batuan sedimen sedimentary rock - wangsajaya.com · proses pembentukan batuan sedimen •pelapukan...

Batuan Sedimen(Sedimentary Rock)

Fransiskus Litani SantosoTim Olimpiade Ilmu Kebumian Indonesia 2017 – Polaris

Alumni SMAK Ketapang 1, Jakarta Pusat

Silver medalist – OSN 2016 PalembangSilver medalist – OGG ITB 2016

Silver medalist – IESO 2017 France

Diagram Batuan Sedimen

Batuan Sedimen (Sedimentary Rock) ‐ Fransiskus L. S. 2

Proses Pembentukan Batuan Sedimen

• Pelapukan dan Erosi (Weathering and Erosion)• Pelapukan mekanik, organik, dan kimiawi.• Batuan retak hasil pelapukan memudahkan proses pengerosian.

• Transportasi (Transportation)• Hasil erosi akan ditransportasikan oleh media air, angin, atau gletser.

• Deposisi (Deposition)• Material yang ditransportasikan akan diendapan di suatu tempat, sepertidaratan (teristris), lautan (marine), danau (lacustrin), sungai (fluivial), atauglasial/es (glacial).



• Litifikasi (Lithification)Litifikasi adalah proses pembatuan dari endapan sedimen.• Kompaksi (compaction)

Kompaksi adalah hasil akumulasi sedimen dan mampatnya butiran sedimen akibat beratbeban di atasnya.



• Litifikasi (Lithification)Litifikasi adalah proses pembatuan dari endapan sedimen.• Desikasi (desication)

Desikasi adalah proses keluarnya air dalam pori‐pori batuan akibat kompaksi.• Sementasi (cementation)

Sementasi adalah proses masuknya semen ke dalam pori‐pori (menggantikan air) dan membuat batuan menjadi terkonsolidasi baik.


Jenis semen:• Oksida besi• Kalsit (sparit)• Silikatan (kuarsa)• Sulfida (pirit)

Jenis‐jenis Batuan Sedimen

• Sedimen klastik• Sedimen non‐klastik


Batuan Sedimen Klastik

• Detritus Halus (Fine Clastic)• Batulanau (Siltstone)• Batuserpih (Shale)• Batulempung (Claystone)

• Detritus Kasar (Course Clastic)• Breksi (Breccia)• Konglomerat (Conglomerate)• Batupasir (Sandstone)


• Gamping Klastik Karbonat• Kalsirudit (Epiclastic ruditic)• Kalkarenit (Epiclastic arenitic)• Kalsilutit (Epiclastic lutic)

“Batuan sedimen klastik terbentuk dari hancuran batuan lain.”

Batuan Sedimen Non‐klastik

• Evaporit akibat penguapan• Sulfatan: gypsum, anhydrite, ...• Halida: halite, sylvite, ...

• Silikaan akibat kimia‐organik• Flint, rijang (chert), fosforit

• Batubara akibat organik (tanaman)• Peat (gambut) lignit sub‐bituminus bituminus antrasit


• Gamping Kristalin Karbonat• Calcite, aragonite, dolomite, ...

• Batugamping• Reefal limestone, nummulitelimestone, coquina, micrite, chalk

“Batuan sedimen non‐klastik terbentuk dari hasil reaksi kimia atau kegiatan organiisme.”

Struktur Batuan Sedimen

Berdasarkan waktu terjadinya• Primer atau synegentic

Terbentuk sebelum proses litifikasi.• Deposisional terbentuk bersamaan dengan proses deposisi.

Contoh: laminasi, silang‐siur, graded bedding, ...• Post‐deposisional terbentuk setelah deposisi dan sesaat sebelum litifikasi.

Contoh: laminasi konvolut, flame, load cast, ...

• Sekunder atau epigeneticTerbentuk setelah proses litifikasi.• Erosional terbentuk setelah litifikasi dan lapisan tererosi.

Contoh: flute cast, groove cast, scour mark, ...• Struktural terbentuk akibat adanya gaya endogen.

