struktur geologi

Upload: setan-merah

Post on 08-Oct-2015

14 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

Referen

TRANSCRIPT

Struktur Geologi1.KekarA. DefenisiKekar adalah struktur rekahan pada batuan dimana tidak ada atau relative tanpa mengalami pergeseran pada bidang rekahannya. Kekar dapat terjadi pada semua jenis batuan, dengan ukuran yang hanya beberapa millimeter (kekar mikro) hingga ratusan kilometer ( kekar mayor ) sedangkan yang berukuran beberapa meter disebut dengan kekar minor. Kekar dapat terjadi akibat proses tektonik maupun perlapukan juga perubahan temperature yang signifikan. Kekar merupakan jenis struktur batuan dalam bentuk bidang pecah. Karena sifat bidang ini memisahkan batuan menjadi bagian-bagian terpisah maka struktur kekar merupakan jalan atau rongga kesarangan batuan untuk dilalui cairan dari luar beserta materi lain seperti air, gas dan unsur-unsur lain yang menyertainya.

B. Jenis-jenis KekarKekar di bedakan menjadi 3 macam yaitu Kekar pengerutan, Kekar lembar dan Kekar akibat tektonik.1. Kekar Lembar (Sheet Joint ) yaitu sekumpulan kekar yang kira-kira sejajar dengan permukaan tanah, terutama pada batuan beku. Terbentuknya kekar ini akibat penghilangan beban batuan yang tererosi. Penghilangan beban pada kekar ini terjadi akibat : Batuan beku belum benar-benar membeku secara menyeluruh Tiba-tiba diatasnya terjadi erosi yang dipercepat Sering terjadi pada sebuah intrusi konkordan (sill) dangkal

Gambar.1.Kekar Lembar

2. Kekar Pengerutan (Srinkage Joint) yaitu kekar yang disebabkan karena gaya pengerutan yang timbul karena pendinginan (pada batuan beku = kekar tiang / kolom) atau pengeringan (pada batuan sedimen) biasanya berbentuk polygonal yang memanjang. Kekar kolom yang terjadi pada batuan beku, pada umumnya terjadi akibat adanya intrusi dangkal (intrusi batuan yang letaknya relative dekat dengan permukaan bumi) bentuknya adalah seperti pilar-pilar berbentuk segi empat atau segi enam

Gambar.2.Kekar Pengerutan

3. Kekar akibat Tektonik, berdasarkan genesanya kekar tektonik dibagi menjadi 3 macam yaitu Kekar Tarik (a) Kekar Gerus (b) dan Kekar Haibrid (c)

Gambar.3.Kekar Akibat Tektonik

C. Klasifikasi kekarKlasifikasi kekar ada beberapa macam, tergantung dasar klasifikasi yang digunakan, diantaranya : Berdasarkan bentuknya Berdasarkan cara terjadinya ( genesanya )Klasifikasi kekar berdasarkan bentuknyaa. Kekar sistematik yaitu keakar dalam bentuk berpasangan arahnya sejajar satu dengan yang lainnya .b. Kekar non sistematik yaitu kekar yang tidak teratur biasanya melengkung dapat saling bertemu atau bersilangan di antara kekar lainnya atau tidak memotong kekar lainnya dan berakhir pada bidang perlapisanKlasifikasi kekar berdasarkan ganesanyaa. Kekar Gerus (Shear Joint), yaitu kekar yang terjadi akibat stress yang cenderung mengelincir bidang satu sama lainnya yang berdekatan. Ciri-ciri dilapangan : Biasanya bidangnya licin. Memotong seluruh batuan. Memotong komponen batuan. Biasanya ada gores garis. Adanya joint set berpola belah ketupat.

