Pemetaan Geologi Struktur

Posted: Juli 28, 2011 in Geologi


Pendahuluan Pemetaan Geologi Struktur

Pemetaan geologi struktur bertujuan untuk mendapatkan gambaran struktur/tektonik di suatu daerah/wilayah, sehingga penyebaran, jenis serta genetik pembentukannya dapat diketahui.

Dalam pemetaan geologi struktur, kegiatan yang perlu dilakukan adalah mengamati, mengukur dan menganalisis gejala-gejala struktur yang tersingkap di lapangan.
Gejala struktur di lapangan dapat berupa struktur bidang maupun garis (bidang sesar, bidang kekar, gores-garis, bidang lapisan, gores-garis, cleavage, dsb) dan dapat pula merupakan jejak-jejak struktural lainnya (breksi sesar, milonit dsb). Disamping adanya bentuk geometri, juga dikenal adanya bentuk morfologis topografi misalnya kelurusan topografi, kelurusan dan kelokan sungai, bergesernya punggungan bukit dsb.

Pengetahuan geologi struktur wajib dipahami oleh seseorang yang akan melakukan pemetaan geologi, terlebih lagi bagi yang khusus meneliti tektonik suatu daerah. Kualitas hasil penelitian geologi struktur salah satunya tergantung pada tingkat kemampuan seseorang dalam menguasai ilmu geologi struktur.

Untuk mendapatkan hasil penelitian yang maksimal dari kegiatan pemetaan struktur ini, dilakukan beberapa tahapan, yaitu :

a. Pendahuluan :
– Studi Pustaka
– Interpretasi foto udara, citra landsat (citra indraja) dan topografi.

b. Penelitian Lapangan
– Pengamatan, pengukuran, pencatatan data, pembuatan sketsa, analisis sementara dan plotting data struktur ke dalam peta dasar.

c. Penelitian Laboratorium/studio
– Pengolahan data
– Pembuatan penampang struktur dan peta struktur

d. Analisis data secara menyeluruh
– Melakukan analisis tektonik daerah penelitian yang bersesuaian dengan konsep/teori struktur geologi dan membandingkannya dengan tektonik regional yang berkaitan dengan daerah penelitian.

e. Laporan hasil penelitian
– Seluruh hasil analisis tersebut dituangkan ke dalam buku laporan yang didalamnya disertai peta struktur beserta penampang strukturnya.

Langkah Penelitian Struktur Geologi

Dalam penelitian Struktur Geologi, terdapat langkah – langkah yang harus di lalui:

A. Studi Pustaka

Pada tahapan ini dipelajari teori/konsep yang berkaitan dengan struktur geologi, mencakup geometri dan proses pembentukannya (dinamika dan kinematika). Selanjutnya perlu dipelajari pula kondisi geologi daerah yang akan diteliti beserta geologi regionalnya. Hal ini perlu dilakukan sebagai bahan informasi yang nantinya diperlukan dalam analisis selanjutnya.

Tahapan ini memegang peranan penting, tanpa mengerti dan mengetahui struktur – struktur geologi, akan sangat sulit untuk melanjutkan ke tahapan selanjutnya

B. Interpretasi Foto Udara, Citra ladsat, dan Topograsi

Tujuan dari kegiatan ini adalah untuk mendapatkan gambaran umum pola struktur yang berkembang di daerah penelitian berdasarkan analisis morfologinya.

Ada beberapa cara untuk mendapatkan gambaran struktur suatu daerah, yaitu dengan mengamati adanya liniament yang mungin disebabkan oleh proses pensesaran. Cara ini dilakukan melalui penafsiran peta topografi, foto udara dan citra indraja. Penjelasan rinci dari point ini adalah sebagai berikut :

     a. Interpretasi struktur melalui topografi

• Menafsirkan jalur struktur berdasarkan ada/tidaknya lineament (dapat berupa garis lurus atau lengkung) dan menggambarkannya secara tegas atau terputus-putus. Pola lineament tersebut selanjutnya ditampilkan dalam bentuk diagram roset dan yang terpenting dibuat peta linieamentnya.

• Mengamati kerapatan kontur. Apabila dijumpai adanya perbedaan kerapatan kontur yang mencolok maka dapat ditafsirkan pada batas-batas perbedaannya merupakan akibat pensesaran dan umumnya fenomena ini diakibatkan oleh sesar normal. Perlu pula diperhatikan fenomena tersebut dapat saja terjadi akibat perubahan sifat fisik batuan.

• Mengamati bentuk morfologi, misalnya :
– Apabila bentuk punggungan bukit memanjang barat-timur, dan apabila daerah tersebut disusun oleh batuan sedimen klastika (dari literatur), maka dapat ditafsirkan bahwa jurus perlapisan batuannya adalah barat-timur sesuai dengan arah punggungannya..

- Apabila ada suatu bentuk morfologi perbukitan dimana pada salah satu lereng bukitnya landai (kerapatan kontur jarang) dan dibagian sisi lereng lainnya terjal, maka ditafsirkan kemiringan (arah “dip”) lapisan tersebut ke arah bermorfologi lereng yang landai, morfologi yang demikian dikenal sebagai Hog back.

- Apabila ada suatu punggungan perbukitan dengan arah dan jalur yang sama, namun pada bagian tertentu terpisahkan oleh suatu lembah (biasanya juga berkembang aliran sungai) atau posisi jalur punggungannya nampak bergeser, maka dapat ditafsirkan di daerah tersebut telah mengalami pensesaran dan fenomena tersebut umumnya terjadi akibat sesar mendatar, sesar normal atau kombinasi keduannya.
– Apabila suatu daerah bermorfologi perbukitan, dimana punggungan bukitnya saling sejajar dan dipisahkan oleh lembah sungai, maka kemungkinan daerah tersebut merupakan perbukitan struktural lipatan-anjakan.

- Apabila suatu daerah bermorfologi pedataran, maka batuan penyusunnya dapat berupa aluvium atau sedimen lainnya yang mempunyai kemiringan bidang lapisan relatif horizontal. Kondisi ini umumnya menunjukan bahwa umur batuan masih muda dan relatif belum mengalami derformasi akibat tektonik (lipatan dan sesar belum berkembang).

• Mengamati pola pengaliran sungainya. Dengan cara ini dapat membantu dalam menafsirkan batuan penyusun serta struktur geologinya, misalnya :
– Pola pengaliran trelis dan paralel, mencerminkan bahwa batuan di daerah tersebut sudah mengalami pelipatan.

- Pola pengaliran sejajar ditafsirkan bahwa daerah tersebut telah mengalami proses pensesaran.

- Pola pengaliran rektangular mencerminkan bahwa daerah tersebut banyak berkembang kekar.

- Pola pengaliran dendritik mencerminkan batuan penyusun yang relatif seragam. Dsb.

b. Interpretasi struktur melalui foto udara dan citra landsat.

Pada dasarnya interpretasi struktur dengan cara ini, tidak berbeda dengan cara di atas. Perbedaanya terletak pada kualitas dan kejelasan bentuk permukaan morfologinya. Misalnya lineament yang tidak nampak peta topografi mungkin akan nampak jelas terlihat pada foto udara atau landsat.