Contoh: lipatan, kekar, patahan, ...Batuan Sedimen (Sedimentary Rock) ‐ Fransiskus L. S. 9

Genesa Struktur Batuan Sedimen

• Stratifikasi dan BedformStratifikasi dan bedforms adalah struktur teratur yang terbentuk pada suatubidang perlapisan.• Planar lamination

Laminasi planar adalah perlapisan dan struktur sedimen yang mempunyai ketebalankurang dari 1 cm. Struktur ini terbentuk oleh energi pengendapan yang konstan/homogen,biasanya terbentuk dari suspensi tanpa energi mekanik.


Normal graded bedding Reverse graded bedding


• Stratifikasi dan BedformStratifikasi dan bedforms adalah struktur teratur yang terbentuk pada suatubidang perlapisan.• Graded bedding

Graded bedding adalah perlapisan yang dicirikan dengan perubahan ukuran butir secaragradasi.



• Stratifikasi dan BedformStratifikasi dan bedforms adalah struktur teratur yang terbentuk pada suatubidang perlapisan.


• BedformsBedforms adalah struktur sedimen yang umum dijumpai dilingkungan perairan. Struktur ini terbentuk akibat kerja arusaliran (flow current) yang menangkut sedimen. Arus aliransering disebut juga sebagai flow regime, yaitu hubunganantara kecepatan aliran dengan kemampuan preservasi(pengendapan) sedimen.


• Stratifikasi dan BedformStratifikasi dan bedforms adalah struktur teratur yang terbentuk pada suatubidang perlapisan.• Calstic imbrication

Imbrikasi adalah struktur sedimentasi yang dicirikan oleh fragmen‐fragmen tabular yang overlapping dan menunjukkan arus ke atas pada daerah miring.





• Cross beddingStruktur ini adalah perlapisan menyilang dengan ketebalanlebih dari 5 cm, bersedimentasi tunggal, dan terdiri dariurutan‐urutan yang sistematik. Struktur ini biasanya terjadioleh arus angin, tetapi terkadang bisa juga disebabkan oleharus air.

• Ripple‐cross laminationStruktur ini sama seperti cross bedding, perbedaannya adalahperlapisannya memiliki ketebalan kurang dari 1 cm.




• Flaser and lenticular laminationStratifikasi silang siur akibat terperangkapnya lempung dalam pasir (flaser)atau pasir dalam lempung (lenticular).


• Stratifikasi dan BedformStratifikasi dan bedforms adalah struktur teratur yang terbentuk pada suatubidang perlapisan.• Hummocky and swale cross‐stratification

Struktur ini adalah jenis stratifikasi silang siur yang terdiri dari hummock (bagian yangmenggelembung) dan swale (bagian yang cekung). Struktur ini merupakan kombinasilensa cross‐bedding yang terperangkap dalam laminasi batuan sedimen halus. Struktur inimerupakan penciri dari endapan badai.



• Stratifikasi Tak Tentu (Irregular Stratification)Stratifikasi tak tentu adalah struktur tidak teratur yang terbentuk pada suatubidang perlapisan.• Convolute bedding and lamination

Perlapisan yangmeliuk‐liuk dengan dengan struktur deformasi dari suatu lapisan.



• Stratifikasi Tak Tentu (Irregular Stratification)Stratifikasi tak tentu adalah struktur tidak teratur yang terbentuk pada suatubidang perlapisan.• Flame

Flame adalah struktur sedimen yang berupa bentukan dari lumpur yang licin danmemisahkan ke bawah membesar membentuk load cast dari pasir pada kontak lempungdan pasir.



• Stratifikasi Tak Tentu (Irregular Stratification)Stratifikasi tak tentu adalah struktur tidak teratur yang terbentuk pada suatubidang perlapisan.


• Block, pillow, and pseudonoduleStruktur ini merupakan suatu bentukan akibat gaya beban dariatas dan bawah pada batupasir oleh shale.


