petrografi batuan sedimen dan metamorf

42
TUGAS #1 PETROGRAFI PTROGRAFI BATUAN METAMORF DAN BATUAN KARBONAT DI SUSUN OLEH : I GUSTI BAGUS WAHANA YASA 410013115 JURUSAN TEKNIK GEOLOGI SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL 1 | PETROGRAFI | 410013115

Upload: gustybagusii

Post on 17-Dec-2015

217 views

Category:

Documents


19 download

DESCRIPTION

geologi

TRANSCRIPT

TUGAS #1 PETROGRAFIPTROGRAFI BATUAN METAMORF DAN BATUAN

KARBONAT

DI SUSUN OLEH :

I GUSTI BAGUS WAHANA YASA410013115

JURUSAN TEKNIK GEOLOGISEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONALYOGYAKARTA2015

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena dengan rahmat, karunia, serta taufik dan hidayah-Nya lah kami dapat menyelesaikan makalah ini sebatas pengetahuan dan kemampuan yang dimiliki.

Kami sangat berharap makalah ini dapat berguna dalam rangka menambah wawasan serta pengetahuan kita mengenai PETROGRAFI BATUAN KARBONAT DAN BATOAN METAMORF . Kami juga menyadari sepenuhnya bahwa di dalam tugas ini terdapat kekurangan-kekurangan dan jauh dari apa yang kami harapkan. Untuk itu, kami berharap adanya kritik, saran dan usulan demi perbaikan di masa yang akan datang, mengingat tidak ada sesuatu yang sempurna tanpa sarana yang membangun.

Semoga makalah sederhana ini dapat dipahami bagi siapapun yang membacanya. Sekiranya laporan yang telah disusun ini dapat berguna bagi kami sendiri maupun orang yang membacanya. Sebelumnya kami mohon maaf apabila terdapat kesalahan kata-kata yang kurang berkenan dan kami memohon kritik dan saran yang membangun demi perbaikan di masa depan.

Yogyakarta ,8 april 2015

Penyusun

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL............................................................................................................... iKATA PENGANTAR............................................................................................................ iiDAFTAR ISI.......................................................................................................................... iiiBAB I PENDAHULUAN I.I. Latar Belakang .................................................................................................... 4

BAB II PEMBAHASAN II.I. Petrografi ............................................................................................................. 5II.2. Petrografi batuan metamorf .............................................................................. 6II.3. Petrografi batuan karbonat.............................................................................. 18

BAB III PENUTUPIII.I. Kesimpulan ...................................................................................................... 27

DAFTAR PUSTAKA

BAB 1PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Petrografiadalah Ilmu yang mempelajari tentang komposisi batuan secara mikro, sehingga ilmu ini terasa lebih detail daripada petrologi. Petrografi akan menjawab berbagai pertanyaan yang muncul saat kita belajar mengenai batuan dengan petrologi. Petrografi mengidentifikasi suatu batuan dengan bantuan mikroskop polarisator. Kita dapat mengamati komposisi batuan dengan lebih jelas dan menghilangkan segala keragu-raguan, karena keterbatasan penglihatan saat kita mengidentifikasi batuan dengan petrologi. Belajar mengenai petrografi memang butuh perhatian ekstra karena jika kita melihat suatu mineral di bawah mikroskop polarisator, saat kita memutar sedikit saja meja objek maka ciri-ciri suatu mineral akan berubah. Selain itu, tubuh mineral dengan jenis yang sama dengan butir yang berbeda dalam pengamatan, dapat membuat ciri-ciri mineral tersebut akan berbeda. Analisis petrografi rinci menggunakan mikroskop polarisasi untuk mengidentifikasi karakteristik batuan, baik dari aspek mineralogi, tekstur pengendapan, serta perkembangan proses-proses diagenesa yang telah berlangsung. Ketiga aspek tersebut tahap selanjutnya dipakai sebagai acuan untuk mengevaluasi sejauh mana pengaruhnya terhadap perkembangan kualitas batuan reservoar yang terdapat di daerah tersebut.

