laporan karbonat marthyn jadi

Laboratorium Geomorfologi 2014

Laboratorium Sedimentology 2015

BAB IDasar Teori

I.1. Latar BelakangAcara lapangan praktikum sedimentology kali ini adalah mempelajari tentang batuan karbonat. Batuan karbonat diamati serta dianalisis kemudian dari hasil analisis serta pengamatan yang dilakukan kita menafsirkan lingkungan pengendapan melakukan penamaan dan menggambarkan proses diagenesanya.

Batuan sedimen karbonat sendiri mrupakan batuan sedimen dimana memiiki komposisi dominan lebih dari 50 % kandungan CaCO3nya dan terdiri dari garam-garam karbonat.Batuan Sedimen karbonat sendiri tentunya emiiki arti yang sangat penting dalam bidang perekonomian, batuan sedimen sendiri memiiki arti penting karena memiliki porositas yang memungkinkan untuk menjadi wadah terkumpulnya minyak bumi dan gas alam, batuan karbonat sendiri dapat menjadi suatu reservoir yang cukup baik terutama pada batuan karbonat yang sudah bercampur dengan material yang berasal dari darat ataua sudah mengalami proses yang sering kita sebut dengan proses dolomitasi dimana terjadi perubahan mineral dari mineral kalsit yang berubah menjadi mineral dolomit.I.2. Maksud dan TujuanAdapun maksud diadakannya acara praktikum lapangan batuan karbonat ini adalah agar praktikan dapat mempelajari batuan karbonat dengan melakukan pengamatan megaskopis.

Tujuan dari acara lapangan batuan karbonat ini adalah agar praktikan dapat mengklasifikasikan (melakukan penamaan), menafsirkan lingkungan pengendapan, mengetahui proses proses diagenesa dan aspek aspek lain yang berhubungan dengan batuan karbonat. I.3. Dasar TeoriBatuan karbonat didefinisikan sebagai batuan dengan kandungan material karbonat lebih dari 50 % yang tersusun atas partikel karbonat klastik yang tersemenkan atau karbonat kristalin hasil presipitasi langsung (Reijers & 1986). Bates & Jackson (1987) mendefinisikan batuan karbonat sebagai batuan yang komponen utamanya adalah mineral karbonat dengan berat keseluruhan lebih dari 50 %. Sedangkan batugamping, menurut definisi Reijers & Hsu (1986) adalah batuan yang mengandung kalsium karbonat hingga 95 %. Sehingga tidak semua batuan karbonat merupakan batugamping.

I.3.1.Karakteristik batuan sedimen mikrofosilMenurut Tucker (1991) komponen penyusun batugamping dibedakan atas non skeletal grain, skeletal grain, matrix, dan cement.1). Non Skeletal Grain

Terdiri dari :a. Ooid

Ooid dan Pisolid Ooid adalah butiran karbonat yang berbentuk bulat atau elips yang mempunyai satu atau lebih struktur lamina yang konsentris dan mengelilingi inti. Inti penyusun biasanya partikel karbonat atau butiran kuarsa. Ooid memliki ukuran butir < 2 mm dan apabila memiliki ukuran > 2 mm disebut pisoid.b. Peloid Peloid adalah butiran karbonat yang berbentuk bulat, elipsoid atau meruncing yang tersusun oleh micrite dan tanpa struktur internaL Ukuran dari peloid antara 0,1 - 0,5 mm.c. Agregat Agregat merupakan kumpulan dari beberapa macam butiran karbonat yang tersemen bersama-sama oleh semen mikrokristalin atau tergabung akibat material organik. Sedangkan intraklas ialah fragmen dari sedimen yang sudah terlitifikasi atau setengah terlitifikasi yang terjadi akibat pelepasan air lumpur pada daerah pasang surut/ tidal flat.d. Pellet

Pellet merupakan partikel berukuran < 1mm berbentuk spheris atau elips dengan komposisi CaCO3. Secara genetic pellet merupakan kotoran dari organisme.2). Skeletal Grain

Merupakan butiran cangkang penyusun batuan karbonat yang terdiri dari seluruh mikrofosil, butiran fosil ataupun pecahan dari fosil-fosil makro. Cangkang ini merupakan allochem yang paling umum dijumpai dalam batugamping. 3). Lumpur Karbonat dan Micrite. Micrite adalah matriks yang biasanya berwarna gelap. Pada batugamping hadir sebagai butir yang sangat halus. Micrite memilliki ukuran butir kurang dari 4 um. Micrite dapat mengalamai alterasi dan dapat tergantikan oleh mosaik mikrospar yang kasar.4). Semen

