bab iv analisis struktur geologi -...

8
38 BAB IV ANALISIS STRUKTUR GEOLOGI 4.1 Struktur Sesar Analisis struktur sesar di daerah penelitian dilakukan dengan melakukan pengolahan data berupa kekar gerus, breksiasi, posisi stratigrafi, dan kelurusan kontur dan sungai. Struktur sesar yang berkembang di daerah penelitian terdiri dari sesar-sesar naik yang berarah relatif barat baratlaut-timur tenggara (WNW- ESE) dan sesar geser yang berarah relatif barat baratdaya-timur timur laut (NNE- SSW). Sesar-sesar tersebut diberi nama berdasarkan sifat dominan pergeserannya dan lokasi geografis tempat sesar-sesar tersebut dijumpai. 4.1.1 Sesar Menganan Turun Cisiih Sesar Menganan Turun Cisiih berada di bagian baratlaut daerah penelitian dengan arah umum timurlaut - baratdaya. Bukti-bukti keberadaan sesar ini di daerah penelitian dapat dijumpai di Sungai Cisiih (Foto 4.1) ditunjukkan dengan keterdapatan cermin sesar, zona kekar gerus, dan perubahan posisi (off set) satuan batuan di lapangan yang dapat dilihat pada peta geologi (Lampiran A3). Berdasarkan hasil analisis kinematik (Lampiran E1) dari pengukuran data struktur di lapangan, didapatkan kedudukan bidang sesar N 185 0 E/62 0 dengan kedudukan net-slip 13 0 , N348 0 E dan pitch sebesar 12 0 , sedangkan hasil analisis dinamiknya menunjukkan bahwa tegasan σ 3 horizontal sedangkan σ2 vertikal (Anderson, 1951 op.cit. Twiss dan Moores, 1992), dengan σ 1 memiliki orientasi 24 0 , N 17 0 E, σ 2 = 52 0 , N 251 0 E, σ 3 = 28 0 , N 122 0 E. Berdasarkan klasifikasi sesar oleh Rickard (1971) op.cit. Harsolumakso dkk. (1997), diperoleh penamaan sesar yaitu Sesar Menganan Turun Cisiih.

Upload: lamtu

Post on 06-Mar-2018

243 views

Category:

Documents


8 download

TRANSCRIPT

Page 1: BAB IV ANALISIS STRUKTUR GEOLOGI - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/455/jbptitbpp-gdl-kanyaanind-22725-5... · Moderately incline-Gently Plunging folds. Sedangkan berdasarkan

38

BAB IV

ANALISIS STRUKTUR GEOLOGI 4.1 Struktur Sesar

Analisis struktur sesar di daerah penelitian dilakukan dengan melakukan

pengolahan data berupa kekar gerus, breksiasi, posisi stratigrafi, dan kelurusan

kontur dan sungai. Struktur sesar yang berkembang di daerah penelitian terdiri

dari sesar-sesar naik yang berarah relatif barat baratlaut-timur tenggara (WNW-

ESE) dan sesar geser yang berarah relatif barat baratdaya-timur timur laut (NNE-

SSW). Sesar-sesar tersebut diberi nama berdasarkan sifat dominan pergeserannya

dan lokasi geografis tempat sesar-sesar tersebut dijumpai.

4.1.1 Sesar Menganan Turun Cisiih

Sesar Menganan Turun Cisiih berada di bagian baratlaut daerah penelitian

dengan arah umum timurlaut - baratdaya. Bukti-bukti keberadaan sesar ini di

daerah penelitian dapat dijumpai di Sungai Cisiih (Foto 4.1) ditunjukkan dengan

keterdapatan cermin sesar, zona kekar gerus, dan perubahan posisi (off set) satuan

batuan di lapangan yang dapat dilihat pada peta geologi (Lampiran A3).

