bab 2 batuan beku dan mineral

PRAKTIKUM GEOLOGI DASARLABORATORIUM GEOLOGI TEKNIK PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BAB IIMINERAL DAN BATUAN BEKU

2.1 Mineral

Mineral adalah suatu benda padat homogen yang terdapat di alam,

terbentuk secara anorganik, mempunyai sifat fisik dan kimia tertentu.

Maksud terbentuk secara anorganik adalah terbentuk bukan dari hasil

aktivitas organik seperti hewan dan tumbuhan melainkan karena adanya

kemungkinan senyawa lain yang menjadi mineral. Senyawa lain disini bisa

seperti senyawa organik, misalnya seperti kalsium oksalat hidrokarbon dan

senyawa – senyawa yang terdapat pada batubara.

Adapun sifat fisik dari mineral tersebut yang bisa diidentifikasi antara

lain : warna, gores, kilap, kekerasan, belahan, pecahan, ketahanan,

ketransparanan, perawakan mineral dan kemagnetan.

Setiap jenis mineral tidak saja terdiri dari unsur – unsur tertentu, tetapi

juga mempunyai bentuk tertentu yang disebut bentuk kristal. Bentuk kristal

beraneka corak tetapi selalu polihedral (bidang banyak). Nicolas Steno (1631-

1678) orang yang pertama melakukan pengukuran terhadap sudut – sudut

yang dibuat oleh bidang – bidang yang seharga pada kristal kuarsa (SiO2).

Bentuk – bentuk yang dimiliki hablur alam itu tidak lain merupakan

pencerminan struktur dalam kristal. Dalam kristalografi, bentuk kristal yang

banyak jumlahnya itu dapat dikelempokan ke dalam tujuh sistem sumbu,

yaitu : tetragonal, ortorombik, rombohedral, heksagonal, monoklin, triklin,

dan kubik.

Jenis mineral alam yang menyusun kerak bumi ini sudah sangat

banyak sekali bahkan lebih dari 2000 jumlahnya. Bila dilihat dari susunan

kimianya dapat dibagi menjadi sebelas golongan, yaitu : elemen – elemen

native, sulfida, halida, oksida dan hidroksida, karbonat, nitrat, tungsten dan

molidan, phospat, sulfat, borak, dan silikat. Golongan silikat merupakan

golongan yang terpenting peranannya dalam kerak bumi.

Agung Dwi PrasetiyoH1C110054


Semua mineral mempunyai susunan kimiawi tertentu dan penyusunan

atom – atom yang beraturan, maka setiap jenis mineral mempunyai sifat –

sifat fisik/kimia tersendiri. Dengan mengenal sifat – sifat tersebut maka setiap

jenis mineral dapat dikenal, dimana sekaligus kita mengetahui susunan

kimiawinya dalam batas – batas tertentu.

Di sini ciri – ciri fisik mineral seperti sistem kristal, bentuk, belahan,

kekerasan, berat jenis, kilap, warna. Dan untuk lebih jelas diperlukan

pengamatan secara optik, untuk hal ini memerlukan waktu yang lebih lama.

1. Bentuk Kristal

Pada wujudnya sebuah kristal itu seluruhnya telah dapat ditentukan

secara ilmu ukur, dengan mengetahui sudut – sudut bidangnya. Untuk

dapat membayangkan kristal dengan cara demikian tidaklah mungkin. Hal

ini dapat dilakukan dengan menetapkan kedudukan bidang – bidang

tersebut dengan pertolongan sistem – sistem koordinat.

2. Belahan dan Pecahan

Apabila sebuah kristal mendapatkan suatu tekanan yang melampaui

batas – batas elastis dan plastisnya, maka pada akhirnya kristal akan pecah.

Cara pecahnya ini ada yang beraturan ada pula yang tidak beraturan. Jika

pecahnya beraturan, maka akan memperlihatkan suatu pecahan, dan jika

pecahnya mengikuti permukaan yang sesuai dengan struktur kristalnya

akan memperlihakan suatu belahan.

Pecahan dibagi menjadi :

a. Pecahan concoidal, dimana pecahan seperti kulit bawang, misalnya

kuarsa.

b. Hackly, pecahannya seperti pecahnya besi (tajam – tajam).

c. Unevon, permukaan pecahnya kasar dan tidak beraturan seperti

kebanyakan mineral.

d. Even, bidang pecah agak kasar, tetapi kecil – kecil, masih mendekati

bidang datar.

Belahan dibagi berdasarkan bagus tidaknya permukaan bidang

belahan, maka dapat dibagi menjadi :

a. Sempurna (perfect), bila bidang belahan sangat rata.



b. Baik (good), bidang belahan rata, tetapi tidak sebaik yang sempurna,

masih dapat pecah pada arah lain.

c. Jelas (distinct), dimana bidang belahan jelas, tapi tdak begitu rata

dapat pecah pada arah lain dengan mudah.

d. Tidak jelas (indistinct), dimana kemungkinan untuk membentuk

belahan dan pecahan akibat adanya tekanan, adalah sama besar.

e. Tidak sempurna (imperfect), dimana bidang belahan sangat tidak rata,

sehingga kemungkinan untuk membentuk belahan sangat kecil

daripada untuk membentuk pecahan.

3. Kekerasan

Pada umumnya kekerasan mineral diartikan sebagai daya tahan

mineral terhadap goresan. Kekerasan adalah ukuran daya tahan suatu

permukaan rata terhadap goresan. Jika suatu mineral dapat digores oleh

mineral lain, maka yang belakangan ini dikatakan lebih keras dari mineral

yang dapat digores tadi.