BAB 11PEMBAHASANII.I. PETROGRAFI Jadi mineralogi optis atau petrografi adalah suatu metode yang sangat mendasar yang berfungsi untuk mendukung analisis data geologi. Untuk dapat melakukan pengamatan secara optis atau petrografi diperlukan alat yang disebut mikroskop polarisasi. Hal itu berhubungan dengan teknik pembacaan data yang dilakukan melalui lensa yang mempolarisasi obyek pengamatan. Hasil polarisasi obyek tersebut selanjutnya dikirim melalui lensa obyektif dan lensa okuler ke mata (pengamat). Analisis sayatan tipis batuan dilakukan karena sifat-sifat fisik, seperti tekstur, komposisi dan perilaku mineral-mineral penyusun batuan tersebut tidak dapat dideskripsi secara megaskopis di lapangan. Contoh batuan-batuan tersebut adalah: 1. Batuan beku yang bertekstur afanitik atau batuan asal gunungapi2. Batuan sedimen klastika berukuran halus, seperti batugamping, batupasir, napal, lanau, fragmen batuan dan lain-lain3. Batuan metamorf: sekis, filit, gneis dan lain-lain Mikroskop yang dipergunakan untuk pengamatan sayatan tipis dari batuan, pada prinsipnya sama dengan mikroskop yang biasa dipergunakan dalam pengamatan biologi. Keutamaan dari mikroskop ini adalah cahaya (sinar) yang dipergunakan harus sinar terpolarisasi. Karena dengan sinar itu beberapa sifat dari kristal akan nampak jelas sekali. Salah satu faktor yang paling penting adalah warna dari setiap mineral, karena setiap mineral mempunyai warna yang khusus. Untuk mencapai daya guna yang maksimal dari mikroskop polarisasi maka perlu difahami benar bagian-bagiannya serta fungsinya di dalam penelitian. Setiap bagian adalah sangat peka dan karenanya haruslah dijaga baik-baik. Kalau mikroskop tidak dipergunakan sebaiknya ditutup dengan kerudung plastik. Bagian-bagian optik haruslah selalu dilindungi dari debu, minyak dan kotoran lainnya. Perlu kiranya diingat bahwa buttr debu yang betapapun kecilnya akan dapat dibesarkan berlipat Banda sehingga akan mengganggu jalannya pengamatan.

Gambar mikroskop polarisasi

II.2. PETROGRAFI BATUAN METAMORF

Pengertian Batuan MetamorfBatuan metamorf adalah batuan yang berasal dari batuan induk (batuan beku, sedimen, maupun batuan metamorf) yang telah mengalami perubahan minerologi, tekstur dan struktur akibat pengaruh temperatur dan tekanan yang tinggi.Kata metamorf berasal dari Yunani, META = perubahan, MORPH = bentuk, jadi metamorf adalah perubahan bentuk. Dalam ilmu geologi, metamorf khusus menjelaskan perubahan kumpulan dan tekstur mineral dimana hasilnya berasal dari inti batuan berupa tekanan dan perbedaan temperature dari bentuk batuan dasar. Diagenesis juga menjelaskan perubahan bentuk dari batuan sediment. Didalam geologi proses diagenesa terbentuk pada temperature kurang lebih 2000 C, dan tekanan kurang dari 300Mpa standard Mpa berupa mega pascal dengan eqivalen tekanan berkisar 3000 atm. Metamorfisme terbentuk pada temperature dan tekanan minimal lebih dari 2000 C dan lebih dari 300 Mpa. Batuan dapat juga terbentuk pada temperature dan tekanan yang tinggi, seperti halnya batuan yang berada dibawah pada suatu kedalaman di dalam bumi. Burial biasanya berada pada suatu tempat seperti hasil dari proses tektonik, misalnya tumbukan benua ( Subduksi ). Batas tertinggi dari metamorfisme terjadi pada tekanan dan temperature yang menyebabkan Partial melting.Petrogenesa atau Metamorfisme terbentuk pada temperature dan tekanan minimal lebih dari 2000 C dan lebih dari 300 Mpa.Metamorfisme adalah proses perubahan struktur dan mineralogy batuan yang berlangsung pada fase padatan, sebagai tanggapan atas kondisi kimia dan fisika yang berbeda dari kondisi batuan tesebut sebelumnya. Metamorfosa tidak temasuk pada proses pelapukan dan diagenesa. Wilayah proses berada antara suasana akhir proses diagenesa dan permulaan proses peleburan batuan menjadi tubuh magma.