Semen terdiri dari material halus yang menjadi pengikat antar butiran dan mengisi rongga pori yang terendapkan setelah fragmen dan matriks. Semen dapat berupa kalsit, silika, sulfat atau oksida besi.I.3.2.Klaifikasi Batuan Karbonat

Dalam praktikum ini digunakan 4 macam klasifikasi yaitu klasifikasi untuk batugamping yaitu klasifikasi Dunham (1962) yang kemudian dikembangkan menjadi klasifikasi Embry & Kiovan (1971), klasifikasi Folk (1959) dan klasifikasi untuk batuan campuran silisiklastik-karbonat yaitu Klasifikasi Mount (1985).a. Klasifikasi Dunham (1962) dan Embry & Kiovan (1971)

Klasifikasi Dunham (1962) dilasarkan pada tekstur deposisi dari batugamping. Karena menurut Dunham, dalam sayatan tipis, tekstur deposisional merupakan aspek yang tetap. Kriteria dasar dari tekstur deposisi yang diambil Dunham (1962) berbeda dengan Folk (1959). Dasar yang dipakai oleh Dunham untuk menentukan tingkat energi adalah fabrik batuan. Bila batuan bertekstur mud supported diinterpretasikan terbentuk pada energi rendah karena Dunham beranggapan lumpur karbonat hanya terbentuk pada lingkungan yang berarus tenang. Sebaliknya Dunham berpendapat bahwa batuan dengan fabrik grain supported terbentuk pada energi gelombang kuat sehingga hanya komponen butiran yang dapat mengendap. Batugamping dengan kandungan beberapa butir (< 10 %) di dalam matrikss Lumpur karbonat disebut mudstone, dan bila mudstone tersebut mengandung butiran tidak saling bersinggungan disebut wackestone. Lain halnya bila antar butirannya saling bersinggungan disebut packstone atau grainstone; packstone mempunyai tekstur grain-supported dan biasanya memiliki matriks mud. Dunham memakai istilah boundstone untuk batugamping dengan fabrik yang mengindikasikan asal-usul komponen-komponennya yang direkatkan bersama selama proses deposisi (misalnya : pengendapan lingkungan terumbu). Dalam hal ini boundstone ekuivalen dengan istilah biolithite dari Folk. Klasifikasi Dunham (1962) memiliki kemudahan dan kesulitan. Kemudahannya adalah tidak perjunya menentukan jenis butiran dengan detail karena tidak menentukan dasar nama batuan. Kesulitan adalah di dalam sayatan petrografi, fabrik yang menjadi dasar klasifikasi kadang tidak selalu terlihat jelas karena di dalam sayatan hanya memberi kenampakan dua dimensi, oleh karena itu harus dibayangkan bagaimana bentuk amensi batuannya agar tidak salalj dalam penafsirannya. Embry dan Klovan (1971) mengembangkan klasifikasi Dunham (1962 dengan membagi batugamping menjadi dua kelompok besar yaitu autochtonous limestone dan allochtonous limestone berupa batugamping yang komponen-komponen penyusunnya tidak terikat secara organis selama proses deposisi. Pembagian allochtonous dan autochtonous limestone oleh Embry dan Klovan (1971) telah dilakukan oleh Dunham (1%2) hanya saja tidak terperinci. Dunham hanya memakainya sebagai dasar penglasifikasiannya saja antara batugamping yang tidak terikat (packstone, mudstone, wackestone, grainstone) dan terikat (boundstone) ditegaskan. Sedangkan Embry dan Klovan (1971) membagi lagi boundstone menjadi tiga kelompok yaitu framestone, bindstone,dan bafflestone, berdasarkan atas komponen utama terumbu yang berfungsi sebagai perangkap sedimen. Selain itu juga ditambahkan nama kelompok batuan yang mengandung komponen berukuran lebih besar dari 2 cm > 10 %. Nama yang mereka berikan adalah rudstone untuk component-supported dan floatstone untuk matrix supported. Klasifikasi Embry & Klovan (1971)

Tabel V.1. Klasifikasi Embry & Klovan (Reijers & Hsu, 1986) Kelebihan yang lain dari klasifikasi Dunham (1%2) adalah dapat dipakai untuk menentukan tingkat diagenesis karena apabila sparit dideskripsi maka hal ini bertujuan untuk menentukan tingkat diagenesis.

