30

BAB III

TEORI DAN METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Teori Tektonik Lempeng

Tektonik lempeng adalah sebuah teori geologi yang dikembangkan untuk

menjelaskan bukti-bukti penelitian mengenai pergerakan litosfer bumi dalam

skala besar. Bagian terluar dari interior bumi terdiri dari dua lapisan yaitu bagian

atas litosfer yang tersusun atas kerak dan mantel bagian atas. Bagian bawah

litosfer adalah astenosfer. Meskipun solid, astenosfer memiliki viskositas relatif

rendah, shear strength dan dapat mengalir seperti cairan pada skala waktu

geologi. Meskipun suhunya berbeda, keduanya memiliki tekanan yang tinggi.

Litosfer yang terbelah sering disebut lempeng tektonik. Lempeng tektonik ini

terdiri dari tujuh lempeng besar dan banyak lempeng kecil. Lempeng litosfer

berjalan di atas astenosfer. Gempa bumi, aktivitas vulkanik, pembentukkan

pegunungan, dan formasi palung samudra terjadi sepanjang batas lempeng.

Pergerakan lateral dari lempeng memiliki kecepatan 0,66 sampai 8,5 cm per

tahun.

Pergerakan lempeng-lempeng ini memiliki hubungan satu sama lain, yang dikenal

sebagai 3 tipe batas lempeng, yaitu:

Gambar 3.1 Lempeng-lempeng yang terdapat di seluruh dunia.

(http://en.wikipedia.org/wiki/Plate_tectonics)

31

Konvergen, terjadi ketika dua lempeng saling mendekati. Pada peristiwa

konvergen dapat terjadi pertemuan lempeng antara:

Kerak samudra menunjam kerak samudra atau kerak benua menunjam

kerak samudra. Pada daerah subduksi dicirikan dengan adanya palung.

Pemanasan dan tekanan tinggi yang terjadi pada daerah subduksi

mengakibatkan kerak samudra pada kedalaman tertentu mengalami

peleburan dan selanjutnya naik menjadi magma yang merupakan

penyebab terjadinya peristiwa vulkanik di daerah ini. Contoh:

Kepulauan Jepang.

Kerak benua dengan kerak benua yang akan menimbulkan kolisi

dimana tidak ada lempeng yang menunjam, sehingga menghasilkan

pegunungan tektonik. Contoh: Pegunungan Himalaya.

Kerak benua menunjam kerak samudra yang akan menimbulkan

obduksi.

Divergen, terjadi ketika dua lempeng saling menjauh, seperti Pematang

Tengah Samudra. Contohnya: Mid Atlantic Ridge.

Transform, terjadi ketika lempeng saling bergeseran atau mungkin

menggerus satu sama lain sepanjang sesar transform. Pergerakan relatif

dari dua lempeng adalah sinistral (mengiri) atau dextral (menganan).

Contohnya: Sesar San Andreas.

Gambar 3.2 Jenis-jenis proses interaksi antar lempeng

(http://en.wikipedia.org/wiki/Seafloor_spreading)

32

3.2 Mekanisme Pembentukkan Cekungan

Tiga mekanisme dasar dari cekungan yang dilihat dari mekanisme litosferik yaitu:

Mekanisme purely thermal, pada mekanisme ini pentingnya pendinginan dari

litosfer samudra yang terjadi pada saat kerak ini bergerak menjauhi pusat dari

pemekaran membentuk cekungan dan menjelaskan batimetri dari samudra,

Perubahan ketebalan kerak/litosfer, penipisan dari kerak akibat erosi subkerak,

thermal doming, subaerial erosion, dan mechanical streching menyebabkan

terbentuknya cekungan.

Pembebanan dan bukan pembebanan, pembebanan pada litosfer mungkin

terjadi pada skala kecil yaitu pada rantai volkano atau gunung api bawah laut,

dan skala besar pada jalur pegunungan menyebabkan flexure dan terjadi

subsidence.

Salah satu yang mengenalkan bagaimana lempeng tektonik terjadi yang

diaplikasikan ke dalam rekaman geologi adalah J. Tuzo Wilson. Jika continental

rift membentuk cekungan samudra, kerak samudra lainnya harus tertutup.