b. Kekar Tarikan (Tensional Joint), yaitu kekar yang terbentuk dengan arah tegak lurus dari gaya yang cenderung untuk memindahkan batuan (gaya tension). Hal ini terjadi akibat dari stress yang cenderung untuk membelah dengan cara menekannya pada arah yang berlawanan, dan akhirnya kedua dindingnya akan saling menjauhi. Ciri-ciri dilapangan : Bidang kekar tidak rata. Selalu terbuka. Polanya sering tidak teratur, kalaupun teratur biasanya akan berpola kotak-kotak. Karena terbuka, maka dapat terisi mineral yangkemudian disebut vein.Kekar tarikan dapat dibedakan atas :1. Tension Fracture, yaitu kekar tarik yang bidang rekahannya searah dengan tegasan.2. Release Fracture, yaitu kekar tarik yang terbentuk akibat hilangnya atau pengurangan tekanan, orientasinya tegak lurus terhadap gaya utama. Struktur ini biasanya disebut STYLOLITE.

c. Kekar Hibrid (Hybrid Joint), yaitu merupakan campuran dari kekar gerus dan kekar tarikan dan pada umumnya rekahannya terisi oleh mineral sekunder.

Klasifikasi kekar berdasarkan genesa dan keaktifan gaya yang membentuknya a. Kekar orde pertama yaitu sebagai hasil langsung dari gaya pembentuk kekar .Umumnya mempunyai bentuk dan pola yang teratur dan ukurannya relative besar .b. Kekar orde kedua yaitu kekar sebagai hasil pengaturan kembali atau pengaruh gaya balik / lanjutan untuk mencapai kesetimbangan massa batuan .Klasifikasi kekar berdasarkan kedudukan relatifnya yaitu :1. Kekar menjurus (strike joint) kekar yang arah jurusnya sejajar atau hampir sajajar dengan jurus perlapisan batuan2. Kekar kemiringan (dip joint) kekar yang arahnya sejajar dengan arah kemiringan lapisan .3. Diagonal joint yaitu kekar yang jurusnya terletak di antara arah jurus dan kemiringan batuan yang berasosiasi dengannya .4. Kekar perlapisan ( bedding joint ) kekar yang sejajar dengan bidang perlapisan batuan .

2. Sesar/PatahanA. DefinisiSesar adalah suatu rekahan pada batuan yang telah mengalami pergeseran sehingga terjadi perpindahan antara bagian-bagian yang berhadapan dengan arah yang sejajar dengan bidang patahan. Hal ini terjadi apabila blok batuan yang dipisahkan oleh rekahan telah bergeser sedemikian rupa hingga lapisan batuan sediment pada blok yang satu terputus atau terpisah dan tidak bersambungan lagi dengan lapisan sediment pada blok yang lainnya.Ukuran panjang maupun kedalaman sesar dapat berkisar antara beberapa centimeter saja sampai mencapai ratusan kilometer.Beberapa indikasi umum adanya sesar :1. Kelurusan pola pengaliran sungai.2. Pola kelurusan punggungan.3. Kelurusan Gawir.4. Gawir dengan Triangular Facet.5. Keberadaan zona hancuran.6. Keberadaaan kekar.7. Keberadaan lipatan seret (Dragfolg)8. Keberadaan bidang gores garis (Slicken Side) dan Slicken Line.9. Adanya tatanan stratigrafi yang tidak teratur.10. Keberadaan mata air panas. B. Klasifikasi Sesar1. Slip (pergeseran relatif)Pergeseran relatif pada sesar, diukur dari jarak blok pada bidang pergeseran titik-titik yang sebelumnya berhimpit. Jarak total dari pergeseran disebut dengan Net Slip. Slip Fault terbagi atas:a. Strike Slip Fault, sesar yang arah pergerakannya relatif paralel dengan strike bidang sesar. (Pitch 00 - 100). Sesar ini disebut juga sebagai Sesar Mendatar. Sesar mendatar terbagi lagi atas :1. Sesar Mendatar Sinistral, yaitu sesar mendatar yang blok batuan kirinya lebih mendekati pengamat.2. Sesar Mendatar Dextral, yaitu sesar mendatar yang blok batuan kanannya lebih mendekati pengamat.b. Dip Slip Fault, sesar yang arah pergerakan nya relatif tegak lurus strike bidang sesar dan berada pada dip bidang sesar. (Pitch 800 - 900). Dip Slip Fault terbagi lagi atas :1. Sesar Normal, yaitu sesar yang pergerakan Hanging-Wallnya relatif turun terhadap Foot-Wall.2. Sesar Naik, yaitu sesar yang pergerakan Hanging-Wallnya relatif naik terhadap Foot-Wall.3. Strike-Dip Slip Fault atau (Oblique Fault), yaitu sesar yang vektor pergerakannya terpengaruh arah strike dan dip bidang sesar. (Pitch 100 - 800). Strike-Dip Slip Fault terbagi lagi atas kombinasi-kombinasi Strike Slip Fault dan Dip Slip Fault, yaitu:a. Sesar Normal Sinistral, yaitu sesar yang pergerakan Hanging-Wallnya relatif turun dan sinistral terhadap Foot-Wall.b. Sesar Normal Dextral, yaitu sesar yang pergerakan Hanging-Wallnya relatif turun dan dextral terhadap Foot-Wall.c. Sesar Naik Sinistral, yaitu sesar yang pergerakan Hanging-Wallnya relatif naik dan sinistral terhadap Foot-Wall.d. Sesar Naik Dextral, yaitu sesar yang pergerakan Hanging-Wallnya relatif naik dan dextral terhadap Foot-Wall.

