Download - Petrol Ogi

BAB II

BATUAN BEKU

2.1. Tinjauan Umum Batuan Beku

Merupakan kumpulan mineral-mineral baik yang sejenis maupun yang

tidak sejenis yang terbentuk dari pembekuan magma (kristalisasi) magma.

Magma sendiri merupakan larutan silikat panas yang mengandung senyawa

oksida, sulfide dan gas-gas (volatile). Bila temperature magma turun hingga

mencapai titik beku, maka magma akan mulai mengkristal. Umumnya mineral-

mineral yang sukar larut akan mengkristal dahulu kemudian diikuti mineral-

mineral yang mudah larut.

Mineral utama pembentuk batuan mengkristal mengikuti suatu pola

perurutan kristalisasi. Pola perurutan kristalisasi disebut deret Bowen. Tetapi

walaupun demikian deret Bowen tidak selalu berlaku. Pada deret Bowen

ditunjukkan bahwa mineral pertama terbentuk cenderung mengandung silica yang

rendah. Pada seri menerus (continius) mineral terbenuk pertama adalah

Plagioklas- Ca akan terus menerus bereaksi dengan larutan sisa magma selama

proses pendinginan berlangsung, maksudnya disini adalah terus terjadi

penggantian (substitusi) unsur Ca dengan unsur Na. Sedangkan pada seri yang

tidak menerus (discontinius) terdiri dari mineral yang kaya unsur Fe dan Mg,

disebut juga mineral Ferromagnesium. Mineral yang pertama terbentuk adalah

mineral Olivin kemudian dilanjutkan oleh pembentukan mineral selanjutnya

dengan larutan sisa magma yang ada tanpa terjadi reaksi antara larutan sisa

magma dengan mineral yang telah terbentuk.

Mineral yang kaya akan unsur Fe dan Mg disebut mineral mafic (mineral

gelap), sedangkan kandungan yang rendah Fe dan Mg serta kaya akan silikat

disebut mineral felsic (mineral terang). Ciri-ciri batuan beku :

1) Batuan yang memiliki kenampakan yang seragam disepanjang tubuhnya.

2) Bila batuan intrusi akan memotong (diskordan) atau sejajar (konkordan)

dengan batuan sekitarnya.

3) Terdapat mineral-mineral yang terbentuk langsung dari pembekuan

magma seperti kuarsa, plagioklas, K-feldspar.

Petrologi

4) Bila terdapat batuan ekstrusi (lava) maka akan memiliki struktur khas

seperti amikdoloidal, vesikuler dan lain-lain.

2.2. Proses Pembentukan Batuan Beku

a). Differensiasi magma

Magma adalah cairan atau silikat pijar yang terbentuk secara alamiah,

bersifat mobile, bersuhu antara 9000 – 11000 dan berasal dari kerak bumi bagian

bawah atau selubung bumi bagian atas (Vide F.F. Grosts, 1974, Turner &

Verhoogen, 1960, H. Williams, 1962).

Magma sebagai larutan silikat alam mengandung semua ion-ion yang

bakal membentuk semua mineral-mineral pembentuk batuan, namun mineral

tersebut tidak terbentuk bersamaan karena tergantung pada fase silikat dengan

kondisi tertentu. Dalam arti mineral tertentu akan mengkristal pada temperature

dan kondisi tertentu.

Pada umumnya diterima pendapat bahwa magma asli bersifat basa (Dally,

1933, Winkler vide W.T. Huang, 1962). Tetapi sifat magma dapat berubah

menjadi magma yang bersifat lain, oleh proses-proses yang disebut :

Hibridasi : ialah pembentukan magma baru, karena percampuran dua

magma yang berlainan jenisnya.

Sinteksis : ialah proses pembentukan magma karena proses asimilasi

dengan batuan samping atau terlarutnya batuan asing kedalam magma.

Anateksis : ialah pembentukan magma dari peleburan batuan pada

kedalaman yang sangat besar.

Dari magma dengan kondisi tertentu ini selanjutnya mengalami diferensiasi

magmatik, ialah semua proses yang mengubah magma homogen berskala besar

menjadi batuan beku dengan komposisi yang bervariasi (Huang, 1962). Proses

tersebut antara lain :

Fraksinasi : ialah pemisahan kristal dari larutan pada waktu terjadi

pendinginan magma atau kristal-kristal pada waktu pendinginan magma

tidak dapat mengikuti perkembangan komposisi larutan magma yang baru.

Proses fraksinasi ini merupakan proses diferensiasi yang paling utama.

Dedi Mizwar/13307005 BAB II Batuan beku -2

Petrologi

Gravitational settling: ialah pengendapan kristal-kristal oleh gaya

gravitasinya, sehingga mineral yang berat akan memperkaya bagian

dasarnya (waduk magma) dan posisinya berada dibawah mineral yang

lebih ringan.

Liquid immisibility: ialah larutan magma yang mempunyai suhu dan

tekanan yang tinggi, pada suhu rendah akan pecah menjadi fraksinasi

larutan yang masing-masing membeku membentuk batuan yang heterogen.

Vesiculation: ialah suatu proses dimana magma yang mengandung

CO2, SO2, H2O, sewaktu naik kepermukaan membentuk gelembung-

gelembung gas yang membawa serta komponen volatile seperti sodium

dan potassium.

