pengantar petrologi

PETROLOGI

GengQ File 1

PENGANTAR PETROLOGI

GENGKY MORIZA

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

PETROLOGI

GengQ File 2

BAGIAN I PENDAHULUAN

1.1. DEFINISI

Batuan didefinisikan sebagai semua bahan yang menyusun kerak bumi dan

merupakan suatu agrerat (kumpulan) mineral-mineral yang telah menghablur. Yang

tidak termasuk batuan adalah tanah dan bahan lepas lainnya yang merupakan hasil

pelapukan kimia ataupun mekanis serta proses erosi dari batuan.

Petrologi adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari batuan pembentuk kulit

bumi, yang mencakup mengenai cara terjadinya, komposisi, klasifikasi batuan tersebut

dan hubungannya dengan proses-proses dan sejarah geologinya.

Batuan sebagai agrerat mineral-mineral pembentuk kulit bumi secara genesa

dapat dikelompokkan dalam tiga jenis batuan, yaitu :

1. Batuan beku (igneosrock), adalah kumpulan interlocking agregat mineral-

mineral silikat hasil penghabluran magma yang mendingin (Walter T

Huang,l962).

2. Batuan sedimen (sedimentary rock), adalah batuan hasil lithifikasi bahan

rombakan batuan hasil denudasi atau hasil reaksi kimia maupun hasil kegiatan

organisme (Pettijohn,1964).

3. Batuan Metamorf (metamorphic rock), adalah batuan yang berasal dari suatu

batuan induk yang mengalami perubahan tekstur dan komposisi mineral pada

fasa padat sebagai akibat perubahan kondisi fisika (tekanan, temperatur atau

tekanan dan temperatur), (HGF WINKLER 1967, 1979)


PETROLOGI

GengQ File 3

Dalam sejarah pembentukannya ketiga jenis batuan tersebut dapat mengalami

jentera batuan seperti pada gambar 1.1.

Gambar 1.1. Jentera Batuan (SukendarAsikin,1976)


PETROLOGI

GengQ File 4

BAGIAN II

MAGMA

2.1. PENGERTIAN MAGMA

Magma adalah cairan atau larutan silikat pijar yang terbentuk secara alamiah,

bersifat mobile, bersuhu antara 9000 - 12000 atau lebih dan berasal dari kerak bumi

hagian bawah atau selubung bumi bagian atas.

Komposisi kimiawi magma yang didapatkan dari hasil analisa kimia dari

sample batuan beku yaitu terdiri dari :

a. Senyawa-senyawa yang bersifat non volatil dan merupakan unsur oksida

dalam magma. Jumlahnya sekitar 99%, dari seluruh isi magma, sehingga

merupakan mayor elemen, terdiri dari oksida SiO2, Al2O2, Fe2O3, FeO,

MnO, CaO, Na2O, K20, Ti02, P205.

b. Senyawa volatil yang banyak pengaruhnya terhadap magma, terdiri dari

fraksi-fraksi gas CH4, CO2, HCI, H2S, SO2, dsb.

c. Unsur-unsur lain yang disebut unsur jejak (trace element)dan

merupakan minor element seperti Rb, Ba, Sr, Ni, CO, V, Li, Cr, S, dan Ph.

Bunsen (1951, Vide W.T. Huang) mempunyai pendapat ada dua jenis

magma primer, yaitu basaltic dan granitic, dan batuan beku merupakan hasil

campuran dari dua magma ini yang kemudian mempunyai komposisi lain.

Dally (1933 ; Winkler (Vide W.T. Huang, 1962) berpendapat lain yaitu magma asli

(primer) adalah bersifat basa yang selanjutnya akan mengalami proses diferensiasi

magmatic akan menjadi magma bersifat lain.


PETROLOGI

GengQ File 5

Magma basa bersifat lebih encer (viskositas rendah), kandungan umur kimia berat,

kadar H +,OH- dan gas tinggi. Sedangkan magma asam adalah sebaliknya.

2.2. EVOLUSI MAGMA

Sekurang-kurangnya genesa batuan beku, vulkanik maupun plutonik

harus ditinjau dari tiga segi :

1. Faktor yang memerikan bagaimana dan dimana larutan bergenerasi

didalam selubung atau pada kerak bumi bagian bawah.

2. Kondisi yang berpengaruh terhadap larutan sewaktu naik ke permukaan.

3. Proses-proses di dekat permukaan yang menyempurnakan generasi.

Magma dapat berubah menjadi magma yang bersifat lain oleh proses-

proses sebagai berikut :

- Hibridisasi : pembentukan magma baru karena pencampuran dua

magma yang berlainan jenisnya.

- Sinteksis : pemhentukan magma baru karena proses asimilasi

dengan batuan samping.

- Anateksis : proses pembentukan magma dari peleburan batuan pada

kedalaman yang sangat besar.

Dari magma dengan kondisi tertentu ini selanjutnya mengalami differensiasi

magmatik.


PETROLOGI

GengQ File 6

2.3. Differerensiasi magmatik

Differensiasi magmatik meliputi semua proses yang mengubah magma

dari keadaan awal yang homogen dalam skala besar menjadi massa batuan

beku dengan komposisi yang bervariasi. Proses-proses tersebut adalah :

A. Fragsinasi ialah pemisahan kristal dari larutan magma , karena

proses kristalisasi barjalan tidak setimbang atau kristal-kristal pada

waktu pendinginan magma tidak dapat mengikuti perkembangan .

Komposisi larutan magma yang baru ini terjadi terutama karena

adanya perubahan temperatur dan tekanan yang menyolok dan

tiba-tiba. Proses Fragsinasi ini merupakan proses differensiasi yang

paling utama.

B. Crystal settling/gravitational settling adalah pengendapan

krital oleh gravitasi dari kristal-kristal berat Ca, Mg, Fe yang akan

memperkaya magma pada hagian dasar waduk. Disini mineral

silikat berat akan terletak dibawah mineral silikat ringan.

C. Liquid immisibility ialah Iarutan magma yang mempunyai suhu

rendah akan pecah menjadi Iarutan yang masing-masing membeku

membentuk bahan yang heterogen.

D. Crystal flotation adalah pengambangan kristal ringan dari

sodium dan potasium yang akan memperkaya magma pada bagian

atas waduk magma.

E. Vesiculation adalah proses dimana magma yang mengandung

komponen seperti CO2 , SO2, S2 , CI2 dan H2O sewaktu naik

kepermukaan membentuk gelembung-gelembung gas dan

F. Diffusion ialah bercampurnya batuan-batuan dinding dengan

magma di dalam waduk magma secara lateral.


PETROLOGI

GengQ File 7

Gambar 2.1. Skema differensiasi magma

2.4. REAKSI BOWEN SERI DARI MINERAL UTAMA PEMBENTUKAN

BATUAN BEKU

Seri reaksi Bowen merupakan suatu skema yang menunjukkan urutan kris-

talisasi dari mineral pembentuk batuan beku yang terdiri dari dua bagian.

Mineral-mineral tersebut dapat digolongkan dalam dua golongan besar yaitu :

- Golongan mineral hitam atau mafic mineral dan

- Golongan mineral putih atau felsic mineral.