a b c

Gambar.4.a.Sesar Normal, b.Sesar Naik, c.Sesar Geser2. Separation (Pergeseran Relatif Semu)Bila pitch tidak dapat ditemukan, maka pergeseran tidak dapat ditentukan, maka pergeseran disebut separation.

C. Unsur-Unsur Struktur SesarUnsur-unsur struktur sesar terdiri dari :a. Bidang Sesar, yaitu bidang rekahan tempat terjadinya pergeseran yang kedudukannya dinyatakan dengan jurus dan kemiringan.b. Hanging-Wall, yaitu blok bagian terpatahkan yang berada relatif diatas bidang sesar.c. Foot-Wall, yaitu blok bagian terpatahkan yang relatif berada dibawah bidang sesar.d. Throw, yaitu besarnya pergeseran vertikal pada sesar.e. Heave, yaitu besarnya pergeseran horizontal pada sesar.f. Pitch, yaitu besarnya sudut yang terbentuk oleh perpotongan antara gores garis (Slicken Line) dengan garis horizontal (garis horizontal diperoleh dari penandaan kompas pada bidang sesar saat pengukuran Strike bidang sesar).

3. LipatanA. DefinisiStruktur lipatan merupakan salah satu struktur geologi yang paling umum dijumpai pada batuan sedimen klastika, dan sering pula ditemukan pada batuan vulkanik dan metamorf. Salah satu ciri khas batuan sedimen klastika adalah dijumpainya bidang perlapisan batuan yang terbentuk pada saat sedimentasi. Apabila kita perhatikan pada singkapan batuan di lapangan bidang perlapisan terebut mempunyai bidang kedudukan yang bervariasi, hal ini tergantung pada tektonik yang melatarbelakanginya. Terdapat beberapa definisi lipatan menurut ahli geologi struktur, antara lain:1. Hill (1953).Lipatan merupakan pencerminan dari suatu lengkungan yang mekanismenya disebabkan oleh dua proses, yaitu bending (melengkung) dan buckling (melipat). Pada gejala buckling, gaya yang bekerja sejajar dengan bidang perlapisan, sedangkan pada bending, gaya yang bekerja tegak lurus terhadap bidang permukaan lapisan. 2. Billing (1960)Lipatan merupakan bentuk undulasi atau suatu gelombang pada batuan permukaan.3. Hob (1971)Lipatan akibat bending, terjadi apabila gaya penyebabnya agak lurus terhadap bidang lapisan, sedangkan pada proses buckling, terjadi apabila gaya penyebabnya sejajar dengan bidang lapisan. Selanjutnya dikemukakan pula bahwa pada proses buckling terjadi perubahan pola keterikan batuan, dimana pada bagian puncak lipatan antiklin, berkembang suatu rekahan yang disebabkan akibat adanya tegasan tensional (tarikan) sedangkan pada bagian bawah bidang lapisan terjadi tegasan kompresi yang menghasilkan Shear Joint. Kondisi ini akan terbalik pada sinklin.4. Park (1980)Lipatan adalah suatu bentuk lengkungan (curve) dari suatu bidang lapisan batuan.