C. Penelitian Lapangan

Pemetaan struktur tidak lain adalah melakukan kegiatan lapangan untuk mendapatkan data-data struktur yang selanjutnya direkam ke dalam peta dasar. Beberapa hal yang perlu diperhatikan/dikerjakan dalam pemetaan struktur, adalah :

a. Penelitian lapangan diprioritaskan pada daerah yang diduga dilalui oleh zona sesar berdasarkan hasil interpretasi foto udara, citra landsat dan topgrafi. Hal ini perlu dilakukan dengan maksud agar penelitian lapangan berlangsung relatif cepat, sistematis dan mengenai sasaran.

b. Mengamati, mengukur, mencatat, membuat sketsa singkapan, ploting data dan menganalisis (analisis sementara) seluruh unsur-unsur struktur yang nampak pada singkapan tersebut. Beberapa penjelasan point b ini adalah sebagai berikut :

- Mengamati, dalam tahapan ini objek singkapan yang diamati dapat berupa bentuk/geometri suatu struktur geologi baik yang utuh maupun tersingkap sebagian. Ada dua tahapan dalam mengamati suatu singkapan, yaitu dari pengamatan dari jarak jauh dan pengamatan dari jarak dekat. Prosedur pengamatan singkapan yang baik diawali dengan memperhatikan singkapan dari jarak jauh sehingga seluruh singkapan dapat teramati dengan pandangan luas, hal ini dimaksudkan untuk mengetahui gambaran struktur secara lebih utuh dan yang terpenting adalah untuk menentukan pada singkapan bagian mana yang perlu mendapatkan perlakuan khusus. Langkah pengamatan yang kedua adalah mengamati singkapan dari jarak dekat. Pengamatan singkapan dari jarak dekat ini dimaksudkan untuk mendapatkan gambaran struktur yang lebih detail. Pengamatan struktur tidak hanya ditujukan pada bentuk geometrinya, namun perlu pula diamati jejak-jejak yang diakibatkan oleh aktifitas pensesaran, misalnya milonit, breksi sesar, lipatan seret dsb. Beberapa contoh kasus ini, misalnya :

a). Pengamatan jarak jauh : Tersingkap suatu bentuk lapisan batuan yang terlipat utuh . Dalam hal ini yang perlu diamati adalah bagaimana bentuk lipatannya, apakah antiklin atau sinklin, simetri atau tidak, bagaimana ukuran lipatannya besar atau kecil, bagaimana batas akhir dari struktur lipatan yang tersingkap tersebut berakhir oleh batas sesar ataukah hilang karena ditutupi oleh batuan penutup/vegetasi atau menerus ke bawah permukaan. Lebih jauh lagi apakah lipatan tersebut disertai dengan gejala pensesaran atau tidak, selanjutnya perlu pula diamati sifat fisik batuan penyusunnya, apakah bersifat ductile (lentur), brittle (keras) atau kombinasi antara keduanya.

Pengamatan jarak dekat : Apabila batas singkapan tersebut dikontrol oleh sesar, maka perlu diperhatikan apakah ada jejak-jejak pensesaran, jika ada bagaimana sifat pergeserannya, apabila dijumpai breksi sesar bagaimana arah liniasinya, dsb.

b). Dijumpai suatu singkapan batuan di tebing sungai dengan bentuk geometri strukturnya tidak utuh. Dalam hal ini yang perlu diperhatikan adalah bagaimana gambaran umum posisi dan kedudukan lapisan batuannya, apakah kemiringan lapisannya landai atau relatif horizontal, sedang atau besar. Faktor ini dapat menunjukan tingkat deformasi dan selanjutnya dapat memperkirakan apakah sipemeta berada pada zona sesar atau tidak.

- Mengukur, artinya kita mengukur seluruh unsur-unsur struktur yang tersingkap di lapangan. Misalnya mengukur jurus dan kemiringan bidang lapisan, bidang kekar, bidang sesar; Mengukur besarnya sudut pitch, plunge, bearing dsb. Untuk kepentingan analisis sistem tegasan, data yang diperlukan adalah data bidang lapisan, kekar dan sesar. Data bidang lapisan dan kekar berupa jurus dan kemiringan (dalam hal ini untuk data kekar, harus diketahui jenisnya : tension joint atau shear joint), sedangkan data cermin sesar yang diperlukan adalah jurus dan kemirinan bidang sesar, pitch, arah pitch, plunge dan sifat pergeserannya. Perlu pula diberi penjelasan apakah cermin sesar tersebut merupakan sesar minor atau atau sesar major.

- Sketsa/foto, untuk memudahkan dalam analisis perlu kiranya kita membuat sketsa singkapan dan beberapa penampang. Kelebihan dari membuat sketsa ini adalah dapat menggambarkan sesuatu yang sifatnya detail dan secara langsung memberikan keterangan gambarnya. Foto diperlukan sebagai bahan analisis (sama dengan sketsa) dan untuk dokumentasi dalam pembuatan laporan.

- Analisis sementara, Setelah dilakukan observasi singkapan dan membuat sketsa singkapan, selanjutnya dilakukan analisis sementara khusus di lokasi tersebut. Analisis ini perlu dilakukan untuk memecahkan permasalahan dan menyimpulkan pembentukannya, sehingga memudahkan dalam analisis selanjutnya.

- Plotting Data, Posisi singkapan selanjutnya diplot ke dalam peta dasar, dengan memberikan nomor lokasi dan apabila perlu diberikan simbol struktur yang diamati. Memplot data struktur ke dalam peta harus tepat pada posisi sebenarnya, karena data dasar ini akan digunakan dalam tahap penafsiran dan analisis selanjutnya.

D. Gejala Umum Setelah Proses Pensesaran

Ada beberapa gejala struktur yang dapat diamati baik melalui penafsiran foto udara, citra indraja dan foto udara (sudah dibahas di atas), maupun melihat langsung gejala pensesaran di lapangan baik berupa bentuk morfologi maupun jejak-jejak pensesaran. Beberapa gejala umum yang dapat digunakan dalam menafsirkan adanya gejala pensesaran, adalah :

1. Adanya gawir sesar, dapat diketahui dari analisis morfologi baik melalui peta topografi, foto udara atau citra landsat serta pengamatan langsung di lapangan. Contoh kasus yang terakhir adalah Sesar Lembang, yang dicirikan dengan adanya tebing bukit yang memanjang relatif barat-timur (gawir sesar) dilihat dari Lembang ke arah selatan. Gawir sesar umumnya terbentuk akibat sesar normal.

2. Adanya jejak-jejak pensesaran berupa breksi sesar dan milonit. Jalur sesar dapat diketahui dengan menarik jalur kelurusan yang melalui beberapa gejala tersebut.

3. Adanya kemiringan bidang lapisan yang cukup besar (>70), mencirikan bahwa di daerah tersebut telah mengalami deformasi yang kuat. Apabila sifat batuannya “Brittle”, maka kemungkinan besar batuannya telah terpatahkan. Dalam hal ini perlu dicari bukti lainnya misal ada/tidaknya sesar minor atau inidikasi lainnya yang menunjang (drag fault, dsb).

4. Adanya cermin sesar merupakan indikasi yang paling penting, karena secara langsung menunjukan adanya proses pensesaran. Namun dalam hal ini harus hati-hati dalam menentukan jenis serta jalur sesarnya

5. Adanya struktur kekar baik yang sifatnya kekar gerus (shear joint) atau tarikan (tension joint). Dalam hal ini perlu dikompilasi dengan data struktur lainnya

6. Adanya drag fault dan drag fold merupakan salah satu indikasi adanya proses pensesaran.

7. Adanya pembentukan sesar, selain gejala pensesarannya dapat diamati langsung di lapangan, juga dapat diketahui dari posisi stratigrafi. Dalam hal ini perlu dibuat penampang geologi.

8. Adanya perbedaan pola lipatan yang mencolok satu dengan lainnya.

9. Adanya pergeseran batas satuan dan atau pergeseran sumbu lipatan.

10. Dijumpai adanya deretan mata air panas

11.Adanya pembelokan sungai yang tiba-tiba (harus hati-hati karena pembelokan sungai ini dapat terjadi karena adanya perubahan sifat fisik batuan).