Kekerasan relatif telah dipergunakan dalam penentuan mineral sejak

masa permulaan adanya mineralogi sistematik. Mohs (1882) telah

mengadakan suatu penentuan mineral secara kualitaif berdasarkan

kekerasan mineral. Ia menentukan suatu skala relatif sebagai berikut:

Tabel 2.1Skala Kekerasan Mohs

Derajat Kekerasan Jenis Mineal

1 Talk

2 Gipsum

3 Kalsit

4 Flourit

5 Apatit

6 Ortoklas

7 Kuarsa

8 Topas

9 Korundum

10 Intan



Setiap skala Mohs yang lebih tinggi dapat menggores mineral –

mineral dengan skala Mohs yang lebih rendah. Berdasarkan penentuan

kualitatif dari kekerasan ternyata interval – interval pada skala Mohs

hampir bersamaan, kecuali interval antara 9 dan 10.

Untuk pengkuran kekerasan ini dapat kita pergunakan alat – alat yang

sederhana, seperti kuku tanagan, pisau baja dan lain – lain.

Tabel 2.2Alat – akat penguji kekerasan

Alat penguji Derajat kekerasan

Mohs

Kuku manusia 2,5

Kawat tenbaga 3

Pecahan kaca 5,5 – 6

Pisau baja 6 – 6,5

Kikir baja 6,5 – 7

4. Berat Jenis

Berat relatif dari suatu mineral diukur terhadap berat dari air, dan

ukuran ini disebut sebagai berat jenis. Cara melakukan pengukuran sebagai

berikut, pertama timbanglah berat mineral dalam keadaan kering di udara

dan kemudian catatlah. Kedua timbanglah mineral tersebut dalam air,

sambil ditenggelamkan dalam air akan tampak kehilangan berat daripada

di udara karena untuk gaya mengapung. Demikian dalam waktu yang sama

akan dipindahkan sejumlah air yang sama dengan volumenya sendiri.

Berat air yang dipindahkan itu adalah sama dengan selisih antara berat

mineral di udara dan berat mineral dalam air. Untuk memperoleh berat

jenis dari mineral tersebut, bagilah berat mineral dalam keadaan kering

dengan berat air yang dipindahkan.

5. Kilap

Gejala ini terjadi apabila pada mineral dijatuhkan cahaya refleksi dan

kilap suatu mineral sangat penting untuk diketahui. Beberapa kilap yang

biasa dipergunakan adalah sebagai berikut:

a. Kilap logam (metallic), kilap yang dihasilkan dari mineral – mineral

logam, seperti kalkopirit - CuFeS2. Agung Dwi PrasetiyoH1C110054


b. Kilap sub logam (sub metallic), kilap yang dihasilkan dari mineral

hasil alterasi mineral sebelumnya, seperti ilmenit – FeO.TiO2.

c. Kilap intan (adamantine), kilap sangat cemerlang seperti pada intan

pertama.

d. Kilap kaca (vitreous), kilap seperti pada pecahan kaca atau kuarsa –

SiO2.

e. Kilap dammar (resineous), kilap seperti dammar, misalnya monasit –

(Ce, La, Y, Th) PO4.

f. Kilap lemak (greasy), kilap seperti lemak, seakan – akan terlapis oleh

lemak, misalnya nefelin – (Na,K) (AlSiO4)

g. Kilap mutiara (pearly), kilap seperti mutiara, biasanya terlihat pada

bidang – bidang belah dasar mineral, misalnya brukit – Mg(OH)2.

h. Kilap sutera (silky), kilap sepeti sutera,biasanya terlihat pada mineral

mineral yang menyerat, misalnya gypsum – CaSo4.2H2O.

i. Kilap tanah (earthy) atau kilap guram (dull), biasanya terlihat pada

mineral – mineral yang kempal, misalnya bauksit – Al2O3.2H2O

Dari tiap jenis kilap tersebut dapat pula dibebankan intensitasnya,

dalam hal ini dipakai istilah – istilah sangat baik, baik, atau tidak baik.

6. Warna

Banyak mineral mempunyai warna yang khusus, misalnya mineral

azurit berwarna biru dan mineral epidot berwarna kuning hijau. Ada pula

mineral – mineral yang mengandung substansi – substansi lain yang dapat

merubah warna aslinya. Misalnya mineral kuarsa (SiO2) murni berwarna

putih akan tetapi kuarsa yang mengandung zat – zat asing dapat berwarna

abu – abu, ungu dan sebagainya.

Sudah banyak sekali jenis batuan yang telah dkenal, dan batuan

tersebut disusun oleh mineral – mineral dari mineral utama, mineral

tambahan sampai ke mineral sekunder.

Mineral – mineral utama penyusun kerak bumi disebut mineral

pembentuk batuan, terutama mineral golongan silikat. Golongan mineral

yang berwarna tua disebut mineral mafik karena kaya magnesium atau

besi. Sedangkan yang berwarna muda disebut mineral felsik yang miskin



akan unsur besi atau magnesium.

Beberapa mineral hitam sering dijumpai adalah olivin, augit,

hornblende dan biotit. Sedangkan mineral putih yang sering dijumpai

adalah plagioklas, ortoklas, muscovite, kuarsa dan leusit.

a. Mineral – mineral mafik

1). Olivin

(Mg,Fe)2..SiO4. Kadar Mg – Fe paling tinggi, terdapat pada

batuan basa, ultra basa dan batuan beku dengan kadar silika rendah.

Kristal yang pertama terbentuk, sehingga tidak tahan terhadap

pelapukan.

