analisis pengaruh batulempung formasi rajamandala terhadap gerakantanah

18
Petrologi dalam Analisis Pengaruh Batulempung Formasi Rajamandala Terhadap Gerakantanah Disusun Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Petrologi Lanjut (Q20A.103) Dosen Pengampu : 1. Dr. Ir. Ildrem Syafri, DEA. 2. Euis T. Yuningsih, S.T., M.T., Ph.D. Oleh: Muhammad Adimas Amri (2701 2015 0016) PROGRAM MAGISTER TEKNIK GEOLOGI FAKULTAS TEKNIK GEOLOGI

Upload: muhammad-adimas-amri

Post on 22-Jan-2016

14 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

fokus lempung

TRANSCRIPT

Page 1: Analisis Pengaruh Batulempung Formasi Rajamandala Terhadap Gerakantanah

Petrologi dalam Analisis Pengaruh Batulempung Formasi

Rajamandala Terhadap Gerakantanah

Disusun Untuk Memenuhi Tugas Mata KuliahPetrologi Lanjut (Q20A.103)

Dosen Pengampu :

1. Dr. Ir. Ildrem Syafri, DEA.

2. Euis T. Yuningsih, S.T., M.T., Ph.D.

Oleh:

Muhammad Adimas Amri

(2701 2015 0016)

PROGRAM MAGISTER TEKNIK GEOLOGI

FAKULTAS TEKNIK GEOLOGI

UNIVERSITAS PADJADJARAN

BANDUNG

2015

Page 2: Analisis Pengaruh Batulempung Formasi Rajamandala Terhadap Gerakantanah

Analisis Pengaruh Batulempung Formasi Rajamandala Terhadap

Gerakantanah

I. PENDAHULUAN

Dalam Thesis saya, saya mengambil objek penelitian Batulempung

Formasi Rajamandala yang dianalisis pengaruhnya terhadap gerakantanah yang

bertujuan untuk mitigasi dan penanggulangan bencana gerakantanah pada daerah

yang terdapat Batulempung Formasi Rajamandala.

II. Lokasi Penelitian

Lokasi daerah penelitian terletak diantara waduk cirata dan waduk saguling yang

secara secara administratif terletak di Daerah Cipatat dan Sekitarnya (Gambar 1.)

dan geografis berada pada titik koordinat 107°180”E - 107°240”E dan 6°47’0’’S -

6°53’0’’S.

Gambar 1 : Lokasi Daerah Penelitian

M ADIMAS AMRI270120150016 Page 1

Page 3: Analisis Pengaruh Batulempung Formasi Rajamandala Terhadap Gerakantanah

III. Anggota Batulempung, napal dan batupasir , Formasi Rajamandala (Omc)

Terdiri dari lempung abu abu tua sampai hitam, lempung napalan, napal

globigerina, batupasir kuarsa, dan konglomerat kerakal kuarsa, mengandung

lembar – lembar mika, jalur – jalur batubara dan ambar. Memiliki ketebalan 1150

M, sebarannya dapat dilihat pada peta litologi daerah penelitian (Gambar 2)

Gambar 2 : Peta Litologi Daerah Cipatat dan Sekitarnya

IV. Gerakantanah Pada Anggota Batulempung Formasi Rajamandalam

Gerakantanah pada Anggota Batulempung Formasi Rajamandalam terjadi

di (06o 51’42.7”S – 107o21’33,2”T) dengan tipe gerakantanah nya adalaha rayapan

“creep”. Terjadi pada akses jalan alternatif menuju bendungan saguling. Pada

daerah tersebut sudah dilakukan pekerjaan teknis berupa pembuatan tanggul

(Gambar 3) yang nyatanya tidak efektif untuk mencegah ataupun mengurangi

dampak dari gerakantanah tersebut.

