Archive for the Geologi Category

Batuan Karbonat

Posted in Geologi with tags , , on March 12, 2015 by rachelyanna

Faktor Lingkungan Sedimentasi Batuan Karbonat

limestoneProses sedimentasi karbonat pembentuk batuan karbonat sangat dipengaruhi oleh banyak faktor, khususnya faktor lingkungan. Pada dasarnya, batuan karbonat terbentuk dari proses sedimentasi karbonat di lingkungan perairan (dasar laut), sehingga faktor lingkungan yang berpengaruh antara lain salinity (kadar garam), water depth (kedalaman), water clarity (kejernihan air), dan water temperature (suhu).

Unsur karbonat pembentuk batuan karbonat umumnya berasal dari hasil aktivitas organisme laut seperti terumbu karang, sehingga hampir seluruh faktor yang mempengaruhi sedimentasi karbonat secara tidak langsung merupakan faktor yang mempengaruhi keberlangsungan kehidupan organisme sebagai sumber karbonat tersebut. Air laut, lingkungan sedimentasi karbonat dan ekosistem organisme sumber karbonat memiliki karakteristik khas dengan kandungan garamnya. Kadar garam (salinity) ini akan mempengaruhi organisme sumber karbonat, karena pada umumnya sebagian besar organisme akan bertahan hidup dalam lingkungan bersalinitas yang relatif rendah dan stabil. Selain itu, faktor cahaya juga menjadi hal vital karena matahari sebagai salah satu sumber kehidupan organisme laut hanya dapat mencapai kedalaman tertentu, maka sedimentasi karbonat tidak akan ditemukan pada kedalaman di bawah batas cahaya matahari (kedalaman maksimum terjangkaunya cahaya matahari). Faktor keterjangkauan cahaya tersebut juga tidak lepas dari faktor kejernihan (water clarity), karena air yang jernih memungkinkan cahaya matahari untuk dapat menjangkau lebih dalam kedalaman air laut, dan intensitasnya lebih besar apabila dibandingkan dengan keadaan keruh sehingga kesempatan organisme sebagai sumber karbonat akan lebih luas dan bervariasi.

Umumnya, batuan karbonat lebih banyak ditemukan di lingkungan tropis dan subtropis, sehingga faktor temperatur menjadi sangat penting pula disamping faktor salinitas, kedalaman, dan kejernihan perairan. Karena organisme sumber karbonat pada umumnya dapat hidup dengan baik dalam lingkungan yang hangat. Jadi secara singkat, keberlangsungan proses sedimentasi karbonat hasil aktivitas organisme perairan (laut) dapat terjadi apabila lingkungan hangat, jernih, bersalinitas rendah dengan kedalaman yang sedang hingga dangkal, karena pada kondisi ini keberlangsungan organisme sumber karbonat dapat terjamin.

!

Batuan Karbonat Klastik dan Non Klastik

Pada umumnya, batuan karbonat tergolong dalam batuan sedimen non klastik karena pembentukkannya sebagai hasil dari proses kimiawi maupun biokimia, yaitu dari sedimentasi unsur karbonat organik terlarut. Namun pada dasarnya, batuan karbonat memiliki pengertian yaitu batuan yang memiliki kandungan material karbonat lebih dari 50% yang tersusun atas partikel karbonat klastik yang tersemenkan atau karbonat kristalin hasil presipitasi langsung (Rejers & Hsu, 1986). Atau secara singkat, batuan karbonat adalah batuan dengan minimal 50% komponen utamanya berupa mineral karbonat, sebagaimana contohnya adalah batugamping yang mengandung kalsium karbonat 95%.

Dari pengertiannya tersebut dapat diketahui bahwa batuan karbonat tidak harus selalu tergolong dalam batuan sedimen non klastik. Contoh nyata dalam hal ini berupa batugamping klastika (batuan sedimen klastika karbonat), dimana merupakan batuan sedimen klastik dengan kandungan mineral utamanya adalah mineral karbonat (kalsit).

!

Pembentukan Goa dan Sedimentasi Karbonatnya

caveGoa merupakan suatu lubang di bawah permukaan tanah yang terbentuk secara alami dari proses alam. Ada beberapa jenis goa apabila ditinjau dari proses terbentuknya, yaitu Goa Batu Gamping, Goa Lava Basalt, dan Goa Abrasi. Dari beberapa jenis goa tersebut, goa yang paling umum ditemukan yaitu Goa Batu Gamping dengan proses pembentukkannya yang paling luas dan intensif.

cave_diagramGoa Batu Gamping adalah goa yang terbentuk pada lingkungan/formasi batuan karbonat (batu gamping) yang membentuk karakteristik dari bentang alam Karst. Pembentukan goa ini menjadi intensif pada batu gamping, karena apabila mengingat komposisi dan sifat batuan yang didominasi unsur karbonat CaCO3 yang akan reaktif apabila bereaksi dengan larutan asam, khususnya larutan asam yang mengandung CO2. Sesungguhnya ada beberapa teori klasik pembentukan Goa Batu Gamping ini yang menghubungkannya dengan keberadaan water table, namun pada dasarnya goa ini terbentuk dari hasil pelarutan air yang bersifat asam lemah (reaksi HCl terhadap CO2) pada batuan karbonat (batu gamping), sehingga dalam jangka panjang akan menimbulkan lubang-lubang/retakan-retakan pada batuan karbonat yang akan berkembang lebih intensif lagi dengan adanya proses erosi atau abrasi.