2). Piroksin

Suatu seri silikat Fe – Mg. Augit adalah mineral yang paling

banyak tersebar. Berwarna hitam atau hijau hitam, berbentuk

prisma pendek dengan penampang bersegi delapan yang memiliki

bayangan belah yang hampir tegak lurus. Berkilap kaca dan sukar

digores dengan jarum baja.

3). Amphibol

Suatu seri silikat Fe Mg yang lebih banyak mengandung

silikat.

Hornblende adalah salah satu mineral penting dari

kelompok ini. Sistem kristal monoklin, berwarna hitam, hijau tua

atau coklat. Umumnya terdapat pada batuan asam dan batuan

intermediet.

4). Biotit

Salah satu mineral dari golongan mika yang tersebar luas.

Berwarna hitam, coklat tua atau hijau tua. Mineral biotit dapat

digunakan untuk penentuan umur dengan menggunakan metode

Potasium – Argon.

b. Mineral – mineral felsik

1). Plagioklas

Plagioklas adalah mineral pembentuk batuan yang paling

umum, yang dikenal dengan enam kombinasi mineral seperti



anortit, bitownit, labradorit, andesine, oligoklas, dan albit.

2). K – Feldspar

Berwarna putih atau keputihan, kekerasan 6, sistem kristal

monoklin atau triklin, mempunyai belahan yang baik dan dua

arah. Mineral yang termasuk ke dalam kelompok ini dan paling

banyak tersebar adalah ortoklas.

3). Muscovite

Berwarna muda sampai tidak berwarna, sistem kristal

monoklin, belahan sempurna berlembar, banyak terdapat pada

batuan granit, metamorf, dan batupasir.

4). Kuarsa

Sering mineral ini disebut silika. Bila terbentuk pada

temperatur di atas 5730C memiliki bentuk setangkap piramida

yang 12 buah jumlah bidang – bidangnya. Di bawah temperatur

tersebut berbentuk prisma yang enam buah jumlah bidangnya

dengan piramida pada salah satu ujungnya. Bersifat tembus

cahaya, tak berwarna atau bila terdapat ion renik dapat berwarna

jingga atau ungu yang dipergunakan sebagai permata.

5). Feldspatoid

Kelompok mineral yang tak jenuh SiO2. Salah satu

contohnya adalah leusit, berwarna abu – abu, kilap kaca atau

lemak, pecahannya tidak merata, dan tidak tergores jarum baja.

Penampangnya bersegi delapan.

Mineral – mineral di atas terutama terdapat di dalm batuan beku.

Mineral – mineral lain yang terdapat pada batuan sedimen,seperti :

a. Kalsit

Kalsit merupakan mineral utama pembentuk batugamping,

dengan unsur kimia pembentuknya terdiri dari kalsium (Ca) dan

karbonat (CO3), mempunyai sistem kristal heksagonal dan belahan

rhombohedral, tidak berwarna dan transparan. Unsur kalsium dalam

kalsit dapat tersubtitusi oleh unsur logam sebagai pengotor yang

dalam persentasi berat tertentu membentuk mineral lain. Dengan



adanya substitusi ini ada perubahan dalam penulisan rumus kimia

yaitu CaFe (CO3)2 dan MgCO3 (subtitusi Ca oleh Fe), CaMgCO3,

Ca2MgFe (CO3)4 (subtitusi oleh Mg dan Fe) dan CaMnCO3 (substitusi

oleh Mn). Sifat fisika dari kalsit adalah bobot isi 2,71, kekerasan 3

(skala Mohs), bentuk prismatik, tabular, pejal, berbutir halus sampai

kasar, dapat terbentuk sebagai stalaktit, modul tubleros, koraloidal,

oolitik atau pisolitik. Warna kalsit yang tidak murni adalah kuning,

coklat, pink, biru, lavender, hijau pucat, abu-abu, dan hitam.

Penggunaan kalsit saat ini telah mencakup berbagai sektor yang

didasarkan pada sifat fisik dan kimianya. Penggunaan tersebut,

meliputi sektor pertanian, industri kimia, makanan, logam dan

lainnya. Dilihat dari kejadiannya, kalsit secara umum berkaitan erat

dengan batugamping dan aktifitas magma, namun berdasarkan data

hasil penelitian baru diketahui di sepanjang pantai barat Sumatera,

Jawa bagian selatan dan utara (sebagian kecil). Bentuk endapan dapat

datar, bukit atau berupa lensa. Cadangan yang diketahui merupakan

klasifikasi cadangan terekam di daerah Indarung (10,1 juta ton),

Sumatera Barat (10 juta ton) dan Begelan di Kabupaten Purwokerto

(0,1 Juta ton).

b. Gypsum

Gypsum (CaSO4.2H2O) mempunyai kelompok yang terdiri dari

gypsum batuan, gipsit alabaster, satin spar, dan selenit. Gypsum

umumnya berwarna putih, namun terdapat variasi warna lain, seperti

warna kuning, abu-abu, merah jingga, dan hitam, hal ini tergantung

mineral pengotor yang berasosiasi dengan gypsum. Gypsum umumnya

mempunyai sifat lunak, pejal, kekerasan 1,5 – 2 (skala mohs), berat

jenis 2,31 – 2,35, kelarutan dalam air 1,8 gr/l pada 00C yang

meningkat menjadi 2,1 gr/l pada 400oC, tapi menurun lagi ketika suhu

semakin tinggi. Gypsum terbentuk dalam kondisi berbagai kemurnian

dan ketebalan yang bervariasi. Gypsum merupakan garam yang

pertama kali mengendap akibat proses evaporasi air laut diikuti oleh

anhidrit dan halit, ketika salinitas makin bertambah. Sebagai mineral



evaporit, endapan gypsum berbentuk lapisan di antara batuan-batuan

sedimen batugamping, serpih merah, batupasir, lempung, dan garam

batu, serta sering pula berbentuk endapan lensa-lensa dalam satuan-

satuan batuan sedimen. Gypsum dapat diklasifikasikan berdasarkan

tempat terjadinya (Berry, 1959), yaitu: endapan danau garam,

berasosiasi dengan belerang, terbentuk sekitar fumarol volkanik,

efflorescence pada tanah atau goa-goa kapur, tudung kubah garam,

penudung oksida besi (gossan) pada endapan pirit di daerah

batugamping.