Dalam proses pendinginan magma dimana magma itu tidak langsung

semuanya membeku, tetapi mengalami penurunan temperatur secara perlahan

bahkan mungkin cepat. Penurunan temperatur ini disertai mulainya pembentukan


PETROLOGI

GengQ File 8

dan pengendapan mineral-mineral tertentu yang sesuai dengan temperaturnya.

Pembentukan mineral dalam magma penurunan temperatur telah disusun

oleh BOWEN. Bowen telah membuat tabel pembentukan mineral dan tabel

tersebut sangat berguna sekali dalam menginterpretasikan mineral-mineral

tersebut (lihat gambar 2.2).

Sebelah kiri mewakili mineral-mineral mafic, yang pertama kali

terbentuk dalam temperatur sangat tinggi adalah olivin. Akan tetapi jika

magma tersebut jenuh oleh Si02 maka piroksenlah yang terbentuk pertama

kali. Olivin dan piroksen merupakan pasangan "incongruent melting",

dimana setelah pembentukannya olivin akan bereaksi dengan larutan sisa

membentuk piroksen. Temperatur menurun terus dan pembentultan

mineral berjalan sesuai dengan temperaturnya. Mineral yang terakhir

terbentuk adalah biotit, is dibentuk dalam temperatur yang sangat rendah.

Mineral-mineral yang sebelah kanan diwakili oleh mineral kelompok

plagioklas, karena mineral ini paling banyak terdapat dan tersebar luas.

Anorthite adalah mineral yang pertama kali terbentuk pada suhu tinggi dan

banyak terdapat pada batuan beku basa seperti gabro atau basal. Andesin

terbentuk pada suhu menengah dan terdapat pada batuan beku diorit, atau

andesite. Sedangkan mineral yang terbentuk pada temperatur rendah

adalah Albit, mineral ini banyak tersebar pada batuao asam seperti granite

atau rhyolite. Reaksi berubahnya komposisi plagioklas ini merupakan deret

"solid solution "yang merupakan reaksi yang kontinu, artinya kristalisasi

plagioklas Ca-plagioklas Na, jika reaksi setimbang akan berjalan menerus.

Mineral-mineral sebelah kanan dan sebelah kiri bertemu pada mineral

potassium feldspar dan menerus ke mineral muscovite dan terakhir sekali

ke mineral kwarsa. Maka mineral kwarsa merupakan mineral yang paling

stabil diantara seluruh mineral felsic atau mineral mafic, dan sebaliknya

mineral yang terbentuk pertama kali adalah mineral yang sangat tidak

stabil dan mudah sekali terubah menjadi mineral lain.


PETROLOGI

GengQ File 9

D I S C O N T I N O U S S E R I E S C O N T I N O U S S E R I E S

12000 C Olivin

Anortit

Piroksin Bitonit

Labradorit

(Fe/Mg increasing)

Piroksin Andesin

9000 C Hornblende Oligoklas

B i o t i t A l b i t

P o t a sh F e l s p a r M us kov i t

6000C K ua r s a

Gambar 2.2. Bowen Reaction


PETROLOGI

GengQ File 10

BAB III BATUAN BEKU

Batuan beku adalah batuan yang terjadi dari pembekuan larutan silika

cair dan pijar, yang kita kenal dengan nama magma. Penggolongan batuan

beku dapat didasarkan kepada tiga patokan utama, yaitu berdasarkan genetic

batuan, berdasarkan senyawa kimia yang terkandung dan berdasarkan

susunan mineraloginya.

Pembagian yang berdasarkan genetik atau tempat terjadinya dari

batuan beku dapat dibagi atas :

b. Batuan ekstrusi, terdiri dari semua material yang dikeluarkan

kepermukaan bumi baik didaratan ataupun di bawah permukaan

laut. Material ini mendingin dengan cepat, ada yang berbentuk

padat atau suatu larutan yang kental dan panas biasa disebut lava.

c. Batuan intrusi, prases batuan ini sangat berbeda dengan kegiatan

batuan ekstrusi, dimana batuan ini sifatnya menerobos lapisan

batuan yang sebelumnya telah terbentuk. Tiga prinsip dari tipe

bentuk intrusi batuan beku berdasarkan bentuk dasar dan geometri

adalah :

o Bentuk tidak beraturan pada umumnya berbentuk discordan dan biasanya memiliki bentuk yang jelas di permukaan ( batholite dan stock ).

o Intrusi berbentuk tabular, mempunyai dua bentuk yang berbeda yaitu yang mempunysi bentuk discordan (dike), dan

yang berbentuk concordaan ( sill dan lakolit),

o Tipe ketiga dari tubuh intrusi relatif memiliki tubuh yang kecil. Bentuk khas dari grup ini adalah intrusi silinder atau pipa, sebagian besar sisa

dari korok gunung api ( volcanic neck ).


PETROLOGI

GengQ File 11

Gambar 3. 1. Skema dari Batolit dan Stock yang tersingknp di permukaan

Gambar 3.2. Penampang melintang dari variasi tabular dan inlrusi yang berbenruk lensa.


PETROLOGI

GengQ File 12

Magma dapat membeku dibawah atau diatas permukaan bumi. Bila

membeku dibawah permukaan terbentuklah batuan beku dalam atau batuan

beku intrusif. Sering juga dikatakan sebagai batuan beku plutonik. Sedangkan

bila magma dapat mencapai permukaan bumi dan membeku, terbentuklah

batuan beku luar atau batuan beku ekstrusif.

3.1. Batuan Beku Dalam

Magma yang membeku di bawah permukaan, pendinginannya sangat

lambat (dapat sampai jutaan tahun), memungkinkan tumbuhya kristal-kristal

yang besar dan sempurna, menjadi tubuh batuan beku intrusif:

Tubuh batuan beku dalam mempunyai bentuk dan ukuran yang beragam, karena

magma dapat menguak batuan disekitarnya, atau menerobos melalui rekahan.

Pada gambar 3.1. terlihat diagram penampang tubuh-tubuh batuan plutonik.

Bentuk-bentuk yang memotong struktur batuan sekitarnya (diskordan) adalah

batolit, stock, dyke (korok) dan jenjang volkanik (volcanic neck). Sedangkan

bentuk yang sejajar dengan struktur batuan sekitarnya (konkordan) adalah sill,

lakolit dan lopolit.

Akibat proses geologi, baik gaya endogen, terangkat oleh gaya tektonik,

maupun gaya eksogen, lapisan batuan penutupnya tererosi, batuan beku dalam

meskipun terbentuk jauh di bawah permukaan bumi, dapat tersingkap di

permukaan bumi.

3.2. Batuan Beku Luar

Magma yang mencapai permukaan bumi melalui rekahan atau lubang

kepundan gunung api, sebagai erupsi, mendingin dengan cepat dan membeku

menjadi batuan beku luar. Keluarnya magma dipermukaan bumi melalui rekahan


PETROLOGI

GengQ File 13

dinamakan erupsi linier atau fissure eruption. Pada umumnya magma basaltik

yang viskositasnya rendah, sehingga dapat mengalir disekitar rekahan, menjadi

hamparan lava basalt, atau plateau basalt.