Gambar 2.2. Seri reaksi Bowen dan jenis batuan beku yang terbentuk

2.3 Bentuk Batuan Beku

Mineral-mineral pertama yang terbentuk dari magma biasanya mineral yang

anhidrous, pada temperatur tinggi yang hanya mengandung sedikit bahan-bahan

atau unsur volatil. Mineral-mineral semacam ini disebut mineral-mineral

pyrogenetik.


Petrologi

Setelah pembentukan mineral-mineral tersebut maka sisa magma akan relatif

kaya akan bahan-bahan volatil dan selanjutnya terbentuklah mineral Hidroksil.

Mineral seperti mineral-mineral Amphibol dan Mika yang

disebut Hydratogenetik.

Tidak ada pembagian yang jelas akan konsolidasi dari magma.Banyak

nama-nama yang masih di buat untuk tahapan pembekuan magma namun baru

sedikit pengakuan pemakaian nama-nama tersebut.

2.4 Analisa Komposisi dan Mineral Batuan Beku

Menurut Walter T. Huang, 1962, komposisi mineral dikelompokkan menjadi

tiga kelompok mineral yaitu :

2.4.1. Mineral utama (Essential Mineral)

Merupakan mineral-mineral yang terbentuk langsung dari kristalisasi

magma. Berdasarkan warna / magma dan densitasnya (H. Williams, 1982) dapat

dikelompokkan menjadi :

a) Mineral felsik : antara lain kuarsa, albit, feldspatoid.

b) Mineral mafik : antara lain olivin, piroksin, amphibol.

2.4.2. Mineral sekunder (Secondary Mineral)

Merupakan mineral-mineral tambahan atau mineral ubahan dari mineral utama

(hasil rekristalisasi magma) dapat juga hasil pelapukan, reaksi kimia atau hasil

metamorfisme. Contoh : kalsit, magnesit, siderite, kaolin, serpentine.

2.4.3. Mineral tambahan (Accesory Mineral)

Merupakan mineral-mineral yang terbentuk pada kristalisasi magma, tetapi

kehadirannya adalah dalam jumlah sedikit (kurang dari 50%) dan tidak

menentukan nama dari sifat batuan. Contoh: hematite, kromit, muscovite.

2.5. Identifikasi Tekstur

Tekstur dalam batuan beku dapat diterangkan sebagai hubungan atau

kenampakan yang erat antara unsure-unsur mineral dengan massa gelas yang

membentuk massa yang merata dari batuan. Selama pembentukan tekstur


Petrologi

tergantung pada kecepatan orde kristalisasi. Dimana keduanya sangat bergantung

pada temperature, komposisi, kandungan gas, viskositas magma dan tekanan.

Dengan demikian tekstur merupakan fungsi dari sejarah pembentukan suatu

batuan.

2.5.1. Derajat kristalisasi

Derajat kristalisasi merupakan keadaan bagaimana proporsi antara massa

kristal dan massa gelas didalam batuan beku. Dikenal tiga kelas derajat kristalisasi

yaitu :

Holokristalin, yaitu apabila batuan tersebut tersusun seluruhnya massa

kristal.

Hipokristalin, yaitu apabila batuan tersebut tersusun oleh massa kristal

dan massa gelas.

Holohialin, yaitu apabila batuan tersebut tersusun seluruhnya oleh massa

gelas.

2.5.2. Granularitas

Granularitas merupakan ukuran butir kristal dalam batuan beku dapat

sangat halus yang tidak dapat dikenal meskipun menggunakan mikroskop, tetapi

dapat pula sangat kasar. Umumnya dikenal dengan dua kelompok tekstur ukuran

butir yaitu fanerik dan afanitik.

Fanerik, apabila batuan mempunyai ukuran butir kasar, dibedakan atas :

- Fanerik sangat kasar, apabila diameter berukuran > 3 cm.

- Fanerik kasar, apabila diameter berukuran 5 mm – 3 cm.

- Fanerik sedang, apabila diameter berukuran 1 mm – 5 mm.

- Fanerik halus, apabila diameter berukuran < 1 mm.

- Afanitik, apabila ukuran butir individu kristal sangat halus sehingga tidak

dapat dibedakan dengan mata telanjang. Batuan dengan tekstur afanitik dapat

tersusun atas massa kristal. Massa gelas atau keduanya. Selain itu dikenal pula

istilah mikrokristalin dan kriptokristalin. Disebut kristalin apabila tidak dikenal

dengan menggunakan mikroskop disebut kriptokristalin.


Petrologi

2.5.3. Kemas (Fabrik)

Kemas meliputi bentuk butir dan susunan hubungan antar butir kristal

dalam batuan beku. Ditinjau dari pandangan dua dimensi / secara individu

bentuk butir mineral atau secara individu bentuk butir mineral dibedakan atas :

a) Subhedral, yaitu apabila bentuk kristal dari butiran mineral dibatasi oleh

sebagian bidang kristal yang sempurna.

b) Euhedral, yaitu apabila bentuk kristal dari butiran mineral mempunyai

bidang kristal yang sempurna.

c) Anhedral, yaitu apabila bentuk kristal dari butiran mineral tidak dibatasi

oleh bidang kristal yang tidak sempurna.