E. Pengolahan Data

Data yang didapatkan dari hasil penelitian lapangan, selanjutnya diolah baik secara manual maupun secara komputasi. Pengolahan data berasal dari hasil pengamatan dan pengukuran bidang lapisan batuan, bidang sesar, liniasi dsb. Penjelasan rinci dari point E ini adalah sebagai berikut :

1. Pengolahan Data Jurus dan Kemiringan Lapisan Batuan

a). Metoda Pola Jurus Perlapisan Batuan
Data jurus dan kemiringan lapisan batuan, ditampilkan dalam bentuk simbol pada peta topografi. Selanjutnya berdasarkan jurus perlapisan, ditarik garis kelurusannya (setelah dilakukan koreksi topografi). Dengan cara ini akan diketahui beberapa hal, yaitu :

- Bagaimana pola lapisan batuannya (pola lipatan), apakah ada perbedaan antara 1 (satu) pola lipatan dengan pola lipatan lainnya.

- Ada/tidaknya sumbu lipatan, jika ada apakah lipatan tersebut antiklin atau sinklin (tandai dengan simbol sumbu lipatan), bagaimana penyebaran dan arah sumbu lipatannya, apakah lipatannya normal atau rebah (sudah ada pembalikan).

- Jika dikompilasikan dengan data jenis batuan (dominansi batuan) dan umur batuannya, akan diketahui penyebaran satuan batuannya.

b). Metoda Diagram Kontur

Data jurus dan kemiringan lapisan batuan ditampilkan dalam bentuk diagram kontur.

- Diagram kontur, yaitu pengolahan data jurus dan kemiringan lapisan batuan dengan memproyeksikan data tersebut secara stereografi. Proyeksi ini digunakan untuk memecahkan masalah hubungan sudut baik garis dan bidang di dalam ruang. Dengan cara ini selanjutnya akan diketahui gambaran dari suatu geometri lipatan dan selanjutnya digunakan untuk mengetahui jenis lipatannya (klasifikasi lipatan). Pengolahan data dilakukan secara komputasi dengan mempergunakan program “dip”.

2. Data Kekar
– Data kekar digunakan untuk mengetahui sistem tegasan yang mempengaruhi pembentukannya. Caranya dengan mengolah data kekar (jurus dan kemiringan) ke dalam bentuk diagram roset dan kontur. Kepentingan pengolahan data dengan tampilan Diagram Roset adalah untuk mendapatkan arah dominan bidang kekarnya. Hasil pengolahan data ini ditampilkan dalam bentuk diagram kipas. Pengolahan data dilakukan secara komputasi dengan mempergunakan program “Dip”.

Diagram kontur dimaksudkan untuk mengetahui posisi maksima dari seluruh data kekar yang selanjutnya digunakan untuk mengetahui posisi tegasan utama (1), tegasan menengah (2) dan tegasan minimum (3). Dengan diketahuinya kedudukan masing-masing sistem tegasan tersebut akhirnya dapat menunjukan sifat tegasan pembentuk sesarnya. Harus diperhatikan bahwa pengukuran data kekar ini dilakukan pada daerah-daerah yang berada di dalam zona pensesaran.

3. Data Cermin Sesar (slicken side)

Data cermin sesar diperlukan untuk mengetahui sistem tegasan pembentuk sesar. Pengolahan data ini ditampilkan dalam bentuk diagram roset dan stereogram sistem tegasan. Diagram roset diperlukan untuk mengetahui arah dominan cermin sesarnya, sedangkan stereogram untuk mengetahui sistem tegasannya. Sistem tegasan pembentuk sesar diketahui dari gambaran stereogram, yang didalamnya menggambarkan posisi tegasan utama (1), tegasan menengah (2) dan tegasan minimum (3); arah tegasan, sifat tegasan dan gambaran streogram masing-masing cermin sesarnya. Pengolahan data dilakukan secara komputasi dengan mempergunakan program dip dan stress.

F. Analisis Data

Analisis data dilakukan untuk memecahkan persoalan geologi, khususnya mengenai jenis struktur geologi (Geometri) serta tektonik yang melatarbelakangi pembentukannya (Kinematika dan dinamika). Sasaran penelitian ini pada akhirnya dapat menjelaskan kondisi struktur geologi baik lipatan dan sesar, yang didalamnya mencakup penjelasan mengenai : jenis, bentuk, pola dan genetik pembentukan struktur geologinya.

Analisis struktur geologi dilakukan setelah peta dan penampang struktur selesai dikerjakan. Dalam tahap analisis ini perlu diperhatikan pula aspek sedimentologi, stratigrafi, paleontologi, umur batuan dan morfologinya.

Kualitas analisis data tergantung pada beberapa faktor, antara lain keakuratan dalam mengukur unsur-unsur struktur geologi, ketepatan dalam memploting data geologi ke dalam peta topografi, tingkat pemahaman mengenai konsep/teori/model pembentukan struktur geologi, pengetahuan geologi lainnya (stratigrafi, sedimentologi, petrografi dsb) serta pengetahuan mengenai kondisi geologi yang akan diteliti baik secara lokal maupun regional.

G. Pembuatan Laporan

Hasil analisis geologi daerah penelitian selanjutnya ditampilkan dalam bentuk buku laporan yang di dalamnya dilengkapi dengan peta struktur, penampang struktur, sketsa singkapan, gambar model genetik pembentukan struktur, lampiran hasil pengukuran data dsb.

Hingga saat ini kriteria batasan pembuatan laporan sub-bab struktur geologi di dalam pemetaan pendahuluan, pemetaan lanjut dan skripsi, masih belum jelas. Contoh kasus ini, terutama sering dijumpai di dalam laporan pemetaan geologi pendahuluan dan geologi lanjut, dimana pembahasan sub bab geologi struktur tidak ada bedanya.

Sebenarnya pemetaan geologi pendahuluan dimaksudkan untuk melatih mahasiswa dalam melakukan pemetaan geologi, yang nantinya sebagai bekal dalam melakukan pemetaan geologi lanjut. Oleh karenanya sistimatika pembahasan di dalam laporan pemetaan geologi pendahuluan dan pemetaan geologi lanjut relatif tidak berbeda, yang membedakan diantara keduanya adalah dalam hal ketajaman analisisnya. Hal ini sangat relevan mengingat dalam pemetaan geologi lanjut, setiap mahasiswa sudah mendapatkan mata kuliah lanjut (mata kuliah wajib), seperti petrografi, geodinamik dan struktur Indonesia.

G.1. Pembahasan Sub Bab Geologi Struktur Dalam Pemetaan Pendahuluan

Materi yang diberikan dalam perkuliahan/praktikum geologi struktur yang menunjang untuk kegiatan pemetaan geologi , antara lain :

A. Teori :
1. Struktur lipatan, yang didalamnya membahas mengenai geometri lipatan (Hinge line, hinge point, axial plane, inflextion point, limb, trough, crest dsb), klasifikasi lipatan (Rickard, hobs, timothy), dan genetik pembentukannya yang dibahas secara umum.
2. Struktur Sesar, yang didalamnya membahas mengenai geometri sesar, sistem tegasan, klasifikasi sesar, gejala sesar di lapangan.
3. Struktur Kekar, yang didalamnya membahas mengenai geometri, klasifikasi kekar dan genetik pembentukannya yang dibahas secara umum.

B. Praktikum
1. Latihan mengeplot dan menggambarkan unsur-unsur struktur secara manual dan komputasi dengan mempergunakan program Stereograph.
2. Pembuatan penampang struktur dengan menggunakan metoda Bush dan Kink
3. Menghitung ketebalan lapisan
4. Membuat batas satuan/formasi pada peta geologi dengan menggunakan Hukum “V”.
5. Membuat diagram roset secara manual dan komputasi dengan mempergunakan program Dip.
6. Proyeksi bidang/garis ke dalam stereografi berupa diagram titik, kontur dan busur (Wulf net, Smid net, diagram polar dsb) secara manual dan komputasi dengan mempergunakam program Dip
7. Menentukan sistem tegasan secara manual dan komputasi dengan mempergunakan program Stress.
8. Menganalisi kelurusan topografi berdasarkan penafsiran citra landsat, foto udara dan peta topografi. Dengan cara ini mahasiswa dapat mengetahui gambaran struktur geologi secara umum.
9. Latihan membuat peta pola jurus

Dengan materi perkuliahan tersebut di atas, maka pembahasan mengenai sub bab geologi struktur di dalam laporan pemetaan geologi pendahuluan adalah :

1. Membahas hasil penafsiran citra landsat, foto udara atau peta topografi daerah penelitian. Di dalamnya mencakup bahasan mengenai arah umum jalur sesar, intensitas sesar dsb. (Hasil penafsiran struktur tersebut ditampilkan dalam peta struktur dan diagram roset).