Gambar penampang yang memperlihatkan lokasi batuan metamorf (Gillen, 1982).

Gambar Klasifikasi Batuan Metamorf berdasarkan tekanan dan suhu (ODunn dan Sill,1986). MetamorfismeMetamorfisme adalah proses perubahan struktur dan mineralogy batuan yang berlangsung pada fase padatan, sebagai tanggapan atas kondisi kimia dan fisika yang berbeda dari kondisi batuan tesebut sebelumnya. Metamorfosa tidak temasuk pada proses pelapukan dan diagenesa. Wilayah proses berada antara suasana akhir proses diagenesa dan permulaan proses peleburan batuan menjadi tubuh magma.Berdasarkan penyebabnya batuan metamorf dibagi menjadi empat yaitu (1) Metamorfisme kontak/ termal, pengaruh T dominan Terjadi pada batuan terpanasi leh intrusi magma yang besar. Pancaran panas tersebut akan semakin menurun bila semakin jauh dari tubuh intrusinya.(2) Metamorfisme dinamo/ kataklastik/dislokasi/kinematik, pengaruh P dominan, Terbatas pada sekitar sesar, dengan penghancuran mekanik dan tekanan shear menyebabkan perubahan fabric batuan. Batuan hasil kataklastik seperti breksi sesar, milonit, filonit, dinamai berkaitan dengan ukuran butirnya.(3) Metamorfisme regional, terpengaruh P & T, serta daerah luas. Sering dikaitkan dengan jalur orogenesa, berlangsung berkaitan dengan gerak gerak penekanan. Hal ini dibuktikan dengan struktur siskositas.(4) Metamorfisme Regional Beban, Metamorfisme ini tidak berkaitan dengan orogenesa atau intrusi magma. Suatu sediment pada cekungan yang dalam akan terbebani material diatasnya. Suhunya hingga pada kedalaman yang besar yang berkisar antara 4000C 4500C.

Gambar Diagram skematik yang memperlihatkan hubungan antara T & P untuk jenis-jenis metamorfosa yang berbeda (Winkler, 1967). Tekstur Secara Petrografi Secara umum kandungan mineral didalam batuan metamorf akan mencerminkan tekstur, contoh melimpahnya mika akan memberikan tekstur skistose pada batuannya. Dengan demikian tekstur dan minerologi memegang peranan penting di dalam penamaan batuan metamorf. Dengan munculnya konsep fasies, penamaan batuan kadang kadang rancu dengan pengertian fasies. Mineral dalam batuan metamorf disebut mineral metamorfisme yang terjadi karena kristalnya tumbuh dalam suasana padat dan batuan mengkristal dalam lingkungan cair. Tekstur yang berkembang selama proses metamorfisme secara tipikal penamaanya mengikuti kata-kata yang mempunyai akhiran -blastik. Contohnya, batuan metamorf yang berkomposisi kristal-kristal berukuran seragam disebut dengan granoblastik. Secara umum satu atau lebih mineral yang hadir berbeda lebih besar dari rata-rata; kristal yang lebih besar tersebut dinamakan porphiroblast.Atau juga menunjukkan batuan asalnya misal awalan meta untuk memberikan nama suatu batuan metamorfisem apabila masih dapat dikenali sifat dari batuan asalnya contoh : metasedimen, metaklastik, metagraywacke, metavolkanik,dan lain- lain.Jika batuan masih terlihat tekstur sisa maka tekstur diakhiri akhiran Blasto misal blasto porfiritik, dan memakai akhiranblastik apabila ataun asal maupan sisa bataun sudah tidak kelihatan lagi karena telah mengalami proses rekristalisasi contoh Granolobastik dan lain lain.