Berdasarkan hasil analisis kinematik (Lampiran E1) dari pengukuran data

struktur di lapangan, didapatkan kedudukan bidang sesar N 1850 E/620 dengan

kedudukan net-slip 130, N3480 E dan pitch sebesar 120, sedangkan hasil analisis

dinamiknya menunjukkan bahwa tegasan σ3 horizontal sedangkan σ2 vertikal

(Anderson, 1951 op.cit. Twiss dan Moores, 1992), dengan σ1 memiliki orientasi

240, N 170 E, σ2 = 520, N 2510 E, σ3 = 280, N 1220 E. Berdasarkan klasifikasi sesar

oleh Rickard (1971) op.cit. Harsolumakso dkk. (1997), diperoleh penamaan sesar

yaitu Sesar Menganan Turun Cisiih.

Page 2: BAB IV ANALISIS STRUKTUR GEOLOGI - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/455/jbptitbpp-gdl-kanyaanind-22725-5... · Moderately incline-Gently Plunging folds. Sedangkan berdasarkan

39

Foto 4.1 Gejala Sesar Menganan Cisiih. Cermin sesar (kiri) dan zona kekar gerus (kanan). (Stasiun CSH 1-2)

4.1.2 Sesar Menganan Turun Cikaram

Sesar Menganan Turun Cikaram berada di bagian timur daerah penelitian

dengan arah umum timurlaut - baratdaya. Bukti-bukti keberadaan sesar ini berupa

bidang sesar, cermin sesar, kekar gerus dan zona hancuran di daerah penelitian

dapat dijumpai di Sogong (Foto 4.2) dan berdasarkan analisis kelurusan sungai

Ciapus.

Arah umum breksiasi yang dijumpai di lapangan menunjukkan arah umum

dari jalur sesar menganan ini.

Berdasarkan hasil analisis kinematik (Lampiran E2) dari pengukuran data

struktur di lapangan, didapatkan kedudukan bidang sesar N 210º E/77º dengan

kedudukan net-slip 11º, N 27º E dan pitch sebesar 11º, sedangkan hasil analisis

dinamiknya menunjukkan bahwa tegasan σ3 horizontal sedangkan σ2 vertikal

(Anderson, 1951 op.cit. Twiss dan Moores, 1992), dengan σ1 memiliki orientasi

130, N 330 E, σ2 = 720, N 2590 E, σ3 = 130, N 1260 E. Berdasarkan klasifikasi sesar

oleh Rickard (1971) op.cit. Harsolumakso dkk. (1997), diperoleh penamaan sesar

yaitu Sesar Menganan Turun Cikaram.

Page 3: BAB IV ANALISIS STRUKTUR GEOLOGI - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/455/jbptitbpp-gdl-kanyaanind-22725-5... · Moderately incline-Gently Plunging folds. Sedangkan berdasarkan

40

Foto 4.2 Bidang sesar dengan breksiasi (kiri), zona hancuran (kanan atas) dan cermin sesar (kanan bawah) pada stasiun CKG 2-5.

Sesar naik di daerah penelitian diinterpretasikan keberadaannya dari

kondisi dimana batuan yang berumur lebih tua berada di atas batuan yang lebih

muda berdasarkan rekonstruksi penampang geologi (Lampiran A3), keberadaan

lapisan tegak atau hampir tegak pada Satuan Batupasir dan Satuan Napal, analisis

kelurusan kontur dan sungai, serta sesar minor yang dijumpai di lapangan.

Foto 4.3 Gejala sesar naik di lapangan berupa sesar minor.

Page 4: BAB IV ANALISIS STRUKTUR GEOLOGI - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/455/jbptitbpp-gdl-kanyaanind-22725-5... · Moderately incline-Gently Plunging folds. Sedangkan berdasarkan

41

4.2 Struktur Lipatan

Adanya lipatan-lipatan pada daerah penelitian dapat disimpulkan dari

perubahan arah kemiringan pada lapisan batuan. Jenis lipatan pada daerah

penelitian didasarkan pada klasifikasi Fleuty (1964) op. cit. Harsolumakso dkk.