Contohnya : Lautan IAPETUS antara Belanda dan Skotlandia pada Palezoikum

Bawah, tertutup pada Caledonian kemudian membuka di Atlantik hampir di

tempat yang sama. Siklus ini dikenal sebagai Siklus Wilson:

1. Rifting dari benua oleh mantle diapirism,

2. Apungan benua, pemekaran lantai samudra dan pembentukkan cekungan

samudra,

3. Adanya subduksi antara kerak samudra dan kerak benua,

Gambar 3.3 Mekanisme Dasar Selama Cekungan Mengalami Penurunan. (Allen, dan Allen, 1990)

33

4. Kolisi antara kerak benua dengan kerak benua dan perangkap akhir dari

cekungan samudra,

Dua diagram di bawah mengilustrasikan beberapa konsep sederhana dari

continental rifting (contohnya kontinen Gondwana) pada awal dari Siklus Wilson.

3.3 Teori Seismik Stratigrafi

Seismik stratigrafi bertujuan antara lain untuk

Menentukan unit pengendapan (sekuen), jenis batuan dan hubungan fasies

internalnya.

Menentukan lingkungan pengendapan dan paleobatimetri dari sekuens.

Menentukan umur sekuens.

Menentukan tatanan struktur dan evolusi tektonik dari daerah yang

bersangkutan.

Memprediksi jebakan stratigrafi dan struktur yang berfokus pada reservoir,

batuan penyekat dan sumber.

Menemukan dan mengevaluasi karakteristik litologi dan stratigrafi

reservoir dan kandungan fluidanya.

Beberapa dari tujuan di atas dicapai dengan metoda interpretasi yang didasarkan

pada penampilan dari pola karakteristik data seismik. Potensi dari seismik

stratigrafi:

Gambar 3.4 Konsep Sederhana dari Kontinental Rifting.

(http://www.le.ac.uk/geology/art/gl209/lecture3/lecture3.html)

34

Identifikasi batupasir pada sekuens tersier.

Deteksi porositas batugamping.

Deteksi rekahan.

Indikasi fluida pori.

Interpretasi stratigrafi dari data seismik secara garis besar dapat dibagi menjadi

dua kategori berdasar skala pengukuran data seismik, yaitu:

1. Skala besar – studi cekungan.

2. Skala kecil – studi jebakan stratigrafi individual.

3.3.1 Studi Cekungan

Dalam studi ini penampang seismik dianalisa untuk mendeskripsikan

kerangka kerja stratigrafi regional berdasar sekuens-sekuens yang dibatasi

oleh ketidakselarasan. Hal ini dikenal sebagai analisa sekuens seismik.

Studi ini dilakukan dengan cara mengenali dan mengkategorikan

ketidakmenerusan dalam pola refleksi besar yang mengindikasikan

ketidakselarasan stratigrafi. Setelah beberapa reflection package (sekuens)

yang berbeda sudah ditentukan, analisa refleksi dalam sekuens kemudian

dilakukan berdasar geometri, kemenerusan, gross amplitude dan frekuensi,

kecepatan interval dan lain-lain. Tahapan ini dikenal sebagai analisa fasies

seismik yang digunakan untuk interpretasi sejarah geologi, litologi dan

lingkungan pengendapan. Perubahan relatif dari muka laut dapat dideteksi

juga, yang mana merupakan hal yang sangat penting dalam prediksi

jebakan stratigrafi (misal pasir pantai, barrier bars dan lain-lain).

35

Bagan Prosedur Interpretasi Stratigrafi dari Data Seismik

36

Beberapa contoh bentuk atribut refleksi:

Gambar 3.5 Gambar atribut-atribut refleksi.

(Vail dan Michtum, 1977)

3.3.2 Analisa Fasies Seismik

Analisa fasies seismik dilakukan dengan memperhatikan parameter-

parameter refleksi dalam sekuens yaitu

37

- Geometri

- Kemenerusan

- Frekuensi dan amplitudo gross

- Kecepatan interval dan juga karakter dari refleksi individual seperti :

Bentuk gelombang (waveform)

Amplitudo

Frekuensi

Hubungan antara parameter-parameter fasies seismik dan interpretasi

geologinya dapat dilihat pada tabel berikut:

Tabel 3.1 Tabel Fasies Seismik (Vail dan Michtum, 1977)