b. Klasifikasi Folk (1959) Dasar klasifikasi Folk (1959) yang dipakai dalam membuat klasifikasi ini adalah bahwa proses pengendapan pada batuan karbonat sebanding dengan batupasir, begitu juga dengan komponen-komponen penyusun batuannya, yaitu :

a. Allochem Analog dengan pasir atau gravel pada batupasir. Ada empat macam allochem yang umum dijumpai yaitu intraklas, oolit, fosil dan pellet b. Microcrystalline calcite ooze

Analog dengan matrik pada batupasir. Disebut juga micrite (mikrit) yang tersusun oleh butiran berukuran 1- 4 pm. c. Sparry calcite (sparit)

Analog sebagai semen. Pada umumnya dibedakan dengan mikrit karena kenampakannya yang sangat jernih. Merupakan pengisi rongga antar pori.I.3.3.Tipe-tipe Porositas Batuan Karbonat

Ada beberapa ahli geologi yang mencoba memberikan klasifikasi mengenai tipe-tipe porositas tersebut. Salah satu di antaranya adalah Choquette & Pray (1970) dalam Reeckmann & Sanders (1981). Klasifikasi ini mencoba menghubungkan ukuran pori, bentuk dengan kemas dari batuan tersebut. Adapun klasifikasi dari Choquette & Pray (1970) adalah sebagai berikut : 1. Porositas pada batuan karbonat, sepenuhnya dikontrol oleh kemas batuan yang disebut sebagai fabric selective dan dibagi menjadi: a. Interparticle : Bisa termasuk dalam porositas primer yaitu merupakan pori - pori yang terdapat di antara partikel atau intergranular, dan biasanya tidak mengalami sementasi Porositas ini bervariasi tergantung pada sortasi, kemas, dan ukuran butiran.

b. Intraparticle : Pori-pori yang terdapat di dalam butiran, bisa terbentuk sebagai porositas primer atau bisa terbentuk pada awal diagenesis, oleh proses yang dikenal sebagai maceration, dimana material organik yang ada, dibusukkan di antara skeletal. Jenis porositas ini juga bisa disebabkan oleh proses perpindahan dari interior butiran yang tidak terlalu mengalami kalsitifikasi. Melalui proses ini tertinggal bagian cortex-nya raja.

c. Intercrystalline : Merupakan pori-pori yang terdapat diantara kristal-kristal yang relatif sama ukurannya, yang tumbuh karena adanya proses rekristalisasi atau dolomitisasi..

d. Mouldic : Suatu rongga yang terbentuk karena proses pelarutan fragmen dalam batuan. Porositas ini termasuk porositas sekunder dan termasuk dalam fabric selective. Untukmembentuk tipe porositas ini, dibutuhkan perbedaan tingkat kelarutan antara butiran dan struktur yang ada. Terbentuk dalam batuan monomineralik berhubungan dengan perbedaan kristalinitas, ukuran kristal, inklusi organik, porositas primer dan lain-lain.

e. Fenestral : Merupakan variasi dari interparticle porosity yang terbentuk pada lingkungan yang khusus, seperti supratidal levee. Terbentuk sebagai akibat hilangnya beberapa butir pembentuk batuan sehingga terbentuk rongga-rongga yang besar.

f. Shelter : Merupakan variasi dari interparticle porosity, dimana adanya butiran yang berbentuk lempeng, menjadi semacam payung bagi area di bawahnya, untuk melindungi dari pengisian sedimen yang mengendap. g. Growth framework : Pertumbuhan kerangka seperti kerangka koral, yang mengakibatkan rongga yang diisi oleh koral, menjadi terbuka. 2. Porositas batuan karbonat tersebut tidak dipengaruhi atau dikontrol oleh kemas (fabric) batuan, disebut sebagai not fabric selective, yaitu porositas:

a. Fracture : Rongga yang berbentuk rekahan, yang terbentuk akibat adanya tekanan luar, dan biasanya terjadi setelah pengendapan, serta berasosiasi dengan proses perlipatan, pensesaran ataupun salt doming. Terjadi pada batuan karbonat yang relatif brittle, biasanya homogen, seperti kapur dan dolomit.

b. Channel : Saluran antar rongga yang terbentuk akibat pelarutan.

c. Vug Lubang yang terbentuk sebagai akibat proses pelarutan, seperti gerowong.