(1997) dan klasifikasi Rickard (1971) op. cit. Harsolumakso (1997). Klasifikasi

Fleuty didasarkan pada kemiringan bidang sumbu dan penunjaman garis sumbu.

Klasifikasi Rickard didasarkan pada kemiringan bidang sumbu, pitch dan

penunjaman garis sumbu.

4.2.1 Antiklin Cisiih

Berdasarkan hasil pengolahan data terhadap kedudukan bidang lapisan

batuan (Lampiran E3), lipatan ini memiliki kedudukan umum sayap-sayap lipatan

yaitu N 89º E/70º dan N 271º E/63º, dengan bidang sumbu N 270º E/84º dan garis

sumbu 1º, N 90º E. Berdasarkan klasifikasi Fleuty (1964) op. cit. Ragan (1985)

merupakan Upright-Horizontal folds. Sedangkan berdasarkan klasifikasi Rickard

(1971) op. cit. Ragan (1985), lipatan ini merupakan Horizontal Upright folds.

4.2.2 Sinklin Cisiih

Berdasarkan hasil pengolahan data terhadap kedudukan bidang lapisan

batuan (Lampiran E4), lipatan ini memiliki kedudukan umum sayap-sayap lipatan

yaitu N 85º E/64º dan N 274º E/36º, dengan bidang sumbu N 268º E/76º dan garis

sumbu 6º, N 87º E. Berdasarkan klasifikasi Fleuty (1964) merupakan Steeply

incline-Horizontal fold. Sedangkan berdasarkan klasifikasi Rickard (1971),

lipatan ini merupakan Horizontal folds.

4.2.3 Antiklin Sindangratu

Berdasarkan hasil pengolahan data terhadap kedudukan bidang lapisan

batuan (Lampiran E5), lipatan ini memiliki kedudukan umum sayap-sayap lipatan

yaitu N 35º E/44º dan N 229º E/30º, dengan bidang sumbu N 221º E/36º dan garis

sumbu 18º, N 16º E.

Page 5: BAB IV ANALISIS STRUKTUR GEOLOGI - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/455/jbptitbpp-gdl-kanyaanind-22725-5... · Moderately incline-Gently Plunging folds. Sedangkan berdasarkan

42

Berdasarkan klasifikasi Fleuty (1964) op. cit. Ragan (1985) merupakan

Moderately incline-Gently Plunging folds. Sedangkan berdasarkan klasifikasi

Rickard (1971) op. cit. Ragan (1985), lipatan ini merupakan Inclined folds.

4.2.4 Sinklin Cikaram

Berdasarkan hasil pengolahan data terhadap kedudukan bidang lapisan

batuan (Lampiran E6), lipatan ini memiliki kedudukan umum sayap-sayap lipatan

yaitu N 124º E/35º dan N 285º E/55º, dengan bidang sumbu N 112º E/81º dan

garis sumbu 9º, N 291º E. Berdasarkan klasifikasi Fleuty (1964) op. cit. Ragan

(1985) merupakan Upright-Horizontal folds. Sedangkan berdasarkan klasifikasi

Rickard (1971) op. cit. Ragan (1985), lipatan ini merupakan Horizontal Upright

folds.

4.3 Mekanisme Pembentukan Struktur Geologi

Mekanisme pembentukan struktur geologi dapat ditafsirkan berdasarkan

analisa deskripsi geometri, analisa kinematik dan analisa dinamik.

Sesar naik merupakan struktur utama yang bekerja di daerah penelitian,

dengan struktur penyerta berupa sesar mendatar sebagai sesar sobekan (tear fault)

dan kemudian lipatan. Sesar naik umumnya tidak menerus, tetapi dipisahkan oleh

sesar sobekan untuk mengakomodasi perbedaan gaya dari masing-masing blok

yang berbeda. Hal ini terjadi akibat dari sulitnya memindahkan suatu massa

batuan yang sangat besar dalam satu bagian. Sedangkan lipatan-lipatan tersebut

berhubungan dengan sesar naik (fault-related fold).