2. Membahas mengenai macam/jenis struktur geologi yang berkembang di daerah penelitian berdasarkan point 1, data lapangan dan hasil rekontruksi pola jurus. Pembahasan mencakup geometri, klasifikasi dan jalur struktur geologi baik lipatan maupun sesar. Pembahasan struktur lipatan dilengkapi dengan menampilkan diagram kontur, sebagai dasar menentukan jenis lipatan (klasifikasi dari Hobs, rickard, timothy dsb). Pembahasan struktur sesar dilengkapi dengan gambar stereogram sistem tegasan.

3. Analisis struktur geologi mencakup genetik dan waktu kejadiannya. Dalam hal ini perlu dipahami teori/konsep struktur geologi serta menguasai tentang geologi regional yang berkaitan dengan daerah penelitian.

Beberapa contoh laporan sub bab geologi struktur, adalah sebagai berikut :

a. Berdasarkan hasil interpretasi foto udara yang ditampilkan dalam peta penafsiran struktur (Gambar 4.1) diketahui ada beberapa arah umum kelurusan yang diperkirakan sebagai akibat proses pensesaran, yaitu kelurusan berarah barat-timur, timurlaut-baratdaya dan baratlaut-tenggara (Gambar 4.2). Kelurusan berarah barat-timur umumnya sejajar dengan arah punggungan perbukitan sedangkan kelurusan berarah baratlaut-tenggara dan timurlaut-baratdaya umumnya memotong jalur punggungan perbukitan. Kelurusan berarah baratlaut-tenggara dan timurlaut-baratdaya diperkirakan merupakan pasangan sesar yang terjadi pada periode tektonik yang sama. ….dst, selanjutnya : … dengan berkembangnya pola kelurusan demikian dapat ditafsirkan bahwa daerah penelitian telah mengalami tektonik yang cukup kuat, hal ini ditunjukan dengan intensitas kehadiran struktur sesar yang cukup rapat. Dst.

b. Struktur geologi daerah penelitian terdiri atas struktur lipatan dan struktur sesar (bahas secara umum kondisi struktur geologi daerah penelitian). Dst …, selanjutnya (bahas struktur lipatannya) : … berdasarkan hasil rekontruksi pola jurus diketahui ada 3 sumbu lipatan, yaitu Antiklin Dago, Sinklin Jatinangor dan Antiklin Cibiru (Tabel 4.1). …Selanjutnya : .. Antiklin Dago relatif berarah barat-timur, membentang mulai dari sekitar Kampung Cileunyi hingga Gunung Geulis. Di beberapa tempat jalur lipatan ini dipotong oleh Sesar Cicaheum dan Sesar Cipadung. ……Selanjutnya : … berdasarkan geometri lipatannya, Antiklin Dago termasuk ke dalam jenis upright inclined fold (Rickard, 1975). ………dst. Selanjutnya (bahas struktur sesar) : Sesar Cicaheum terletak di bagian barat daerah penelitian berarah baratlaut-tenggara, membentang mulai sekitar Kampung Padasuka dibagian selatan hingga Kampung Kiarapayung di bagian utara.

Sesar ini diketahui berdasarkan hasil interpretasi foto udara berupa adanya kelurusan Sungai Buahbatu dan data lapangan berupa :
– Ditemukan sejumlah cermin sesar di lokasi BB-1 (BB-1 = lokasi pengukuran berada pada lintasan pengamatan Buahbatu pada nomor lokasi 1). Apabila data pengukurannya banyak lebih baik ditampilkan ke dalam bentuk tabel dan apabila datanya sedikit dapat langsung ditulis hasil pengukurannya secara lengkap.
– Ditemukannya beberapa lokasi singkapan breksi sesar di BB-1, BB-5 dan CSR-7.
– Ditemukannnya sejumlah drag fault di lokasi Csr-2 dan Ckd-4.
– Ditemukannya sejumlah pengukuran jurus dan kemiringan lapisan yang tidak beraturan, dst. (Catatan : Identifikasi adanya struktur sesar dapat pula disimpulkan berdasarkan hasil rekontruksi pola jurus, misalnya ada sumbu lipatan yang bergeser atau dapat pula berdasarkan posisi stratigrafinya).

Selanjutnya : Berdasarkan geometri sesarnya , disimpulkan bahwa Sesar Cicaheum termasuk ke dalam jenis left handed reverse slip fault (Rickard, 1975).

c. Selanjutnya harus dibahas mengenai analisis struktur geologi daerah penelitian ke dalam sub-bab tersendiri. Di dalam sub bab ini yang dibahas mengenai : kapan terjadinya proses pembentukan struktur lipatan dan sesar dikaitkan dengan umur batuan yang disesarkannya (stratigrafi). Selanjutnya harus dibahas pula mengenai mekanisme pembentukannya, apakah akibat tektonik kompresi atau ekstensional dan bagaimana kaitannya dengan struktur geologi regional daerah penelitian.

G.2. Pembahasan Sub Bab Geologi Struktur Dalam Pemetaan Lanjut

Pembahasan sub-bab geologi struktur di dalam laporan pemetaan geologi lanjut harus lebih mendalam, karena mahasiswa yang bersangkutan telah mendapatkan mata kuliah Geodinamik dan Struktur Indonesia, disamping ilmu lainnya yang menunjang (Petrografi dsb). Di dalam mata kuliah Geodinamik dan Struktur Indonesia, materi yang diajarkan, antara lain :

1. Mempelajari teori tektonik lempeng (Sejarah perkembangan teori tektonik lempeng, genetik serta lingkungan tektoniknya).
2. Mempelajari mekanisme dan dinamika pergeseran antar lempeng (Bertumbukan, berpapasan atau bergerak saling menjauh). Selanjutnya apa produk struktur yang dihasilkan dari masing-masing kejadian tersebut.
3. Mempelajari pola struktur yang dihasilkan pada masing-masing lingkungan tektonik. Misalnya pola struktur lipatan anjakan akan berkembang di lingkungan tektonik Back arc dan Fore Arc, selanjutnya membahas persamaan dan perbedaan genetik kedua pola tersebut.
4. Mempelajari pembentukan sesar naik (Thrust) regional baik geometri (Imbricate atau duplex) maupun genetiknya (Diapirik, Gravity sliding atau underthusting).
5. Mempelajari pembentukan sesar mendatar regional (Wrench fault) baik geometri, genetik. Disamping itu dipelajari secara khusus mengenai Riedel shear, Imbricate/duplexe , Flower structure dan sebagainya.
6. Mempelajari pembentukan sesar normal regional baik geometri dan genetiknya. Secara khusus dipelajari mengenai Sesar Domino, Listric fault, dsb.
7. Mempelajari pengaruh tumbukan lempeng Asia, Hindia Australia dan Pasifik sebagai pembentuk struktur regional di Indonesia.

Dengan asumsi bahwa setiap mahasiswa sudah mendapatkan kedua mata kuliah tersebut di atas maka perbedaan pembahasan sub bab geologi struktur di dalam laporan pemetaan geologi pendahuluan dan pemetaan lanjut adalah pada ketajaman analisisnya.