M ADIMAS AMRI270120150016 Page 2

Page 4: Analisis Pengaruh Batulempung Formasi Rajamandala Terhadap Gerakantanah

Gambar 3 Gerakantanah Di Daerah Penelitian (06o 51’42.7”S –

107o21’33,2”T)

M ADIMAS AMRI270120150016 Page 3

BT

TB

Page 5: Analisis Pengaruh Batulempung Formasi Rajamandala Terhadap Gerakantanah

Contoh Gerakantanah Pada Daerah Penelitian (06o 51’42.7”S –

107o21’33,2”T)

Gambar Dengan Saturasi : 400%

M ADIMAS AMRI270120150016 Page 4

U S

Page 6: Analisis Pengaruh Batulempung Formasi Rajamandala Terhadap Gerakantanah

V. Petrologi Batulempung

Mudrock merupakan batuan sedimen yang paling melimpah di bumi

yaitu bisa mencapai 50% dari total sedimen dalam rekaman

sedimentologi (Raymond, 2002; Boggs, 2006).

Beberapa penulis menyebutnya sebagai shale tapi ada juga yang

mudrock. Blatt, Middleton, Murray (1980) menggunakan istilah

mudrock begitu juga Raymond (2002). Tapi Boggs menyebutnya

Shale. Distingsi menurut Boggs mudrock disebut shale bila berlapis

(berlaminasi) dan mudstonme (bila laminasi tidak ada/ massive)

(Boggs, 2006).

Batulempung adalah jenis batuan sedimen (umumnya silisiklastik)

yang disusun oleh butiran yang sangat halus berupa lempung dengan

ukuran <1/256 mm. bila ukurannya pada kisaran 1/16-1/256 mm

dinamakan silt (lanau) jika menjadi batu dinamakan siltstone. (Boggs,

2006). menurut Raymond mudrock adalah siltsone (batulanau),

mudstone, mudshale, claystone, dan clayshale. shale sendiri

dibedakan dengan modstone dan claystone karena laminasinya.

Bentonit adalah tipe calystone atau clayshale yang komposisi utama

penyusunnya adalah smektit (montmorillonite) dari kelompok lempung

(Raymond, 2002). sementara Loess adalah jenis mudrock yang porous,

friable, umumnya calcareous silststone yang merupakan endapan

penutup endapan lainnya material halus penyusunnya ini (untuk loess)

oleh Raymond dikatakan kemungkinan dibawa oleh transport angin.

adapun bentonit merupakan jenis lempung yang terbentuk akibat

altrasi abu vulkanik yang siliceous (kaya silika), bentonit ini banyak

ditambang untuk bahan baku industri semen karena daya rekatnya

yang baik.

Selain bentonit, studi mengenai mudrock banyak dilakukan oleh ahli,

karena manfaatnya sebagai batuan penyekat (seal rock) yang juga

sangat baik (karena memiliki permeabilitias sangat buruk) untuk

menyekat minyak (atau air tanah) pada reserovior. studi geoteknik

M ADIMAS AMRI270120150016 Page 5

Page 7: Analisis Pengaruh Batulempung Formasi Rajamandala Terhadap Gerakantanah

dan ketahanan pondasi juga dipelajari oleh ahli geoteknik dan sipil

yang juga mempelajari perilaku dari mudrock ini.

V.I. Mineralogi

Mineral pengisi lempung perlu diketahui, kaerna bentuknya

yang halus sehingga sangat sulit mengidentifikasi komposisi

penyusun lempung (mineraloginya), yang mungkin dan mudah

menggunakan bantuan mikroskop elektron, adapun pengamatan

dengan mikroskop polarisasi di laboratorium. Berikut ini

pendekatan dari berbagai penulis tentang mineralogi

batulempung (mudrock/shale) ini.

Shale (mudrock) secara umum disusun oleh mineral mineral

lempung, dan mineral lain seukuran lempung. Apa saja mineral

lempung itu? Secara umum ada 4 kelompok utama yaitu

smektit, ilit, kaolinit, dan klorit (merupakan tipe sekunder paling

banyak di alam) yang primer adalah kelompok kelompok mika

(item biotit, dan putih muskovit dari rock forming mineral

bowen).