Sedangkan yang keluar melalui lubang kepundan dinamakan enupsi sentral.

Magma dapat mengalir melalui lereng, sebagai aliran lava atau tersembur keatas bersama gas-gas sebagai piroklastik atau rempah gunung api.

Lava terdapat dalam berbagai bentuk dan jenis, tergantung pada

komposisi magmanya dan tempat atau lingkungan dimana pembekuannya

terjadi. Apabila membeku dibawah permukaan air terbentuklah lava bantal

(pillow lava), sesuai dengan namamnya, bentuktrya mirip dengan bantal.

Tekstur (teksture)

Secara umum batuan beku intrusif dan ekstrusif atau batuan beku umumnya dapat dibedakan dari kenampakan bentuk, ukuran dan hubungan kristal mineral-mineralrya atau disebut tekstur mineral. Beberapa tekstur batuan beku yang umum adalah :

1. Gelas (glassy) - tidak berbutir atau tidak mempanyai kristal (amorf) 2. Afanitik (aphanitik) - (fine grain texture) berbutir sangat halus, butirnya

dapat dilihat dengan mikroskop. 3. Faneritik (phaneritic) - (coarse grain texture) berbutir cukup besar,

dapat dilihat tanpa mikroskop.

4. Porfiritik (porphyritic) - mempunyai dua ukuran kristal yang dominan.

5. Piroklastik (pyroclastic) - mempunyai fragmen material volkanik.

Tekstur gelas terjadi akibat magma membeku dengan cepat, akibatnya

tidak sempat mengkristal atau amorf, seperti obsidian. Afanitik (dari bahasa

Junani : phaneros yang berarti terlihat, dan a berarti tidak) dapat diartikan

tidak terlihat.


PETROLOGI

GengQ File 14

Batuan beku dengan tekstur ini memperlihatkan pembekuan yang cepat,

terdiri dari mineral-mineral dengan kristal yang sangat kecil. Di bawah mikroskop dapat dikenali feldspar dan kwarsa. Misalnya bagian dalam aliran lava.

Faneritik berarti dapat dilihat. Batuan dengan tekstur ini memperlihatkan

besar kristal yang hampir seragam dan saling mengunci (interlock). Bentuk

kristal yang besar-besar ini menyatakan bahwa pembekuannya berlangsung

sangat lama, yang berarci terjadi jauh dibaaah permukaan bumi Porfiritik:

beberapa batuan beku memperlihatkan dua ukuran kristal yang berbeda. Kristal

yang besar, bentuknya sempurna dinamakan fenokrist (phenocrysts),

sedangkan yang kecil-kecil disebut matriks atau massadasar (groundmass).

Tekstur semacam ini dinamakan tekstur porfiritik

Pyroklastik, dalam bahasa Junani pyro artinya api dan klastos adalah

pecah. Tekstur batuan dikatakan pyroklastik apabila pada batuan tersebut

terdapat butiran fenokris dan massa dasar, mirip dengan porfiritik. Namun

dibawah mikroskop terlihat bahwa butiran-butirannya lebih banyak pecah-pecah

dari pada kristal saling mengunci. Selain itu juga fragmennya bengkok, terpilin

dan terdeformasi. Tekstur ini terjadi akibat erupsi ledakan, dihembuskan material

berukuran debu keatas. Di udara terbentuk mineral dan gelas, bercampur

sebagai material yang panas. Bila diendapkan masih panas, maka material-

material ini saling merekat seperti di las satu dengan lainnya.


PETROLOGI

GengQ File 15

Gambar 3.3. Diagram penampang batuan beku dalam. Batolit tubuh batuan beku yang sangat besar, berbentuk tidak teratur dan tidak diketahui dasarnya; stock- suatu tubuh yang kacil dan bersifat sama dengan batolit; dyke-korok atau gang, babentuk lempeng yang memotong struktur batuan disekitamya; sill- berbentuk sama dengan dyke, tetapi sejajar dengan struktur disekitamya; lakolit- sama dengan sill, bagian atasnya cembung keatas. Banyak batuan beku dalam yang berhubungan dengan gunung api.(Skinner, 1992)

3.3. Klasifikasi Batuan Beku

Batuan beku sangat banyak jenisnya, pengelompokkan atau klasifikasi

sederhana didasarkan atas tekstur dan komposisi mineralnya. Keragaman tekstur

batuan beku diakibatkan oleh sejarah pendinginan magma, sedangkan komposisi

mineral bergantung pada unsur kimia magma dan lingkungan kristalisasinya.

Klasifikasi sederhana batuan beku yang umum adalah seperti pada tabel 3.1.


PETROLOGI

GengQ File 16

Batuan pada bagian kanan tabel, kaya akan mineral-mineral yang

mengkristal paling dulu, mengandung lebih banyak unsur Mg dan Fe, karena itu

dinamakan mineral mafik (Magnesium dan Fe). Kandungan Si02 nya sangat kecil,

sehingga memberikan warna lebih gelap dibandingkan dengan batuan pada

bagian kiri tabel. Sedangkan batuan pada bagian kiri lebih banyak mineral-

mineral feldspar dan silika (kwarsa), dan dinamakan batuan felsik, berwarna

lebih terang dari pada batuan bagian kanan. Pada Tabel 5.2 diperlihatkan dalam

bentuk diagram.

3.3.1. Batuan Faneritik

Sering pula dikatakan berbutir kasar dan yang umum dijumpai adalah :

Granit berkomposisi terutama dari feldspar dan kwarsa. K-feldspar merupakan

mineral utamanya, berwarna merah muda, sedangkan Na-Ca plagioklas terdapat

dalam jumlah sedang, berwarna putih seperti porselein. Mika berwarna hitam

atau serpihan berwarna bronz, tersebar merata dalam batuan.

Berat jenis granit relatif kecil ( 2,7 ) dibandingkan dengan basalt ( 3,2.).

Granit dan batuan lain yang setara membentuk kerak benua, sedangkan basalt

kerak samudra. Kadar SiOZ makin kecil dan Warna makin gelap Diorit

mempunyai tektur mirip granit tatapi komposisinya tidak sama. Mineral

utamanrya adalah Na-plagioklas feldspar, sedangkan kwarsa dan K-feldspar

merupakan mineral minor.

Amfibol didalamnya mecirikan diorit. Dan bukanlah tidak mungkin dijumpai

piroksen. Komposisi diorit merupakan komposisi menengah antara granit dan

basalt.

Gabro, teksturnya berbutir kasar, mirip dengan granit, tetapi komposisi

utamanya adalah piroksen dan Ca-plagioklas. Olivin terdapat sebagai mineral

minor. Warna gabro hijau tua, abu-abu tua atau hitam. Gabro merupakan

material utama bagian bawah kerak samudra, dan juga pada beberapa bagian

kerak benua tua.