• Stratifikasi Tak Tentu (Irregular Stratification)Stratifikasi tak tentu adalah struktur tidak teratur yang terbentuk pada suatubidang perlapisan.• Dish and pillar structure

Struktur sedimen yang dibentuk oleh pencairan dan fluidasi air pada sedimen lunakselama atau setelah pengendapan. Banyak terjadi pada daerah arus turbidit, yaitu di zonacontinental rise (1.500‐2.000 mdpl).



• Stratifikasi Tak Tentu (Irregular Stratification)Stratifikasi tak tentu adalah struktur tidak teratur yang terbentuk pada suatubidang perlapisan.• Scour and channel

Kontak dua litologi yang berupa gerusan pada lapisan bawah selebar beberapa desimeter(scour) atau beberapa belas‐puluh meter (channel).



• Stratifikasi Tak Tentu (Irregular Stratification)Stratifikasi tak tentu adalah struktur tidak teratur yang terbentuk pada suatubidang perlapisan.• Mottled bedding

Perlapisan yang terpecah‐pecah akibat pelapukan dengan struktur deformasi dari suatulapisan.



• Stratifikasi Tak Tentu (Irregular Stratification)Stratifikasi tak tentu adalah struktur tidak teratur yang terbentuk pada suatubidang perlapisan.• Stramatolite

Struktur organo‐sedimen (simbiosis antara ganggang dan sedimen gampingan) yangdihasilkan oleh setumpuk coccoid cyanobacteria melalui pemerangkapan sedimengampingan sehingga terjadi pengendapan



• Penanda atas‐bawah (bedding‐plane markings)Dengan terdapatnya struktur ini, kita bisa tahu mana posisi atas‐bawah dari satu lapissedimen, sehingga kita dapat menyimpulkan daerah mana yang lebih tua/muda.• Bounce, brush, prod, roll, and skip marks



• Penanda atas‐bawah (bedding‐plane markings)Dengan terdapatnya struktur ini, kita bisa tahu mana posisi atas‐bawah dari satu lapissedimen, sehingga kita dapat menyimpulkan daerah mana yang lebih tua/muda.• Flute cast

Struktur sedimen yang berupa celah dan terputus‐putus serta berbentuk kantong.



• Penanda atas‐bawah (bedding‐plane markings)Dengan terdapatnya struktur ini, kita bisa tahu mana posisi atas‐bawah dari satu lapissedimen, sehingga kita dapat menyimpulkan daerah mana yang lebih tua/muda.• Arus purba (primary current lineation)

Struktur sedimentasi yang terbentuk oleh arus utama (trend arus purba).



• Penanda atas‐bawah (bedding‐plane markings)Dengan terdapatnya struktur ini, kita bisa tahu mana posisi atas‐bawah dari satu lapissedimen, sehingga kita dapat menyimpulkan daerah mana yang lebih tua/muda.• Fosil jejak (trace fossil)

Fosil jejak merupakan sisa‐sisa dari aktivitas makhluk hidup yang terekam dalam tubuh batuan. Fosil jejak dapat berupa jejak kaki (track), jejak ekor (trail), jejak liang (burrow), maupun cetakan oragan tubuh yang berupa mold dan cast.



• Penanda atas‐bawah (bedding‐plane markings)Dengan terdapatnya struktur ini, kita bisa tahu mana posisi atas‐bawah dari satu lapissedimen, sehingga kita dapat menyimpulkan daerah mana yang lebih tua/muda.• Mudcrack and synersis crack

Mudcracks adalah struktur sedimen lumpur yang mengalami desikasi. Sedangkan synersis cracks adalah struktur sedimen yang berkembang oleh penyusutan sedimen tanpa adanya desikasi.


Tekstur Batuan Sedimen

• Ukuran butir (grain size)Untuk skala ukuran butir digunakan Wenthworth Scale.