Sedangkan fabric (kemas) dibedakan atas :

1) Granular atau equigranular, apabila mineralnya mempunyai ukuran butir

yang relatif sama atau seragam, terdiri dari :

a) Panidiamorfik granular, yaitu sebagian besar mineralnya

mempunyai ukuran butir relatif seragam dan euhedral.

b) Hipidiamorfik granular yaitu apabila sebagian besar mineralnya

berukuran relative seragam dan subhedral.

c) Allotriamorfik granular, yaitu apabila sebagian besar mineralnya

berukuran relatif seragam dan anhedral.

2) Inequigranular, yaitu apabila mineralnya mempunyai ukuran butir tidak

sama, antara lain :

a) Porfiritik, yaitu tekstur batuan beku dimana kristal-kristal besar

tertanam dalam massa dasar yang lebih halus, dapat berupa butir kristal

berukuran halus.

b) Vitroferi, yaitu apabila fenokris tertanam dalam massa dasar berupa

gelas.

c) Porfiro afanitik yaitu apabila fenokris tertanam dalam massa dasar

afanitik

d) Felsoferik yaitu apabila fenokris tertanam dalam massa dasar berupa

pertumbuhan bersama (intergrowth) antara feldspar dan kuarsa


Petrologi

3) Tekstur khusus adalah tekstur disamping menunjukkan hubungan antara

bentuk dan ukuran butir juga ada yang menunjukkan pertumbuhan bersama

antara mineral-mineral yang berbeda, terdiri dari :

a) Ofitik, tekstur dimana plagioklas intergrowth dengan piroksin, dimana

diameter butir plagioklas lebih kecil daripada piroksin.

b) Sub ofitik, sama dengan ofitik hanya diameter plagioklas lebih besar dari

piroksin.

c) Diabasik, tekstur dimana plagioklas tumbuh bersama dengan piroksin,

disini piroksin tidak terlihat jelas dan plagioklas radier terhadap piroksin.

d) Intergranular, tekstur dimana ruang antar kristal-kristal plagioklas

ditempati oleh kristal-krisal piroksin, olivine atau bijih besi.

e) Intersertal, hamper sama dengan intergranular, hanya disini ruang antar

plagioklas diisi oleh massa gelas, kriptokristalin ataupun mineral-mineral

sekunder dan mineral tambahan.

f) Poikilitik, tekstur dimana suatu kristal besar / fenokris menginklusi

mineral-mineral lain yang lebih kecil.

g) Trakhitik, tekstur dimana fenokris atau mikrolit alkali feldspar

menunjukkan pola terarah / kesejajaran.

h) Hialopilitik, sama dengan trakhitik hanya disini ruang antar plagioklas

diisi oleh gelas.

i) Pertit, tekstur dimana alkali feldspar tumbuh bersama dengan plagioklas

(albit), dalam hal ini alkali feldspar berkembang lebih besar.

j) Antipertit, hamper sama dengan pertit, hanya disini plagioklas

berkembang lebih besar.

k) Grafik, tekstur dimana alkali feldspar tumbuh bersama dengan kuarsa,

disini kuarsa mempunyai bentuk butir seperti huruf kuno/ runcing.


Petrologi

2.6. Struktur

Struktur merupakan kenampakan tekstur dalam skala besar, yang dapat

jelas di lapangan. Macam-macam struktur batuan beku adalah :

Masif yaitu struktur dari batuan beku apabila tidak menunjukkan

adanya sifat aliran atau jejak gas, atau tidak menunjukkan adanya

fragmen batuan lain yang tertanam dalam tubuhnya.

Pillow lava atau lava bantal yaitu merupakan struktur khas pada batuan

vulkanik bawah laut, membentuk struktur seperti bantal.

Joint yaitu struktur yang ditandai dengan adanya kekar-kekar yang

tersusun secara teratur tegak lurus arah aliran. Struktur ini dapat

berkembang menjadi “columnar joint”.

Vesikuler yaitu merupakan struktur yang ditandai adanya lubang-

lubang dengan arah teratur. Lubang ini terbentuk akibat keluarnya gas

pada waktu pembekuan berlangsung.

Scoria, seperti vesikuler tetapi tidak menunjukkan arah yang teratur.

Amikdoloidal yaitu struktur dimana lubang-lubang keluarnya gas terisi

mineral-mineral sekunder seperti : zeolith, karbonat dan bermacam

silica.

Xenolith yaitu struktur yang memperlihatkan adanya suatu fragmen

batuan yang masuk atau tertanam dalam batuan beku. Struktur ini

terbentuk sebagai akibat peleburan tidak sempurna dari suatu batuan

samping didalam magma yang menerobos.

2.7. Klasifikasi Batuan Beku

Berbagai klasifikasi telah dikemukakan oleh beberapa ahli, sehingga

kadang-kadang satu batuan pada klasifikasi lain namanya bias berlainan pula.

Dengan demikian seorang petrologi harus benar-benar mengerti akan dasar

penamaan yang diberikan pada suatu batuan beku.