PETROLOGI

GengQ File 17

Felsik Intermediet Mafik Ultrmafik (granitik) (Andesitik) (Basaltik)

Intrusif (faneritik) Granit Diorit Gabro Peridotit

Ekstrusif Ryolit Andesit Basalt - (Afanitik) Komposisi Kwarsa Hornblende Ca. feldspar Olivin

mineral utama

K. felspar Na. feldspar Pyroksen Pyroksen Na. Feldspar Ca. feldspar

Mineral Muskovit Biotit Olivin Ca. feldspar tambahan Biotit Pyroksen Hornblende

Hornblende hadar SiOZ makin kecil dan warna batuan makin gelap kearah kanan

Tabel 3.1. Klasifikasi sederhana batuan beku berdasarkan tekstur dan komposisi mineral

3.3.2. Batuan afanitik

Basalt adalah batuan yang khas bertekstur afanitik, berbutir sangat halus. Biasanya berwarna gelap, terjadi dari pendinginan bagian dalam aliran lava. Komposisi utamanya Ca-plagioklas dan piroksen, sedangkan olivin atau amfibol hanya sedikit. Plagioklas terdapat sebagai kristal-kristal memanjang mengelilingi olivin dan piroksen yang sama besarnya. Ada juga basalt yang mempunyai kristal olivin atau piroksen yang besar-besar sebagai fenokrist sehingga menjadikannya bertekstur porfiritik. Pada umumnya basalt mengandung gelas sedikit terutama di dekat bagian atas aliran lava.

Andesit terdiri dari Na-plagioklas, piroksen dan amfibol. umumnya

mengandung kwarsa sedikit atau sama sekali tidak, mirip dengan diorit dan

porfiritik dengan feldspar dan mineral-mineral ferro dan magnesium sebagai

fenokrist. Andesit merupakan tipe lava yang banyak dijumpai setelah basalt dan

sering terdapat sepanjang batas benua atau di bagian dalam benua.

Riolit berkomposisi sama dengan granit, biasanya mengandung fenokrist

feldspar, kwarsa atau mika, tetapi belum dapat disebut porfiritik. Riolit dan


PETROLOGI

GengQ File 18

andesit sukar dibedakan tanpa mikroskop, dan disatukan dalam kelompok felsite

(kelompok batuan bertekstur afanitik dan berwarna terang).

Tabel 3.2 Klasifikasi berdasarkan perbandingan mineral yang umum dalam batuan beku. Batas antara tipe batuan tidak tegas, melainkan gradual (garis putus-putus). Unrtuk mengetahui komposisi umum batuan, proyeksikan dari garis putus kebawah dan perkirakan persentasi mineral pada tepikiri. (Skirmer, 1992).


PETROLOGI

GengQ File 19

3.4.Struktur batuan beku

Meskipun batuan beku tebentuk dari pembekuan magma, namun

beberapa batuan beku memperlihatkan adanya struktur, seperti blok lava, ropy

lava, lava bantal (pillow lava), struktur aliran dan struktur rekahan, serta

vesikular dan amigdaloidal. Blok lava, di Hawaii dikatakan lava aa, adalah aliran

lava yang permukaannya sangat kasar, merupakan bongkah-bongkah.

Lava ropy, dikatakan lava Pahoehoe di Hawaii, merupakan aliran lava yang

permukaannya halus dan berbentuk seperti pilinan tali. Bagian depannya

membulat, bergaris tengah sampai beberapa meter. Lava bantal, sesuai dengan

namanya, aliran lava ini bentuknya menyerupai bantal yang tumpang tindih.

Sering dijumpai bersamaan dengan batuan sedimen marin, sehingga disimpulkan

terbentuk dibawah permukaan air.

Struktur aliran, terlihat sebagai kesejajaran bentuk lensa-lensa kecil,

garis-garis dan goresan-goresan, yang diakibatkan oleh karena lava tidak

homogen. Struktur rekahan, merupakan rekahan-rekahan yang arahnya tegak

lurus bidang pendinginan, dan permukaannya segi enam berbentuk prisma,

dinamakan kekar kolom. Struktur vesikular terjadi akibat keluarnya gas-gas yang

terlarut dalam magma karena penurunan tekanan disekitarnya, atau setelah

mencapai permukaan bumi. Struktur ini terlihat sebagai serat-serat dalam lava.

Sedangkan struktur amigdaloid terjadi apabila rongga-rongga pelepasan gas

terisi oleh mineral sekunder, kalsit misalnya.


PETROLOGI

GengQ File 20

BAGIAN IV BATUAN SEDIMEN

Pengertian umum mengenai batuan sedimen adalah batuan yang

terbentuk akibat lithifikasi bahan rombakan batuan asal, maupun hasil

denudasi atau dari hasil reaksi kimia maupun hasil kegiatan organisme.

Batuan sedimen banyak sekali jenisnya dan tersebar sangat luas dengan

ketebalan dari beberapa cm sampai beberapa km. Juga ukuran butirnya dari

sangat halus sampai sangat besar dan beberapa proses yang penting lagi

yang termasuk ke dalam batuan sedimen.

Material hasil rombakan batuan diatas permukaan bumi akibat proses-

proses eksogen, pelapukan dan erosi, merupakan material atau bahan yang

sifatnya urai. Terdiri dari fragmen batuan, mineral dan berbagai material lainnya

yang berasal dari atas permukaan bumi.

Material urai ini tertransport oleh air, angin dan gaya gravitasi ketempat

yang lebih rendah cekungan. dan diendapkan sebagai endapan atau sedimen

dibawah permukaan air. Sedimen yang terakumulasi tersebut mengalami proses

litifikasi atau proses pembentukan batuan. Proses yang berlangsung adalah

kompaksi dan sementasi, mengubah sedimen menjadi batuan sedimen. Setelah

menjadi batuan sifatnva berubah menjadi keras dan kompak.

Proses kompaksi pada umummya akibat beban sedimen yang ada

diatasnya. menyebabkan hubungan antar butir menjadi lebih lekat dan juga air

yang dikandung dalam pori-pori terperas keluar. Sementasi adalah proses dimana

butiran-butiran sedimen direkat oleh material lain yang terbentuk kemudian.

dapat berasal dari air tanah atau pelarutan mineral-mineral dalam sedimen itu

sendiri. Material semennya dapat merupakan karbonat. silika atau oksida (besi).

Dibandingkan dengan batuan beku, batuan sedimen hanya merupakan

tutupan kecil dari kerak bumi. Batuan sedimen hanya merupakan 5% dari

seluruh batuan-batuan yang terdapat di kerak bumi. Dari jumlah 5% ini,

batulempung adalah 80%, batupasir 5%, dan gamping kira-kira 5%.


PETROLOGI

GengQ File 21

Hukum Pengendapan Pada saat sedimen diendapkan mengikuti hukum alam,

misalnya material yang berat akan terendapkan lebih dahulu dibandingkan yang

lebih ringan.

Kecepatan pengendapan material sedimen bergantung pada besar butirnya,

menurut hukum Stoke, v = C.rz cm/s, dimana v adalah kecepatan

pengendapan, C suatu konstanta dan r garis tengah butiran.