Bentuk Idioblastik, merupakan suatu Kristal asal metamorfisme yang dibatasi oleh muka Kristal itu sendiri Xenoblastik, merupakan suatu Kristal asal metamorfisme yang dibatasi bukan oleh muka kristalnya sendiri, ini ekivalen dan anhedral. Orientasi Orientasi yang tidak kuat Batuan equigranuler yaitu batuan dengan butiran butiran mineral yang hampir sama ukurannya.Tekstur mosaik : kristalnya eqiudimensional, pada umumnya berbentuk polygonal dengan batas batas Kristal lurus atau melengkung.Tekstur suture : kristalnya equidimensional atau lentikuler, mempunyai batas batas tak teratur, banyak diantaranya saling menembus terhadap butir butir disampingnya. Jika batuan xenoblastik sangat interlocking disebut suture.Tekstur mylenitik : suatu penghancuran mekanik, berbutir amat halus tanpa rekristalisasi mineral mineral primer dan beberapa batuannya memperlihatkan kenampakan berarah sebagai lapisan lapisan tipis material terhancurkan dapat terlitifikasi oleh proses sementasi larutan hidrotermal.Tekstur hornfelsik : suatu jenis yang berkembang dalam batuan sedimen pelitik oleh metamorfisme termal. Shale dan batuan karbonat berubah secara luas tetapi batupasir memperlihatkan sedikit menjadi kuarsit. Perwujudan nyata berupa pembentukan mika dan klorit yang terlihat sebagai bintik bintik. Tekstur kristaloblastik : suatu tekstur kristalin yang terbentuk oleh kristalisasi metamorfisme Xenonoblstik, bila kristalnya subhedral dan unhedral. Idioblastik, bila kristalnya euhedral. Lepidoblastik, bila orientasi mineral - mineral pipih atu tabular menunjukkan hampir paralel atau paralel. Nematoblastik, bila susunan paralel atu hampir parallel merupakan mineral mineral prismatik atau fibrous.Tekstur porfiriblastik : merupakan tekstur kristoblastik yang tersusun oleh 2 mineral atau lebih. Berbeda ukuran butirnya dan ekivalen dengan tekstur porfiritik dalam batuan beku, kristal kristal yang besar yang besar (tunggal) disebut porfiroblast.

Gambar : Tekstur PorfiroblastTekstur poikiloblastik : istilah lain dari tekstur saringan sieve yang dicirakan oleh porfiroblast porfiroblast yang mengandung sejumlah butiran butiran yang lebih kecil (inklusi).

Gambar Tekstur poikiloblastikTekstur Porphyroklas: tekstur batuan metamorf yang dicirikan oleh adanya kristal besar (umumnya K-feldspar) dalam massa dasar mineral yang lebih halus. Bedanya dengan porphyroblastik adalah, porphyroklastiktidak tumbuh secara in-situ, tetapi sebagai fragment sebelum mineral-mineral tersebut hancur / terubah saat prosesn metamorfisme, contoh: blastomylonit dalam gniss granitik.

GambarVI.18. Tekstur porfiroklastik

Tekstur Retrogradasi eklogit: tekstur batuan metamorf yang dibentuk oleh adanya mineral amfibol (biasanya horenblende) yang berreaksi dengan mineral lain. Dalam GambarVI.19adalah retrogradasi klinopirosen amfibole pada sisi kanan atas.

GambarVI.19. Tekstur retrogradasi eklogit

Tekstur Schistose: foliasi sangat kuat, atau terdapat penjajaran butiran, terutama mika, dalam batuan metamorf berbutir kasar.

GambarVI.20. Tekstur schistose

Tekstur Phyllitik: foliasi kuat dalam batuan metamorf berbutir halus.

GambarVI.21. Tekstur phylitik Tekstur Granoblastik: massive, tak-terfoliasi, tekstur equigranular dalam batuan metamorf.