Sesar sobekan terjadi akibat perbedaan pengakomodasian gaya

pemendekan dari blok yang berbeda, sesar sobekan memisahkan segmen yang

memiliki besaran strain berbeda yang juga meyebabkan perbedaan geometri dan

frekuensi dari sesar dan lipatan. Sesar sobekan ini mencerminkan ekspresi struktur

yang berbeda dari tiap blok. Hal ini menjelaskan terdapat lipatan yang tidak

menerus di daerah penelitian.

Page 6: BAB IV ANALISIS STRUKTUR GEOLOGI - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/455/jbptitbpp-gdl-kanyaanind-22725-5... · Moderately incline-Gently Plunging folds. Sedangkan berdasarkan

43

Model sesar sobekan yang terdapat di daerah penelitian sesuai dengan

model sesar sobekan tipe B pada gambar 4.1 dari Twiss dan Moores (1992).

Gambar 4.1 Model sesar sobekan yang memisahkan blok-blok dengan respon berbeda (Twiss dan Moores, 1992).

Fault-related fold secara umum dapat dibagi menjadi fault propagation

fold dan fault bend fold. Tipe fault bend fold (Gambar 4.2) dicirikan oleh adanya

struktur lipatan box dan kink pada geometri sesar flat-ramp-flat. Dimana lipatan

berada di atas atau melewati ramp atau bidang sesar. Sedangkan tipe fault

propagation fold (Gambar 4.2) terbentuk akibat pembengkokan yang bersifat

lentur dari suatu lapisan batuan yang kemudian memicu pecahnya batuan dan

pada akhirnya membentuk suatu bidang pensesaran dengan bidang sesar yang

memotong sinklin pada footwall, dicirikan oleh adanya sayap lipatan yang curam

bahkan terbalik pada bagian forelimb (Mc Clay, 2000). Sehingga lipatan berada

diatas ramp atau bidang sesar.

Page 7: BAB IV ANALISIS STRUKTUR GEOLOGI - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/455/jbptitbpp-gdl-kanyaanind-22725-5... · Moderately incline-Gently Plunging folds. Sedangkan berdasarkan

44

Gambar 4.2 Fault Propagation Fold (kiri) dan Fault Bend Fold (kanan). (Twiss dan Moores, 1992).

Berdasarkan analisis struktur geologi tersebut diatas, daerah penelitian

dapat diinterpretasikan berada pada zona thrust belt yang sangat berhubungan

dengan adanya pemendekan regional dari rezim tektonik kompresi yang

membentuk suatu konfigurasi sesar naik yang dinamakan dengan jalur anjakan-

lipatan (fold thrust belt). Struktur geologi di daerah penelitian terbentuk relatif

bersamaan dalam satu kali fase deformasi rezim kompresi. Fase deformasi

melibatkan batuan berumur Eosen hingga Miosen Akhir yang ditunjukkan dengan

terpotongnya Satuan Batupasir, Satuan Napal, Satuan Batugamping, dan Intrusi

Andesit oleh sesar naik berarah hampir barat-timur dan sesar mendatar yang

berarah timurlaut-baratdaya. Dapat diasumsikan bahwa deformasi terjadi lebih

muda dari Miosen Akhir. Dari hasil analisis kinematik didapatkan arah tegasan

utama σ1 berarah utara timurlaut-selatan baratdaya (NNE-SSW) yang ditafsirkan

sebagai arah dari datangnya subduksi.

Page 8: BAB IV ANALISIS STRUKTUR GEOLOGI - digilib.itb.ac.iddigilib.itb.ac.id/files/disk1/455/jbptitbpp-gdl-kanyaanind-22725-5... · Moderately incline-Gently Plunging folds. Sedangkan berdasarkan

45