Secara sederhana, proses pelarutan dalam batuan karbonat adalah CaCO3 + H2O + CO2 ↔ Ca+ 2HCO3. Dari persamaan reaksi tersebut mengindikasikan bahwa selain mengalami pelarutan yang menyebabkan pelubangan batuan karbonat juga terjadi pembentukan kembali karbonat, yaitu dimana ketika karbonat terlarut tersebut mengalami sedimentasi dan kehilangan unsur air (H2O + CO2). Hasil dari proses balik ini pada akhirnya akan membentuk hiasan goa seperti stalagmit dan stalaktit.

KLASIFIKASI BATUAN BEKU

Posted in Geologi with tags , , , , on March 11, 2015 by rachelyanna

Klasifikasi Batuan Beku menurut Fenton

Fenton menggolongkan batuan beku berdasarkan tekstur dan tempat terbentuknya. Batuan beku memiliki beragam tekstur yang dipengaruhi oleh tempat dan kedalaman terbentuknya. Kedalaman yang berbeda menyebabkan batuan beku memiliki tekstur yang berbeda pula.

Kelompok batuan beku menurut Fenton :

  • Batuan berbutir kasar; terbentuk jauh di kedalaman, dan memiliki ukuran kristal yang cukup besar.
  • Batuan berbutir halus; terbentuk di dekat permukaan atau di permukaan, dan memiliki kristal yang sangat kecil.
  • Batuan glassy; umumnya terbentuk/membeku pada permukaan aliran lava, karena pendinginannya yang sangat cepat menyebabkan mineral-mineralnya tidak sempat mengkristal.
  • Batuan fragmental; terbentuk dari lemparan kuat material letusan suatu gunung berapi. Terdiri dari banyak butiran dan pecahan yang telah disatukan oleh panas gunung berapi.

Fenton juga menjelaskan bahwa batuan beku akan berwarna cerah apabila mengandung sedikit “iron-magnesian minerals”, dan akan berwarna gelap apabila mengandung banyak “iron-magnesian minerals”. Contoh batuan beku yang digolongkan menurut Fenton adalah Granit dan Sianit.

Penggolongan batuan beku menurut Fenton memiliki kelebihan, yaitu digunakannya plagioklas sebagai kunci mineral sehingga lebih terperinci. Namun memiliki kekurangan pada ukuran butir batuan berbutir kasar yang masih dalam satu golongan.

Sampel Granit.

.


Klasifikasi Batuan Beku Menurut Russel B. Travis

Travis menggolongkan batuan beku berdasarkan tekstur dan komposisi kimia.

1. Tekstur

Oleh Travis, batuan beku dapat digolongkan berdasar syarat teksturalnya :

a. Tingkat kristalinitas (degree of crystalline)

  • Holocrystalline, seluruhnya kristalin.
  • Hypocrystalline (hyalocrystalline/merocrystalline), sebagian tersusun dari kaca (glass).
  • Holohyaline (glassy), seluruhnya tersusun dari glass.

b. Ukuran butir (grain size)

1) Phaneritic, tersusun dari butiran yang kasat mata;

  • Butiran kasar (coarse grained), tersusun dari butiran berdiameter >5mm.
  • Butiran sedang (medium grained), tersusun dari butiran berdiameter 1-5mm.
  • Butiran halus (fine grained), tersusun dari butiran <1mm.

2) Aphanitic, tersusun dari butiran tak kasat mata.

  • Microcrystalline, tersusun dari butiran yang dapat diamati dengan mikroskop.
  • Cryptocrystalline, tersusun dari butiran yang tidak dapat diamati dengan mikroskop, tetapi keseluruhannya merupakan kristalin.
  • Glassy, keseluruhan tersusun atas glass.

c. Susunan butiran (grain relationship)

  • Granular, tersusun dari butiran berdimensi hampir serupa (equidimensional).
  • Equigranular, tersusun dari butiran berukuran hampir seragam.
  • Granitic, hypidiomorphic granular.
  • Porphyritic, tersusun dari butiran berukuran sama atau berbeda di dalam satu kelompok yang mempunyai butiran yang lebih halus dan seragam.
  • Diabasic, tersusun dari piroksen anhedral (atau amfibol) yang terletak di antara lembaran plagioklas yang tidak terarah.
  • Ophitic, tersusun dari lembaran plagioklas yang dikelilingi oleh lembaran piroksen.
  • Pegmatitic, tersusun dari butiran yang menunjukkan rentang ukuran lebar, namun umumnya terlihat lebih besar dibandingkan pada batu induk.
  • Aplitic, Allotrimorphic-granular, menyerupai gula dan umumnya memiliki butiran halus.

d. Tingkat perkembangan kristal pada butiran

1) Ketentuan untuk butiran tunggal/individu

  • Euhedral (idiomorphic, automorphic), seluruh atau hampir seluruhnya dikelilingi permukaan kristal.
  • Subhedral, sebagian dikelilingi permukaan kristal.
  • Anhedral (xenomorphic), seluruhnya tidak dikelilingi permukaan kristal.