GambarVI.22. Tekstur granoblastik pada batuan metamorf

Tekstur dedussate : merupakan tekstur kristoblastik pada batuan polimineral yang tidak menunjukkan butiran butir terorientasi. Biotit melimpah dalam hornfels dan umumnya tersusun sembarangan.Tekstur kataklastik atau autoklastik : dihasilkan oleh penghancuran mekanik tanpa disertai proses rekristalisasi yang esensial. Batuan dapat atau tanpa memperlihatkan kenampakan berarah.Tekstur mortal : suatu tekstur yang terdiri dari fregmen mineral lebih besar di dalam masa dasar material terhancurkan dan tersusun oleh Kristal Kristal yang sama. Setiap individu mineral mineral sering memperlihatkan pembengkokan mekanik, bagian tepi terhancur. Struktur mortar berkembang sebagai tekstur kataklastik dalam batuan quartztose atau quartz feldspar.

Gambar Tekstur batuan metamorf (Compton, 1985).A. Tekstur Granoblastik, sebagian menunjukkan tekstur mosaik; B. Tekstur Granoblatik berbutir iregular, dengan poikiloblast di kiri atas; C. Tekstur Skistose dengan porpiroblast euhedral; D. Skistosity dengan domain granoblastik lentikuler; E. Tekstur Semiskistose dengan meta batupasir di dalam matrik mika halus; F. Tekstur Semiskistose dengan klorit dan aktinolit di dalam masa dasar blastoporfiritik metabasal; G. Granit milonit di dalam proto milonit; H. Ortomilonit di dalam ultramilonit; I. Tekstur Granoblastik di dalam blastomilonit.

Struktur Struktur dalam batuan metamorf adalah kenampakan pada batuan yang tediri dari bentuk, ukuran dan orientasi kesatuan banyak butir mineral. Secara umum dapat dibedakan menjadi : struktur foliasi dan struktur non foliasi. Struktur Foliasi Struktur Skistose: struktur yang memperlihatkan penjajaran mineral pipih (biotit, muskovit, felspar) lebih banyak dibanding mineral butiran. Struktur Gneisik: struktur yang memperlihatkan penjajaran mineral granular, jumlah mineral granular relatif lebih banyak dibanding mineral pipih. Struktur Slatycleavage: sama dengan struktur skistose, kesan kesejajaran mineraloginya sangat halus (dalam mineral lempung). Struktur Phylitic: sama dengan struktur slatycleavage, hanya mineral dan kesejajarannya sudah mulai agak kasar.

Gambar : Diagram yang mempersentasikan variasi unsur-unsur kemas untuk mendefinisikan foliasi (Hoobs et al.1976)

Gambar : Sayatan tipis batuan metamorf yang memperlihatkan struktur foliasi (penjajaran mineral pipih) pada kuarsit Struktur Non Foliasi Struktur Hornfelsik: struktur yang memperlihatkan butiran-butiran mineral relatif seragam. Struktur Kataklastik: struktur yang memperlihatkan adanya penghancuran terhadap batuan asal. Struktur Milonitik: struktur yang memperlihatkan liniasi oleh adanya orientasi mineral yang berbentuk lentikuler dan butiran mineralnya halus. Struktur Pilonitik: struktur yang memperlihatkan liniasi dari belahan permukaan yang berbentuk paralel dan butiran mineralnya lebih kasar dibanding struktur milonitik, malah mendekati tipe struktur filit. Struktur Flaser: sama struktur kataklastik, namun struktur batuan asal berbentuk lensa yang tertanam pada masa dasar milonit. Struktur Augen: sama struktur flaser, hanya lensa-lensanya terdiri dari butir-butir felspar dalam masa dasar yang lebih halus. Struktur Granulose: sama dengan hornfelsik, hanya butirannya mempunyai ukuran beragam. Struktur Liniasi: struktur yang memperlihatkan adanya mineral yang berbentuk jarus atau fibrous.

