bab iv batuan sedimen ok
TRANSCRIPT
-
8/19/2019 Bab IV Batuan Sedimen Ok
1/18
76
BAB IV
BATUAN SEDIMEN
4.1. Tujuan Percobaan
1. Untuk mengetahui jenis semen yang digunakan pada batuan sedimen
dalam proses sementasinya, berdasarkan hasil dari percobaan pada
batuan peraga.
2. Untuk menentukan nama batuan sedimen pada batuan peraga.
3. Mampu menjelaskan tekstur dan komposisi pada batuan sedimen
peraga.
4.2. Teori Dasar
Batuan sedimen atau sering disebut sedimenary rocks adalah batuan
yang terbentuk akibat proses pembatuan atau lithifikasi dari hasil proses
pelapukan dan erosi yang kemudian tertransportasi dan seterusnya
terendapkan. Batuan sedimen ini bias digolongkan lagi menjadi beberapa
bagian diantaranya batuan sedimen klastik, batuan sedimen kimia, dan
batuan sedimen organik. Batuan sedimen klastik terbentuk melalui proses
pengendapan dari material-material yang mengalami proses transportasi.
Besar butir dari batuan sedimen klastik berariasi dari mulai ukuran
lempung sampai ukuran bongkah. Biasanya batuan tersebut menjadi batuan
penyimpan hidrokarbon !reservoir rocks" atau bisa juga menjadi batuan
induk sebagai penghasil hidrokarbon ! source rocks". #ontohnya batu
konglomerat, batu pasir dan batu lempung. Batuan sedimen kimia terbentuk
melalui proses presipitasi dari larutan. Biasanya batuan tersebut menjadi
batuan pelindung ! seal rocks" hidrokarbon dari migrasi. #ontohnya anhidrit
dan batu garam ! salt ". Batuan sedimen organik terbentuk dari gabungan
sisa-sisa makhluk hidup. Batuan ini biasanya menjadi batuan induk
-
8/19/2019 Bab IV Batuan Sedimen Ok
2/18
77
! source" atau batuan penyimpan !reservoir ". #ontohnya adalah batu
gamping terumbu.
$ifat % sifat utama batuan sedimen &
a. 'danya bidang perlapisan yaitu struktur sedimen yang menandakan
adanya proses sedimenasi.
b. $ifat klastik yang menandakan bah(a butir-butir pernah lepas,
terutama pada golongan detritus.
c. $ifat jejak adanya bekas-bekas tanda kehidupan !fosil".
d. )ika bersifat hablur, selalu monomineralik, misalnya & gipsum, kalsit,
dolomit dan rijang.
4.2.1. Klasifiasi Ba!uan Se"i#en
Berdasarkan ada tidaknya proses transportasi dari batuan sedimen
dapat dibedakan menjadi 2 macam &
a. Batuan $edimen *lastik
Batuan sedimen yang terbentuk dari pengendapan kembali
detritus atau pecahan batuan asal. Batuan asal dapat berupa batuan
beku, metamorf dan sedimen itu sendiri. ! Pe!!jo$n, 1+".Batuan
sedimen diendapkan dengan proses mekanis, terbagi dalam dua
golongan besar dan pembagian ini berdasarkan ukuran besar butirnya.
#ara terbentuknya batuan tersebut berdasarkan proses pengendapan
baik yang terbentuk dilingkungan darat maupun dilingkungan laut.
-
8/19/2019 Bab IV Batuan Sedimen Ok
3/18
78
Batuan yang ukurannya besar seperti breksi dapat terjadi
pengendapan langsung dari ledakan gunungapi dan di endapkan
disekitar gunung tersebut dan dapat juga diendapkan dilingkungan
sungai dan batuan batupasir bisa terjadi dilingkungan laut, sungai dan
danau. $emua batuan diatas tersebut termasuk ke dalam golongan
detritus kasar. $ementara itu, golongan detritus halus terdiri dari
batuan lanau, serpih dan batuan lempung dan napal. Batuan yang
termasuk golongan ini pada umumnya di endapkan di lingkungan laut
dari laut dangkal sampai laut dalam ! Pe!!jo$n, 1+".