2) Ketentuan untuk tekstur batuan beku

  • Panidiomorphic, tersusun seluruhnya oleh butiran euhedral.
  • Hypidiomorphic (hypautomorphic), tersusun atas campuran butiran anhedral dan subhedral dan/atau euhedral.
  • Allotriomorphic, tersusun seluruhnya atas butiran anhedral.

e. Beberapa tekstur batuan vulkanik umum

  • Vesikular, memiliki vasikel (permulaan) menyerupai tabung, oval atau bulst.
  • Amygdaloidal, memiliki amygdules (vesikel pengisi yang tersusun atas mineral sekunder).
  • Pumiceous, banyak vasikel dengan tekstur halus, dimana vesikel umumnya tubular (pada batuan vulkanik bersilika).
  • Scoriaceous, banyak vasikel dengan tekstur kasar, dimana vasikel umumnya membulat (pada batuan vulkanik basaltik).
  • Spherulitic, mempunyai bentuk membulat yang terbentuk dari material kristalin (spherulites).

2. Komposisi Kimia

Oleh Travis, penggolongan batuan beku berdasarkan komposisi kimia adalah dengan menghitung kuantitas silika (SiO2) dan komposisi mineral feldspar (K,Na,Ca). Unsur kimia batuan beku ditentukan oleh sumber magma dan interaksi magma dengan batuan yang dilaluinya. Komposisi kimia batuan beku umumnya dapat dilihat dari mineral atau warnanya, dimana ada empat komposisi utama batuan beku, yaitu :

  • Felsic, merupakan tipe batuan dari lempeng samudera, felsik kaya akan feldspar dan silika (kandungan silika 55% – ~70%). Potasium feldspar menyusun >1/3 total feldspar keseluruhan, dan plagioklas menyusun <2/3 total feldspar keseluruhan.
  • Mafic, adalah tipe batuan dari lempeng benua, mafik kaya magnesium dan besi serta sedikit silika (kandungan silika antara 45%-50%). Feldspar didominasi plagioklas kaya kalsium dengan hanya sedikit mengandung atau bahkan tanpa K- atau Na-feldspar.
  • Intermediet, di antara felsik dan mafik, kandungan silika antara 55%-65%. Plagioklas feldspar menyusun >2/3 keseluruhan feldspar, dan plagioklas kaya Na lebih banyak dari plagioklas kaya Ca. Batuan intermediet ditemukan dalam zona subduksi.
  • Ultramafic, mengandung banyak magnesium dan besi, sedikit silika (kandungan silika <45%), dengan hanya mengandung sedikit atau tanpa feldspar. Batuan ultramafic berasal dari mantel Bumi.

Contoh batuan bekunya adalah basal dan riolit. Kelebihan penggolongan batuan beku oleh Travis adalah penggunaan feldspatoid dalam penggolongan dan penamaan batuannya yang lebih detail. Namun akan menjadi lebih rumit karena harus menentukan kandungan feldspar batuan beku.

Sampel Basal

.


Klasifikasi Batuan Beku Menurut Hamblin & Howard

Pengelompokan batuan beku oleh Hamblin & Howard menekankan pada komposisi dan tekstur.

1. Komposisi

Sekitar 99% batuan beku tersusun atas delapan unsur; oksigen, silikon, aluminium, besi, sodium, kalsium, potasium dan magnesium. Sebagian besar elemen-elemen tersebut terdapat dalam struktur kristal mineral pembentuk batuan dan membentuk feldspar, olivin, piroksen, amfibol, kuarsa, dan mika, yang menyusun lebih dari 95% volume semua batuan beku. Magma kaya besi, magnesium dan kalsium termasuk dalam mafik, membentuk sebagian besar olivin, piroksen, amfibol, kalsium plagioklas. Magma yang kaya silika dan aluminium disebut sialik, dan cenderung membentuk kuarsa, kalium feldspar, dan natrium plagioklas. Terdapat tiga kriteria utama dalam penggolongan batuan beku :

  • Keberadaan atau ketiadaan kuarsa; kuarsa, mineral penting batuan sialik karena kuarsa merupakan elemen batuan intermediet dan mafik.
  • Komposisi feldspar; kalium feldspar dan natrium plagioklas adalah mineral penting pada batuan sialik dan jarang ditemukan dalam batuan intermediet dan mafik.
  • Perbandingan dan jenis mineral feromagnetik; umumnya, batuan mafik kaya mineral ferromagnesian, dan batuan sialik kaya kuarsa.

Proses kristalisasi mineral terjadi pada suhu magma antara 1200oC hingga 600oC. Mineral dengan titik beku tertinggi akan terkristalisasi terlebih dahulu dan memiliki kebebasan mengembangkan permukaannya lebih baik. Sedangkan mineral yang mengkristal pada suhu yang lebih rendah terpaksa berkembang dengan tidak cukup ruang di antara kristal-kristal yang terbentuk terlebih dahulu. Hal ini menyebabkan mineral tersebut memiliki ketidakteraturan permukaan dan karakteristik.

Minerals Chrystallization Order

2. Tekstur

Oleh Hamblin dan Howard, tekstur batuan beku dibagi dalam jenis-jenisnya :

  • Phaneritic Texture, kristal-kristal individual cukup besar untuk diamati langsung.
  • Pophyritic-Phaneritic Texture, terdiri dari dua kristal yang berbeda ukuran dan dapat diamati langsung, dimana kristal yang lebih besar (phenocryst) dikelilingi matriks atau groundmass (kristal yang lebih kecil).
  • Aphanitic Texture, kristal individual berukuran sangat kecil dan tidak dapat diamati langsung (harus dengan mikroskop), terlihat massif dan tidak berstruktur.
  • Porphyritic-Aphanitic Texture, dimana phenocryst terletak dalam matriks afanitik.
  • Glassy Texture, tidak mengandung kristal dan menyerupai kaca (glass).
  • Fragmental Texture, tersusun atas fragmen ash, pumice, dan batuan afanitik. Material berukuran <4 mm disebut tuff, sedang yang berukuran >4 mm disebut breksi vulkanik.