Pada pertengahan abad 17 Nicolas Steno memperhatikan bahwa

sedimen terkumpul oleh proses pengendapan melalui suatu medium, air atau

angin. Endapan ini membentuk lapisan-lapisan mendatar atau horizontal, yang

tertua berada dibawah dan yang termuda ada di atas. Berdasarkan

pengamatannya ini, pada tahun 1969 ia mencetuskan tiga prinsip dasar yang

lebih dikenal dengan Hukum Steno , tiga prinsip dasar tersebut adalah sebagai

berikut :

Hukum super posisi, yang menyatakan bahwa dalam urutan batuan

yang belum mengalami perubahan (dalam keadaan normal), batuan yang

tua ada dibawah dan yang muda berada di atas.

Hukum horizontalitas, pada awalnya sedimen diendapkan sebagai

lapisan-lapisan mendatar. Apabila dijumpai lapisan yang miring, berarti

deformasi, terlipat atau tersesarkan.

Hukum kemenerusan lateral (lateral continuity), mengatakan bahwa

pengendapan lapisan batuan sedimen menyebar secara mendatar, sampai

menipis atau menghilang pada batas cekungan dimana ia diendapkan.

Ketiga prinsip dasar ini sangat membantu dalam mempelajari atau menentukan

urutan umur lapisan-lapisan batuan sedimen.


PETROLOGI

GengQ File 22

Material sedimen dapat berupa :

1. Fragmen dari batuan lain dan mineral-mineral, seperti kerikil di sungai.

pasir di pantai dan lumpur di laut.

2. Hasil penguapan dan proses kimia, garam di danau payau dan kalsium

karbonat di laut dangkal.

3. Material organik seperti terumbu koral di laut, vegetasi di rawa-rawa.

Dibandingkan batuan beku dan metamorf, batuan sedimen paling banyak

tersingkap diatas permukaan bumi, sebesar 75 % luas daratan.

4.1 Klasifikasi Batuan Sedimen

Oleh karena keragaman pembentukan (genesa), tekstur, komposisi dan

penampilan batuan sedimen, maka dasar klasifikasinyapun ada bermacam--

macam. Pengelompokan batuan sedimen yang ideal berdasarkan ukuran butir,

bentuk dan komposisi material pembentuknya.

4.1.1. Penggolongan Menurut RP.Koesoemasdinata

Penggolongan oleh R.P. Koesoemadinata, 1980, mengemukakan ada

enam golongan utama batuan sedimen yaitu:

1.) Golongan detritus kasar : batuan sedimen ini diendapkan dengan

proses mekanis. Termasuk dalam golongan ini antara lain Breksi,

Konglomerat dan Batupasir. Lingkungan tempat diendapkannya batuan

ini dapat di lingkungan sungai, danau atau laut.

2.) Golongan detritus halus : batuan yang termasuk golongan ini pada

umumnya diendapkan di lingkungan laut dari laut dangkal sampai laut

dalam. Termasuk golongan ini Batulanau, Serpih, Batulempung dan

Napal.


PETROLOGI

GengQ File 23

3.) Golongan Karbonat : batuan ini umum sekali terbentuk dari kumpulan

cangkang moluska, algae, foraminifera atau lainnya yang bercangkang

kapur. Jenis batuan karbonat ini banyak sekali jenisnya tergantung dari

material penyusunnya, mis : batugamping terumbu.

4.) Golongan Silika : proses terbentuknya batuan ini adalah gabungan

antara proses organik dan proses kimiawi untuk lebih

menyempurnakannya. Termasuk golongan ini Rijang (Chert), Radiolaria

dan tanah. diatom. Batuan golongan ini tersebarnya hanya sedikit dan

terbatas sekali.

5.) Golongan Evaporit : pada umumnya batuan ini terbentukdi lingkungan

danau atau laut yang tertutup, dan untuk terjadinya batuan sedimen ini

harus ada air yang memiliki larutan kimia yang cukup pekat. Yang

termasuk golongan ini adalah : Gipsum, Anhidrit, Batugaram, dll.

6.) Golungan Batubara : batuan sedimen ini terbentuk dari unsur-unsur

organik yaitu dari tumbuh-tumbuhan, dimana sewaktu tumbuhan tersebut

mati dengan cepat tertimbun oleh suatu lapisan yang tebal di atasnya

sehingga tidak memungkinkan untuk terJadinya pelapukan. Lingkungan

terbentuknya batubara adalah khusus sekali.


PETROLOGI

GengQ File 24

Gambar 4.1. Penggolongan batuan sedimen utama serta proses pembentukannya (Kusumadinata, 1980)

4.1.2. Penggolongan (pengelompokan) secara genetis (Pettijohn, 1975

dan W.T.Huang, 1962):

Pengelompokan Secara genetis dalam batuan sedimen adalah dua

kelompok besarf yaitu :

A. Batuan sedimen klastik, terbentuk dari fragmen-fragmen batuan lain.

B. Batuan sedimen nonklastik, atau kimiawi dan organik terbentuk oleh

proses kimia atau proses biologi.


PETROLOGI

GengQ File 25

4.1.2.1. BATUAN SEDIMEN KLASTIK

Batuan sedimen klasiik atau disebut juga batuan sedimen detritus,

dikelompokkan berdasarkan ukuran butir komponen materialnya. Untuk itu

diperlukan satu acuan besar butir, dan telah dibuat oleh Wentworth, dikenal

sebagai skala Wentworth:

Boulder 256 mm

Cobble 64 - 256 mm

Pebble 4 - 64 mm Granule 2 - 4 mm

Sand 1/16 - 2 mm

Silt 1/256 - 1/16 mm

Clay

PETROLOGI

GengQ File 26

sedimen berkurang dan hubungan antar butir yang satu dengan yang

lainnya menjadi rapat.

2.) Sementasi : yaitu turunnya material-material diruang antar butir

sedimen dan secara kimiawi mengikat butir-butir sedimen satu dengan

yang lain. Sementasi makin efektif biia derajat keiurusan larutan

(permeabilitas relatif) pada ruang antar butir makin besar.

3.) Rekristalisasi : yaitu pengkristalan kembali suatu mineral dari suatu

larutan kimia yang berasal dari pelarutan material sedimen selama

diagenesa atau jauh sebelumnya. Rekristalisasi sangat umum terjadi

pada pembentukan batuan karbonat.

4.) Autigenesis : yaitu terbentuknya mineral baru dilingkungan diagenetik,

sehingga adanya mineral tersebut merupakan partikel baru dalam suatu

sedimen. Mineral autigenik ini yang umum diketahui sebagai berikut:

karbonat, silika, klorit, illite, gipsum dan lain-lain.

5.) Metasomatisme : yaitu pergantian mineral sedimen oleh berbagai

mineral autigenik, tanpa pengurangan volume asal. Contohnya

dolomitisasi, sehingga dapat merusak bentuk suatu batuan karbonat

atau fosil.

Batuan sedimen klastik terdiri dari butiran-butiran. Butiran yang besar

disebut fragmen dan "diikat" oleh massa butiran-butiran yang lebih halus, matriks.

Batuan sedimen klastik yang dikelompokkan berdasarkan besar butir

materialnya, sebagai konglomerat, batupasir, serpih dan batu lempung. Jenis

dari batuan sedimen klastik diantaranya adalah :

1.) Konglomerat mempunyai fragmen berukuran bongkah yang bentuknya

membulat. Apabila fragmennya memudut (tidak membulat) dinamakan

breksi (Gambar 4.1 A dan B). Konglomerat atau breksi yang fragmennya


PETROLOGI

GengQ File 27

terdiri berbagai macam dinamakan konglomerat atau breksi polimik.