Contoh pembahasan tersebut, misalnya :
… Struktur sesar di daerah penelitian secara regional diakibatkan oleh terjadinya tumbukan Lempeng Asia dengan Lempeng Indo-Ausatralia yang berlangsung sejak Miosen hingga sekarang. Bukti-bukti yang menunjukan hal tersebut antara lain dengan berkembangnya struktur lipatan yang intensif, serta adanya dominasi sesar naik dan sesar mendatar. Berdasarkan pada jenis struktur geologinya, maka disimpulkan bahwa tektonik yang mempengaruhi pembentukannya bersifat kompresi. Dst

Contoh lainnya :
… walaupun di daerah penelitian ini berkembang beberapa sesar normal, namun secara regional, tektonik yang mempengaruhi pembentukannya struktur sesar di daerah penelitian ini bersifat kompresi. Adanya tektonik kompresi ini ditunjukan dengan berkembangnya beberapa sesar mendatar yang ukurannya relatif panjang (sesar regional), sedemikian rupa pada daerah di antara kedua sesar mendatar tersebut berkembang sesar normal, yang lazim dikenal sebagai Pull apart (Park, 1982).

G.3. Pembahasan Struktur Geologi Di Dalam Laporan Kajian Khusus (Skripsi) Bidang Geologi Struktur.

Skripsi merupakan tugas akhir yang wajib dilaksanakan oleh setiap mahasiswa, dengan maksud untuk menguji kemampuan mahasiswa pada bidang yang lebih khusus. Oleh karenanya materi utama yang dibahas di dalam laporan skripsi harus lebih mendalam dibandingkan dengan materi lainnya.

Berkaitan dengan masalah ini, apabila mahasiswa tertarik untuk mempelajari geologi struktur sebagai bahan skripsinya, maka pembahasan materi geologi struktur harus lebih detail dan mendalam dibandingkan dengan pembahasan struktur geologi di dalam laporan pemetaan geologi.

Berkaitan dengan masalah tersebut di atas, maka laporan skripsi dengan kajian khusus bidang geologi struktur geologi, di dalamnya harus mengerjakan :

1. Membuat peta kelurusan berdasarkan citra landsat, foto udara dan peta topografi. Hal ini perlu dilakukan sebagai dasar observasi di lapangan dan sebagai bahan analisis selanjutnya. Data kelurusan tersebut perlu ditampilkan juga dalam bentuk diagram mawar, dengan maksud untuk mengetahui arah umum jalur sesarnya.

2. Membuat peta lokasi ditemukannya gejala struktur, misalnya lokasi ditemukannya cermin sesar, lipatan seret, breksi sesar, milonit, bidang lapisan serta unsur pendukungnya berupa lokasi gawir sesar, mata air dsb.

3. Membuat tabel hasil pengukuran cermin sesar, bidang lapisan, bidang kekar dsb, di setiap lokasi pengukuran.

4. Membuat penampang struktur sesar di beberapa lintasan, dengan maksud untuk mengetahui gambaran struktur geologi secara lebih jelas lagi pada masing-masing lintasan yang akhirnya dapat memudahkan dalam menganalisis tektonik daerah penelitian secara menyeluruh. Misalnya apabila di dalam penampang struktur sesar tersebut di dominasi oleh sesar naik, maka pola struktur sesar tersebut termasuk ke dalam kelompok thrust system. Selanjutnya diidentifikasi apakah sistem sesar naik tersebut berjenis Imbricate atau Duplexes. Selanjutnya dengan penampang struktur sesar ini dapat ditentukan transport tektoniknya. Akhirnya dapat menjelaskan kedudukan masing-masing sesar naiknya, apakah sebagai Fore thrust atau back trhust, lebih detail lagi apakah sesar naik tersebut berjenis backlimb thrust atau forelimb thrust. Dengan cara ini akan lebih mudah menganalisis tektonik daerah penelitian secara lebih terpadu.

5. Menganalisis pembentukan struktur geologi berdasarkan konsep/teori yang sudah diakui (Dipublikasikan baik dari teks book maupun makalah), serta mengkaitkannya dengan lingkungan tektoniknya (Tektonik lempeng).

H. Pembuatan Peta

Data hasil pengamatan dan pengukuran unsur-unsur struktur geologi ditampilkan dalam peta kerangka geologi (untuk pemetaan geologi pendahuluan dan lanjut) atau peta lokasi pengukuran unsur struktur (untuk skrispsi dengan kajian khusus bidang struktur).
Di dalam peta kerangka geologi yang lazim ditampilkan adalah hasil pengukuran jurus dan kemiringan lapisan batuan, indikasi gejala pensesaran, simbol litologi dsb. Oleh karenanya peta ini sangat penting karena berisi informasi segala gejala geologi hasil penelitian lapangan.

Ploting data unsur struktur seluruhnya harus ditampilkan dalam peta kerangka. Dalam hal ini apabila di dalam suatu lintasan pengamatan dijumpai singkapan yang rapat dan menerus maka sedapat mungkin data tersebut diplot ke dalam peta kerangka. Pada saat ini ada kendala untuk memplot data pengukuran unsur struktur sebanyak mungkin ke dalam peta kerangka, karena di dalam peta ini tidak hanya data struktur yang diplot namun simbol litologinyapun harus dicantumkan. Oleh karenanya perlu dibuat satu peta lagi yang khusus menggambarkan hasil pengukuran unsur struktur, yang dinamakan sebagai Peta Lokasi Unsur Struktur.

Peta lokasi unsur struktur ini menunjukan lokasi hasil pengukuran jurus dan kemiringan lapisan batuan, data cermin sesar, gejala pensesaran berupa breksi sesar, milonit, mata air panas dsb.

Peta lokasi struktur digunakan untuk merekontruksi pola jurus, dengan cara ini akan diketahui posisi dan jalur sumbu lipatan (jika ada) maupun jalur sesarnya. Lebih jauh lagi apabila dikompilasi dengan data stratigrafi dan paleontologi akan diketahui penyebaran batuannnya secara lateral.

Pada saat ini hasil rekontruksi pola jurus ditampilkan dalam peta tersendiri yang dinamakan sebagai Peta Pola Jurus Perlapisan Batuan. Selama ini rekontruksi pola jurus yang dilakukan oleh mahasiswa tidak memperhatikan elevasi (topografi) sebagai dasar dalam koreksi topografi (ingat hukum “V). Oleh karenanya hasil rekontruksi pola jurus hanya bersifat semu (karena ploting data jurus dan kemiringan lapisan batuan tidak pada tempat sebenarnya). Prosedur sebenarnya dalam merekontruksi pola jurus adalah dengan menyamakan kedudukan data pengukuran pada elevasi yang sama (Hal ini berlaku pula dalam pembuatan penampang geologi). Untuk kepentingan ini setiap data harus diproyeksikan pada level yang sudah ditentukan, sehingga memerlukan waktu yang cukup lama (ingat waktu yang diberikan untuk menyelesaikan tugas ini maksimal 3 semester). Oleh karenanya laboratorium geodinamik yang berkepentingan dalam masalah ini memutuskan untuk mengganti Peta Pola Jurus Perlapisan Batuan menjadi Peta Struktur.

Peta struktur ini dibuat berdasarkan Peta Kerangka, Penampang struktur, stratigrafi dan umur batuan. Semua data pengukuran umsur struktur seluruhnya ditampilkan di dalam Peta Struktur (lihat contoh peta struktur pada lampiran).

Peta Geologi merupakan tujuan utama dalam pemetaan geologi. Peta geologi ini merupakan hasil analisis data dari peta kerangka, peta struktur, penampang geologi, rekontruksi pola jurus, stratigrafi dan umur batuan. (Semua data pengukuran Peta Struktur ditampilkan dalam Peta geologi).

Geologi Umum

Posted: Juli 28, 2011 in Geologi

Geologi berasal dari kata geo : bumi dan lo

gos : pengetahuan.
Macam-macam definisi geologi:

- Geologi adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari evolusi bumi dan penghuninya sejak awal pembentukan hingga saat ini yang dapat ditelusuri dari batuan pembentuknya.
– Geologi adalah pengetahuan tentang susunan zat serta bentuk dari bumi.
– Geologi adalah pengetahuan sejarah perkembangan dari bumi serta makhluk-makhluk yang pernah hidup di dalam dan di atas bumi.
– Geologi adalah pengetahuan yang mempelajari evolusi anorganik serta evolusi organik dari bumi.