Mineral tambahan adalah mineral – mineral yang terbentuk

oleh kristalisasi magma, terdapat dalam jumlah yang sedikit sekali,

umumnya kurang dari 5%. Kehadirannya atau ketidakhadirannya

tidak menentukan sifat atau nama dari batuan. Suatu contoh adalah

mineral magnetit (Fe3O4), sebuah oksida besi yang berwana hitam

mempunyai sifat magnetik kuat dan terdapat dalam jumlah sedikit

pada batuan beku.

Mineral – mineral tambahan dari batuan beku adalah zirkon,

sphen, magnetit, ilmenit, hematit, apatit, pirit, rutil, korundum, dan

garnet.

Mineral sekunder adalah mineral – mineral yang dibentuk

kemudian dari mineral uatama oleh proses pelapukan, sirkulasi air,

atau larutan dan metamorfosa. Suatu contoh yang baik ialah mineral

klorit yang biasanya terbentuk dari mineral biott oleh proses

pelapukan. Mineral ini terdapat pada batuan – batuan yang telah lapuk

dan batuan sedimen juga atuan metamorf.

2.2 Batuan Beku

Batuan beku adalah batuan yang terjadi dari pembekuan larutan silika

cair dan pijar, yang kita kenal dengan nama magma.

Pengolongan batuan beku sudah banyak dilakukan dari dulu hingga

sekarang. Berbagai cara telah dilakukan seperti penggabungan jenis – jenis

yang sama dalam satu golongan dan pemisahan dari jenis – jenis yang tidak

menunjukkan persamaan. Karena tidak adanya kesepakatan di antara para ahli Agung Dwi PrasetiyoH1C110054


petrologi alam mengklasifikasikan batuan beku mengakibatkan sebagian

klasifikasi dibuat atas dasar yag berbeda – beda. Perbedaan ini sangat

berpengaruh dalam menggunakan klasifikasi pada berbagai lapangan

pekerjaan dan menurut kegunaanya masing – masing. Bila kita dapat memilih

salah satu klasifikasi dengan tepat, maka kita akan mendapatkan hasil yang

sangat memuaskan. Penggolonan batuan beku dapat didasarkan kepada tiga

patokan utama, yaitu berdasarkan genetik batuan, berdasarkan senyawa kimia

yang terkandung dan berdasarkan susunan mineraloginya.

1. Pembagian Genetik Batuan Beku

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. Batuan Ekstrusi

Kelompok batuan ekstrusi terdiri dari semua material yang

dikeluarkan ke permukaan bumi baik di daratan ataupun di bawah

permukaan laut. Material ini mendingin dengan cepat, ada yang

berbentuk padat, debu, atau suatu larutan yang kental dan panas,

cairan ini biasa disebut lava. Bentuk dan susunan kimia dari lava

mempunyai ciri tersendiri.

Ada dua tipe magma intrusi, yang pertama memiliki

kandungan silika yang rendah dan viskositas relaif rendah. Sebagai

contoh adalah lava basaltik yang sampai ke permukaan melalui celah

dan setelah di permukaan mengalami pendinginan yang cepat.

Biasanya lava basaltik memilik sifat sangat cair, sehingga bila sampai

ke permukaan akan menyebar dengan daerah yang sangat luas.

Gunung – gunung di kepulauan Hawaii merupakan suatu contoh yang

sangat baik untuk magma yang bersifat basaltik. Lava basaltik di

daerah Hawaii ini mengeluarkan material seperti batuan yang

berukuran bongkah, butiran halus sampai kekacaan. Bila sampai ke

permukaan dan mengalami pelapukan akan menjadi tanah (lempung),

jika berakumulasi di bawah permukaan akan merupakan suatu lapisan



di dalam pengendapan batuan sedimen.

Tipe kedua dari lava ini adalah bersifat asam, yang memiliki

kandungan silika yang tinggi dan vikositas relatif tinggi. Akibat dari

vikositas ini bila sampai ke permukaan akan menjadi suatu aliran

sepanjang lembah.

Vikositas yang tinggi dan terbentuknya urat – urat pusat, ini

akibat letusan gunung api dan berhubungan dengan lava. Cone sering

terjadi akibat kegiatan gunung api, dimana terjadi pemecahan di dalam

blok batuan yang besar. Lapisan dari butiran halus berasal dari debu

vulkanik, sedangkan campuran antara batuan dengan butiran halus

yang sering berasosiasi dengan batuan vulkanik disebut batuan

piroklastik.