2.7.1. Klasifikasi berdasarkan kandungan SiO2

Klasifikasi ini telah lama menjadi standar dalam geologi (C.J. Hughes, 1962),

dan dibagi dalam empat golongan, yaitu :


Petrologi

1) Batuan beku asam, bila batuan beku tersebut mengandung lebih 66% SiO2,

contoh : granit, riolit.

2) Batuan beku intermedier, bila batuan beku tersebut mengandung 52% -

66% SiO2. contoh : diorite, andesit.

3) Batuan beku basa, bila mengandung 45% - 52% SiO2. contoh : gabro.

4) Batuan beku ultrabasa, jika mengandung kurang dari 45% SiO2. contoh :

peridotit, dunit.

2.7.2. Klasifikasi berdasarkan tempat terjadinya

Klasifikasi batuan beku bedasarkan tempat terjadinya dibedakan atas :

A. Batuan beku plutonik, yaitu

batuan beku yang terbentuk di dalam permukaan.Secara umum, magma yang

dihasilkan jauh di dalam bumi mulai meningkat karena mereka kurang padat dari

batuan padat di sekitarnya.Ketika mereka naik mereka mungkin mengalami

kedalaman atau tekanan dimana gas terlarut tidak lagi dapat diselenggarakan

dalam larutan dalam magma, dan gas mulai membentuk fase terpisah (yakni

membuat gelembung seperti di botol minuman berkarbonasi ketika tekanan adalah

dikurangi).

B. Batuan beku vulkanik, yaitu

batuan beku yang terbentuk di atas permukaan.umumnya tubuh intrusif

jauh lebih besar yang telah diterobos jauh lebih dalam di kerak. Meskipun mereka

mungkin menunjukkan kontak yang tajam dengan batuan sekitarnya di mana

mereka diterobos, pada tingkat yang lebih dalam di kerak kontak sering

bergradasi.

2.7.3. Klasifikasi berdasarkan mineralogi

Dalam klasifikasi ini indeks warna akan menunjukkan perbandingan mineral

mafik dan felsik. S.J. Shand, 1943 membagi empat macam batuan, yaitu :

1) Leucrocatic rocks, mengandung kurang 30% mineral mafik.

2) Mesocratic rocks, mengandung 30% - 60% mineral mafik.

3) Melanocratic rocks, mengandung 60% - 90% mineral mafik.

4) Hipermelanic rocks, mengandung lebih 90% mineral mafik.


Petrologi

Sedangkan S. Jellis, 1948 membagi empat golongan pula yaitu :

1) Holofelsic, untuk batuan beku dengan indeks warna kurang 10%

2) Felsic, untuk batuan beku dengan indeks warna 10 – 40%

3) Mafelsic, dengan indeks warna 40% - 70%

4) Mafik, batuan beku dengan indeks warna lebih 70%.

2.7.4. Klasifikasi yang dipakai di laboratorium petrologi

Pengamatan megaskopis terutama dilakukan terhadap komposisi mineral

dan kemas, maka klasifikasi yang dipakai mengikuti klasifikasi yang

dikemukakan oleh W.T. Huang 1962, yaitu berdasarkan kandungan kuarsa bebas

atau silica serta kemas batuan tersebut. Disamping juga mempertimbangkan

proporsi alkali feldspar dan plagioklas serta mineral utama lain. Klasifikasi lain

yaitu dengan menggunakan segitiga Streckeisen, 1974. Mengetahui nama batuan

dengan cara menjumlahkn persen kuarsa, plagioklas dan orthoklas kemudian

dibagi 100%. Hasil dari perhitungan tersebut di plot ke gambar segitiga,

pertemuan dari ketiga titik tersebut adalah merupakan nama batuan yang

didiskripsi.

Gambar 2.7.4. klasifikasi batuan beku


Petrologi

2.8 Tahap Penamaan Batuan Beku

Dengan mengamati kehadiran mineral kuarsa bebas serta menghitung

proporsi secara relatif dalam batuan. Jika kuarsa hadir dan mencapai 10 % atau

lebih, maka jenis batuan adalah batuan beku asam. Batuan beku intermedier

dicirikan dengan orthoklas dan plagioklas asam relatif lebih cerah dibandingkan

dengan plagioklas basa. Tetapi pada kenyataaannya secara megaskopis kita sulit

untuk membedakan dengan mata kasar.

Setelah jenis batuan telah diketahui, untuk menentukan nama batuan lebih

dahulu harus menentukan kelompok batuannya yaitu membandingkan kehadiran

dan proporsi antara alkali feldspar dengan plagioklas serta mineral utama lainnya.

Kelompok telah diketahui, untuk mengetahui nama batuannya tinggal mengetahui

relasinnya.

2.8.1 Tahap Penamaan Batuan Beku Asam

Penamaan batuan adalah salah satu dari tujuan kita dari praktikum batuan

beku ini, berikut ini adalah tahap-tahap cara untuk pemerian nama pada batuan

beku asam , antara lain:

- Jika kuarsa hadir dan mencapai 10% atau lebih maka jenis batuan adalah batuan

beku asam.

- Warna terang dengan ukuran butir fanerik (kasar) berukuran 5mm – 3cm, dengan

contoh batuan Granit, Adamelit dan Granodiorit.