• Sortasi (sorting)Sortasi adalah keseragaman dari ukuran butir penyusun batuan sedimen.Semakin seragam ukuran butirnya maka sortasinya semakin baik. Sortasi jugamenunjukkan visikositas (kekentalan) fluida tempat diendapkannya batuantersebut. Apabila sortasinya baik, maka visikositasnya rendah. Sebaliknya,apabila sortasinya buruk, maka visikositasnya tingi.• Well sorted : terpilah baik• Medium sorted : terpilah sedang• Poor sorted : terpilah buruk



• Derajat kebundaran (roundness)• Wellrounded : Semua permukaan konveks dan hampir equidimensional• Rounded : Umumnya permukaan bundar• Subrounded : Umumnya permukaan datar dengan ujung yang membundar• Subangular : Umumnya permukaan datar dengan ujung yang tajam• Angular : Permukaan konkaf dengan ujung yang tajam• Very angular

• Gol. I : oblate/laburar• Gol. II : equent/equiaxial• Gol. III : blade/triaxial• Gol. IV: prolate/rodshaped



• Porositas dan permeabilitas (porosity and permeability)Porositas adalah perbandingan seluruh permukaan pori dengan volume dari batuan.Porositas dapat menunjukkan kemampuan batuan untuk menyimpan air. Sedangkanpermeabilitas adalah kemampuan batuan untukmeloloskan suatu fluida.• Aquifer: dapat menyimpan dan mengalirkan air dalam jumlah besar (pasir, kerikil,kerakal) porositas dan permeabilitas baik.

• Aquiclude: dapat menyimpan air tetapi tidak dapat mengalirkan air dalamjumlah besar (lempung, lanau, serpih, tuff) porositas baik, permeabilitas buruk.

• Aquifuge: tidak dapat menyimpan dan mengalirkan air (batu beku dan batu metamorf) porositas dan permeabilitas buruk.

• Aquitard: dapat menyimpan dan mengalirkan air dalam jumlah yang terbatas (batugamping, lempung pasiran) porositas dan permeabilitas sedang.



• Matriks (matrix)Matriks adalah semacam butiran (klastik), tetapi sangat halus sehingga aspekgeometri tidak begitu penting. Terdapat di antara fragmen sebagai massa dasar.

• Semen (cement)Semen adalah bukan butir, tetapi material pengisi rongga antar butir, biasanyadalam bentuk amorf atau kristalin. Terdapat beberapa jenis semen, yaitu sparit(karbonatan), silikatan, dan oksida‐sulfida besi.


Klasifikasi Batuan Sedimen Klastik

• Klasifikasi Folk



• Klasifikasi Shepard



• Klasifikasi Pettijohn


Klasifikasi Batuan Sedimen Karbonatan

• Klasifikasi Folk



• Klasifikasi Dunham



• Klasifikasi Embry‐Klovan


Legenda Batuan Sedimen


Deskripsi Batuan

Batuan memiliki warna lapuk cokelat dan warna segar abu‐abukeputihan, mempunyai struktur laminasi, ukuran butir ¼ ‐ ½mm, sortasi baik, kemas tertutup, derajat kebundaran sangatbaik, porositas dan permeabilitas baik,matriks kurang dari 10%,komposisi > 90% kuarsa.Nama Batuan: Quartz arenite (batupasir kuarsaan) menurutklasifikasi Pettijohn.


Petrogenesa

Berdasarkan struktur batuan, yaitu berlaminasi, maka batuan ini diendapkanpada kondisi lingkungan yang stabil. Berdasarkan ukuran butir, yaitu pasirsedang, maka batuan ini diendapkan pada kondisi energi menengah dengankecepatan aliran sedang. Berdasarkan sortasi batuan, yaitu baik, maka batuanini memiliki visikositas yang rendah. Berdasarkan derajat kebundaran butir,yaitu sangat baik, maka batuan ini tertransport cukup jauh dari batuan induk.Berdasarkan komposisi batuan yang dominan kuarsa, maka batuan ini memilikibatuan induk batuan beku asam atau batuan sedimen kuarsaan.Jadi, batu ini terbentuk di lingkungan yang stabil dengan energi dan kecepatanaliran sedang, air yang cukup jernih, pada lereng yang sedang, jauh dari batuaninduk, dan memiliki batuan induk berupa batuan beku asam atau batuansedimen kuarsaan.


batuan sedimen sedimentary rock - wangsajaya.com · proses pembentukan batuan sedimen •pelapukan...

Documents