Percampuran dari fragmen batuan yang besar dengan lava dan

debu vulkanik, sehingga membentuk aglomerat. Dan dari butiran halus

seperti debu dan fragmen batuan maka akan membentuk tuf.

b. Batuan Intrusi

Proses batuan beku sangat berbeda dengan kegiatan batuan

vulkanik, karena perbedaan dari tempat terbentuknya dari kedua jenis

ini. Tiga prinsip dari geometri adalah :

1) Bentuk tidak beraturan

Bentuk tidak beraturan pada umumnya berbentuk

diskordan dan biasanya memiliki bentuk yang jelas di permukaan

bumi. Penampang melintang dari tubuh pluton (intrusi dengan

bentuk tidak beraturan) memperlihatkan bentuk yang sangat besar

dan kedalaman yang tidak diketahui batasnya. Bentuk tidak

beraturan biasanya dimiliki oleh batolit, singkapan di permukaan

memiliki luas sampai 100 km2. Sedangkan stock memiliki sifat

yang hampir sama dan hanya di ukurannya saja yang berbeda.

Bentuk yang sangat besar itu terdiri dari sebagian besar adalah

batuan asam dan menengah. Felsik batolit banyak terlihat di

kepulauan Riau atau pulau Sumatra dan pulau Kalimantan, salah

satu contoh yang paling baik yang terdapat di Indonesia adalah



intrusi granit yang terdapat di Pulau Karimun (Riau).

2) Bentuk Tabular

Intrusi berbentuk tabular mempunyai dua bentuk yang

berbeda, yaitu dyke (retas) mempunyai bentuk diskordan dan sill

mempunyai bentuk konkordan. Dyke adalah intrusi yang

memotong bidang perlapisan dari batuan induk. Kadang – kadang

kontak hampir sejajar, Tapi perbandingan antara panjang dan

lebar tidak sebanding. Kenampakan di lapangan dyke dapat

berukuran sangat kecil dan dapat pula berukuran sangat besar.

Sill adalah lempemgan batuan beku yang diintrusikan di

antara dan sepanjang lapisan batuan sedimen, dengan ketebalan

dari beberapa mm sampai beberapa kilometer. Penyebaran ke arah

lateral sangat luas,sedangkan penyebaran ke arah vertical sangat

kecil.

3) Bentuk Pipa

Relatif memiliki tubuh yang kecil, hanya pluton – pluton

diskordan. Bentuk yang khas dari grup ini adalah intrusi – intrusi

silinder atau pipa. Sebagian besar merupakan sisa dari korok suatu

gunung api tua, biasa disebut vulcanic neck (teras gunung api).

Sedangkan vulkanik itu sendiri adalah suatu masa batuan beku

yang berbentuk silinder, kemungkinan berukuran besar, tetapi

kedalamannya tidak diketahui. Masa batuan beku ini mengisi

saluran gunung api, umumnya mempunyai sumbu tegak lurus atau

condong ke arah tegak. Proses erosi mengakibatkan batuan di

sekelilingnya hanyut terbawa air, sedangkan sumbat gunung api

yang lebih tahan terhadap erosi akan membentuk topografi yang

menonjol. Jadi teras gunung api (vulcanic neck) adalah sisa – sisa

gunung api. Salah satu contoh yang ada di Jawa adalah di daerah

Purwakarta dan Plered dekat kota Cirebon, Jawa Barat.

Batuan intrusi memiliki butiran yang kasar dan kandungan

kimianya sejenis dengan lava. Pembagian dari besar butir untuk

batuan beku, adalah butiran kasar dengan rata – rata besar butir



lebih besar dari lima millimeter, sedangkan butiran halus dengan

ukuran dari sangat halus sampai satu millimeter, dan butiran

sedang dengan ukuran dari satu sampai lima millimeter.

2. Pembagian Kimia Batuan Beku

Batuan beku disusun oleh senyawa – senyawa kimia yang

membentuk mineral dan mineral menyusun batuan beku. Salah satu

klasifikasi batuan beku dari kimi adalah dari senyawa oksidanya, seperti

SiO2, TiO2, Al2O3, Fe2O3, FeO, MnO, MgO, CaO, Na2O, K2O, H2O, P2O5.

Dari persentase setiap senyawa kimia dapat mencerminkan jenis batuan

beku itu dan dapat pula mencerminkan beberapa lingkungan pembentukan

mineral.

Analisan kimia batuan dapat dipergunakan sebagai dasar untuk

penentuan jenis magma asal, pendugaan temperatur pembentukan magma,

kedalaman magma asal dan banyak lagi kegunaan yang lainnya. Dalam

analisa kimia batuan beku, diasumsikan bahwa batuan tersebut mempunyai

komposisi kimia yang sama dengan magma sebagai pembentuknya.

Batuan beku yang telah mengalami pelapukan ataupun ubahan akan

mempunyai komposisi kimia yang berbeda. Karena itu batuan yang akan

dianalisa haruslah batuan yang sangat segar dan belum menngalami

ubahan.

Tabel 2.1.Komposisi kimia untuk beberapa batuan beku, intrusi.

Oksida Granit Diorit Gabro Peridotit

SiO2 72,08 51,86 48,36 43,54

TiO2 0,37 1,50 1,32 0,81

Al2O3 13,86 16,40 16,84 3,99

Fe2O3 0,86 2,73 2,55 2,51

FeO 1,72 6,97 7,92 9,84

MnO 0,06 0,18 0,18 0,21

MgO 0,52 6,12 8,06 34,02

CaO 1,33 8,40 11,07 3,46

Na2O 3,08 3,36 2,26 0,56

K2O 5,46 1,33 0,56 0,25Agung Dwi PrasetiyoH1C110054


H2O+ 0,53 0,80 0,64 0,76

P2O5 0,18 0,35 0,24 0,05

Komposisi kimia dari beberapa jenis batuan beku yang terdapat di

dalam, yang diperlihatkan pada table 2.1. hanya batuan beku intrusi saja.