/ragmentasi batuan asal tersebut dimulaiu darin pelapukan
mekanis maupun secara kimia(i, kemudian tererosi dan
tertransportasi menuju suatu cekungan pengendapan
!Pe!!jo$n,1+".$etelah pengendapan berlangsung sedimen
mengalami diagenesa yakni, proses proses-proses yang berlangsung
pada temperatur rendah di dalam suatu sedimen, selama dan sesudah
litifikasi. 0al ini merupakan proses yang mengubah suatu sedimen
menjadi batuan keras ! Pe!!jo$n, 1+".
roses diagenesa antara lain &
• *ompaksi $edimen, yaitu termampatnya butir sedimen satu
terhadap yang lain akibat tekanan dari berat beban di atasnya.
isini olume sedimen berkurang dan hubungan antar butir
yang satu dengan yang lain menjadi rapat.
• $ementasi, yaitu turunnya material-material di ruang antar butir
sedimen dan secara kimia(i mengikat butir-butir sedimen
dengan yang lain. $ementasi makin efektif bila derajat kelurusan
larutan pada ruang butir makin besar.
-
8/19/2019 Bab IV Batuan Sedimen Ok
4/18
79
• ekristalisasi, yaitu pengkristalan kembali suatu mineral dari
suatu larutan kimia yang berasal dari pelarutan material sedimenselama diagenesa atu sebelumnya. ekristalisasi sangat umum
terjadi pada pembentukan batuan karbonat.
• 'utigenesis% yaitu terbentuknya mineral baru di lingkungan
diagenesa, sehingga adanya mineral tersebut merupakan partikel
baru dalam suatu sedimen. Mineral autigenik ini yang umum
diketahui sebagai berikut& karbonat, silika, klorit, gypsum dll.
• Metasomatisme, yaitu pergantian material sedimen oleh
berbagai mineral autigenik, tanpa pengurangan olume asal.
Tabel 4.1 Klasifikasi batuan sedimen klastik
K&ASI'IKASI BATUAN SEDIMEN K&ASTIK
Tes!u
r
Uuran
Bu!ir
Ko#(osisi
Na#a Ba!uan
4rael 5 2
mm
/ragmen batuan membundar
*onglomerat
/ragmen batuan menyudut
Breksi
161 - 2
Mineral kuarsa dominan
Batupasir
*uarsa
-
8/19/2019 Bab IV Batuan Sedimen Ok
5/18
80
Klas!i mm
*uarsa dan felspar
Batupasir 'rkose
*uarsa, felspar, lempung dan
fragmen batuan
Batupasir
Graywacke
7 162
mm
8aminasi
$erpih
Massif
8empung
-
8/19/2019 Bab IV Batuan Sedimen Ok
6/18
81
b. Batuan $edimen 9on *lastik
Batuan sedimen yang terbentuk dari hasil reaksi kimia atau bisa
juga dari kegiatan organisme. eaksi kimia yang dimaksud adalah
kristalisasi langsung atau reaksi organik !Pe!!jo$n% 1+".
Menurut ).P. Koesoe#a"ina!a, 1+:1 batuan sedimen
dibedakan menjadi enam golongan yaitu &
• 4olongan etritus *asar
Batuan sedimen diendapkan dengan proses mekanis.
;ermasuk dalam golongan ini antara lain adalah breksi,
konglomerat dan batupasir. 8ingkungan tempat pengendapan
batuan ini di lingkungan sungai dan danau atau laut.
• 4olongan etritus 0alus
Batuan yang termasuk kedalam golongan ini diendapkan
di lingkungan laut dangkal sampai laut dalam.
-
8/19/2019 Bab IV Batuan Sedimen Ok
7/18
82
Mikrit ! Micrite" !microcrystalline limestone", berbutir
sangat halus, mempunyai (arna kelabu cerah hinggagelap, tersusun dari lumpur karbonat !lime mud " yang juga
dikenali sebagai calcilutite.
Batugamping oolitik !Oolitic limestone" batugamping yang
komponen utamanya terdiri dari bahan atau allokem oolit
yang berbentuk bulat
Batugamping berfosil ! Fossiliferous limestone" merupakan
batuan karbonat hasil dari proses biokimia. /osil yang
terdiri dari bahan6mineral kalsit atau dolomit merupakan
bahan utama yang membentuk batuan ini.