Berdasarkan macam-macam definisi di atas, dapat disebutkan bahwa geologi adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari bumi terutama mengenai:
1. Asal-usul
2. Sejarah perkembangan
3. Materi penyusun
4. Proses-proses yang telah, sedang

dan yang akan terjadi
5. Struktur dan
6. makhluk hidup yang pernah hidup pada waktu lampau geologi
dengan menekankan pada tubuh bumi bagian litosfer.

Dasar pembagian dari cabang ilmu geologi:
1. Mintakat dari kulit/kerak bumi bagiannya kristalografi, mineralogy, petrologi, petrologi sedimen.
2. Bentuk dan struktur dari material bumi bagiannya geologi struktur.
3. Proses geologi bagiannya geologi fisikal.
4. Sejarah dari bumi dan penghuninya bagiannya sejarah geologi, stratigrafi, palaeontologi.
5. Sifat fisikal bagiannya geofisika.
6. Agihan dan migrasi unsur kimiawi dari bumi b

agiannya geokimia.
7. Geologi terapan bagiannya geologi ekonomi, geologi tambang, geologi bijih, geologi perminyakan, agrogeologi, geologi kerekayasaan, hidrogeologi.
8. Metode kerja bagiannya geologi terapan, geologi foto.

Keterkaitan antara geologi dengan geomorfologi sangat erat. Geomorfologi merupakan salah satu bidang kajian fisiografi. Geomorfologi merupakan perpaduan antara fisiografi dengan geologi. Aspek-aspek geologi yang terkait dengan bentuk lahan sebagai kajian geomorfologi adalah litologi, struktur geologi, dan stratigrafi.

Cabang ilmu GEOLOGI :

1. Mineralogi

Studi tentang mineral secara megaskopis dan menentukan nama mineral dari hasil deskripsi (sifat fisik, belahan, goresan, warna, kilap, dll)

2. Petrologi

Studi tentang batuan, asal mula pembentukannya, klasifikasinya, tempat pembentukan dan pengendapannya, serta penyebarannya baik di dalam maupun di luar perut bumi.

3. Geologi Struktur (King of Geology)

Studi mengenai perubahan bentuk2 kerak bumi yg

diakibatkan oleh gaya sehingga menghasilkan struktur geologi berupa lipatan, patahan, kekar, dan lain2.

4. Geomorfologi

Studi tentang bentang alam dan proses2 yg mempengaruhinya.

5. Stratigrafi (Queen of Geology)

studi tentang perlapisan batuan, penyebaran, komposisi, ketebalan, umur dan korelasi lapisan batuan.

6. Geokimia

pada dasarnya adalah studi mengenai komposisi kimia bumi. mempelajari keberadaan unsur2 isotop di bumi, dll.

7. Paleontologi

Studi tentang segala aspek kehidupan masa lampau berupa fosil baik makro ataupun mikro yg di temukan dalam batuan.

8. Geologi Terapan

Penerapan Geologi untuk kepentingan manusiapada bidang tertentu. misal: Geologi Pertambangan, Geologi batubara, Geologi Minyak dan Gas bumi, Hidrogeologi, dsb.

Struktur dan Komposisi Bumi

Berdasarkan gelombang seismic struktur internal bumi dapat dibedakan menjadi tiga komponen utama, yaitu inti (core), mantel (mantle) dan kerak (crust).

  • Inti bumi (core)

Dipusat bumi terdapat inti yang berkedalaman 2900-6371 km. Terbagi menjadi dua macam yaitu inti luar dan inti dalam. Inti luar berupa zat cair yang memiliki kedalaman 2900-5100 km dan inti dalam berupa zat padat yang berkedalaman 5100-6371 km. Inti luar dan inti dalam dipisahkan oleh Lehman Discontinuity.

Dari data Geofisika material inti bumi memiliki berat jenis yang sama dengan berat jenis meteorit logam yang terdiri dari besi dan nikel. Atas dasar ini para ahli percaya bahwa inti bumi tersusun oleh senyawa besi dan nikel.

  • · Mantel bumi (mantle)

Inti bumi dibungkus oleh mantel yang berkomposisi kaya magnesium. Inti dan mantel dibatasi oleh Gutenberg Discontinuity. Mantel bumi terbagi menjadi dua yaitu mantel atas yang bersifat plastis sampai semiplastis memiliki kedalaman sampai 400 km. Mantel bawah bersifat padat dan memiliki kedalaman sampai 2900 km.

Mantel atas bagian atas yang mengalasi kerak bersifat padat dan bersama dengan kerak membentuk satu kesatuan yang dinamakan litosfer. Mantel atas bagian bawah yang bersifat plastis atau semiplastis disebut sebagi asthenosfer.

  • · Kerak bumi (crust) 

Kerak bumi merupakan bagian terluar lapisan bumi dan memiliki ketebalan 5-80 km. kerak dengan mantel dibatasi oleh Mohorovivic Discontinuity. Kerak bumi dominan tersusun oleh feldsfar dan mineral silikat lainnya. Kerak bumi dibedakan menjadi dua jenis yaitu :

Kerak samudra, tersusun oleh mineral yang kaya akan Si, Fe, Mg yang disebut sima. Ketebalan kerak samudra berkisar antara 5-15 km (Condie, 1982)dengan berat jenis rata-rata 3 gm/cc. Kerak samudra biasanya disebut lapisan basaltis karena batuan penyusunnya terutama berkomposisi basalt.

Kerak benua, tersusun oleh mineral yang kaya akan Si dan Al, oleh karenanya di sebut sial. Ketebalan kerak benua berkisar antara 30-80 km (Condie !982) rata-rata 35 km dengan berat jenis rata-rata sekitar 2,85 gm/cc. kerak benua biasanya disebut sebagai lapisan granitis karena batuan penyusunya terutama terdiri dari batuan yang berkomposisi granit.

Disamping perbedaan ketebalan dan berat jenis, umur kerak benua biasanya lebih tua dari kerak samudra. Batuan kerak benua yang diketahui sekitar 200 juta tahun atau Jura. Umur ini sangat muda bila dibandingkan dengan kerak benua yang tertua yaitu sekitar 3800 juta tahun.

Siklus Batuan

 

Siklus batuan menggambarkan seluruh proses yang dengannya batuan dibentuk, dimodifikasi, ditransportasikan, mengalami dekomposisi, dan dibentuk kembali sebagai hasil dari proses internal dan eksternal Bumi. Siklus batuan ini berjalan secara kontinyu dan tidak pernah berakhir. Siklus ini adalah fenomena yang terjadi di kerak benua (geosfer) yang berinteraksi dengan atmosfer, hidrosfer, dan biosfer dan digerakkan oleh energi panas internal Bumi dan energi panas yang datang dari Matahari.

Kerak bumi yang tersingkap ke udara akan mengalami pelapukan dan mengalami transformasi menjadi regolit melalui proses yang melibatkan atmosfer, hidrosfer dan biosfer. Selanjutnya, proses erosi mentansportasikan regolit dan kemudian mengendapkannya sebagai sedimen. Setelah mengalami deposisi, sedimen tertimbun dan mengalami kompaksi dan kemudian menjadi batuan sedimen. Kemudian, proses-proses tektonik yang menggerakkan lempeng dan pengangkatan kerak Bumi menyebabkan batuan sedimen mengalami deformasi. Penimbunan yang lebih dalam membuat batuan sedimen menjadi batuan metamorik, dan penimbunan yang lebih dalam lagi membuat batuan metamorfik meleleh membentuk magma yang dari magma ini kemudian terbentuk batuan beku yang baru. Pada berbagai tahap siklus batuan ini, tektonik dapat mengangkat kerak bumi dan menyingkapkan batuan sehingga batuan tersebut mengalami pelapukan dan erosi. Dengan demikian, siklus batuan ini akan terus berlanjut tanpa henti.