Gambar : Sayatan Tipis batuan metamorf yang memperlihatkan non foliasi pada Gneiss.

Gambar Berbagai struktur pada migmatit dengan leukosom (warna terang) (Compton, 1985).

e. KlasifikasiJenis batuan metamorf penamaannya hanya berdasarkan pada komposisi mineral, seperti: Marmer disusun hampir semuanya dari kalsit atau dolomit; secara tipikal bertekstur granoblastik. Kuarsit adalah batuan metamorfik bertekstur granobastik dengan komposisi utama adalah kuarsa, dibentuk oleh rekristalisasi dari batupasir atau chert/rijang.Secara umum jenis batuan metamorfik yang lain adalah sebagai berikut:

Amphibolit: Batuan yang berbutir sedang sampai kasar komposisi utamanya adalah ampibol (biasanya hornblende) dan plagioklas. Eclogit: Batuan yang berbutir sedang komposisi utama adalah piroksin klino ompasit tanpa plagioklas felspar (sodium dan diopsit kaya alumina) dan garnet kaya pyrop. Eclogit mempunyai komposisi kimia seperti basal, tetapi mengandung fase yang lebih berat. Beberapa eclogit berasal dari batuan beku. Granulit: Batuan yang berbutir merata terdiri dari mineral (terutama kuarsa, felspar, sedikit garnet dan piroksin) mempunyai tekstur granoblastik. Perkembangan struktur gnessiknya lemah mungkin terdiri dari lensa-lensa datar kuarsa dan/atau felspar. Hornfels: Berbutir halus, batuan metamorfisme thermal terdiri dari butiran-butiran yang equidimensional dalam orientasi acak. Beberapa porphiroblast atau sisa fenokris mungkin ada. Butiran-butiran kasar yang sama disebut granofels. Milonit: Cerat berbutir halus atau kumpulan batuan yang dihasilkan oleh pembutiran atau aliran dari batuan yang lebih kasar. Batuan mungkin menjadi protomilonit, milonit, atau ultramilomit, tergantung atas jumlah dari fragmen yang tersisa. Bilamana batuan mempunyai skistosity dengan kilap permukaan sutera, rekristralisasi mika, batuannya disebut philonit. Serpentinit: Batuan yang hampir seluruhnya terdiri dari mineral-mineral dari kelompok serpentin. Mineral asesori meliputi klorit, talk, dan karbonat. Serpentinit dihasilkan dari alterasi mineral silikat feromagnesium yang terlebih dahulu ada, seperti olivin dan piroksen. Skarn: Marmer yang tidak bersih/kotor yang mengandung kristal dari mineral kapur-silikat seperti garnet, epidot, dan sebagainya. Skarn terjadi karena perubahan komposisi batuan penutup (country rock) pada kontak batuan beku.

Tabel Klasifikasi Batuan Metamorf (ODunn dan Sill, 1986).

Gambar Seri Metamorfisme Batuan Metamorf (ODunn dan Sill, 1986).

II.3. PETROGRAFI BATUAN KARBONATBatuan karbonat adalah batuan dengan kandungan material karbonat lebih dari 50 % yang tersusun atas partikel karbonat klastik yang tersemenkan atau karbonat kristalin hasil presipitasi langsung (Rejers & Hsu, 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 adalah batugamping.secara umum batuan karbonat ini mengandung fase primer, sekunder dan butiran reworked. Fase primer ini merupakan mineral presipitasi yang dihasilkan oleh organisme, sementara mineral karbonat sekunder dihasilkan oleh presipitasi alami non organik yangterjadi saat proses diagenesis berlangsung. Material reworked ini sama dengan mekanisme yang terjadi pada batuan terigen klastik yaitu hasil abrasi pelapukan batuan sebelumnya.lime mudmerupakan istilah untuk material karbonat dengan butiran yang sangat halus lebih kecil dari ukuran pasir (kurang lebih kayak matrik or lempung versi karbonatlah) dibagi dua jenis yaitumicriteyaitu butiran karbonat berukuran