Dari sini terlihat perbedaan persentase dari setiap senyawa oksida, salah

satu contoh ialah dari oksida SiO2 jumlah terbanyak dimiliki oleh batuan

granit dan semakin menurun ke batuan perioditit (batuan ultra basa).

Sedangkan MgO dari batuan granit (batuan asam) semakin bertambah

kandungannya ke arah batan perioditit (ultra basa).

Kandungan senyawa kimia batuan ekstrusi identik dengan batuan

intrusinya, asalkan dalam satu kelompok. Hal ini hanya berbeda tempat

terbentuknya saja, sehingga menimbulkan pula perbedaan di dalam besar

butir dari setiap jenis mineral.

Tabel 2.2.Perbandingan batuan intrusi engan batuan ekstrusi

Batuan Intrusi Batuan Ekstrusi

Granit Riolit

Syenit Trahkit

Diorit Andesit

Tonalit Dasit

Monsonit Latit

Gabro Basal

Dari sini terlihat sebagai contoh komposisi kimia dan persentase dari

oksida untuk batuan granit indentik dengan batuan riolit. Hal yang sama

berlaku untuk batuan lainnya asalkan batuan ini masih satu kelompok.

Klasifikasi batuan berdasarkan komposisi kimia telah banyak

dilakukan oleh beberapa ahli dari yang paling sederhana sampai ke paling

terbaru adalah berdasakan CIPW NORMATIF. Tabel 2.3. adalah salah

satu klasifikasi yang paling sederhana untuk mengetahui nama batuan

beku, klasifikasi ini tidak membedakan apakah batuan itu intrusi ataupun

ekstrusi. Sedangkan klasifikasi yang paling terbaru adalah Normatif

dihitung berdasarkan CIPW, dimana setiap senyawa oksidasi kita hitung Agung Dwi PrasetiyoH1C110054


nilai normatifnya dan kita kembalikan kepada mineral – mineral asal

pembentuk batuan tersebut. Tabel 2.4. memperlihatkan komposisi kimia

dan normatif batuan dari kepulauan Riau terhadap beberapa contoh batuan

beku granit.

Tabel 2.3.Pembagian batuan beku berdasarkan kandungan silika.

Nama Batuan Kandungan Silika

Batuan Asam > 66 %

Batuan Menengah 52 – 66 %

Batuan Basa 45 – 52 %

Batuan Ultra Basa <45 %

Tabel 2.4.Komposisi kimia dan normative batuan di kepulauan Riau

Contoh PT.7 KD KR.7

SiO2 69,39 73,31 74,33

TiO2 0,31 0,46 0,16

Al2O3 15,01 14,21 13,26

Fe2O3 1,02 0,25 0,46

FeO 3,92 2,97 2,84

MnO 0,07 0,03 0,02

MgO 0,90 0,30 0,25

CaO 2,18 0,92 0,78

Na2O 2,92 2,20 2,92

K2O 3,53 3,91 4,00

H2O+ 0,11 0,01 0,06

H2O- 0,56 0,46 0,52

HD 0,73 1,04 0,51

Normatif dihitung berdasarkan CIPW

Kuarsa 30,52 41,70 38,09

Ortoklas 21,15 23,38 23,94

Albit 24,65 18,88 23,17



Anortit 10,85 4,73 3,89

Biotit - - -

Nepelin - - -

Korundum 2,45 4,79 2,65

Acmit - - -

Diopsit - - -

Hypersten 8,43 5,89 5,34

Sphen - - -

Magnetit 1,39 0,64 0,69

Ilmenit 0,61 0,30 0,30

D.I 76,32 83,96 87,20

Komposisi kimia dapat pula digunakan untuk mengetahui beberapa

aspek yang sangat erat hubungannya dengan terbentuknya batuan beku.

Seperti untuk mengetahui jenis magma, tahapan diferensiasi selama

perjalanan magma ke permukaan dan kedalaman Zona Benioff.

3. Pembagian Mineralogi Batuan Beku

Analisa kimia batuan beku itu pada umumnya memakan waktu,

maka sebagian besar klasifikasi batuan beku didasarkan atas susunan

mineral dari batuan itu. Mineral – mineral yang biasanya dipergunakan

ialah mineral kuarsa, plagioklas, potassium feldspar, dan foid untuk

mineral felsik. Sedangkan untuk mafik mineral biasanya mineral

amphibole, piroksen dan olivin.

Klasifikasi yang didasarkan atas mineralogi dan tekstur akan lebih

dapat mencerminkan sejarah pembentukan batuan daripada atas dasar

kimia. Tekstur batuan beku adalah menggambarkan keadaan yang

mempengaruhi pembentukan batuan itu sendiri. Seperti tekstur granular

memberi arti akan keadaan yang serba sama, sedangkan tekstur porfirtik

memberikan arti bahwa terjadi dua generasi pembentukan mineral. Dan

tekstur afanitik menggambarkan pembekuan yang cepat.

Klasifikasi dari Streckkeisen (1967) memperlihatkan klasifikasi

untuk batuan beku baik intrusi maupun ekstrusi. Di mana dalam klasifikasi

ini batuan intrusi dan ekstrusi dipisahkan.



Klasifikasi batuan beku yang dibuat oleh Ruseell B. Travis (1955),

dalam klasifikasi ini tekstur batuan beku yang didasarkan pada ukuran

butir mineralnya dapat dibagi menjadi :

a. Batuan Dalam

Bertekstur feneritik yang berarti mineral-mineral yang menyu-

sun batuan tersebut dapat dilihat dengan mata biasa tanpa bantuan alat

pembesar.

b. Batuan Gang

Bertekstur porfirtik dengan masa dasar faneritik.

c. Batuan Luar

Bertekstur porfiritik dengan masa dasar afanitik.

d. Batuan Lelehan

Bertekstur afanitik, dimana individu mineralnya tidak dapat

dibedakan atau tidak dapat dilihat dengan mata biasa.