3.4 Pengolahan Data Geologi.

3.4.1 Data log Sumur (Wireline logging)

Merupakan suatu metoda pengambilan data bawah permukaan dengan

menggunakan alat ukur yang dimasukkan ke dalam lubang sumur, saat

FASIES SEISMIK GEOLOGI

PARAMETER INTERPRETASI

KOEFISIEN REFLEKSI * POLA PERLAPISAN

* PROSES PENGENDAPAN

* EROSI DAN PALEOTOPOGRAFI

KEMENERUSAN REFLEKSI * KEMENERUSAN LAPISAN

* PROSES PENGENDAPAN

AMPLITUDO REFLEKSI * KONTRAS IMPEDANSI

* JARAK ANTAR LAPISAN

* KANDUNGAN FLUIDA

BENTUK EKSTERNAL DAN ASOSIASI * LINGKUNGAN

DAERAH PENGENDAPAN

* SUMBER SEDIMEN

* TATANAN GEOLOGI

38

atau setelah pemboran dilakukan yang digunakan untuk mengetahui

karakteristik dan keberadaan reservoir dan jenis fluida yang dikandungnya.

3.4.2 Prinsip Kerja Logging

Logging adalah suatu pengukuran atau pencatatan sifat-sifat parameter

fisik batuan di sekitar lubang bor secara tepat dan kontinu pada interval

kedalaman tertentu. Maksud dari logging adalah untuk mengukur

parameter fisik sehingga dapat diinterpretasi litologi penampang sumur,

dan karakter reservoir (porositas, permeabilitas, kejenuhan minyak dan

lain-lain). Tujuannya adalah untuk menentukan letak zona-zona porous

yang mengandung hidrokarbon, memperkirakan besarnya cadangan,

mengetahui kondisi struktur dan stratigrafi bawah permukaan untuk

korelasi bawah permukaan.

3.4.3 Log Permeable

Log adalah suatu grafik kedalaman waktu dari satu set data yang

menunjukkan parameter yang diukur secara berkesinambungan di dalam

sebuah sumur. Tersedianya alat komputer, kini sebuah log dapat

merupakan gabungan dari beberapa log (composite log).

Gambar 3.6 Prinsip dasar kerja wireline logging yang dilaksanakan setelah

pemboran, sensor dimasukkan kedalam lubang sumur dan mengirim data

dengan perantaraan ‘electic cable’ .(Harsono, 1997)

39

Langkah awal yang dilakukan dalam evaluasi formasi adalah

mengidentifikasi reservoir atau lapisan permeabel. Log yang digunakan

untuk mengidentifikasi lapisan permeabel adalah :

Log Gamma Ray (GR)

Log gamma ray adalah suatu rekaman tingkat radioaktifitas

alamiah yang dipancarkan oleh peluruhan unsur uranium (U),

thorium (Th) dan potasium (K) dalam suatu formasi batuan.

Pemancaran yang terus menerus terdiri dari semburan pendek

tenaga tinggi sinar gamma yang mampu menembus batuan dan

dapat dideteksi oleh detektor dan biasanya memakai jenis detektor

scintillation (Harsono, 1997). Log GR diukur dalam API Unit

(APIU) dan setiap APIU besarnya adalah 1/200 kali respon yang

dihasilkan oleh standar kalibrasi API.

Log GR dalam pekerjaan evaluasi formasi digunakan untuk :

Menentukan volume lempung.

Log GR dapat digunakan untuk menentukan kandungan

lempung dari suatu formasi. Hal ini didasarkan pada kenyataan

Gambar 3.7 Tiga unsur radioaktif utama yang umum dijumpai pada batuan jumlah dari pulsa yang

tercatat per satuan waktu (sinar Gamma). (Harsono, 1997)

40

bahwa uranium, thorium, dan potassium sebagian besar

terkonsentrasi dalam mineral lempung.

Identifikasi litologi.

Formasi yang mempunyai radioaktivitas kecil dan

menunjukkan defleksi ke kiri. Formasi lempung yang kedap air

mempunyai sifat radioaktivitas tinggi dan kurva lognya ke arah

kanan.

Korelasi antar sumur

Log GR mempunyai karakteristik respon tertentu terhadap

batuan. Log GR sangat efektif untuk mengenali zona permeabel

berdasarkan fakta bahwa elemen-elemen radioaktif (U,Th, dan

K) cenderung terkonsentrasi pada shale impermeabel, dan

sedikit terkonsentrasi pada karbonat dan sandstone permeabel.