Secara sederhana mineral lempung masuk ke dalam kelompok

phylosilicate (mineral yang berlembar lembar), bentuk struktur

dari mineral ini adalah berlembar lembar dan beruikuran sangat

halus.

Perhatiian struktur internal mineral lempung dibawah.

Perlapisan perlapisan dari mineral lempung ini disusun oleh ion

ion air dan ion logam lain (Mg or Ca), jadi jelas sekali mengapa

mineral lempung ini adalah tipe mineral yang sangat mampu

menahan air, bahkan tidak meloloskan air. Sehingga

batulempung ini sangat sulit ditembus air (seal yang baik) dan

M ADIMAS AMRI270120150016 Page 6

Page 8: Analisis Pengaruh Batulempung Formasi Rajamandala Terhadap Gerakantanah

bila dalam fase sedimen lepas (belum terlitifikasi) serta juga

kuat menahan air

Banyak daerah lawan longsor adalah daerah yang terdapat

litologi lempung, air yang tertahan dalam masa lempung

mengakibatkan massa formasi lempung bertambah berat, jika

posisinya terdapat di lereng atau lembah akan emningkatkan

resiko gerakantanah.

M ADIMAS AMRI270120150016 Page 7

Page 9: Analisis Pengaruh Batulempung Formasi Rajamandala Terhadap Gerakantanah

.M ADIMAS AMRI270120150016 Page 8

Page 10: Analisis Pengaruh Batulempung Formasi Rajamandala Terhadap Gerakantanah

Shale (mudrock) disusun oleh material kristal halus seperti mineral

mineral lempung (ukuran <1/256 atau antara 1/16-1/256 mm), selain

itu ada juga mineral lain seperti karbonat (kalsit, dolomit, siderit),

sulfida (pirit, markasit), oksida besi (geotit), mienral berat, juga

beberapa karbon organik (Boggs Jr, 2006).

mineral lain seperti oksida alumunium (selain oksida besi diatas),

hidrokseida, zeolit, sulfat dan sulfida, apatit, mineral berat seperti

hornblenda, selain itu ada gelas vulkanik dan material organik (P.E

Potte, Maynard, Prior, 1980; Scheiber et al., 2000 dalam Raymond,

2002).

Mineral lempung dalam mudrock termasuk kaolinit; smektit, termasuk

montmorilonit, beidelite (aluminous smectite), dan nontronite (iron

smectite); chamosite; ilmenite, mixed layer (I/S) clay; Mg-bearing clay,

termasuk corrensite, sepiolite, dan attapulgite (palygorskite). Tiap

individu lempung yang terbentuk pada kondisi tertentu. Diantra

mineral mineral lempungi ni ada yang teralterasi menjadi illite, klorit,

muskovit—yaitu kelompok mineral yang mencirikan suatu alterasi

diagenetik dan memarfisme lemah dari mudrock. Sebasgai contoh

montmorilonit terubah menjadi illilte, yang mana dapat

terreksritalisasi membentuk muskovit seiring meingkatnya diaganesisi

atau metamorfisme. Corrensite teralterasi menajdi kloirt.

V.II Warna

Perubahan warna pada batulempung mengambarkan mineralogi

dan kandungan organik di dalamnya (Raymond, 2002). Kisaran

warna yang umum muncul pada mudrock sekitar putih sampai

abu abu dan hitam, dan termasuk kilap yang diadalmnya berada

pada kisaran violet, biru, hijau, kuning, orange, coklat, dan

merah.