B. Unsur Lipatan1. Plunge, sudut yang terbentuk oleh poros dengan horizontal pada bidang vertikal.2. Core, bagian dari suatu lipatan yang letaknya disekitar sumbu lipatan.3. Crest, daerah tertinggi dari suatu lipatan biasanya selalu dijumpai pada antiklin4. Pitch atau Rake, sudut antara garis poros dan horizontal, diukur pada bidang poros.5. Depresion , daerah terendah dari puncak lipatan.6. Culmination, daerah tertinggi dari puncak lipatan.7. Enveloping Surface, gambaran permukaan (bidang imajiner) yang melalui semua Hinge Line dari suatu lipatan.8. Limb (sayap), bagian dari lipatan yang terletak Downdip (sayap yang dimulai dari lengkungan maksimum antiklin sampai hinge sinklin), atau Updip (sayap yang dimulai dari lengkungan maksimum sinklin sampai hinge antiklin). Sayap lipatan dapat berupa bidang datar (planar), melengkung (curve), atau bergelombang (wave). 9. Fore Limb, sayap yang curam pada lipatan yang simetri.10. Back Limb, sayap yang landai.11. Hinge Point, titik yang merupakan kelengkungan maksimum pada suatu perlipatan. 12. Hinge Line, garis yang menghubungkan Hinge Point pada suatu perlapisan yang sama.13. Hinge Zone, daerah sekitar Hinge Point.14. Crestal Line, disebut juga garis poros, yaitu garis khayal yang menghubungkan titik-titik tertinggi pada setiap permukaan lapisan pada sebuah antiklin.15. Crestal Surface, disebut juga Crestal Plane, yaitu suatu permukaan khayal dimana terletak di dalamnya semua garis puncak dari suatu lipatan.16. Trough, daerah terendah pada suatu lipatan, selalu dijumpai pada sinklin.17. Trough Line, garis khayal yang menghubungkan titik-titik terendah ada setiap permukaan lapisan pasa sebuah sinklin.18. Trough Surface, bidang yang melewati Trough Line.19. Axial Line, garis khayal yang menghubungkan titik-titik dari lengkungan maksimum pada tiap permukaan lapisan dari suatu struktur lapisan.20. Axial Plane, bidang sumbu lipatan yang membagi sudut sama besar antara sayap-sayap lipatannya.

C. GenetikDari uraian yang telah di jabarkan jelas bahwa suatu bentuk lipatan terjadi akibat deformasi. Dalam hal ini deformasi yang terjadi menghasilkan bentuk lengkungan dari suatu bidang perlapisan yang awalnya datar dan horizontal. Dengan demkian singkapan batuan sedimen yang memiliki kemiringan relatif 0o atau relatif datar diasumsikan batuan tersebut belum mengalami deformasi berupa proses pembentukan lipatan.Struktur lipatan di samping mempunyai ukuran yang bervariasi mulai dari yag terkecil (mikro fold) hingga berukuran regional(mega fold) juga memiliki bentuk yang bermacam-macam. Adanya variasi ukuran dan bentuk tersebut tergantung pada sifat fisik batuan yang terlipat, sistem tegasan, dan mekanisme pembentukanya serta waktu serta bearnya gaya yang bekerja.Berdasarkan genetiknya struktur lipatan dapat terbentuk akibat tektonik dan non tektonik. Perbedaan diantara keduanya antara lain adalah lipatan yang dibentuk akibat aktifitas tektonik seringkali pola lipatannya teratur, pada permukaan bidang lapisanbbatuan sering dijumpai sejumlah slicken side dan pembentukannya setelah batuan tersebut terbentuk. Lipatan yang terbentuk akibat non tektonik umumnya pola lipatannya tidak teratur, tida dijumpai slicken side pada permukaan bidang lapisan batuan dan pembentukannya terjadi pada saat pengendapan (slump structure), atau dapat juga terjadi setelah batuannya terbentuk. Untuk kasus yang terakhir ini pembentukan struktur lipatan terjadi akibat gejala geologi berupa proses Diapirik dan gravity sliding.Struktur lipatan akibat tektonik pada dasarnya dapat terbentuk akibat tegasa kompresi dan tegasan ekstensi. Namun kenyataannya di lapangan seringkali struktur lipatan disebabka oleh tegasan kompresi. Terbentuknya struktur lipatan akibat tegasa kompresi umumnya menghasilkan pola lipatan yang lebih rumit dibandingkan dengan akibat tegasan ekstensional.Terbentuknya struktur lipatan akibat tegasan ekstensional sebenarnya bukan merupakan akibat langsung dari aktifitas tekotniknya, namun merupakan akibat sekunder karena adanya gaya berat dari tubuh batuan itu sendiri. Struktur lipatan ini selalu terjadi pada zona sesar normal dan selalu terbentuk di hanging wall. Proses terbentuknya lipatan ini relatif bersamaan denga gerak blok batuan yang tersesarkan. Terbentukya struktur lipatan yang terakhir ini dinamakan roll over.