Bacaan tertinggi kurva GR diperoleh pada shale, yaitu rata-rata

100 APIU tetapi dapat juga bervariasi dari 75-150 APIU,

sedangkan sandstone bersih dan dolomite memiliki harga GR

relatif rendah, yaitu 20-30 APIU. Bacaan paling rendah sekitar

15-20 APIU diperoleh pada limestone dan anhydrite.

3.5 Penentuan Marker Stratigrafi Dan Korelasi Sumur

Korelasi merupakan suatu pekerjaan menghubungkan suatu titik pada suatu

penampang stratigrafi dengan titik yang lain pula dengan anggapan bahwa

titik-titik tersebut terletak pada perlapisan yang sama (Koesoemadinata, 1980).

Korelasi dilakukan dengan tujuan:

Mengetahui dan merekontruksi kondisi geologi bawah permukaan (struktur

dan stratigrafi) serta mengetahui penyebaran lateral maupun vertikal dari zona

hidrokarbon.

Merekontruksi paleogeografi daerah penelitian pada waktu geologi tertentu,

yaitu dengan membuat penampang stratigrafi.

41

Menafsirkan kondisi geologi yang mempengaruhi pembentukan hidrokarbon,

migrasi dan akumulasinya di daerah penelitian.

Menyusun sejarah geologi daerah penelitian.

Marker stratigrafi yang telah ditentukan akan menjadi acuan sebagai marker

stratigrafi dalam seismik setelah dilakukan pengikatan data seismik dan data

sumur (Well Seismic Tie).

3.6 Pengolahan Data Seismik

Data seismik yang digunakan dalam studi ini adalah data rekaman seismik 3D.

Dalam studi ini, data seismik akan digunakan untuk penafsiran pola struktur

dan stratigrafi di daerah penelitian. Penafsiran stratigrafi dapat dilakukan

dengan data seismik dengan asumsi bahwa rekaman gelombang seismik

refleksi merupakan rekaman kronostratigrafi sehingga dapat digunakan

sebagai alat bantu korelasi ke suatu daerah yang tidak memiliki informasi

umur yang saat ini dikenal sebagai seismik stratigrafi (Vail dan Michtum,

1977).

Penafsiran struktur hanya mencakup pengenalan pola struktur, kedudukan

patahan, yang ada di daerah penelitian dan pengaruh struktur tersebut selama

pengendapan. Pengaruh struktur, dalam hal ini sesar atau patahan dalam

pengendapan dapat ditunjukkan oleh pola penebalan antara dua refleksi (batas

lapisan) apakah terjadi perbedaan ketebalan secara mencolok atau gradasional.

Adanya perbedaan ketebalan secara mencolok pada bagian up-block dan

down-block menunjukkan bahwa patahan-patahan tersebut aktif selama

pengendapan. Sebaliknya jika penebalan secara gradasional yang biasanya

menuju kepusat patahan-patahan tersebut terjadi setelah pengendapan (post-

sedimentation). Informasi ini sangat penting dalam pembuatan peta-peta

bawah permukaan terutama menyangkut perkembangan cekungan di daerah

penelitian.

42

Penafsiran stratigrafi dalam studi ini mencakup penafsiran dan deskripsi

litologi dari pola refleksi yang meliputi konfigurasi, kontinuitas, amplitudo,

dan frekuensi. Pola refleksi tersebut secara geologi menunjukkan bidang

perlapisan. Proses pengendapan yang terjadi serta erosi. Konfigurasi internal

parallel-sub parallel, shingled, hingga hummocky, konfigurasi eksternal

sheet/wedge, dan batas-batas sikuen berupa pola refleksi concordance,

erosional truncation, onlap dan downlap dapat mencerminkan fasies

pengendapan yang dapat dihubungkan dengan energi lingkungan

pengendapan. Parameter kontinuitas refleksi dapat menunjukkan kontinuitas

perlapisan, frekuensi menunjukkan ketebalan lapisan batuan, serta amplitudo

menunjukkan perubahan densitas batuan sehingga masing-masing parameter

dapat berguna untuk analisis sejarah lingkungan pengendapan.