Sedangkan yang terdiri dari hanya satu macam disebut monomik.

2.) Batu pasir terdiri dari material yang berukuran pasir (1/16 sampai 2

mm).

3.) Serpih, mempunyai besar butir lebih kecil dari pasir (1/16 sampai 1/256

mm).

4.) Batu lempung berbutir sangat halus, lebih kecil dari 1/16 mm. Pada

umumnya untuk menelitinya tidak dapat dipergunakan mikroskop biasa,

tetapi dengan mikroskop elektron yang mempunyai daya perbesaran

sangat tinggi.

Gambar 4.2. Konglomerat (A) dan Breksi (B).

4.1.2.1.1. PEMERIAN BATUAN SEDIMEN KLASTIK

Pemerian batuan sedimen klastik terutama didasarkan pada tekstur, kom-

posisi mineral dan stuktur.


PETROLOGI

GengQ File 28

A. Tekstur

Tekstur adalah suatu kenampakkan yang berhubungan dengan ukuran dan

bentuk butir serta susunannya (PettiJohn, 1975). Butiran tersusun dan terikat oleh

semen dan masih adanya rongga diantara butirnya. Pembentukannya dikontrol oleh

media dan cara transportasinya (Jackson, 1970; Reineck dan Singh, 1975).

Pembahasan tekstur meliputi :

1). Ukurun Butir (Grain Size)

Pemerian ukuran butir didasarkan pada skala Wentworth,1922, adalah sebagai berikut :

Besar butir (mm)

Bongkah (boulder) 256Brangkal (couble) 256-64Krakal (pebble) 64- 4Pasir sgt. kasar (very coarse sand) 4-2Pasir kasar (coarse sand) 2-1Pasir sedang (medium sand) 1-1/2Pasir halus (fine sand) 1/2-1/4Pasir sgt. halus (very fine sand) 1/4-1/8Lanau (silt) 1/16-1/256Lempung (clay) 1/256

NAMA BUTIR

Tabel 4.1. Skala Wentworth

2). Pemilahan (sorting)

Pemilahan adalah keseragaman dari ukuran besar butir penyusun

batuan sedimen, artinya bila semakin seragam ukurannya dan besar butirnya

maka pemilahan semakin baik.

Dalam pemilahan dipakai batasan-batasan sebagai berikut:

o Pemilahan baik (well sorted)


PETROLOGI

GengQ File 29

o Pemilahan sedang (moderate sorted) o Pemilahan buruk (poorly sorted)

3). Kebundaran (roundness)

Kebundaran adalah nilai membulat atau meruncingnya butiran dimana

sifat ini hanya bisa diamati pada batuan sedimen klastik kasar. Kebundaran

dapat dilihat dari bentuk batuan yang terdapat dalam batuan tersebut.

Terdapat banyak sekali variasi dari bentuk batuan, akan tetapi untuk

mudahnya dipakai perbandingan sebagai berikut:

1.) Wellrounded (sangat membundar) :

Semua permukaan konveks, hampir equidimensional, sferoidal.

2.) Rounded (membundar) :

Pada umumnya permukaan-permukaan bundar, ujung-ujung dan tepi-

tepi butiran bundar.

3.) Sub rounded (membundar tanggung) :

Permukaan umumnya datar dengan ujung yang membundar.

4.) Sub angular (menyudut tanggung) :

Permukaan pada umumnya datar dengan ujung-ujungnya tajam.

5.) Angular (menyudut):

Permukaan konkaf dengan ujungnya yang tajam.


PETROLOGI

GengQ File 30

a. pemilahan baik ; b. pemilahan sedang ; c. pemilahan buruk

Gambar 4.3 Pemilahan Pada Batuan Sedimen

A.menyudut ; B. menyudut tanggung ; C. membulat tanggung;

D. membulat ; E. sangat membulat.

Gambar 4.4. Derajat pembundaran

4). Kemas (Fabric)

Didalam batuan sedimen klastik dikenal dua macam kemas, yaitu :

- Kemas Terbuka

Butiran tidak saling bersentuhan (mengambang didalam matrik).

- Kemas Tertutup

Butiran saling bersentuhan satu sama lainnya.


PETROLOGI

GengQ File 31

B . St ruktu r S edime n

Struktur sedimen merupakan suatu kelainan dari perlapisan normal dari

batuan sedimen yang diakibatkan oleh proses pengendapan dan keadaan

energi pembentuknya. Pembentukkanya dapat terjadi pada waktu pe-

ngendapan maupun segera setelah proses pengendapan/primary sedimentary

structure (Pettijohn & Potter, 1964; Kusumadinata, 1981).

Dengan kata lain, struktur sedimen adalah kenampakan batuan sedimen

dalam dimensi lebih besar. Studi struktur paling baik dilakukan di lapangan

(PETTIJOHN, 1975).

Berdasarkan asalnya struktursedimen yang terbentuk dapat dikelompok-

kan menjadi tiga buah, yaitu :

Struktur sedimen primer

Terbentuk karena proses sedimentasi dengan demikian dapat

merefleksikan mekanisasi pengendapannya. Antara lain: perlapisan, gelembur

gelombang, perlapisan silang siur, konvolut, perlapisan bersusun dll.

Struktur sedimen sekunder

Terbentuk sesudah sedimentasi, sebelum atau pada waktu diagenesa.

Juga merefleksikan keadaan lingkungan pengendapan misalnya keadaan

dasar, lereng dan lingkungan organisnya. Antara lain: cetak beban, rekah

kerut, jejak binatang dll.

Struktur organik

Struktur yang terbentuk oleh kegiatan organisme seperti molusca, cacing

atau binatang lainnya. Antara lain: kerangka, laminasi pertumbuhan dll.


PETROLOGI

GengQ File 32

A. Struktur Sedimen Primer

Struktur batuan sedimen struktur primer tidak banyak yang dapat dilihat

dari contoh-contoh batuan di laboratorium. Macam-macam struktur batuan

sedimen yang penting antara lain adalah struktur perlapisan dimana

struktur ini merupakan sifat utama dari batuan sedimen klastik yang

menghasilkan bidang-bidang sejajar sebagai hasil dari proses pengendapan.

I. Faktor-faktor yang mempengaruhi kenampakan adanya struktur

perlapisan.

a) Adanya perbedaan warna mineral

b) Adanya perbedaan ukuran besar butir

c) Adanya perbedaan komposisi mineral

d) Adanya perubahan macam batuan

e) Adanya perubahan struktur sedimen

f) Adanya Perbedaan Kekompakan.

II. Macam-macam Perlapisan

a). Masif

Bila tidak menunjukkan struktur dalam (Pettijohn & Potter,1964 atau

ketebalan lebih dari 120 cm (Mc.Kee & Weir, 1953).

b). Perlapisan sejajar

Bila bidang perlapisan saling sejajar.

c). Laminasi

Perlapisan sejajar yang ukurannya/ketebalannya lebih kecil dari 1 cm.