- Juga ada yang berbutiran afanitik (halus) berukuran < 1mm dengan contoh

batuan Dasit, Rio – dasit dan Riolit.

- Komposisi mineral umumnya mengandung mineral biotit, kuarsa, plagioklas

asam dan orthoklas dengan komposisi mineral yang dominan hadir adalah

plagioklas asam dengan kuarsa yang termasuk golongan silika (SiO2) dengan

presentase > 66% dalam batuan.

- Dengan mengamati kehadiran mineral kuarsa bebas serta menghitung proporsi

secara relatif didalam batuan.

- Setelah jenis batuan telah diketahui, untuk menentukan nama batuan terlebih

dahulu harus diketahui kelompok batuannya, yaitu dengan membandingkan

kehadiran antara alkali feldspar dengan plagioklas serta mineral utama yang

lainnya.


Petrologi

2.8.2. Tahap Penamaan Batuan Beku Intermedier.

Penamaan batuan adalah salah satu dari tujuan kita dari praktikum batuan

beku ini, berikut ini adalah tahap-tahap cara untuk pemerian nama pada batuan

beku intermedier, antara lain:

- Jika kuarsa kurang dari 10%, maka jenis batuannya intermedier.

- Warna relatif terang jika dibandingkan dengan batuan basa dengan ukuran butir

fanerik (kasar) berukuran 5mm – 3cm, dengan contoh batuan Diorit, Monsonit

dan Syenit.

- Juga ada yang berbutiran afanitik (sedang) berukuran < 1mm dengan contoh

batuan Andesit, Andesit – trakhit, dan Trakhit.Berdasarkan komposisi mineral,

batuan jenis ini mengandung mineral silika dengan komposisi sebesar 52 – 66%.

- Batuan intermedier dicirikan dengan melimpahnya orthoklas dan plagioklas

asam, dimana plagioklas asam relatif lebih cerah dibandingkan dengan plagioklas

basa, walaupun dalam kenyataan mikroskopis kita sulit membedakannya.

- Setelah jenis batuan telah diketahui, untuk menentukan nama batuan terlebih

dahulu harus menentukan kelompok batuannya, yaitu dengan membandingkan

kehadiran proporsi antara alkali feldspar dengan plagioklas serta mineral utama

lainnya.

- Setelah kelompok diketahui, maka untuk mengetahui nama batuannya kita

tinggal mengetahui relasinya dari batuannya.


Petrologi


Petrologi

BAB III

BATUAN PIROKLASTIK

3.1. Tinjauan Umum Batuan Piroklastik

Batuan piroklstik secara harfiah berarti pyro = pijar, dan klastik =

pecahan material. Jadi batuan piroklastik adalah batuan yang dihasilkan dari


Petrologi

letusan suatu gunung api atau erupsi gunung api. Oleh karena itu batuan ini sering

juga disebut dengan material vulkanik.

Pada kenyataannya bahwa batuan hasil letusan gunung api sering berupa

lelehan berupa lava yang merupakan salah satu jenis batuan beku yaitu batuan

effusive. Dari hasil letusan gunung api sering berupa produk letusan (explotion)

yang bersifat fragmental dari semua bentuk cair, padat dan gas.

Batuan piroklastik adalah batuan vulkanik yang bertekstur klastik yang

merupakan hasil dari erupsi gunung api yang eksplosif dengan material penyusun

dari asal yang berbeda (W.T. Huang, 1962, William, 1982). Material tersebut

terendapkan dan terkonsolidasi sebelum mengalami transportasi ataupun rework

oleh air serta es.

Gambar 3.1. Proses Pembentukan Batuan Piroklastik3.2. Material Penyusun Batuan Piroklastik

Komposisi atau material penyusun batuan piroklastik berupa :

1) Juvenile (essential), merupakan material penyusun yang berasal dan

langsung dikeluarkan dari magma, terdiri dari padatan, cairan dan kristal

(mineral).


Petrologi

2) Cognate (accessory), dimana material penyusunnya berupa bahan

hablur (hasil rekristalisasi magma) dari letusan sebelumnya.

3) Accidental, material penyusunnya berupa bahan hamburan dari batuan

non gunung api atau dari batuan dasar yang beragam komposisinya baik

berupa batuan beku, sediment atau metamorf.

Material-material penyusun batuan piroklastik tersebut hadir dalam bentuk

fragmen-fragmen (piroklas) dari letusan gunung api secara langsung.

Fragmen piroklastik berdasarkan ukuran butirnya oleh Fisher (1961) dan

Schmid (1981) dibedakan atas tiga, yaitu :

Ukuran Piroklas

Endapan piroklastik

Tefra (tak terkonsolidasi) Batuan piroklastik (terkonsolidasi)

> 64 mm

Bom, blok Lapisan bom / blok

Tefra bom atau blok

Aglomerat, breksi piroklastik

2 – 64 mm

lapili Lapisan lapili atau

Tefra lapili

Batulapili (lapillistone)

1/16 – 2 mm

Abu/debu kasar

Abu kasar Tuf kasar

< 1/16 mm

Abu/debu halus

Abu/debu halus tuf halus

Gambar 3,2.. fragmen piroklastik

Dalam pendiskripsian batuan piroklastik, komposisi batuannya

berdasarkan proporsi ukuran butir penyusun batuan dibedakan atas :


Petrologi

Butiran, merupakan fragmen yang berukuran relative kasar,

dapat berupa juvenile, cognate ataupun accidentil.