4. Struktur Batuan Beku

Struktur batuan beku adalah bentuk batuan beku dalam skala yang

besar. Seperti lava bantal yang terbentuk di lingkungan air (laut), lava

bongkah, struktur aliran dan ain – lainnya. Suatu bentuk dari struktur

batuan sangat erat sekali dengan waktu terbentuknya.

a. Struktur Bantal

Struktur bantal (pillow structure) adalah struktur yang dinyatakan

pada batuan eksrusi tertentu, yang dicirikan oleh masa yang berbentuk

bantal. Dimana ukuran dari bentuk lava ini pada umumnya antara 30 –

60 cm. Biasanya jarak antara bantal berdekatan dan terisi oleh bahan –

bahan yang berkomposisi sama dengan bantal tersebut, dan juga oleh

sedimen – sedimen klastik. Karena adanya sedimen – sediman klastik

ini maka struktur bantal dapat dianggap terbentuk dalam air dan

umumnya terbentuk di laut dalam.

b. Struktur Vesikuler

Di dalam lava banyak terkandung gas – gas yang segera

dilepaskan setelah tekanan menurun, ini disebabkan perjalanan magma

ke permukaan bumi. Keluarnya gas – gas dari lava akan menghasilkan



lubang – lubang yang berbentuk bulat, elips, silinder ataupun tidak

beraturan. Terak (skoria) adalah lava yang sebagian besar terdiri dari

lubang – lubang yang tidak beraturan, hal ini disebabkan lava tersebut

sebagian besar mengandung gas – gas sehingga sewaktu lava tersebut

membeku membentuk rongga – rongga yang dulu ditempati oleh gas.

Biasanya pada dasar dari aliran lava terdapat gelembung –

gelembumg berbentuk silinder yang tegak lurus aliran lava. Hal ini

disebabkan gas – gas yang dilepaskan dari batuan sedimen yang berada

di bawahnya karena proses pemanasan dari lava itu.

c. Struktur Aliran

Lava yang disemburkan tidak ada yang dalam keadaan

homogen. Dalam perjalanannya menuju ke permukaan selalu terjadi

perubahan seperti komposisi, kadar gas, kekentalan, derajat kristalisasi.

Ketidakhomogenan lava menyebabkan terbentuknya struktur aliran, hal

ini dicerminkan dengan adanya goresan berupa garis – garis yang

sejajar, perbedaan warna dan tekstur.

Struktur aliran juga dijumpai pada batuan diman perlapisan –

perlapisan digambarkan dengan perbedaan – perbedaan dalam

komposisi atau tekstur mineralnya. Struktur aliran dapat pula berbentuk

sangat halus dan disebut tekstur aliran.

Bentuk mineral – mineral dalam batuan yang mempunyai

bentuk memanjang atau pipih akan condong untuk mengarah menjadi

sejajar dengan arah aliran lava pada waktu itu.

d. Struktur Kekar

Kekar adalah bidang – bidang pemisah yang terdapat dalam

semua jenis batuan. Kekar biasanya disebabkan oleh proses

pendinginan, tetapi ada pula retakan – retakan yang disebabkan oleh

gerakan – gerakan dalam bumi yang berlaku sesudah batuan itu

membeku. Kenampakan di lapangan menunjukkan bahwa kekar – kekar

itu tersusun dalam sistem tertentu yang berpotongan satu dengan yang

lainnya.



Retakan – retakan ada yang memotong sejajar dengan

permukaan bumi, dan menghasilkan struktur perlapisan, sedangkan

yang tegak lurus dengan permukaan bumi akan menghasilkan struktur

bongkah. Perlapisan ini pada umumnya akan makin tipis pada bagian

yang mendekati permukaan bumi.

Retakan – retakan dapat pula membentuk kolom – kolom yang

dikenal dengan struktur meniang (columnar jointing). Struktur ini

disebabkan karena adanya pendinginan dan penyusutan yang merata

dalam magma dan dicirikan oleh perkembangan empat, lima atau enam

sisi prisma, kemungkinan juga dipotong oleh retakan yang melintang.

Bentuk seperti tiang ini umumnya terdapat pada batuan basal, tetapi

kadang – kadang juga terdapat pada batuan beku jenis lainnya. Kolom –

kolom ini berkembang tegak lurus pada permukaan pendinginan,

sehingga pada sill atau lava aliran tersebut akan berdiri vertikal

sedangkan pada dike kurang lebih akan horizontal.

5. Tekstur Batuan Beku

Tekstur didefinisikan sebagai keadaan atau hubungan yang erat antar

mineral-mineral sebagai bagian dari batuan dan antara mineral-mineral

dengan massa gelas yang membentuk massa dasar dari batuan. Tekstur pada

batuan beku pada umumnya ditentukan oleh empat hal yang penting, yaitu :

a. Kristalinitas

Kristalinitas adalah derajat kristalisasi dari suatu batuan beku

pada waktu terbentuknya batuan tersebut. Kristalinitas dalam fungsinya

digunakan untuk menunjukkan berapa banyak yang berbentuk kristal

dan yang tidak berbentuk kristal, selain itu juga dapat mencerminkan

kecepatan pembekuan magma. Apabila magma dalam pembekuannya

berlangsung lambat maka kristalnya kasar. Sedangkan jika

pembekuannya berlangsung cepat maka kristalnya akan halus, akan

tetapi jika pendinginannya berlangsung dengan cepat sekali maka

kristalnya berbentuk amorf. Dalam pembentukannya, batuan di kenal

tiga kelas derajat kristalisasi, yaitu:

1) Holokristalin , yaitu batuan beku dimana semuanya tersusun oleh kristal.


http://wapedia.mobi/id/Holokristalin


Tekstur holokristakin adalah karakteristik batuan plutonik, yaitu

mikrokristalin yang telah membeku di dekat permukaan.