tiga warna yang paling umum dalam mudrock adalah coklat, abu

abu, dan hitam. Tiga warna ini umumnya dipengaruhi oleh

M ADIMAS AMRI270120150016 Page 9

Page 11: Analisis Pengaruh Batulempung Formasi Rajamandala Terhadap Gerakantanah

warna material organik di dalamnya, khususnya yang

kandungan material organiknya banyak maka warnanya akan

semakin gelap. Sebagai contoh Sheu dan Presley (1986)

menemukan bahwa laminasi shale dengan warna abu abu gelap

dan hitam pada Orca Basin di teluk meksiko mengandung >1%

organic carbon, sementara yang mengandung material organik

<1% akan berwarna abu abu terang.

diagram perubahan warna pada mudrock berhubngandengan kandungan mateiral organik dan

tingkat oksidasi besi (Potter, Maynard, dan Pryor,. 1980 dalam raymond 2002)

V.III Struktur sedimen yang berkembang

M ADIMAS AMRI270120150016 Page 10

Page 12: Analisis Pengaruh Batulempung Formasi Rajamandala Terhadap Gerakantanah

struktur yang paling umum pada mudrock adalah bedding dan

lamination. struktur ini dapat hadir secara paralel,

bergelombang, atau lenticular. stratifikasi paralel dalam

mudrock merupakan hasil dari sediment rain dari mekanisme

arus supensi pada pengendapan normal, pengendapan oleh

storm (badai) dan flood (banjir), pengendapan oleh contour

current, dan varve deposition (pengendapan sedimen halus oleh

aktivitas glasial menghasilkan endapan ritmik berupa material

sedimen halus berukuran pasir sangat halus sampai lempung)

(D.L Reedet al, 1987; R.Y Anderson dan Dean, 1988). preservasi

dari laminasi kemungkinan hadir akibat: (1) kondisi bottom

anoxic, toxic hingga tidak ada kehidupan organisme, dan hal ini

bersifat preventif (terjaga) oleh aktivitas organisme (karena

laminasi gampang rusak oleh aktivitas biogenik yang membuat

struktur jejak), (2) tingkat sedimentasi yang tinggi (Leithold,

1993). Wavy lamination, termasuk flasaer lamination hadir

sebagai akibat : (1) pengendapan (dari arus suspensi) dari

kombinasi arus traks, dengan struktur lokal scour (erosional),

dan sediment rain, (2) deformasi ringan dari sedimen lunak,

atau (3) pertumbuhan kristal postdepositional. struktur laminasi

lenticular hadir pada interval fasies Tc dari mudrock turbidite,

dimana pada bagian ini juga menunjukan adanya ripple marks,

dan arus traksi yang bekerja juga memegang andil dalam

pengendapan.

berbagai struktur lainnya yang dijumpai pada mudrock. struktr

primer termasuk ripple mark, flame structure, slat crystal cast,

graded bedding, struktur sekunder, termasuk struktur

diagenetik dan deformasional, hadir seperti konkresi, crystal

cast, load cast, rain print, mudcracks, color banding (termasuk

lisegang rings) burrows, bioturbated, disrupted, dan covoluted

bedding, escape structure (fluid escape ex: dish and pillar), soft

sedimen fold (slump), soft sediment fault, clastic dikes, fold,

joint, faults, dan slickenside (saya juga heran kenapa yang

terkahir ini dimasukin kategori struktur sedimen oleh raymond

M ADIMAS AMRI270120150016 Page 11

Page 13: Analisis Pengaruh Batulempung Formasi Rajamandala Terhadap Gerakantanah

padahal dia kan hasil deformasi tektonik tapi begitu adanya di

bukunya halaman 348).

fissilitas (kecenderungan shale untuk terpisah menjadi lembaran

lembaran bahasa indonesianya ‘kemenyerpihan’ kali yah hahaha

gak tau sob), mungkin akan memberikan ciri enigmatik dari

origin (asal muasal) dari mudrock yang berhubungan dengan

kombinasi pengaruh sedimentasi, kompaksi, dan pelapukan.

secara khas hadir pada batuan yang muncul dipermukaan

(fisilitas itu) (Lundegard dan Samuels, 1980).