Dari kesimpulan diatas, jika kita hubungkan siklus batuan dengan sedimentologi, maka batua sedimen itu bisa berasal dari batuan apa saja, baik itu batuan beku, batuan metamorf, ataupun batuan sedimen itu sendiri

 

Batuan beku merupakan batuan penyusun kerak bumi yang berasal dari pembekuan magma, Magma merupakan cairan silikat panas dan pijar bersidat obile dengan suhu sekitar 1500 – 2500 C yang terdiri dari unsur O, Si, Al, Fe, Mg, Ca, Na, K.

     Batuan Beku


Kata Igneous berasal dari bahasa Yunani, yaitu dari kata ignis yang berarti api atau pijar. Karena magma merupakan material atau bahan yang pijar dan sangat panas maka batuan beku disebut dengan Igneous Rock. Magma adalah cairan silikat yang sangat panas dengan suhu berkisar 600 C sampai 1250 C yang bersifat mobile dan terbentuk secara alamiah (Larsen, 1938). Klasifikasi, penamaan dan pengenalan untuk batuan beku sangat erat hubungannya dengan cara pembentukan mineral yang dikandung batuan beku tersebut. Beberapa mineral umum terdapat sebagai kandungan yang penting, dalam pembentukan yang mengikuti aturan “Tingkat Kristalisasi” dari magma. Setiap mineral akan mengkristal pada temperatur yang tetap dan menerus mengikuti selang temperatur yang terbatas, pada waktu magma mengalami pendinginan proses ini disebut diferensiasi magma.

Klasifikasi Batuan Beku Berdasarkan Genetik Batuan

Penggolongan ini berdasarkan genesa atau tempat terjadinya dari batuan beku, pembagian batuan beku ini merupakan pembagian awal sebelum dilakukan penggolongan batuan lebih lanjut. Pembagian genetik batuan beku adalah sebagai berikut :

a. Pluton atau Intrusi, terbentuk dalam lingkungan yang jauh di dalam perut bumi dalam kondisi tekanan tinggi. Bentuk intrusi secara garis besar dapat dibagi menjadi dua, yaitu :

Bentuk Konkordan, adalah tubuh batuan yang mempunyai hubungan struktur batuan intrusi imni dengan batuan sekelilingnya sedemikian rupa sehingga batas/bidang kontaknya sejajar dengan bidang perlapisan batuan sekelilingnya. Macamnya : sill, laccolith, phacolith, lopolith

Sill : merupakan Intrusi yang melembar sejajar dengan lapisan batuan sekitarnya dengan ketebalan beberapa milimeter hingga beberapa kilometer

Laccolith : Sill dengan bentuk kubah (plankonvex)

Lopolith : bentuk lain dari sill dengan ketebalan 1/10 sampai 1/12 dari lebar tubuhnya dengan bentuk seperti lensa dimana bagian tengahnya melengkun ke arah bawah karena batuan di bawahnya lentur.

phacolith : masa intrusi yang melensa yangterletak pada sumbu lipatan

Bentuk Diskordan, adalah tubuh batuan yang mempunyai hubungan struktur yang memotong (tidak sejajar) dengan batuan induk yang diterobosnya. Macamnya : dike, batolith, stock.

Dike : Intrusi yang berbentuk tabular yang memotong lapisan batuan sekitarnya

Batholith : intrusi yang tersingkap di permukaan, berukuran >100 km persegi, bentuk takberaturan dan tidak diketahui dasarnya.

Stock : intrusi mirip dengan batholith, dengan ukuran yang tersingkap di permukaan <100 style=”font-weight: bold;”>Hypabisal, terbentuk pada lingkungan yang tidak jauh dari permukaan bumi.

c. Volkanik, terbentuk dipermukaan bumi dalam kondisi tekanan rendah.

     Klafikasi Batuan Beku Berdasarkan Senyawa Kimia

 

Berdasarkan kandungan senyawa kimia (kandungan silikanya) maka batuan beku dapat dibagi menjadi :

1. Batuan beku Asam : Silika > 65 %
2. Batuan beku Menengah : Silika 65 – 52 %
3. Batuan beku Basa : Silika 52 – 45 %
4. Batuan beku Ultrabasa : Silika < 45 %

Whitford ( 1975) membuat suatu diagram klasifikasi untuk mengetahui seri dan jenis batuan berdasarkan atas kandungan potassium dan silikanya. Whitford membagi seri batuan menjadi seri toleitik, seri calc-alkaline, dan seri high k calc-alkaline. Sedangkan jenis batuannya adalah basalt, andesite basaltic, andesite, dan dacite.

Menurut Whitford (1975), setiap peningkatan K2O dan SiO2 akan mengalami perubahan seri magmatik mulai dari seri toleitik-calc alkaline sampai high k calc alkaline, begitu pula akan mengalami perubahan jenis batuan mulai dari basalt, andesite basaltic, andesite, sampai dacite.

Struktur Batuan Beku


Struktur pada batuan beku adalah:

1. Masif, secara keseluruhan kenampakan batuan terlihat seragam.

2. Vesikuler, pada masa batuan terdapat lubang-lubang kecil yang berbentuk bulat atau elips dengan penyebaran yang tidak merata. Lubang ini merupakan lubang bekas gas yang terperangkap pada waktu magma membeku.

3. Amigdaloidal, struktur vesikuler yang telah terisi oleh mineral.

4. Scorious, struktur vesikuler yang penyebarannya merata dengan lubang-lubang yang saling berhubungan.

5. Aliran, kesejajaran mineral pada arah tertentu dengan orientasi yang jelas.

6. Lava Bantal (Pillow Lava), lava yang memperlihatkan struktur seperti kumpulan bantal-bantal, hal ini disebabkan karena terbentuk di lingkungan laut.

7. Columnar Joint, struktur yang memperlihatkan seperti kumpulan tiang-tiang, hal ini disebabkan adanya kontraksi pada proses pendinginannya.

Batuan Metamorf

Metamorfisme merupakan proses yang menyebabkan perubahan teksture, mineralogi atau kedua-duanya yang terjadi pada batuan dengan limit bawahnya diagenesis dan pelapukan dan limit atasnya adalah melting (peleburan). Proses perubahan teksture yang tidak diiringi oleh perubahan mineraloginya ada 2 macam, yaitu : Cataclastic dan rekristalisasi. Cataclastic adalah proses penghancuran pada batuan, sedangkan rekristalisasi adalah proses penyusunan kembali kristal lattice dan hubungan dalam butir melalui migrasi ion dan deformasi lattice, tanpa disertai penghancuran butiran. Neocristalisasi adalah proses pembentukan mineral baru yang tidak terdapat pada batuan metamorf sebelumnya. Proses serupa terjadi juga selama proses diagenesis. Jadi metamorfisme boleh dikatakan sama dengan diagenesis, tetapi hanya meliputi proses yang terjadi pada permukaan bumi (p dan t rendah).

Batuan metamorf adalah batuan dengan teksture dan mineral yang menggambarkan cataclastik, rekristalisasi atau neokristalisasi sebagai respon terhadap kondisi yang berbeda dari pembentukan batuan tersebut dan proses diantara diagenesis dan anatexis. Batua asal dari metamorf ini biasa berasal dari batuan beku, batuan sedimen, maupun batuan metamorf itu sendiri tapi dengan derajat yang lebih rendah. Metamofisme, dapat juga terjadi pada temperature and pressures yang lebih tinggi dari 200oC and 300 MPa. Batuan yang terkena proses metamorfisme bisa saja berada pada kedalaman jauh dari permukaan bumi seperti yang terjadi pada zona subduksi atau collision. Batas atas dari metamorfisme terjadi pada pressure and temperature dimana batuan tidak mengalami fasa melting atau peleburan. Jika telah mengalami melting maka tidak dapat lagi disebut sebagai metamorfisme.