2) Hipokristalin , yaitu apabila sebagian batuan terdiri dari massa gelas dan

sebagian lagi terdiri dari massa kristal.

3) Holohialin , yaitu batuan beku yang semuanya tersusun dari massa gelas.

Tekstur holohialin banyak terbentuk sebagai lava (obsidian), dyke dan

sill, atau sebagai fasies yang lebih kecil dari tubuh batuan.

b. Granularitas

Granularitas didefinisikan sebagai besar butir ukuran pada

batuan beku. Pada umumnya dikenal dua kelompok tekstur ukuran

butir, yaitu :

1) Fanerik/fanerokristalin, besar kristal-kristal dari golongan ini dapat

dibedakan satu sama lain secara megaskopis dengan mata biasa.

Kristal-kristal jenis fanerik ini dapat dibedakan menjadi:

a) Halus (fine), apabila ukuran diameter butir kurang dari 1 mm.

b) Sedang (medium), apabila ukuran diameter butir antara 1 - 5

mm.

c) Kasar (coarse), apabila ukuran diameter butir antara 5 - 30 mm.

d) Sangat kasar (very coarse), ukuran diameter butir lebih dari

30mm.

2) Afanitik, besar kristal-kristal dari golongan ini tidak dapat

dibedakan dengan mata biasa sehingga diperlukan bantuan

mikroskop. Batuan dengan tekstur afanitik dapat tersusun oleh

kristal, gelas atau keduanya. Dalam analisa mikroskopis dapat

dibedakan:

a) Mikrokristalin, apabila mineral – mineral pada batuan beku bisa

diamati dengan bantuan mikroskop dengan ukuran butiran seki-

tar 0,1 – 0,01 mm.

b) Kriptokristalin, apabila mineral – mineral dalm batuan beku

terlalu kecil untuk diamati meskipun dengan bantuan

mikroskop. Ukuran butiran berkisar 0,01 – 0,002 mm.

c) Amorf atau glassy atau hyaline, apabila batuan beku tersusun


http://wapedia.mobi/id/Holohialin

http://wapedia.mobi/id/Hipokristalin


oleh gelas.

c. Bentuk Kristal

Bentuk kristal adalah sifat dari suatu kristal dalam batuan, jadi

bukan sifat batuan secara keseluruhan.

Ditinjau dari pandangan dua dimensi dikenal tiga bentuk kristal,

yaitu:

1) Euhedral, apabila batas mineral adalah bentuk asli bidang kristal.

2) Subhedral, apabila sebagian batas kristalnya sudah tidak terlihat

lagi.

3) Anhedral, apabila mineral sudah tidak mempunyai bidang kristal

asli.

Ditinjau dari pandangan tiga dimensi, dikenal empat bentuk

kristal, yaitu:

1) Equidimensional, apabila bentuk kristal ketiga dimensinya sama

panjang.

2) Tabular, apabila bentuk kristal dua dimensi lebih panjang dari satu

dimensi yang lain.

3) Prismitik, apabila bentuk kristal satu dimensi lebih panjang dari dua

dimensi yang lain.

4) Irregular, apabila bentuk kristal tidak teratur.

d. Hubungan Antar Kristal

Hubungan antar kristal atau disebut juga relasi didefinisikan

sebagai hubungan antara kristal/mineral yang satu dengan yang lain

dalam suatu batuan. Secara garis besar, relasi dapat dibagi menjadi dua,

yaitu:

1) Equigranular, yaitu apabila secara relatif ukuran kristalnya yang

membentuk batuan berukuran sama besar. Berdasarkan keidealan

kristal-kristalnya, maka equigranular dibagi menjadi tiga, yaitu:

a) Panidiomorfik granular, yaitu apabila sebagian besar mineral-

mineralnya terdiri dari mineral-mineral yang euhedral.

b) Hipidiomorfik granular, yaitu apabila sebagian besar mineral-

mineralnya terdiri dari mineral-mineral yang subhedral.



c) Allotriomorfik granular, yaitu apabila sebagian besar mineral-

mineralnya terdiri dari mineral-mineral yang anhedral.

2) Inequigranular, yaitu apabila ukuran butir kristalnya sebagai

pembentuk batuan tidak sama besar. Mineral yang besar disebut

fenokris dan yang lain disebut massa dasar atau matrik yang bisa

berupa mineral atau gelas.

6. Komposisi Mineral

Untuk menentukan komposisi mineral pada batuan beku, cukup

dengan mempergunakan indeks warna dari batuan kristal. Atas dasar

warna mineral sebagai penyusun batuan beku dapat dikelompokkan

menjadi dua, yaitu:

a. Mineral felsik, yaitu mineral yang berwarna terang, terutama terdiri dari

mineral kuarsa, feldspar, feldspatoid dan muscovite.

b. Mineral mafik, yaitu mineral yang berwarna gelap, terutama biotit,

piroksen, amphibol dan olivin.


PRAKTIKUM GEOLOGI STRUKTURLABORATORIUM GEOLOGI TEKNIKPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

Rudi FriantoH1C108019

Asisten I

NamaNim

Asisten II

NamaNim

bab 2 batuan beku dan mineral

Documents