Contoh batuan beku dari penggolongan ini adalah diorit dan andesit. Kelebihan dari penggolongan ini adalah mudah dipahami dan kemudahan dalam penamaan batuan. Sedangkan kekurangannya adalah penggolongannya tidak dapat memuat seluruh jenis batuan.

Sampel Andesit

Struktur-struktur Batuan Sedimen

Posted in Geologi with tags , , , on March 10, 2015 by rachelyanna

Graided_bedding_sed._rocks

Struktur batuan sedimen dapat diklasifikasikan menjadi :

1. Struktur Primer (sygenetic); struktur yang terbentuk bersama dengan pembentukan batuan sedimen itu sendiri :

a. Struktur Fisika; struktur yang terbentuk karena proses fisika (berupa arus/gelombang)

  • Bedding, Cross-bedding, Graded-bedding, Inverted graded-bedding, Lamination.
  • Tidak ada kenampakan struktur; Massif.
  • Berdasar kenampakannya di permukaan batuan; Ripple marks, Tool marks, Flute cast, Mud cracks, Rain print.
  • Karena proses deformasi; Load cast, Convolute structure.

b. Struktur Biologi; struktur  yang terbentuk karena aktivitas organisme biologis.

  • Track, Trail (jejak)
  • Burrow (galian)
  • Cast, Mold (cetakan)

c. Struktur Kimia; struktur yang terbentuk karena aktivitas kimiawi.

  • Nodule, Konkresi.

2. Struktur Sekunder (epigenetic); struktur yang terbentuk setelah terbentuknya batuan sedimen tersebut, seperti fault, fold, jointing.

Dari klasifikasi tersebut, beberapa struktur yang umum ditemukan pada batuan sedimen antara lain :

1. BeddingBeddingAtau biasa dikenal sebagai Struktur Berlapis. Struktur ini merupakan ciri khas batuan sedimen yang memperlihatkan susunan lapisan-lapisan (beds) pada batuan sedimen dengan ketebalan setiap lapisan ≥ 1 cm.

2. Cross-BeddingCross_beddingPerlapisan Silang-Siur (Cross-Bedding), batuan sedimen berstruktur ini memperlihatkan struktur perlapisan yang saling potong memotong. Terbentuk karena pengaruh perubahan energi ataupun arah arus pada saat sedimentasi berlangsung.

3. Graded-BeddingGraded_beddingStruktur Perlapisan Bergradasi (Graded-Bedding), memiliki ciri-ciri ukuran butir penyusun batuan sedimen yang berubah secara gradual, yaitu makin ke atas ukuran butir yang semakin halus, dimana pada proses pembentukkannya butiran yang lebih besar terendapkan terlebih dahulu sedangkan yang lebih halus terendapkan di atasnya.

4. Lamination/LaminasiLaminationMerupakan Struktur Perlapisan (Bedding) dengan ketebalan masing-masing lapisan (bed thickness) yang kurang dari 1 cm.

5. Inverted Graded-BeddingInverted_graded_bedding_schNormalnya, struktur graded-bedding memperlihatkan perubahan gradual butiran yang semakin ke atas semakin halus. Akan tetapi karena suatu pengaruh tertentu, perubahan gradual butiran yang terbalik (makin ke bawah semakin halus) dapat terbentuk pada suatu batuan sedimen dan menyebabkan suatu kenampakan struktur Bergradasi Terbalik (Inverted Graded-Bedding).

6. Slump

Struktur Slump (luncuran), salah satu struktur batuan sedimen yang berbentuk lipatan kecil meluncur ke bawah karena adanya suatu pengangkatan pada suatu lapisan yang belum terkonsolidasi sempurna.

7. Load CastLoad_castMerupakan struktur batuan sedimen yang berupa lekukan di permukaan ataupun bentukan tak beraturan karena pengaruh suatu beban di atas batuan tersebut.

8. Flute CastFlute_castSuatu struktur batuan sedimen yang berupa gerusan di permukaan lapisan batuan karena pengaruh suatu arus.

9. Wash Out

Wash out adalah kenampakan struktur batuan sedimen sebagai hasil dari erosi tiba-tiba karena pengaruh suatu arus kuat pada permukaannya.

10. StromatoliteStromatoliteStromatolite adalah struktur lapisan batuan sedimen dengan susunan berbentuk lembaran mirip terumbu yang terbentuk sebagai hasil dari aktivitas cyanobacteria.

11. Tool MarksTool_marksStruktur ini hampir sama dengan flute cast, namun bentuk gerusan pada permukaan/lapisan batuan sedimen diakibatkan oleh gesekan benda/suatu objek yang terpengaruh arus.

12. Rain PrintRain_dropRain print atau rain marks merupakan suatu kenampakan/struktur pada batuan sedimen akibat dari tetesan air hujan.

13. BurrowBurrowStruktur kenampakan pada lapisan batuan sedimen berupa lubang atau galian hasil dari suatu aktivitas organisme.