Matriks (massa dasar), merupakan fragmen yang berukuran

lebh halus, dapat berupa juvenile, cognate accidentil.

3.3. Komposisi Mineral Penyusun Batuan Piroklastik

A. Mineral-mineral Sialis

Mineral-mineral sialis terdiri dari :

Kuarsa (SiO2) yang hanya ditemukan pada gunung api yang

kaya akan kandungan silikat atau bersifat asam.

Feldspar, baik K-feldspar, Na-feldspar, maupun Ca-feldspar.

Feldspatoid, merupakan kelompok mineral yang terjadi jika

kondisi larutan magma dalam keadaan tidak atau kurang jenuh akan

kandungan silica.

B. Mineral-mineral Ferromagnesia

Merupakan kelompok mineral yang kaya akan kandungan ikatan Fe-Mg

silikat dan kadang-kadang disusul dengan Ca-silikat. Mineral-mineral tersebut

hadir berupa kelompok :

Piroksin, merupakan mineral yang penting didalam batuan gunung

api.

Olivine, mineral yang kaya akan besi dan magnesium dan miskin

silikat.

C. Mineral Tambahan


Petrologi

Mineral-mineral tambahan lainnya yang sering hadir :

Hornblende

Biotit

Magnesite

Ilmenite

3.4. Endapan Piroklastik

Mekanisme pembantukan endapan fargmen-fragmen piroklastik dapat

dibedakan atas :

1) Endapan piroklastik jatuhan (Pyroclastic Fall), merupakan endapan

piroklastik yang diendapkan melalui udara yang dikontrol gravitasi.

Penyebaran menutupi topografi dan umumnya berlapis (graded bedding) atau

besortasi baik.

2) Endapan piroklastik aliran (Pyroclastic Flow), merupakan endapan

piroklastik hasil aliran langsung dari pusat erupsi berupa hot avalanche,

glowing avalanche dan hot ash avalanche yang bersuhu 5000 – 6500C.

Penyebaran dan bentuk endapan sangat dipengaruhi oleh morfologi, bagian

bawahnya memperlihatkan batas morfologi asalnya sedangkan bagian atasnya

umumnya datar.

3) Endapan piroklstik surge (Pyroclastic Surge), merupakan endapan

piroklastik hsil campuran dari bahan padat dan gas (uap air) yang mempunyai

rapat massa rendah dan bergerak dengan kecepatan tinggi secara turbulen

diatas permukaan. Menunjukkan perlapisan yang acak atau low-angle

stratification.


Petrologi

3.5. Tekstur Batuan Piroklastik

Seperti yang telah disebutkan sebelumnya bahwa batuan piroklastik

mempunyai tekstur klastik dimana unsur-unsur teksturnya berupa :

1) Ukuran butir, dapat berukuran bom, blok, lapilli dan ash.

2) Bentuk butir / kebundaran, yaitu bentuk permukaan butir dibedakan atas :

Menyudut (angular)

Menyudut tanggung (sub angular)

Membundar tanggung (sub rounded)

Membundar (rounded)

Sangat membundar (sub rounded)

3) Sortasi atau pemilahan dibedakan atas :

Sortasi baik, bila ukuran butir penyusun batuannya relative

seragam.

Sortasi buruk, bula ukuran butir penyusun batuannya relative tidak

seragam

4) Kemas, menunjukkan hubungan antar butir dibedakan atas :

Kemas terbuka, bila kontak antar butiran tidak saling bersentuhan

Kemas tertutup, bila kontak antar butiran saling bersentuhan.

3.6. Struktur Batuan Piroklastik

Adapun struktur batuan piroklastik adalah :

Amikdoloidal, yaitu struktur dimana lubang-lubang sebagian hasil akhir

dari keluarnya gas berisi oleh mineral-mineral sekunder seperti rhiolit,

kaolin, atau bentonit.


Petrologi

Gambar 3.6.1. Struktur amikdoloidal

Scoria, yaitu struktur seperti vesikuler namun tidak memiliki arah yang

teratur.

Gambar 3.6.2. Struktur scoria

Vesikuler, yaitu struktur yang ditandai dengan adanya lubang-lubang

sebagai hasil dari keluarnya gas dan mempunyai arah yang teratur.

Gambar 3.6.3. Struktur vesikuler


Petrologi

3.7. Penamaan Batuan Piroklastik

Klasifikasi penamaan batuan piroklastik secara umum dibedakan atas :

1. Klasifiksi berdasarkan fragmen piroklastiknya (Fisher,

1966 dan Schmid, 1981), dibedakan atas :

Aglomerat, bila batuan tersusun atas fragmen

piroklastik dominan berupa bom yang berukuran >64mm.

Breksi piroklastik, bila batuan tersusun oleh

fragmen piroklastik dominan berupa blok yang berukuran >64mm.

Breksi tufa, bila batuan tersusun oleh pencampuran

fragmen piroklastik blok maupun ash.

Tufa, bila batuan disusun oleh fragmen piroklastik

berupa ash dan lapilli dimana ash lebih dominan.