Terbentuk dari suspensi tanpa energi mekanis.

d). Perlapisan pilihan

Bila perlapisan disusun atas butiran yang berubah teratur dari halus ke

kasar pada arah vertikal, terbentuk dari arus pekat.

e). Perlapisan silang- siur


PETROLOGI

GengQ File 33

Perlapisan yang membentuk sudut terhadap bidang lapisan yang

berada diatas atau dibawahnya dan dipisahkan oleh bidang erosi,

terbentuk akibat intensitas arus yang berubah-ubah.

Pada Bidang Perlapisan

Terbentuknya dapat oleh akibat penggerusan, pembebanan atau oleh

penguapan. Macam-macamnya yang penting :

Gelembur gelombang

Terbentuknya sebagai akibat pergerakan air atau angin

Rekah kerut

Rekahan pada permukaan bidang perlapisan sebagai akibat proses

penguapan.

Cetak suling

Cetakan sebagai akibat penggerusan media terhadap batuan dasar.

Cetak beban

Cetakan beban akibat pembebanan pada sedimen yang masih plastis.

Bekas jejak organisme

Bekas rayapan, rangka, maupun tempat berhenti binatang.

a. Rekah kerut (mud crack) b. Cetak Beban / Load cast


PETROLOGI

GengQ File 34

c. Gelembur gelombang (ripple mark) d. Septaria

e.Geode f. Stylotit

Gambar 4.5. Macam-macam stuktur sedimen

Selain itu Mc. Kee & Weir, 1953, secara kuantitatif memerikan perlapisan sebagai berikut :

Penggolongan lapisan menurut ketebalan (Mc.Kee & Weir, 1953)

Ketebalan (cm) Penamaan 120 Lapisan sangat tebal 60 Lapisan tebal

5 Lapisan tipis 1 Lapisan sangat tipis 0,2 Laminasi < 0,2 Laminasi tipis


PETROLOGI

GengQ File 35

C. KOMPOSISI MINERAL

Komposisi mineral dari batuan sedimen klastik dapat dibedakan yaitu :

1). FRAGMEN

Fragmen adalah bagian butiran yang ukurannya paling besar dan dapat

berupa pecahan-pecahan batuan , mineral, dan cangkang-cangkang fosil atau

zat organik lainnya.

2). MATRIK

Matrik adalah bagian butiran yang ukurannya lebih kecil dari fragmen

dan terletak diantara fragmen sebagai massa dasar. Matrik dapat juga berupa

batuan, mineral, atau fosil.

3). SEMEN

Semen bukan butir, tetapi material pengisi rongga antar butir dan bahan

pengikat diantara fragmen dan matrik. Biasanya dalam bentuk amorf atau

kristalin. Bahan-bahan semen yang lazim adalah :

1. semen karbonat (kalsit, dolomit)

2. semen silika (kalsedon, kwarsa )

3. semen oksida besi (limonit, hematit, siderit)

Gambar 4.6. Sebuah batuan sedimen yang memperlihatkan susunan dari matrik, semen,pori dan butiran


PETROLOGI

GengQ File 36

4.1.2.2. BATUAN SEDIMEN NON KLASTIK

Batuan sedimen yang terbentuk dari hasil reaksi kimia atau bisa juga

dari hasil kegiatan organisme. Reaksi kimia yang dimaksud adalah kristalisasi

langsung atau reaksi organik (penggaraman unsur-unsur laut, pertumbuhan

kristal dari agregat kristal yang terpresipitasi dan replacement). Lihat juga

klasifikasi diskriptif oleh Pettijohn, 1975, Folk, 1954, Shepard, 1954.

Batuan sedimen nonklastik yang banyak dijumpai adalah batu gamping

atau limestone. Terdiri terutama dari mineral kalsium karbonat, CaCO, yang

terjadi akibat proses kimia dan atau organik. Kalsium karbonat di ambil oleh

organisme dari air dimana ia hidup untuk membuat cangkangnya atau bagian

yang keras. Setelah organismenya mati tertinggal cangkangnya atau bagian

yang kerasnya dan terkumpul didasar laut. Lama kelamaan membentuk endapan

batu-gamping yang terdiri dari cangkang dan pecahan-pecahannya. Tebalnya

sampai ratusan meter dan beberapa kilometer persegi luasnya. Dalam air yang

tenang, terendapkan kalsium karbont dengan kristal-kristal berbentuk jarum,

beralaskan lumpur karbonat. Endapan ini setelah mengalami kompaksi

mengkristai kembali menjadi batugamping mikro kristalin, dengan kristal-kristal

sangat halus, yang hanya dapat di lihat dengan mikroskop dengan perbesaran

sangat tinggi.

Selain batugamping, dijumpai juga endapan garam dan Gypsum, keduanva

merupakan hasil penguapan. Garam terdiri dari mineral halit, komposisinya NaCl,

dan Gypsum berkomposisi CaSO4.2HZ0. Keduanya terdapat sebagai lapisan--

lapisan pada tempat yang terbatas.

A. PEMERIAN BATUAN SEDIMEN NON KLASTIK

Pemerian batuan sedimen non klastik didasarkan pada :

1). Tekstur

Tekstur dibedakan menjadi dua macam :


PETROLOGI

GengQ File 37

a. Kristalin

Terdiri dari kristal-kristal yang interlocking, yaitu kristal-kristalnya saling

mengunci satu sama lain. Pemeriannya dapat memakai skala Wentworth

dcngan modifikasi sebagai berikut :

Nama Butir Besar Butir (mm)

Berbutir kasar 2

Berhutir sedang 1/16

Berbutir halus 1/256

Berbutir sangat halus < 1/256

b. Amort

Terdiri dari mineral yang tidak membentuk kristal-kristal atau amorf (non

kristalin).

2). Struktur

Struktur batuan sedimen non klastik terbentuk dari proses reaksi kimia

ataupun kegiatan organik, macamnya antara lain yang penting :

a. Fossilliferous :

Struktur yang ditunjukkan oleh adanya fosil atau komposisi terdiri dari fosil

(sedimen organik).

b. Oolitik

Struktur dimana suatu fragmen klastik diselubungi oleh mineral non

klastik, bersifat konsentris dengan diameter berukuran lebih kecil2 mm.

c. Pisolitik

Sama dengan oolitik tetapi ukuran diameternya lebih besar dari 2 mm.


PETROLOGI

GengQ File 38

d. Konkresi

Kenampakkan struktur ini sama dengan struktur oolitik tetapi tidak

menunjukkan adanya sifat konsentris.

e. Cone in cone

Struktur pada batu gamping kristalin yang menunjukkan pertumbuhan

kerucut per kerucut.

f. Bioherm

Tersusun oleh organisme murni dan bersifat insite.

g. Biostrome

Seperti bioherm tetapi bersifat klastik. Bioherm dan Biostrome merupakan

struktur luar yang hanya tampak di lapangan.

h. Septaria

Sejenis konkresi tetapi mempunyai komposisi lempungan. Ciri khasnya

adanya rekahan-rekahan yang tidak teratur sebagai akibat penyusutan bahan

lempungan tersebut karena proses dehidrasi yang kemudian celah-celah yang

terbentuk terisi oleh kristai-kristal karbonat yang kasar.

i. Geode

Bayak dijumpai pada batuan gampiag, berupa rongga-rongga yang terisi oleh kristal-

kristal yang tumbuh kearah pusat rongga tersebut. Kristal bisa berupa kalsit ataupun

kwarsa.

j. Styolit

Merupakan hubungan antar butir yang bergerigi.