14. TrailTrailKenampakan jejak pada batuan sedimen berupa seretan bagian tubuh suatu makhluk hidup/organisme.

15. TrackLithified_dino_tracksSeperti struktur trail, track merupakan kenampakan jejak berupa tapak kaki suatu organisme.

16. Mud CracksMud_cracksBentuk retakan-retakan (cracks) pada lapisan lumpur (mud) yang umumnya berbentuk polygonal.

17. Flame Structureflame_structureFlame structure, kenampakan struktur yang seperti lidah/kobaran api. Struktur ini dapat terbentuk ketika suatu sedimen yang belum terlitifikasi sempurna terbebani oleh suatu lapisan sedimen yang lebih berat di atasnya.

Stratigrafi

Posted in Geologi with tags , , , , on March 2, 2015 by rachelyanna

Bumi, diprediksi telah ada sejak sekitar 4,6 milyar tahun lalu. Sejak saat itu hingga sekarang, Bumi, tidaklah tanpa perubahan. Bumi selalu berubah, bersifat dinamis, penuh gejala geologis. Dan sejarah Bumi tersebut, terekam dalam batuan-batuan penyusunnya. Seperti halnya halaman-halaman buku, lapisan-lapisan batuan mencatat sejarah peristiwa (geologis) yang terjadi ketika itu. Dan sejarah dalam batuan ini dapat diterjemahkan dalam suatu cabang ilmu; Stratigrafi. Mengacu pada Dictionary of Geology and Mineralogy, Second Edition oleh McGraw-Hill, stratigraphy [GEOL]; a branch of geology concerned with the form, arrangement, geographic distribution, chronologic succession, classification, correlation, and mutual relationships of rock strata, especially sedimentary. Stratigrafi dari bahasa Latin, ‘Stratum, dan Yunani, ‘Graphia’, adalah ilmu mengenai lapisan/strata batuan, komposisi, umur relatif, dan korelasi antar lapisan batuan, dalam hubungannya dengan sejarah Bumi. Dalam lingkup studi yang lebih lanjut lagi, stratigrafi dapat dibagi menjadi litostratigrafi, biostratigrafi, kronostratigrafi, dan magnetostratigrafi.

  1. Litostratigrafi; bagian ilmu stratigrafi yang berkaitan dengan identifikasi batuan berdasarkan karakteristik litologi dan hubungan stratigrafinya.
  2. Biostratigrafi; bagian ilmu stratigrafi yang berkaitan dengan identifikasi lapisan batuan/strata beserta hubungannya berdasarkan atas sebaran fosil di dalamnya.
  3. Kronostratigrafi; bagian ilmu stratigrafi yang berkaitan dengan umur batuan dan penanggalan relatif.
  4. Magnetostratigrafi; bagian ilmu stratigrafi yang berkaitan dengan hubungan stratigrafi berdasarkan karakteristik magnetik dari batuan sedimen dan batuan beku.

Terdapat prinsip pokok dalam ilmu stratigrafi, yang juga merupakan prinsip dalam metode Penanggalan Relatif untuk penentuan waktu geologi, yaitu :

  1. Superposisi (Superposition); oleh Nicholas Steno (1638 – 1686); dalam suatu urutan batuan sedimen yang belum mengalami gangguan, batuan yang paling tua diendapkan paling bawah, sedangkan yang paling muda diendapkan paling atas.
  2. Horizontalitas (Original Horizontality); oleh Nicholas Steno (1638 – 1686); dalam proses sedimentasi, sedimen diendapkan sebagai lapisan horisontal.
  3. Kemenerusan Lateral (Lateral Continuity); oleh Nicholas Steno (1638 – 1686); sedimen diendapkan melampar secara horisontal ke segala arah, hingga menipis dan berakhir pada tepi cekungan pengendapan.
  4. Hubungan Potong-Memotong (Cross-Cutting Relationship); oleh James Hutton (1726 – 1797); adanya intrusi batuan beku atau patahan harus lebih muda dari batuan yang diintrusi atau batuan yang terpatahkan.
  5. Inklusi (Inclusion); suatu inklusi (fragmen batuan di dalam tubuh batuan lain) harus lebih tua dari batuan yang mengandung inklusi tersebut.
  6. Suksesi Biota (Faunal and Floral Succession); oleh William Smith (1769 – 1839); fosil yang berada pada lapisan batuan paling bawah adalah lebih tua daripada fosil yang berada pada lapisan paling atas.

stratigraphy_ms_encarta

Selain itu, terdapat satu prinsip yang bilamana terdapat hubungan urutan batuan yang tidak menerus, yang mengindikasikan adanya gangguan terhadap suatu masa proses pengendapan. Disebut sebagai prinsip Ketidakselarasan (Unconformity), sebagaimana terwujud sebagai bidang ketidakselarasan, yaitu suatu bidang ketidakmenerusan dalam urutan batuan karena adanya gangguan proses pengendapan dalam waktu yang relatif lama. Hilangnya urutan batuan berarti hilangnya rekaman waktu geologi, yang kemudian disebut sebagai Hiatus.