Tufa lapilli, bila batuan disusun oleh fragmen

piroklastiknya berupa lapilli dan ash dimana lapilli lebih dominan.

Oleh Schmid (1981). Tufa lapilli disebut juga lapilli.

2. Klasifikasi untuk tufa, berdasarkan pada material penyusun

tufa (William, Turner, Gilbert, 1954), dibedakan atas :

Tufa gelas, tufa yang dominan disusun oleh mineral

gelas.

Tufa kristal, tufa yang dominan disusun oleh

mineral kristal.

Tufa litic, tufa yang dominan disusun oleh mineral

litik


Petrologi

BAB IV

BATUAN SEDIMEN

4.1. Tinjauan Umum Batuan Sedimen

Perbedaan antara batuan beku, batuan sediment dan batuan metamorf

terutama didasarkan atas genetiknya (Cara terjadinya). Batuan sedimen

diendapkan lapisan demi lapisan di permukaan litosfer, dalam temperature dan

tekanan yang rendah. Sebaliknya, kebanyakan batuan beku dan metamorf terjadi

di bawah permukaan bumi, dalam temperature dan tekanan yang tinggi.

Lapisan demi lapisan batuan sediment terendapkan secara kontiniu

sepanjang waktu geologi dan berasal dari batuan yang telah ada lebih dahulu,

seperti batuan beku, batuan metamorf, atau batuan sediment yang lain. Oleh


Petrologi

proses pelapukan, gaya-gava oleh air, pengikisan oleh angin, batu-batuan tersebut

dihancurkan, diangkut dan kemudian diendapkan di tempat-tempat yang rendah

letaknya misalnya di laut. Tetapi karena makin tebalnya lapisan-lapisan sediment

itu, maka temperature dan tekananannya menjadi bertambah, dan oleh proses

diagenesis maka sedimen yang lunak tadi akan menjadi keras, sehingga sifat

fisika-kimia dari batuan itu berbeda dari ketika batuan itu mulai diendapkan.

Pasir yang gembur dapat menjadi batu pasir yang keras, lempung menjadi

batu lempung. Proses diagenesis ini dapat merupakan kompaksi, yaitu pemadatan

karena tekanan dari lapisan-lapisan yang ada diatasnya, atau sementasi yaitu

perekatan batu-batuan lepas menjadi batuan yang keras. Kadang-kadang sukar

untuk membedakan antara batuan sediment dengan bauan metamorf, kecuali bila

pengaruh tekanan dan panas sangat memainkan peranan dalam batu-batuan

tersebut. Misalnya slate dalah batuan metamorf, sedangkan shale adalah batuan

sediment.

Harus kita bedakan antara batuan pirokslatik sebagai hasil dari letusan

gunung api (Vulkanik Explotion) dan batuan epiklastik sebagai hasil erosi dan

pengendapan dari puing-puing batuan.

Menurut WILLIAM, maka lapisan-lapisan batuan yang dihasilkan dari

bahan-bahan letusan gunung api seperti tuff, tuff-breksi vulkanik, dimasukkan

dalam golongan batuan beku, sedangkan beberapa ahli memasukkannya kedalam

batuan sediment.

Gambar 4.1. Proses Pembentukan Batuan Sedimen


Petrologi

4.2. Klasifikasi Batuan Sedimen

Berbagai penggolongan telah dikemukakan oleh beberapa ahli, baik

berdasarkan genetic maupun deskriptif. Secara genetic disimpulkan dalam dua

golongan yaitu:

Tabel 4.1. Klasifikasi batuan Sedimen

a. Batuan Sedimen Klastik

Batuan sedimen yang terbentuk dari pengendapan kembali detritus atau

pecahan batuan asal. Batuan asal dapat berupa batuan beku, metamorf dan

sediment. Fragmentasi batuan asal tersebut dimulai dari pelapukan mekanis

(disintegrasi) maupun secara kimiawi (dekomposisi), kemudian tererosi dan

tertransportasi menuju suatu cekungan pengendapan.

Setelah pengendapan berlangsung, sediment mulai mengalami diagenesa,

yakni proses perubahan-perubahan yang berlangsung pada temperature rendah di

dalam suatu sediment, selama dan sesudah lithifikasi terjadi (W.T. Huang, 1962).

Lithifikasi ini merupakan proses yang mengubah suatu sediment menjadi batuan

keras.


Petrologi

Gambar 4.2. Salah Satu Klasifikasi Batuan Sedimen Klastik

b. Batuan Sedimen non Klastik

Batuan sediment yang terbentuk dari hasil reaksi kimia atau bisa juga dari

basil kegiatan organisme. Reaksi kimia yang dimaksud adalah kristalisasi

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

dari agregat yang terpresipitasi dan replacement).

Sedangkan untuk penggolongan lain menurut R.P.Koesoemadinata,1980,

menemukakan bahwa ada enam golongan utama batuan sediment yaitu :

1. Golongan detritus kasar

Batuan sediment ini diendapkan dengan proses mekanis. Termasuk

dalam golongan ini antara lain, Breksi, Konglomerat, don 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, don Napal.