d. Cavern : Pelarutan lubang yang bisa membesar, sehingga dapat dimasuki manusia.3. Porositas batuan karbonat yang dapat bersifat sebagai kedua-duanya,

disebut sebagai fabric selective or not. Tipe porositas ini antara lain :

a. Breccia : Terbentuk karena adanya proses retakan yang menyebabkan batuan hancur menjadi bongkah-bongkah kecil dan terbentuklah pori-pori yang berada di antaranya.

b.Boring : Pori-pori yang terbentuk karena adanya aktivitas pemboran oleh organisme.

c Burrow : Porositas yang terbentuk karena penggalian organisme.

d.Shrinkage : Penciutan, dimana sedimen yang telah diendapkan, menjadi kering dan menciut, sehingga terjadi rekahan-rekahan yang dapat menimbulkan pori.I.3.4.Diagenesa Batuan KarbonatBatuan karbonat sendiri juga mengalami proses diagenesa komposisi dan tekstur batuan karbonat sendiri pun tentunya dipengaruhi oleh derajat pembundaranyang terjadi sesudah proses pengendapan berlangsung,biasanya perubahan-perubahan itu terjadi pada tempat asal batuan sedimen tersebut dalam waktu yang h ampir bersamaan dengan pengendapan batuan sedimen itu sendiri, sehingga tidak mudah dalam menentukan suatu tekstur dan komposisi batuan karbonat tersebut bersal dari endapan atau setelah diagenesa berlangsung

Proses-proses yang terjadi pada diagenesa batuan Karbonat seperti dibawah ini:

a. Pelarutan

Proses ini dalam batuan karbonat memerlukan kandungan air yang kelewat jenuh dalam jumlah yang banyakserta selektivitas terhadap matriks, bentuk butir, ukuran butir, dan sifat kerangka. Hasil dari pelarutan akan berupa rongga yang kosong dari material-material yang sudah terlarut

b. Penyemenan

Penyemenan merupakan proses dari pengisian ruang antar butiran rekahan yang terjadi akibat proses dari pelarutan

c. Rekristalisasi

Proses ini tentuny akan terjadi jika terdapat zat-zat yang terlarut diendapkan kembali ditempat yang semula, tanpa merubah komposisinya

d. Penggantian

Proses dimana penggantian mineral dari mineral satu menjadi mineral yang lain dan tentunya akan merubah komposisinya pula BAB II

HASIL DAN PEMBAHASAN II.1. Stopsite 1II.1.1 Deskripsi LapanganStopsite 1 berlokasi di daerah Girisuko, Kecamatan Panggang, Kabupaten Gunung Kidul, Daerah Istimewa Yogyakarta. Tiba dilokasi sekitar pukul 09.45 WIB cuaca pada stopsite ini cerahMorfologi pada daerah ini berupa bukit bukit atau berupa perbukitan karst serta bentukan cekungan hasil dari pelarutan yang tersusun dari batuan karbonat.

Stopsite 1 ini merupakan suatu daerah yang termasuk kedalam formasi wonosari dimana secara startigrafi menumpang pada formasi oyo.Formasi wonosari ini terbentuk dalam keadaan shallowmarine dengan umur miosen awal hingga tengah.

II.1.2 Foto Singkapan

II.1.2.1 Foto Singkapan 1Gambar 1. Foto Singkapan 1 STA 1Keterangan

Lokasi: Desa Girisuko Azimuth : N3160E Cuaca : Cerah

II.1.2.2 Foto Singkapan 2

Gambar 2. Foto Singkapan 2 STA 1Keterangan

Lokasi: Desa Girisuko

Azimuth : N3260E

Cuaca : Cerah

II.1.2.3 Foto Singkapan 3Gambar 3. Foto Singkapan 3 STA 1

Keterangan


Azimuth : N3500E

Cuaca : Cerah

II.1.3 Foto Parameter dan Deskripsi

II.1.3.1 Foto Litologi 1

Gambar 4. Foto Litologi 1 STA 1Keterangan

Konstitusi Utama

: KlastikJenis Kerangka/Butir

: Fragmental bioklastikKonstitusi Detritus

: Allochem:15%, Mikrit : 10%, Sparit : 65%Masa Dasar

Hubungan Butir dengan: Mikrit

Masa Dasar

: BersentuhanBesar Butir

: Arenite (0,064 - 2 mm)Pemilahan

: SedangKeadaan Butir

: BaikSusunan Butir

: BeraturanPorositas

: InterparticleIndeks Energi

: Indeks Energi 1Nama Batuan

: Wackestone (Dunham, 1962)Keterangan: Batuan karbonat ini diendapkan pada kondisi air laut yang tenang, dicirikan oleh kandungan lumpur karbonatnya yang dapat mencapai 50%, keadaan fosil masih dalam keadaan yang utuh, walaupun fosil tersebut jarang dijumpai.