Petroleum System

Posted in Geologi, Minyak dan Gas Bumi with tags , , , on February 24, 2015 by rachelyanna

petroleumPetroleum, suatu istilah yang sudah umum didengar. Biasanya ‘Petroleum’ diasosiasikan dengan ‘Oil’, ‘Minyak dan Gas Bumi’, atau lebih tepatnya merujuk pada ‘Minyak Mentah’. Pada dasarnya, Petroleum merupakan senyawa hidrokarbon beserta beberapa unsur lainnya, seperti sulfur, nitrogen, oksigen, helium, dll. Sedangkan Oil, atau Minyak Bumi, merupakan suatu zat berbentuk cair pada kondisi suhu dan tekanan di permukaan Bumi. Sebagaimana Minyak Bumi, Gas Bumi juga merupakan zat berbentuk gas pada kondisi suhu dan tekanan permukaan. Minyak dan Gas Bumi, tergolong sebagai senyawa hidrokarbon, yaitu senyawa yang hanya terdiri atas hidrogen dan karbon. Kemudian, dalam dunia industri Migas, Minyak dan Gas Bumi disebut sebagai Hidrokarbon. Jadi, dapat dikatakan bahwa Petroleum merupakan Minyak dan Gas Bumi yang masih terdapat beberapa unsur “pengotor: lainnya, dimana terkadang ditemukan Petroleum dalam fase padat, seperti aspal, bitumen, tar.

Minyak dan Gas Bumi/Hidrokarbon terbentuk dan tersimpan di bawah permukaan Bumi. Pembentukannya, diyakini bahwa hidrokarbon terbentuk dari material-material organik yang terpendam berjuta-juta tahun yang lalu. Karena pengaruh temperatur dan tekanan yang tinggi di bawah permukaan, material organik tersebut terurai menjadi hidrokarbon. Keberadaan hidrokarbon di bawah permukaan, tidak terlepas dari adanya beberapa komponen geologis yang saling terkait, sebagai Petroleum System. Dari rangkaian kegiatan eksplorasi Minyak dan Gas Bumi, salah satunya adalah untuk mempelajari dan memastikan adanya Petroleum System, yang meliputi adanya Batuan Induk (source rock), Perangkap (trap), Batuan Reservoar (reservoir rock), Batuan Penutup (cap rock), Lapisan Pembawa (carrier bed), dan Waktu Migrasi yang Tepat (proper timing of migration).

1. Batuan Induk

Minyak dan Gas Bumi terbentuk di dalam batuan induk (source rock). Pada masa berjuta tahun silam, material organik sisa-sisa kehidupan terkumpul dalam suatu lingkungan pengendapan/sedimentasi, suatu kontur cekungan geologi (basin), baik berupa lingkungan marine (laut) maupun non-marine (lakustrin, fluvial, rawa). Seiring dengan bertambahnya waktu dan perubahan geologis, lingkungan tersebut kemudian menjadi lapisan batuan yang mengandung material-material organik, disebut sebagai batuan induk bagi pembentukan Minyak dan Gas Bumi.

marindepnonmarindepLingkungan pengendapan marine (atas), dan non-marine (bawah).

Batuan induk adalah batuan yang sedang, akan, atau telah menghasilkan hidrokarbon. Sehingga dapat dikatakan bahwa batuan induk merupakan sumber hidrokarbon, dan tanpanya tidak akan ada hidrokarbon yang terbentuk. Batuan induk yang dapat menghasilkan hidrokarbon (dan terhitung dalam Petroleum System) adalah batuan induk telah matang, dimana batuan induk telah mencapai suatu kondisi kematangan termal dan memiliki kandungan material organik yang cukup tinggi. Batuan induk umumnya berupa batuan serpih (shale), batuan karbonat, dan batubara.

2. Perangkap

Perangkap (trap) disini merupakan suatu kondisi geologis yang mampu menjebak aliran hidrokarbon dalam batuan reservoar. Perangkap geologis ini berguna untuk menampung aliran hidrokarbon dan mengakumulasinya. Tanpanya, hidrokarbon akan terus mengalir dan tidak akan ada akumulasi hidrokarbon (dalam jumlah yang ekonomis) di batuan reservoar di bawah permukaan.

Perangkap geologis ini dapat berbentuk sebagai perangkap struktur, perangkap stratigrafi, maupun perangkap kombinasi (struktur dan stratigrafi).

trapMacam perangkap (traps).

3. Batuan Reservoar

Batuan reservoar, batuan di bawah permukaan Bumi sebagai tempat terakumulasinya hidrokarbon. Batuan reservoar adalah batuan yang memiliki porositas dan permeabilitas yang tinggi. Porositas batuan reservoar dapat diartikan sebagai kapasitas penyimpanan hidrokarbon pada batuan reservoar, dan permeabilitas dapat diartikan sebagai kapasitas produksi hidrokarbon pada batuan reservoar.

reservoirPenampang sederhana reservoar hidrokarbon.

Batuan reservoar pada umumnya berupa batuan sedimen (batupasir). Selain itu juga, batuan karbonat juga dapat menjadi batuan reservoar apabila memiliki rongga porositas yang besar. Namun, pada beberapa kasus tertentu, fraktur/celah retakan pada batuan serpih, batuan beku atau metamorfik dapat menjadi suatu reservoar. Lebih detail lagi, batuan reservoar dapat diklasifikasikan menjadi :

a. Batuan Reservoar Fragmental

  • Kongklomerat
  • Batupasir
  • Batulanau
  • Batugamping fragmental

b. Batuan Reservoar Kimiawi

  • Batuan karbonat (dolomit)
  • Batuan karbonat (terumbu)
  • Batuan Reservoar Silika
  • Batuan evaporat (anhydrit dan gypsum)

c. Batuan Reservoar Lainnya

  • Batuan Beku
  • Batuan Metamorf
  • Batuan Piroklastik

 4. Batuan Penutup

Batuan penutup (cap rock) merupakan batuan yang memiliki porositas dan permeabilitas yang rendah, sehingga mampu menghambat hidrokarbon dalam reservoar untuk berpindah/bermigrasi. Dengan adanya batuan penutup, maka hidrokarbon akan tetap berada dalam batuan reservoar.