*okina !Coquina" cangkang fosil yang tersimen.
Chalk terdiri dari kumpulan organisme planktonic seperti
coccolithophores= fizzes readily in acid .
Batu gamping kristalin !Crystalline limestone".
;raertine terbentuk dalam gua batugamping dan di daerah
air panas hasil dari proses kimia.
Batu gamping intraklastik !intraclastic limestone",
pelleted limestone.
• 4olongan $ilika
Batuan sedimen silika tersusun dari mineral silika !$i> 2".
Batuan ini terhasil dari proses kimia(i dan atau biokimia, dan
berasal dari kumpulan organisme yang berkomposisi silika
seperti diatomae, radiolaria dan sponges. *adang-kadang batuankarbonat dapat menjadi batuan bersilika apabila terjadi reaksi
kimia, dimana mineral silika mengganti kalsium karbonat.
*elompok batuan silika adalah&
Diatomite, terlihat seperti kapur !chalk ", tetapi tidak
bereaksi dengan asam. Berasal dari organism.
Planktonic yang dikenal dengan diatoms ! Diatomaceous
arth".
-
8/19/2019 Bab IV Batuan Sedimen Ok
8/18
83
ijang !Chert ", merupakan batuan yang sangat keras dan
tahan terhadap proses lelehan, masif atau berlapis, terdiridari mineral kuarsa mikrokristalin, ber(arna cerah hingga
gelap. ijang dapat terbentuk dari hasil proses biologi
!kelompok organisme bersilika, atau dapat juga dari proses
diagenesis batuan karbonat.
-
8/19/2019 Bab IV Batuan Sedimen Ok
9/18
84
• 4olongan ?aporit
roses terjadinya batuan sedimen ini harus ada air yang
memiliki larutan kimia yang cukup pekat. ada umumnya
batuan ini terbentuk di lingkungan danau atau laut yang tertutup,
sehingga sangat memungkinkan terjadi pengayaan unsure-unsur
tertentu. an faktor yang penting juga adalah tingginya
penguapan maka akan terbentuk suatu endapan dari larutan
tersebut.
Batuan garam ! !ock salt " yang berupa halite !9a#l".
Batuan gipsum ! !ock gypsum" yang berupa gypsum !#a$>@.202A".
"ravertine yang terdiri dari calcium car#onate !#a#>3", merupakan batuan
karbonat. Batuan traertin umumnya terbentuk dalam gua batugamping dan juga
di ka(asan air panas !hot springs".
• 4olongan Batubara
Batuan sedimen ini terbentuk dari unsur-unsur organik
yaitu dari tumbuh-tumbuhan. imana se(aktu tumbuhan
tersebut mati dengan cepat tertimbun oleh suatu lapisan yang
tebal di atasnya sehingga tidak akan memungkinkan terjadinya
pelapukan. 8ingkungan terbentuknya batubara adalah khusus
sekali, ia harus memiliki banyak sekali tumbuhan sehingga
kalau timbunan itu mati tertumpuk menjadi satu di tempat
tersebut.
-
8/19/2019 Bab IV Batuan Sedimen Ok
10/18
85
Tabel 4.2 Klasifikasi batuan sedimen non-klastik
K&ASI'IKASI BATUAN SEDIMEN N*N+K&ASTIK
Kelo#(o
Tes!ur
Ko#(osisi
Na#a Ba!uan
An+
or,ani
*lastik atau 9on-
klastik
Calcite, #a#>3
Batugamping
*lastik
*lastik atau 9on-
klastik
Dolomite, #aMg!#>3"2
Dolomite
9on-klastik
Mikrokristalin quartz ,
$i>2
ijang !Chert "
9on-klastik
$alite, 9a#l
Batu 4aram
9on-klastik
Gypsum, #a$>@-202>
Batu Gypsum
Bioi#ia
*lastik atau 9on-
klastik
Calcite, #a#>3
Batugamping
;erumbu
9on-klastik
Mikrokristalin %uartz
ijang !Chert "
9on-klastik
$isa ;umbuhan yang
terubah
Batubara
-
8/19/2019 Bab IV Batuan Sedimen Ok
11/18
86
Berdasarkan tenaga yang mengangkut hasil pelapukan dan
erosi batuan sedimen dapat digolongkan atas 3 bagain &
$edimen &quatis, yaitu sedimen yang diendapkan oleh tenaga
air. contohnya & gosong pasir, flood plain, delta, dan lain-lain.