     Faktor yang Mempengaruhi Metamorfisme

Metamorphism terjadi sebab beberapa mineral stabil hanya di bawah kondisi tekanan dan temperature tertentu. Ketika terjadi perubahan tekanan dan temperatur, terjadi reaksi kimia yang menyebabkan mineral dalam batuan berubah hingga mencapai kestabilan pada tekanan dan temperature tertentu.

Adapun Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Metamorfisme:

• Temperature sepanjang Gradien Geothermal. Temperature juga dapat meningkat terkait dengan intrusi batuan beku.

• Tekanan bertambah seiring dengan bertambahnya, kemudian, kedua-duanya pressure dan temperature akan bervariasi dalam tiap kedalaman. Tekanan didefinisikan sebagai gaya yang dihasilkan dari segala arah. Ada beberapa tipe stress, disebut hydrostatic stress, atau uniform stress. Jika stress tidak sama dari segala arah, stress seperti ini disebut differential stress.

- Jika differential stress ada saat atau selama metamorphism, akan mempengaruhi tekstur batuan yang terbentuk.
– Rounded grains bisa menjadi bentuk sejajar dalam arah maximum stress.
– mineral yang mengkristal atau tumbuh dalam differential bidang stress dapat mempunyai orientasi lebih. Khususnya, pada minerals silicate (micas: biotite dan muscovite, chlorite, talc, dan serpentine).

Lembaran-Lembaran Silika akan tumbuh dengan lembaran-lembaran yang berorientasi perpendicular pada arah tegasan maksimum (maximum stress). Orientasi dari lembaran silika menyebabkan batuan dapat pecah sepanjang lembaran yang sejajar. Struktur seperti ini disebut foliasi.

• Fluid Phase – Setiap ruang antar butiran-butiran mineral dalam batuan berpotensi mengandung fluida. Sebagian besar fluida H2O, tapi dapat juga mengandung mineral yang terlarut. Fase fluida penting karena reaksi kimia yang melibatkan satu mineral padat berubah jadi mineral padat lain dapat dipercepat oleh penghancurkan ion yang diangkut oleh cairan itu sendiri. Seiring dengan meningkatnya tekanan metamorfisme, ruang pori-pori di mana cairan itu berada akan berkurang.

• Time – Reaksi kimia dalam metamorfisme, selama recrystallization, dan pembentukan mineral-mineral baru berjalan sangat lambat. Melalui percobaan laboraturium dikatakan bahwa proses metamorfisme dengan waktu yang lebih lama, akan menghasilkan mineral-mineral berbutir besar. Dengan demikian batuan metamorf coarse grained telah melalui tahap metamorfisme yang lama. Eksperimen menyatakan bahwa waktunya dilibatkan adalah berjuta-juta tahun.

Tipe Metamorfisme

1) Berdasarkan area dan volume

• Metamorfisme local, merupakan metamorfisme pada volume batuan yang relative kecil (kurang dari 100 km²)

• Metamorfisme regional, merupakan metamorfisme yang terjadi pada volume batuan yang relative besar (ribuan kilometer kubik)

2) Berdasarkan agen metamorfismenya

• Metamorfisme kontak, metamorfisme dengan agen utamanya adalah temperature yang terjadi karena intrusi batuan beku terhadap batuan dangkal yang lebih dingin, biasa terjadi pada skala local. Kontak ini disebut juga kontak aurele.

• Metamorfisme dinamik, merupakan metamorfisme yang terjadi karena deviatorik stress. Tipe ini terjadi pada zona sesar dan daerah yang terkena jadtuah meteoric. Tipe ini terjadi pada daerah yang cukup luas.

• Metamorfisme static, merupakan metamorfisme yang terjadi akibat lithostatik yang terjadi pada kedalaman yang realtif dalam, seperti pada fore arc basin dan palung.

• Metamorfisme dinamotermal, merupakam metamorfisme yang paling banyak dijumpai dan terjadi akabat kombinasi tekanan dan temperature.

     Klasifikasi Batuan Metamorf Berdasarkan Komposisi Kimia

Klasifikasi ini di tinjau dari unsur-unsur kimia yang terkandung di dalam batuan metamorf yang akan mencirikan batuan asalnya. Berdasarkan komposisi kimianya batuan metamorf terbagi menjadi 5 kelompok, yaitu :

     Calcic Metamorphic Rock
adalah batuan metamorf yang berasal dari batuan yang bersifat kalsik (kaya unsur Al), umumnya terdiri atas batulempung dan serpih. Contoh: batusabak dan Phyllite.

     Quartz Feldsphatic Rock
adalah batuan metamorf yang berasal dari batuan yang kaya akan unsur kuarsa dan feldspar. Contoh : Gneiss

     Calcareous Metamorphic Rock
adalah batuan metamorf yang berasal dari batugamping dan dolomit. Contoh : Marmer

     Basic Metamorphic Rock
adalah batuan metamorf yang berasal dari batuan beku basa, semibasa dan menengah, serta tufa dan batuan sedimen yang bersifat napalan dengan kandungan unsur K, Al, Fe, Mg.

     Magnesia Metamorphic Rock
adalah batuan metamorf yang berasal dari batuan yang kaya akan Mg. Contoh : serpentit, sekis.

Struktur dan Tekstur Batuan Metamorf

     Struktur merupakan bentuk dari handspecimen atau masa batuan yang lebih besar. Struktur dibedakand ari teksture berdasarkan skalanya diman teksture merupakan bentuk mikroskopis yang sidudun oleh ukuran, bentuk, orientasi, dan hubungan butirnya. Pada batuan metamorf struktur terjadi karena proses deformasi.

Teksture pada batuan metamorf:
1) Teksture foliasi, yaitu adanya kesejajaran orientasi mineral yang memperlihatkan adanya perlapisan dan kenampakan kelurusan. Contoh tekstur ini, yaitu:

Tekstur slaty, butirannya sangat halus (< 0,1 mm), kelurusan pada orientasi planardan subplanar, pecahannya berlembar. Contoh batuannya adalah slate.

Tekstur phylitic, berbutir sangat halus sampai halus (kurang dari 0,5 mm), contoh batuannya adalah phylite.

Tekstur schistose, berbutir halus sampai sangat kasar (>1 mm), contoh batuannya adalah schist.

Tekstur gneissose, berbutir halus sampai sangat kasar, memperlihatkan perlapisan karena adanya perbedaan mineralogi.

Tekstur foliasi porphyroblastik, berbutir sangat halus sampai sangat kasar dengan ukuran kristal yang besar (porphyroblastik) tertanam didalam matriks berfoliasi berukuran halus

Tektur mylonite.

2) Tekstur diablastik, tekstur yang dicirikan dengan tidak adanya kesejajaran buturan, berorientasi radial sampai acak, contoh tekstur ini adalah:

Tekstur sheaf, tekstur yang memperlihatkan kelompok butiran yang berdabang.

Tekstur spherolublastik, yaitu tekstur yang memperlihatkan kelompok butiran yang radial.

Tekstur fibroblastic, tekstur diablastik yang berukuran sama

3) Tekstur grano blastik

Tekstur homogranular, merupakan tekstur yang memperlihatkan ukuran butir yang hamper sama.

Tekstur heterogranular, merupakan teksture yang memperlihatkan ukuran butir yang tidak seragam.

Tekstur heterogranoblastik, merupakan tekstur yang dicirikan oleh kumpulam mineral yang sama taapi dengan ukuran yang beragam.

Tekstur tekstur nodularblastik, merupakan tekstur yang memiliki nodular yang tersusun oleh mineral kecil dengan satu atau dua mineral dalam matrik yang memiliki komposisi berbeda.