Batuan penutup memiliki efektivitas yang dipengaruhi oleh beberapa faktor, seperti litologi, ductility (mudah diubah), ketebalan, kemenerusan secara lateral, dan kedalaman lapisan batuan penutup. Pada umumnya, litologi yang efektif untuk menjadi batuan petutup adalah batuan klastik berbutir halus, dan batuan evaporit. Pada daerah yang mendapat pengaruh proses tektonik kuat, ductilitty menjadi penting, dimana garam (salt) dan anhidit, dan serpih kaya organik (organic-rich shale) bisa begitu ductile.

Dari prinsip fisika, efektivitas batuan penutup juga dipengaruhi oleh tekanan kapiler pori batuan penutup dan gaya apung (buoyancy) dari akumulasi hidrokarbon di bawahnya. Suatu batuan penutup akan efektif apabila tekanan kapiler lebih besar dari gaya apung tersebut.

caps

5. Waktu Migrasi (Migration Time)

Migrasi adalah proses perpindahan hidrokarbon secara alami dari batuan induk ke batuan reservoar. Yang diperlukan adalah adanya waktu migrasi yang tepat (proper timing of migration), karena apabila waktu migrasi tidak tepat dalam suatu Petroleum System maka tidak akan ada akumulasi hidrokarbon dalam suatu reservoar.

Proses migrasi disebabkan oleh beberapa faktor, yang secara prinsip fisika berupa adanya gaya kompaksi (akibat beban lapisan batuan di atasnya), tekanan kapiler, daya serap batuan terhadap fluida, dilatansi (perubahan volume lapisan batuan karena suatu gaya), diastrofisme tekanan hidrostatis, dan tekanan hidrodinamis.

Proses migrasi dikelompokkan menjadi dua, yaitu Migrasi Primer dan Migrasi Sekunder. Migrasi Primer adalah migrasi hidrokarbon ketika keluar dari batuan induk menuju ke Lapisan Pembawa (carrier rock), sedangkan Migrasi Sekunder adalah migrasi hidrokarbon secara dalam Lapisan Pembawa/Jalur Migrasi hingga mencapai dan terakumulasi dalam batuan reservoar.

migrateMigrasi hidrokarbon.

systemSkema Petroleum System secara utuh.

HIATUS

Posted in Geologi with tags , , , , , on February 8, 2015 by rachelyanna

setelah masa hiatus saya yang panjang dari blog ini… hiatus?

‘Hiatus’ dari makna istilah umumnya, menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia berarti peralihan di antara dua monoftong yg berdampingan, yg membentuk dua suku yg berurutan tanpa jeda atau konsonan antara. Hmm… tetapi ‘hiatus’ di sini adalah hiatus dalam dunia Geologi, yang juga merupakan bagian dari pembahasan mengenai Waktu Geologi.

Precambrian_-_Cambrian_Unconformity_in_Grand_Canyon

Menurut Dictionary of Geology and Mineralogy, 2nd Ed. by McGraw-Hill, Hiatus [GEOL] : A gap in a rock sequence due to a lack of deposition of a bed or to erosion of beds. { hı¯a¯dəs }. Sedangkan definisi Schlumberger, Hiatus : A cessation in deposition of sediments during which no strata form or an erosional surface forms on the underlying strata; a gap in the rock record.  Intinya, hiatus merupakan waktu geologi yang hilang dari rekaman batuan, karena tidak adanya pengendapan batuan. Suatu celah dalam sejarah bumi!

Sejarah panjang evolusi dan dinamika bumi terekam dalam batuan, dalam skala waktu geologi. Pada dasarnya, waktu geologi bersifat menerus (continue), namun seringkali informasi dimana waktu tersebut didapatkan berasal dari rekaman batuan yang bersifat tidak menerus (discontinue). Ketika dinamika geologis seperti erosi menghilangkan suatu atau beberapa strata/lapisan batuan (suatu atau beberapa rekaman waktu), yang apabila dilanjutkan dengan adanya proses sedimentasi baru di atas bidang erosi maka telah terjadi suatu masa hiatus dan akan terbentuk suatu bidang ketidakmenerusan. Bidang ketidakmenerusan dalam urutan batuan yang menunjukkan terganggunya proses sedimentasi (dalam waktu yang cukup lama) disebut sebagai bidang Ketidakselarasan/inkonformitas (unconformity). Dapat juga dikatakan bahwa bidang ketidakselarasan merupakan bidang dimana tidak adanya pengendapan (non-deposisi) atau erosi yang memisahkan batuan yang lebih muda terhadap batuan yang lebih tua.