D. Klasifikasi Lipatan Penamaan suatu lipatan secara gais besar ditentukan berdasrkan orientasi dan kedudukan sayap lipatanya. Berdasarkan unsur geometri lipatan tersebut, ada dua jenis lipatan yaitu antiklin dan sinklin. Untuk memudahkan dalam mempelajari suatu lipatan maka dibuat beberapa klasifikasi lipatan. Klasifikasi lipatan sejauh ini dilakukan berdasarkan geometri, morfologi dan genetiknya.

1. Klasifikasi lipatan berdasarkan unsur geometri, antara lain:Berdasarkan kedudukan Axial Plane, yaitu:a. Upright Fold atau Simetrical Fold (lipatan tegak atau lipatan setangkup).b. Asimetrical Fold (lipatan tak setangkup atau lipatan tak simetri)c. Inclined Fold atau Over Fold (lipatan miring atau lipatan menggantung).d. Recumbent Fold (lipatan rebah)2. Klasifikasi lipatan berdasarkan bentuknya, antara lain:a. Concentric Foldb. Similar Fold.c. Chevron Fold.d. Isoclinal Fold.e. Box Foldf. Fan Fold.g. Closed Foldh. Harmonic Foldi. Disharmonic Fold.j. Open Foldk. Kink Fold, terbagi lagi atas :1. Monoklin.2. Homoklin.3. Terrace.Pengelompokkan lipatan secara morfologis Didasarkan atas :1. Perubahan bentuk daripada lipatan pada kedalaman.2. Susunan atau pola daripada struktur lipatan, dilihat dalam penampang denah.Jenis-jenis lipatan tersebut adalah :1. Concentric fold (lipatan konsentris/lipatan paralel) adalah sebutan untuk perlapisan dimana jarak-jarak (tebal) tiap lapisan yang terlipat tetap sama.2. Similar fold adalah sebutan untuk perlipatan dimana lapisan-lapisan yang terlipat/dilipat dengan bentuk-bentuk yang sama sampai ke dalam. Antiklin maupun sinklin ukurannya tidak banyak berubah ke dalam maupun ke atas.Berdasarkan kedudukan bidang sumbunya, lipatan terdiri atas enam (6), yaitu :1. Lipatan Simetri (Symmetrical folds) adalah lipatan dengan kedudukan sumbu lipatan yang tegak.2. Lipatan Asimetri (Asymmetrical folds) adalah lipatan dimana kedudukan sumbu lipatannya miring.3. Lipatan Menggantung (Overtuned folds) adalah lipatan dimana sumbu lepatannya membentuk sudut terhadap bidang horizontal (miring) dan kedua sayap lipatannya miring ke arah yang sama.4. Lipatan Rebah (Recumbent folds) adalah lipatan dimana bidang sumbunya horizontal.5. Chevron folds adalah lipatan menyudut atau sendinya tajam dan menyudut. Dalam hal ini, sayap lipatannya merupakan bidang planar.6. Isoclinal folds adalah lipatan dimana kedudukan bidang sumbunya sejajar atau relatif sejajar dan kedua sayapnya sejajar atau hampir sejajar.