formed cubes and marcasite formed more
elongate prismatic crystals upward into open
space. Plastic (P) fills the former open space.
Picher field, Tri-State Lead-Zinc District,
Missouri, Oklahoma, and Kansas. Ore microscopy,
reflected light, medium magnification.
33
Pyrite (Py white) deposited on sphalerite (Sl
grey) taking the shape of the earlier deposited
sphalerite and forming it own euhedral cubic
shape upward into former open space. Chalcopyrite
(Cp deep yellow) was subsequently deposited on
the top of pyrite and sphalerite. Picher field,
Tri-State Lead-Zinc District, Missouri, Oklahoma,
and Kansas. Ore microscopy, reflected light,
medium magnification.
34
Illustration replacement textures
Pyrite (Py yellow) partially replaced by
chalcocite (Cc bluish grey). The Butte, Montana
copper ores illustrate typical replacement
textures 1) irregularly shaped replacement
remnants ("sea islands") of pyrite being replaced
by chalcocite, 2) caries texture in which
chalcocite embayments into pyrite are concave
with respect to the host pyrite, and 3) vein
texture in which chalcocite replacement veins
traverse pyrite. Holes in the polished section
are black. Ore microscopy, reflected light, low
magnification
35
Bornite (Bo blue) patches in chalcocite (Cc
grey) in Butte, Montana copper ores. The bornite
areas may represent irregularly shaped
replacement remnants ("sea islands") of bornite
being replaced by chalcocite. However, the
smoothly rounded character of the margins of the
bornite areas suggests that they more likely have
formed by exsolution out of the chalcocite.
36
Abundant covellite (Cv) and minor chalcocite (Cc)
in Butte, Montana ores. Covellite exhibits a
variety of colors due to its extreme reflective
pleochoism. Depending upon its crystal
orientation, covellite may be deep blue, medium
blue, or light bluish grey.