3.7 Prinsip Dasar Metode Seismik

Metode seismik adalah metode pemetaan struktur geologi dengan

menggunakan energi gelombang akustik yang diinjeksikan ke dalam bumi dan

menganalisis hasil gelombang pantulnya (Wayne, 1991). Keunggulan metode

seismik daripada metode geofisika yang lain disebabkan oleh banyak faktor,

yang terpenting yaitu akurasinya yang cukup tinggi, resolusi tinggi, dan daya

tembus yang cukup dalam (Telford dkk., 1976). Ilustrasi dari penjalaran

gelombang pada metode seismik dapat dilihat pada gambar 3.8.

Gambar 3.8 Ilustrasi Metode Seismik Refleksi. (Telford dkk.,1976)

43

Tujuan dari seismik refleksi adalah untuk menarik kesimpulan tentang batuan,

terutama tentang perlapisannya dari waktu tiba yang terukur dan (dalam

penggunaan yang terbatas) dari variasi amplitudo dan frekuensi (Telford

dkk.,1976).

Salah satu sifat akustik yang khas pada batuan adalah impedansi akustik (IA)

yang merupakan hasil perkalian antara densitas (ρ) dan kecepatan (V), dimana

didapatkan persamaan:

V IA

Dalam mengontrol harga IA kecepatan mempunyai arti lebih penting daripada

densitas. Sebagai contoh, porositas atau material pengisi pori batuan (air,

minyak dan gas) lebih mempengaruhi harga kecepatan daripada densitas.

Batuan yang keras dan sukar dimampatkan seperti batugamping, granit

mempunyai harga IA yang tinggi, sedangkan batuan yang lunak seperti

lempung yang lebih mudah dimampatkan mempunyai harga IA yang rendah

(Sukmono, 1999).

Nilai-nilai impedansi akustik yang dimaksudkan adalah kecepatan dan massa

jenis batuan penyusun lapisan bumi dimana hubungan antar keduanya dapat

dinyatakan sebagai berikut:

11221122 / VVVVR dan RT 1

Dimana, R = koefisien refleksi

ρ = massa jenis batuan (kg/m3)

V = kecepatan rambat (m/detik2)

ρV = impedansi akustik (kg.m/detik2)

T = koefisien transmisi

Two Way Time (TWT) adalah waktu merambatnya gelombang dari sumber

ledakan kemudian dipantulkan kembali oleh bidang reflektor. Dari pengertian

tersebut dapat disimpulkan bila IA besar akan didapat harga R yang besar pula,

44

maka pemantulan gelombang kuat, dan bila gelombang seismik melalui bidang

patahan akan menyebabkan amplitudonya menurun sehingga gelombang

seismik akan dipantulkan ke segala arah, gejala ini disebut difraksi.

Suatu pantulan seismik yang terlihat pada suatu penampang boleh bisa atau

tidak bisa menggambarkan ciri suatu batas lapisan sedimen (Tearpock dan

Biscke, 1991). Dalam banyak kasus, lebih aman untuk mengasumsikan bahwa

satu pantulan (individual reflection) seismik yang terbentuk dapat

menggambarkan suatu isochronous, atau suatu lapisan yang sama.

Prosedur yang harus dilakukan dalam memetakan bawah permukaan dengan

menggunakan data seismik dan informasi well log adalah :

1. Menganalisa kondisi data seimik untuk diikatkan dengan data sumur

(pengikatan data seismik dan data sumur).

2. Melakukan interpretasi horison dan patahan dari data seismik.

3. Mengambil informasi dari data seismik dan mentransfernya ke dalam peta.

4. Merekonstruksi peta bawah permukaan.

3.7.1 Pengikatan Data Seismik dan Sumur (Well Seismic Tie)

Untuk meletakan horizon seismik (skala waktu) pada posisi kedalaman

sebenarnya dan agar data seismik dapat dikorelasikan dengan data geologi

lainnya yang umumnya diplot dalam skala kedalaman, maka perlu

dilakukan well seismic tie. Banyak teknik yang dapat dilakukan dalam

pengikatan ini, tetapi yang umum dipakai adalah dengan memanfaatkan

seismogram sintetik dari hasil survei kecepatan (well velocity survey)

(Sukmono, 1999). Metode well seismic tie yang dilakukan dalam studi

yaitu:

Check Shot Survey

Pada survei check shot kecepatan diukur dalam lubang bor dengan sumber

gelombang di atas permukaan. Sumber gelombang yang digunakan

sebaiknya sama dengan yang dipakai dalam survei seismik. Posisi horizon

yang akan dipetakan ditentukan dari data log dan dilakukan beberapa

45

pengukuran pada horison yang akan dipetakan tersebut. Waktu first break

rata-rata untuk tiap horison dilihat dari hasil pengukuran tersebut. Pada

survei ini sebaiknya dipastikan bahwa geofon menempel sempurna pada

dinding lubang bor pada saat dilakukan pengukuran.

Kegunaan dari survei check shot adalah untuk mendapatkan time-depth

curve yang lebih lanjut dapat dimanfaatkan untuk pengikatan data seismik

dan sumur, perhitungan kecepatan interval, kecepatan rata-rata dan koreksi

data sonik pada pembuatan seismogram sintetik.

3.7.2 Picking Horizon dan Patahan (Sesar)

Identifikasi pantulan (picking) biasanya disebut sebagai kemampuan untuk

mengidentifikasi lapisan batuan pada penampang seismik yang biasa

disebut top formasi. Secara definisi horison adalah suatu slice sepanjang

permukaan suatu bidang. Apabila pada saat menelusuri suatu horison

kemudian tiba-tiba kenampakan horison tersebut tidak jelas, maka untuk

meneruskannya dengan cara mengikuti horison lain yang berdekatan dan

sejajar dengan horison tersebut.

Patahan ditunjukkan oleh refleksi yang diskontinu. Bidang patahan yang

umunya miring akan terlihat jelas pada penampang seismik yang searah

dengan arah kemiringan patahan tersebut. Untuk patahan dengan

kemiringan kurang dari 40o agak sulit dideteksi dalam penampang seismik.

Patahan mendatar (strike slip fault) yang menyebabkan perpindahan

sepanjang jalur patahan juga sulit untuk dideteksi. Hal ini baru akan

terlihat jika ada penyimpangan bentuk struktur utama.

3.7.3 Identifikasi Struktur

Berdasarkan geometri dan kinematikanya, sesar dibagi menjadi tiga, yaitu

sesar normal, sesar naik, dan sesar geser.

Sesar normal adalah sesar dimana pergeseran kearah dip lebih

dominan dan bagian hanging wall bergerak relatif turun

46

dibandingkan dengan bagian footwall (Gambar 3.9). Secara umum

terdapat dua kategori dalam sesar normal, yaitu sesar normal planar

dan sesar normal listrik.

Sesar normal planar merupakan jenis sesar yang paling sering

dijumpai pada kebanyakan cekungan, dapat dikenali dengan

parameter berikut : ditunjukkan dengan kemiringan bidang sesar

relatif konstan dengan kedalaman, sesar normal pada hanging wall

mengindikasikan pergerakan turun blok hanging wall relatif turun

terhadap blok foot wall, tidak ada perubahan kemiringan reflektor

dari blok hanging wall ke foot wall, terbentuk sesar antitetik. Bila

sesar normal planar ini melibatkan atau mempengaruhi lapisan

miring, maka sedimen pengisi akan terkait akan berbentuk wajik

(syn-fault sedimentation) (Gambar 3.9)

Sesar normal listrik merupakan jenis sesar normal yang mempunyai

bidang sesar melengkung yang memungkinkan blok hanging wall

berotasi. Sesar normal listrik ini dapat dikenali dengan parameter

berikut: perbedaan tilting dari blok hanging wall dan foot wall,

terbentuknya lipatan seretan terbalik (reverse drag fold)

terbentuknya sesar antitetik dibagian atas lipatan seretan terbalik

tersebut, umumnya merupakan sesar tumbuh (Gambar 3.9).

Sesar naik adalah sesar yang mempunyai pergerakkan dominan

searah kemiringan dimana blok hanging wall relatif bergeser kearah

atas dibandingkan dengan blok foot wall. Sesar naik sudut rendah

sering disebut dengan sesar anjak dan yang mempunyai sudut tinggi

disebut sesar naik (Gambar 3.10).