Gambar 5. Foto Litologi 2 STA 1Keterangan

Konstitusi Utama



: Allochem: 40%, Mikrit : 10%, Sparit : 50%Masa Dasar

: MikritHubungan Butir dengan

Masa Dasar


: Rudit (> 2 mm)Pemilahan


: BurukSusunan Butir

: Beraturan

Porosita



: Rudstone (Dunham, 1962)

Keterangan: Batuan ini terbentuk pada kondisi energi gelombang yang kuat, terlihat dari kandungan lumpurnya yang kurang dari 5%.

II.1.3.3 Foto Litologi 3Gambar 6. Foto Litologi 3 STA 1Keterangan

Konstitusi Utama





Masa Dasar


: Rudit (>2 mm)Pemilahan



: Beraturan

Porosita



: Floatstone (Embry & Klovan, 1971)

Keterangan: Batuan ini terbentuk pada kondisi energi gelombang yang kuat, terlihat dari kandungan lumpurnya yang kurang dari 5%.II.1.4 Foto Bentang Alam

Profil Kasar Singkapan Stopsite 1

II.2. Stopsite 2

II.2.1 Deskripsi LapanganLokasi pada stopsite 2 masih berlokasi di Jalan Siluk, Kecamatan Panggang, Kabupaten Gunung Kidul, Daerah Istimewa Yogyakarta. Tiba pada stopsite ini sekitar pukul 11.32 WIB dengan cuaca berawan di stopsite ini.

Pada lokasi ini kita menjumpai tiga jenis batuan sedimen karbonat yang berbeda yaitu batuan karbonat non klastik terletak pada bagian atas dan batuan karbonat klastik pada bagian bawah. Singkapan batuan ini menunjukkan struktur perlapisan di bagian bawah dan massive di bagian atas.

Jika kita mengamati singkapan dari jauh akan terlihat struktur cross beding. Hal ini dapat mengindikasikan bahwa terjadi perubahan energy atau arus sehingga mengakibatkan adanya perubahan pada struktur sedimen pada lokasi ini.

II.2.2 Foto Singkapan

Gambar 7. Foto Singkapan STA 2

Keterangan


Cuaca : Cerah

Azimuth : N1600E

II.2.3 Foto Parameter dan Deskripsi

II.2.3.1 Foto Litologi 1 Gambar8. Foto Parameter LithologiKonstitusi Utama: Kerangka

Jenis Kerangka/Butir: Koral

Konstitusi Detritus: -

Masa Dasar

: -

Hub. Butir

dengan Masa Dasar: -

Besar Butir

: -

Pemilahan

: -

Keadaan Butir

: -

Susunan Butir

: -

Porositas

: -

Indeks Energi

: Indeks Energi 2

Nama Batuan

: Boundstone (Dunham, 1962)

Keterangan : Batuan ini terbentuk secara insitu dan keterbentukannya ada pada kondisi energi gelombang rendah, hal tersebut dapat dilihat dari keadaan cangkang yang masih utuh.

II.2.3.2 Foto Litologi 2Gambar 9. Foto Litologi 2 STA 2Keterangan

Konstitusi Utama





Masa Dasar


: Arenit (0,064 2 mm)Pemilahan



: Beraturan

Porositas

: Fabric selective (Interparticle)Indeks Energi


: Grainstone (Dunham, 1962)

Keterangan : Batuan ini terbentuk pada kondisi energi gelombang yang kuat, terlihat dari kandungan lumpurnya yang kurang dari 5%.


Gambar 10. Foto Parameter Lihologi 3 STA 2Konstitusi Utama

: Klastik

Jenis Kerangka/Butir

: Fragmental bioklastik

Konstitusi Detritus

: - Allochem:11%

Mikrit: 14%

Sparit: 65%

Masa Dasar

: Mikrit

Hubungan Butir dengan Masa Dasar: Bersentuhan

Besar Butir

: Lutit (

laporan karbonat marthyn jadi

Documents