V.IV Tekstur

batuan mudrock dan segala macam jenisnya memerlukan

mikroskop khusus untuk mengamati hubungan butirannya yang

kecil dan halus.

Tekstur pada mudrock biasanya bertekstur epiklstik. batuan

kaya clay, namun memiliki foliasi lemah karena kemelurusan

saat pengendapan terjadi. (Raymond, 2002). karena ukuran

butiranya yang sangat halus, hampir semua mudrock memiliki

sortasi yang baik sampai sangat baik. adapaun siltstone

mengandung komponen pasir yang cukp signifikan jadi

kemungkinan terpilah sedang dan adapun pebbly mudstone bila

hadir sifat teksturnya terpilah buruk. butiran umumnya angular,

kecuali untuk silt, sand, atau klas berukuran lebih kasar, yang

man a secara lokal mungkin membundar (Amazzulo dan

Peterson, 1989 dalam Raymond, 2002). rekristalisasi selama

diagenesis menunjukan tekstur kristalin dalam mudrock, yang

hadir dari ukuran ekigranular teranyam (sutured equigranular).

hingga tipe poikilotopik.

Contoh :

Batulempung Formasi Karangsambung

M ADIMAS AMRI270120150016 Page 12

Page 14: Analisis Pengaruh Batulempung Formasi Rajamandala Terhadap Gerakantanah

Kode contoh : Lempung

Lokasi : Sungai Sadang - Gombong

Batuan : Sedimen

Satuan batuan : Batu lempung

Klasifikasi : Pettijhon,1975

Mikroskopis:

Sayatan batupasir , klastik, fracture, berbutir sedang-kasar, kemas tertutup, pemilahan sedang, komposisi butiran terdiri dari feldspar, fragmen batuan, kalsit dan mineral opak, yang tertanam dalam matrik mineral lempung serta tersemenkan oleh oksida besi.

A B C D E F G H I A B C D E F G H I

1 1 1

2 2 2

3 3 3

4 4 4

5 5 5

6 6 6

7 7 7

A B C D E F G H I A B C D E F G H I

X - Nikol ll– Nikol

0 0.5 mm P1 0 0.5 mmFoto: 02

Deskripsi Mineralogi:

Butiran (36%)

Felspar (18%) :Bentuk kristalin, berwarna terang, menyudut tanggung, kembar albit, albit-kalsbad, zoning.

M ADIMAS AMRI270120150016 Page 13

Page 15: Analisis Pengaruh Batulempung Formasi Rajamandala Terhadap Gerakantanah

Kuarsa (6%): tidak berwarna, interferensi kuning terang, menyudut tanggung, tidak ada belahan, tidak mempunyai kembar, relief sedang.

Fragmen batuan (10%): berwarna kecoklatan, bentuk membundar-menyudut tanggung, terdiri dari fragmen mudstone.

Min. Opak (2%): segar-agak lapuk, bentuk anhedral, ukuran 0.01-0.5 mm,hadir sebagai butiran lepas

Matriks (40%): tidak berwarna-abu-abu kunig terang, interfernsi kehijauan, bentuk tidak teratur, hadir berupa mikrokristalin kalsit dan mineral lempung.

Semen (14%) warna kecoklatan, isotrop, tersebar merata, hadir berupa oksida besi.

Nama Batu: Felspatic wacke/mudstone

Daftar Pustaka

Loren A. Raymond, Petrology: The Study of Igneous, Sedimentary and Metamorphic Rocks.

Amri, M.Adimas. 2012, Laporan Pemetaan Geologi Daerah Sampang dan

Sekitarnya, Universitas Trisakti, Jakarta

Amri, M.Adimas. 2014, Analisis Gerakantanah Daerah Cipatat dan

Sekitarnya, Universitas Trisakti, Jakarta

Boggs, Sam. 1987, Principles of sedimentology and stratigraphy. New

York : Merrill Pub. Co., c1987.

M ADIMAS AMRI270120150016 Page 14