47

2

FAULTING

Hangingwall ramp

Hangingwall

back thrust

flatramp

Footwall

C

E

Footwall ramp

3

1

2 31

roof thrust

triangle zone

floor thrustimbricate zone

pop up

non slip

frontal ramp

23 1

F

G

A B

D

Gambar 3.9 Geometri dan Model Sesar Turun/Normal. (Park, 1989)

Sesar geser adalah sesar yang mempunyai peranan dominan searah

jurus sesar (Gambar 3.11) Sesar ini umumnya mempunyai

kemiringan vertikal dan bila panjangnya lebih dari satu kilometer

maka sering melibatkan batuan dasar. Sesar geser berskala besar

sering disebut dengan wrench. Struktur yang berasosiasi dengan

Gambar 3.10 Geometri dan Model Sesar Naik. (Park, 1989)

KM

0 5 10

5

10

Detachment

B

Listric Fault

Rollover

Roll-Over

a

4

G

e

A

Hanging wall block

Ramp

RID

ER

Hanging wall

Flat

Hanging wallsyncline

FONDATIONS OF STRUCTURAL GEOLOGY

Flat

Ramp

A

Foot wall block

Extensional Duplex

3

1

Foot wall

Horsetall Faults orListruc Fan

Sole or Floor Faults

Hanging wall"Root Fault"

RIDER

Foot wall

Hanging wall

2

32

11

2

34

5Listric Fan

Floor Fault

Control HighHanging wall

12

43

21

Counter Fan

Root Fault

Shortcut Fault

Hanging wallanticline

Hanging wallanticline

C

E

F

B

D

48

sesar geser ini jauh lebih bervariasi yang berasosiasi dengan jenis

sesar lainnya. Pada perlipatan, sesar normal dan sesar naik sering

berasosiasi dengan sesar geser. Kepastian mengenai keberadaan

patahan geser sulit untuk diidentifikasi dari rekaman sismik saja,

tetapi lebih dicerminkan oleh adanya struktur yang berasosiasi

seperti adanya en-echelon graben, sesar anjakan, dan lipatan yang

sumbu-sumbunya miring terhadap arah sesar geser. Struktur bunga

(flower structure) sering diasosiasikan dengan sesar geser, tetapi

selama struktur ini terdapat pada sesar geser karena sesar normal

listrik juga terdapat pada struktur bunga ini.

3.8 Faktor-Faktor Yang Perlu Diperhatikan Dalam Pemahaman

Proses-Proses Interpretasi Struktur Dalam Penampang Seismik

Identifikasi Fase Pemekaran (Rifting)

Pemekaran terjadi pada suatu perioda dimana cekungan mengalami

ekstensi dan sekuen syn-rift akan terisi oleh sedimen yang berumur

FOLDS

FONDATION OF STRUCTURAL GEOLOGY

SYNTHETICSTRIKE-SLIPFAULT

(B)

NORMALFAULT

Out of page

ANTITHETICSTRIKE-SLIPFAULT

fault termination

fault overlap

After movementBefore movement

POSITIF FLOWER STRUCTURE

NEGATIF FLOWER STRUCTURE

2

THRUSTOR REVERSEFAULT

E

B

C

(A)

A

D

Into page

3 12 3

3

1

3

11

22

Gambar 3.11 Geometri dan Model Sesar Geser. (Park, 1989)

49

sama. Sesar normal listrik merupakan mekanisme utama penyebab

ekstensi selama fase pemekaran ini, dapat dikatakan telah terjadi

apabila, dapat diidentifikasi adanya sesar normal listrik yang

melibatkan cekungan. Jenis lainya dari aktivitas sesar, terutama sesar

normal planar, tetapi juga mungkin sesar normal rotasional, dan sesar

geser yang juga dapat terjadi pada fase pemekaran atau rifting ini.

Blok sesar yang terjungkit (tilted fault block) merupakan hasil khas

proses rifting dan dapat menyebabkan terbentuknya perangkap. Sesar

normal listrik itu sendiri dapat dikenali dengan kriteria berikut:

o Tilting diferensial dari reflektor pre-rift antara blok

hanging wall dan foot wall mengidentifikasikan rotasi

dari pensesaran dan dapat digunakan sebagai salah satu

kriteria untuk mengenali sesar normal listrik.

o Seretan terbalik sering dimiliki oleh refleksi pre-rift dan

syn-rift yang lebih tua pada sisi sesar yang turun dan

merupakan diagnostik dari pergerakan sesar rotasi dari

bidang sesar yang melengkung.

o Bentuk segitiga atau wajik pada sekuen syn-rift

mengindikasikan tilting aktif selama sedimentasi,

seperti downlap dari reflektor pre-rift didrkat sisi turun

sesar oleh reflektor syn-rift.