$edimen &eolis atau &eris, yaitu sedimen yang diendapkan
oleh tenaga angin. contohnya & tanah loss, sand dunes.
$edimen Glasial , yaitu sedimen yang diendapkan oleh gletser.
#ontohnya morena' drumlin(
Materi partikel ada yang kasar dua ada yang halus cara
pengangkutanbermacam-macam, ada yang terdorong !trection",
terba(a secara melompat-lompat ! saltion, terba(a dalam duspensi,
ada pula yang ! solution".
Berdasarkan terbentuknya !lingkungan pengendapan ", batuansedimen dibagi menjadi dibagi menjadi tiga, yaitu &
$edimen laut !marine", diendapkan di laut contohnya batu
gamping, dolomit, napal, dan sebagainya.
$edimen darat !teristris)kontinen", prosesnya terjadi di darat,
misalnya endapan sungai !aluium", endapan danau, talus,
koluvium, endapan gurun !aeolis", dan sebagainya.
$edimen transisi, lokasi pembentukanya terletak antara darat
dan laut, misalnya endapan delta dan endapan ra(a-ra(a
!limnis".
Berdasarkan kedalamannya, laut dibagi menjadi beberapa ona
!#athymetriczone", ona litoral' yaitu Cona ;ransisi yang terletak
-
8/19/2019 Bab IV Batuan Sedimen Ok
12/18
87
pada daerah pasang surut, Cona ?pineritik, yaitu, dari batas daerah
surut sampai kedalaman Am, Cona 9eritik !A-2AAm", Cona *athial
!2AA-2AAAm", dan Cona ysal !52AAAm".
-
8/19/2019 Bab IV Batuan Sedimen Ok
13/18
88
4.2.2. Pe#erian Ba!uan Se"i#en Klas!i
emerian batuan sedimen klastik terutama didasarkan pada
tekstur,komposisi mineral, dan struktur. ;ekstur adalah suatu kenampakan
yang berhubungan dengan ukuran dan bentuk butir, serta susunannya.
embahasan mengenai tekstur meliputi &
a. Ukuran Butir
emerian ukuran butir didasarkan pada $kala -en!or!$ !1++2".
Tabel 4.3 Skala Wentworth
b.
$ortasi
$ortasi adalah keseragaman dari ukuran besar butir
penyusunan batuan sedimen, artinya bila semakin seragam ukuran
dan besar butirnya, maka pemilahan semakin baik.
alam pemilahan dipakai batasan-batasan sebagai berikut &
• $ortasi baik !well sorted " bila ukuran butir di dalam batuan
sedimen tersebut seragam. 0al ini biasanya terjadi pada batuan
sedimen dengan kemas tertutup.
• $ortasi sedang !moderate sorted " bila ukuran butir di dalam
batuan sedimen terdapat yang seragam maupun yang tidak
seragam.
• $ortasi buruk ! poorly sorted " bila ukuran butir di dalam
batuan sedimen terdapat yang seragam maupun yang tidak
seragam.
Na#a Bu!ir Besar Bu!ir /##0
Bongkah !#oulder " 5 2
Brangkal !cou#le" 2 - @
*erakal ! pe##le" @ - @
*erikil ! granule" @ - 2
asir $angat *asar !very coarse sand " 2 - 1
asir *asar !coarse sand " 1 - 162
asir $edang !medium sand " 162 - 16@
asir 0alus ! fine sand " 16@ - 16:
8anau ! silt " 161 - 162
8empung !clay" 7 162
-
8/19/2019 Bab IV Batuan Sedimen Ok
14/18
89
Gambar 4.1 Sortasi
c. Bentuk Butir
Bentuk butir adalah nilai membulat atau meruncingnya butiran
dimana sifat ini hanya bisa diamati pada batuan sedimen klastik.
*ebundaran dapat dilihat dari bentuk batuan yang terdapat dalam
batuan tersebut, seperti $angat membundar !well rounded ",
Membundar !rounded ", Membundar tanggung ! su#rounded ",
Menyudut tanggung ! su#angular ", Menyudut !angular ".