 

proses menuju ketidakmenerusanProses menuju Ketidakselarasan (sumber:bc.outcrop.org)

 

Unconformity terbagi dalam beberapa jenis;

  1. Disconformity; ketidakselarasan di antara dua unit batuan sedimen yang paralel.
  2. Angular unconformity; ketidakselarasan di antara dua unit batuan sedimen yang menyudut.
  3. Nonconformity, ketidakselarasan di antara batuan kristalin (batuan beku/metamorf) dan batuan sedimen.
  4. Paraconformity,
  5. Biconformity, ketidakselarasan dari dua ketidakselarasan (beda jaman) yang saling bertemu.

 

type of unconformitiesMacam-macam ketidakselarasan (Unconformity) (sumber:wikipedia)

 

LANDSCAPE

Posted in Geologi with tags , , , on December 11, 2009 by rachelyanna

1. Cuesta

Cuesta adalah punggung bukit /perbukitan curam yang terbentuk dari lapisan batuan sediment pada struktur homoklinal. Memiliki lereng yang curam dimana terlihat lapisan-lapisan batuan pada tepi lerengnya.

2.Hogback

Merupakan barisan perbukitan homoklinal yang terbentuk dari monocline. Tersusun atas kemiringan lapisan batuan yang menonjol dari lingkungan sekitarnya. Memiliki kemiringan/kecuraman lebih dari 30o – 40o dengan kemiringan yang hampir simetris pada setiap punggung bukit.

3. MessaMerupakan dataran tinggi dengan permukaan atas yang datar dan sisi tebing yang curam. Umumnya terbentuk dari pengangkatan lapisan horisontal batuan oleh kegiatan tektonik. Messa merupakan karakteristik dari bentang alam yang kering.

4. ButteAdalah suatu bukit terisolasi yang curam yang umumnya memiliki sisi vertical, datar di permukaan atas dan lebih kecil dibandingkan Messa.

5. Braided StreamSalah satu tipe saluran (stream) sungai dimana saluran tersebut terdiri atas jaringan-jaringan saluran yang lebih kecil yang bercabang-cabang. Terjadi di sungai dengan kemiringan tinggi atau karena timbunan sediment yang besar.

6. Meandering StreamSecara umum merupakan anak sungai yang berliku-liku. Terbentuk ketika air dalam aliran sungai mengikis tepi sungai atau lembah yang lebar.

7. Alluvial FanAlluvial fan adalah endapan yang berbentuk seperti kipas dan terbentuk ketika aliran sungai mendatar, melambat dan menyebar. Alluvial fan umumnya terdapat pada pintu keluar dari jurang/ngarai ke suatu dataran yang polos.

8. MogoteMogote tampak seperti bukit-bukit kapur yang pada umumnya terdapat di sepanjang garis pantai. Memiliki bentuk khas yang membulat dengan tinggi kurang dari 25m dan diameter antara 10 – 200m. Mogote merupakan struktur geomorfologis yang dapat ditemukan di kawasan Karibia, khususnya di Kuba.

9. Uvala

Uvala merupakan kumpulan cekungan-cekungan depresi yang saling terhubung. Dapat juga disebut dengan kumpulan beberapa doline.

10. DolineBentang alam depresi yang berbentuk seperti cekungan. Memiliki ukuran mulai dari lubang kecil di tanah dengan diameter kurang dari 1 meter hingga jurang besar berkedalaman dan diameter puluhan hingga ratusan meter.

11. KalderaKaldera (caldera) adalah kawah (umumnya pada gunung berapi). Terbentuk dari runtuhnya tanah/dataran sebagai akibat dari erupsi gunung berapi. Keruntuhan dapat disebabkan karena kosongnya dapur magma paska erupsi besar gunung berapi.

12. Cinder ConeCinder cone (scoria cone) adalah bukit berbentuk kerucut yang curam. Terbentuk dari akumulasi fragmen-fragmen vulkanik di sekitar suatu lubang vulkanik dan terbentuk dari material piroklastik. Cinder cone dapat berukuran berkisar puluhan hingga ratusan meter.

13. Volcanic NeckVolcanic neck (volcanic plug/lava neck) adalah bentang alam gunung berapi yang terbentuk ketika magma mengeras atau membeku di dalam lubang vulkanik pada gunung berapi aktif.

14. DuneDune merupakan bukit pasir (umumnya di padang pasir). Terbentuk karena tumpukan pasir besar yang terkumpul bersama karena tiupan/hembusan angin. Dune memiliki bermacam bentuk dan ukuran tergantung pada pengaruh dari hembusan angin.

15. LoessMerupakan endapan sediment yang sangat halus yang terendapkan karena angin. Endapan sediment Loess dapat memiliki ketebalan dari beberapa sentimeter hingga beratus-ratus meter.

16. Sea StackBentang alam geologi, umumnya berbentuk tiang batu vertikal di pantai atau di laut dekat pantai. Sea stack terbentuk ketika air (laut) mengikis tanjung daratan.

17. Barrier ReefBarrier reef (karang penghalang) merupakan kumpulan/gugusan terumbu karang yang besar sebagai pemisah antara samudera dengan laguna. Barrier reef yang terkenal adalah Great Barrier Reef di Laut Koral, Queensland, Australia.

18. AtolSuatu pulau koral (karang) yang mengelilingi sebuah laguna, baik sebagian maupun seluruhnya. Sebagian besar terletak di Samudera Pasifik, dan hanya dapat ditemukan di perairan tropis dan subtropis.

19. Sea ArcSuatu lengkungan alami atau jembatan alami yang terbuat dari batu. Terbentuk sebagai hasil dari pengikisan oleh air laut terhadap tebing batuan di tepi pantai.