Identifikasi Fase Postrift

Batas sekuen berupa ketidakselarasan biasanya berkembang pada

tahapan ini, yang memisahkan antara sekuen syn-rift dengan post-rift

di semua tempat. Hubungan reflektor pada ketidakselarasan post-rift

ini sering tidak terlihat jelas dan bersudut rendah. Subsiden termal

merupakan proses utama selama tahapan post-rift. Subsiden termal ini

dapat terjadi melalui kombinasi beberapa proses:

o Pelengkungan (flexure) dimana hinge-lines

terdefinisikan secara jelas dan melibatkan proses rotasi.

Proses ini bersifat lokal.

50

o Pensesaran normal planar yang mengakomodasi tegasan

lokal baik akibat proses penurunan maupun proses

pelengkungan.

3.9 Pemetaan Bawah Permukaan

Setelah melakukan picking horison dan interpretasi struktur pada data seismik 2D

maka di dapat korelasi seismik (skala waktu) pada masing-masing horison yang

kemudian dilakukan pembuatan peta struktur waktu pada masing-masing horison

lalu dikonversi menjadi peta struktur kedalaman dengan menganalisa kecepatan

dan digunakan untuk penyesuaian marker-marker yang telah ditentukan dari data

log tiap-tiap sumur pada skala kedalaman. Setelah pembuatan peta kedalaman,

dilakukan pembuatan peta ketebalan (isopach) dengan mengurangai top masing-

masing horison.

Pemetaan bawah permukaan secara umum dilakukan untuk menggambarkan

bentuk dan kondisi geologi bawah permukaan. Peta bawah permukaan merupakan

salah satu alat utama yang digunakan oleh para ahli geologi untuk kegiatan

eksplorasi hidrokarbon, baik tahap eksplorasi sampai tahap pengembangan. Sifat

peta bawah permukaan ada dua yaitu kuantitatif dan dinamis. Sifat kuantitatif

(bersifat numerik) dinyatakan dalam garis-garis kontur yang memiliki nilai yang

sama. Sifat dinamis adalah akurasi dari peta bawah permukaan itu sendiri tidak

dinilai berdasarkan metoda tetapi dinilai atas data yang tersedia sehingga semakin

banyak data yang dimiliki akan semakin baik.

Manfaat dari pemetaan bawah permukaan adalah untuk mengetahui kondisi

geologi bawah permukaan, mengetahui lingkungan pengendapan, menentukan

arah suplai sedimen, dan mengetahui daerah prospek hidrokarbon. Oleh karena

peta ini memperlihatkan kenampakan dua dimensi dan penyebaran lateral suatu

fasies lingkungan pengendapan. Dari hasil analisis data log, data batuan, data

biostratigrafi, dan data seismik, dapat dibuat suatu peta ketebalan (isopach), yang

kemudian diharapkan dapat menjelaskan perkembangan cekungan, kondisi

51

sedimentasi, faktor-faktor yang mempengaruhi proses perkembangan cekungan

dan model struktur daerah penelitian.

Bagan Alir Penelitian

Studi Pustaka daerah Penelitaian,

Pengolahan Data

Data Log

Sumur Data 3D

Seismik

Tektonostratigrafi dan Pola Sedimentasi

Endapan Syn-Rift, Blok Tanjung Jabal,

Jambi

Marker Stratigrafi

Korelasi Detail Log Sumur

Daerah Penelitian

Pengikatan Data Seismik

dengan Data Sumur

Penentuan Fase Syn-rift dan

Fase Post-rift

Marker Seismik Horizon Pre-

Rift, Syn-rift dan Post-rift

- Peta Bawah Permukaan

- Peta Seismik Attribute

- Model Geologi 3D (Model Sesar)

Menarik Horizon dan

Interpretasi Struktur

Analisis Fasies berdasarkan

metode seimik atribut

Analisis Fasies berdasarkan

log gamma ray