Gambar 4.2 Bentuk butir
d. *emasalam Batuan $edimen klastik dikenal dua macam kemas, yaitu
• *emas terbuka, apabila butiran tidak saling bersentuhan.
• *emas tertutup, apabila butiran saling bersentuhan.
e. $truktur
$truktur batuan sedimen diantaranya adalah perlapisan.
Macam-macam perlapisan adalah sebagai berikut &
• Masif, bila tidak menunjukkan struktur dalam perlapisan
sejajar, bila perlapisan saling sejajar.
• 8aminasi, perlapisan sejajar ukurannya lebih tipis dari 1 cm
-
8/19/2019 Bab IV Batuan Sedimen Ok
15/18
90
• erlapisan pilihan, bila perlapisan disusun oleh butiran yang
berubah dari kasar menjadi halus kearah ertikal.• erlapisan silang siur, perlapisan yang membentuk sudut
terhadap bidang perlapisan.
f. *omposisi mineral dari batuan sedimen klasitik terdiri dari &
• /ragmen
'dalah butiran yang berukuran paling besar dapat berupa
pecahan batuan, mineral dan cangkang fosil.
• Matrik
Merupakan butiran yang lebih kecil dari fragmen dan terletak
di antara fragmen sebagai massa dasar. Matrik dapat juga berupa batuan mineral, atau fosil.
• $emen
adalah bahan pengikat antar butiran atau fragmen dan matrik.
Bahan yang umum adalah &
$emen karbonat !ber(arna putih"
$emen silika !ber(arna putih"
$emen oksidasi besi !ber(arna kemerahan"
4.2.. Pe#erian Ba!uan Se"i#en Non Klas!i
emerian batuan $edimen 9on *lastik didasarkan hanya pada
tekstur, struktur dan komposisi dari batuan tersebut.
a. ;ekstur dibedakan menjadi &
• *ristalin, terdiri dari kristal-kristal yang interlocking, kristal
saling mengunci satu sama lain.
• 'morf, terdiri dari mineral yang tidak mempunyai sistem
kristal.
b. $truktur yang penting antara lain &• Fossiliferous, struktur yang ditunjukkan oleh fosil atau
komposisi organik.
• Geode, rongga yang terisi kristal dengan pertumbuhan
konsentris.
• +tylot , merupakan struktur bergerigi akibat pelarut.
c. *omposisi batuan sedimen non klasik umumnya monomineral !satu
macam mineral"
-
8/19/2019 Bab IV Batuan Sedimen Ok
16/18
-
8/19/2019 Bab IV Batuan Sedimen Ok
17/18
92
".. Ala! "an Ba$an
"..1. Ala!
1. 8up
2. ;abel kristalisasi mineral
3. Modul praktikum geologi fisik
@. 'lat tulis
"..2. Ba$an
1. buah batuan peraga jenis batuan sedimen
2. 8arutan 0#l
4.4. -a!u "an Te#(a! Pelasanaan
0ari & Minggu
;anggal & 23 9oember 2A1@
ukul & 1.3A DE;' s6d selesai
;empat & *ampus E $;; ME4'$ *M :
4.. Prose"ur Kerja
1. ;entukan batuan yang pertama ingin diidentifikasi.
2. ;entukan jenis batuan yang diidentifikasi.
-
8/19/2019 Bab IV Batuan Sedimen Ok
18/18
93
3. 'mati (arna yang tampak di permukaan batuan yang segar maupun
yang lapuk.
@. 'mati dan tentukan tekstur yakni ukuran butir, bentuk butir, sortasi,
dan kemas yang ada di permukaan batuan tersebut.
. ;entukan komposisi mineral penyusun yakni fragmen, matriks,
aksesoris, dan semen perekat pada pada batuan tersebut.
. Untuk menentukan jenis semen perekat pada batuan tersebut tetesilah
permukaan batuan dengan 0#l anda harus berhati-hati dalam
menggunakan 0#l, jangan sampai terkena kulit anda.
. ;entukan struktur dan ciri khusus dari batuan tersebut.
:. Berilah nama batuan pada batu tersebut dan tentukan genesa dari
batuan tersebut.
+. 8akukanlah prosedur kerja seperti yang tertera diatas untuk
mengidentifikasi batuan sedimen lainnya.