3). Komposisi Mineral

Komposisi mineral batuan sedimen non ktastik cukup penting dalam

menentukan penamaan batuan. Pada batuan sedimen jenis non ktastik biasanya

komposisi mineralnya sederhana yaitu bisa terdiri satu atau dua macam mineral.

Sebagai contoh:


PETROLOGI

GengQ File 39

Batugamping : kalsit, dolomit

Chert : kalsedon

Gipsum : mineral gipsum

Anhidrit : mineral anhidrit

III.4. PEMERIAN BATUAN KARBONAT

Batuan karbonat adalah batuan sedimen dengan kumposisi yang dominan

(lebih dari 5O%) terdiri dari mineral-mineral atau garam-garam karbonat, yang dalam

prakteknya secara umum melipuci batugamping dan dolomit. Proses pembentukanaya

dapat terjadi secara insitu berasal dari larutan yang mengalami proses kimia maupun

biokimia dimana organisme turut berperan, dapat terjadi dapat terjadi dari butiran

rombakan yang mengalami transportasi secara mekanik dan diendapkan di tempat

lain dan dapat pula terjadi akibat proses diagenesa batuan karbonat yang lain.

Seluruh proses tersebut berlangsung pada lingkungan air laut, jadi praktis bebas

dari detritus asal darat.

Didalam praktikum ini disajikan klasifikasi sebagai berikut :

- Batugamping klastik :

Adalah batugamping yang terbentuk dari pengendapan kembali detritat batu

gamping asal.

Contoh : - Kalsirudit : butiran berukuran rudit (granule)

- Kalkarenit : butiran berukuran arenit (pasir)

- Kalsilutit : butiran berukuran lutit (lempung)

- Batugamping non klastik :

Adalah batugamping yang terbentuk dari proses-proses kimiawi maupun organis.

Umumnya besifat mono mineral. Dapat dibedakan :

- Hasil biokimia : bioherm, biostrome


PETROLOGI

GengQ File 40

- Hasil larutan kimia : travertin, tufa

- Hasil replacement : batu gamping fosfat, batugamping dolomit, batugamping

silika dan lainnya.

III.4.1. Pemerian Batugamping Klastik

Sistimatika diskripsi pada hakekatnya sama dengan sedimen klastik, yaitu

meliputi tekstur, komposisi mineral dan struktur.

1. Tekstur

Sama dengan pemerian pada batuan sedimen klastik, hanya berbeda

istilahnya saja, meliputi :

Nama Butir Ukuran Butir (mm)

Rudite 1

Arenit 0,062

Lutite

2. Struktur

Pemeriannya hampir sama dengan pemerian batuan sedimen klastik.

3. Komposisi

Juga terdapat pemerian fragmen, matrik, semen, hanya berbeda istilahnya

saja (Folk, 1954), komposisi ini meliputi :

A. Allochem :


PETROLOGI

GengQ File 41

Merupakan fragmen yang tersusun oleh kerangka atau butiran-butiran

klastik dari hasil abrasi batugamping yang sebelumnya ada. Macam-macam

Allochem :

- Kerangka organisme(skeletal) : merupakan fragmen yang tcrdiri alas

cangkang-cangkang binatang atau kerangka hasil pertumbuhan.

- Interclast : merupakan fragmen yang terdiri atas butiran-butiran dari hasil

abrasi batugamping yang sebelumnya telah ada.

- Pisolit : merupakan butiran-butiran oolit dengan ukuran lebih besar

dari 2 mm.

- Pellet : merupakan fragmen yang menyerupai oolit tetapi tidak

menunjukkan adanya struktur konsentris.

B. Mikrit :

Merupakan agregat halus berukuran 1-4 mikron, merupakan kristal-kristal

karbonat yang terbentuk secara biokimia atau kimiawi langsung dari presipitasi

air laut dan mengisi rongga antar butir.

C. Sparit

Merupakan semen yang mengisi ruang antar butir dan rekahan, berukuran butir

halus (0,02-0,1 mm), dapat terbentuk langsung dari sedimen secara insitu atau

dari rekristalisasi mikrit.

III.4.2. Pemerian Butugamping Non Klastik

Pemeriannya sama dengan batuan sedimen non klastik

lainnya.


PETROLOGI

GengQ File 42

III.5. PENAMAAN BATUAN YANG DIPAKAI DI LABORATONIUM

A. Batuan Sedimen Klastik

Penamaan batuan sedimen klastik lebih ditekankan pada ukuran dan

bentuk butir (skala Wentworth), dengan perincian sebagai berikut :

1. Untuk butiran yang sama atau lebih kecil dari pasir :

Batupasir : butiran yang berukuran pasir

Batulempung : butiran yang berukuran lempung

Serpih : batulempung yang menunjukkan struktur fisility(sifat belah)

2. Untuk butiran yang lebih besar dari pasir :

Konglomerat : jika butirannya berbentuk membulat

Breksi : jika butirannya berbentuk runcing

Catatan : Bila ada percampuran butiran dengan ukuran yang berbeda, maka nama batuan sedimen klastik tersebut disesuaikan dengan klasifikasi Gilbert,1982.

Pasir 50% Lanau - Lempung

Contoh penamaan : Batupasir kerikilan, konglomeret lanauan, Lanau krikilan, dan lain-lain.


PETROLOGI

GengQ File 43

Struktur Batuan Sedimen

Kebanyakan sedimen ditransport oleh arus yang akhirnya diendapkan,

sehingga ciri utama batuan sedimen adalah berlapis. Batas antara satu lapisan

dengan lapisan lainnya disebut bidang perlapisan. Bidang perlapisan dapat

terjadi akibat adanya perbedaan : warna, besar butir, dan atau jenis batuan

antara dua lapisan. Struktur sedimen lain yang umum dijumpai pada batuan

sedimen adalah lapisan bersusun atau graded bedding dan lapisan silang-siur

atau cross bedding, gelembur gelombang (riplemark) dan rekah kerut (mud

cracks), Gambar 3.2. Terjadinya struktur-struktur sedimen tersebut disebabkan

oleh mekanisme pengendapan dan kondisi serta lingkungan pengendapan

tertentu. Dengan mempelajari struktur sedimen yang dijumpai saat ini, dapat

diketahui mekanisme dan lingkungan pengendapan pada masa lampau saat

sedimen diendapkan.

A

B


PETROLOGI

GengQ File 44

C

D

E

Gambar. 4.7. Struktur sedimen yang sering dijumpai pada batuan sedimen: berlapis (A), lapisan bersusun (B), lapisan silang-siur (C), rekah kerut (D) , dan gelembur gelombang (E).


pengantar petrologi

Documents