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,

misalnya Batugamping terumbu

4. Golongan Silika

Proses terbentuknya batuan ini adalah gabungan antara proses organic

don proses kimiawi untuk lebih menyempurnakannya. Termasuk golongan

ini Rijang (chert), Radiolaria, don Tanah diatom. Batuan golongan ini

tersebamya hanya sedikit don terbatas sekali.

5. Golongan Evaporit

Pada umumnya batuan ini terbentuk di lingkungan danau atau laut

yang tertutup, dan untuk terjadinya batuan sedimen ini harus ada air yang


Petrologi

memiliki larutan kimia yang cukup pekat. Yang termasuk golongan ini

adalah Gypsum, Anhidrit, Batugaram.

6. Golongan Batubara

Batuan sediment ini terbentuk dari unsur-unsur organic yaitu dari

tumbuh-tumbuhan, dimana sewaktu tumbuhan itu mati dengan cepat

tertimbun oleh suatu lapisan yang tebal diatasnya sehingga tidak

memungkinkan untuk terjadinya pelapukan.

4.3. Tahap Pendiskripsian

4.3.1. Tekstur dan Struktur Sedimen Klasik

4.3.1.1. Tekstur

Sedimen klasik mempunyai tekstur yang dibedakan atas beberapa macam,

yaitu :

1. Ukuran Butir (Grain size)

Pemberian ukuran butir mengacu pada skala Wenworth, seperti tabel

dibawah.

Tabel 4.1. Pembagian ukuran butir menurut skala Wenworth

Ukuran butir Diameter

Gravel Boulders

Cobbles

Pebbles

Granules

>256

256-64

64-4

4-2

Sand Very coarse

Coarse

Medium

Fine

Very fine

2 – 1

1 - 0,5

0,5 – 0,25

0,25 – 0,125

0,125 – 0,062

Silit 0,062 – 0,005

Clay < 0,005

1. Bentuk/Tinkat kebundaran (Roundness)


Petrologi

Tingkat kebundaran dikontrol oleh transformasi dan bentuk kebundaran ini

tergantung pada bentuk dari material/mineral asalnya. Jadi pemberian untuk

kebundaran adalah dengan melihat sifat permukaan dari butiran, dibedakan

atas :

Menyudut (anguler)

Menyudut tanggung (sub anguler)

Membulat tanggung (sub rounded)

Membulat (runded)

Sangat membulat (well rounded)

2. Pemilihan (Sortasi)

Merupakan tingkat keseragaman ukuran butir penyusun batuan, dibedakan

atas :

Terpilah sangat baik (Very well sorted)

Terpilah baik (well sourted)

Terpilah sedang (Moderatly sorted)

Terpilah buruk (Pooly sorted)

Terpilah sangat buruk (Very pooly sorted)

3. Kemas

Kemas adalah menyatakan hubuangan antar butir penyususn batuan,

dimana hal ini dikontrol oleh tingkat diagnase yang dialami oleh batuan yang

dibedakan menjadi :

Kemas terbuka, bila kontak antar butir tidak saling bersentuhan

(Flooating).

Kemas tertutup, bila kontak antar butir saling bersentuhan, dibagi atas

beberapa macam, yatiu :

Point contac, bila kontak antar butir dalam bentuk titik.

Long contac, bila kontak antar butir membentuk garis

Concavoconvec contac, bila kontak antar butir membentuk

lengkungan baik cekung maupun cembung.

Sutured, bila kontak antar butir sudah saling meningkat.


Petrologi

4. Porositas

Dimasukkan dalam tingkat/kemampuan batuan untuk menyerap air yang

dibedakan atas :

Porostitas baik, bila batuan mampu untuk menyerap air.

Porostitas buruk, bila batuan tidak dapat menyerap air.

Porostitas sedang, bila kemampuan batuan menyerap air diantara baik dan

buruk.

4.3.1.2. Struktur

Pengertian struktur tidak jauh berbeda dengan tekstur, hanya saja dalam

pengamatan struktur harus dalam skala yang luas (tidak cukup hanya dan hand

spescement).

Perlapisan (Beds)

Perlapisan, tebal antara 1 cm – 3 m

Laminasi, ketebalan antara < 0,3 - < 1cm

Cross lamination

Injection structures (sand – dikes)

Struktur permukaan

Massive (struktureles)

Ripple mark/Current ripple

Mud cracks

Erisional mark

Struktur dalam

Load casts

Flute cast

Groove cast

Organik structure


Petrologi

4.3.2. Tekstur dan Struktur Sedimen non-Klastik

4.3.2.1. Tekstur

Berdasarkan proses pembentukannya maka tekstur batuan karbonat

dibedakan atas empat, yaitu tekstur kerangka, klastik dan tekstur kristain/afanitik.

Secara umum unsur tekstur/material penyusun batu gamping dibedakan atas;

Butiran/kerangka

Semen

Massa dasar

1. Butiran/kerangka

Jenis-jenis butiran/kerangka :

Kerangka organik, merupkan struktur tumbuh dan gamping sebagai

bangunan-bangunan yang tak lepas, sebagai proses alamiah dari

organisme dan membentuk jaringan. Disebut juga skeletal atau frame

builder (Nelson at all)

Bioklastik, terdiri dari fragmen-fragmen atau cangkang-cangakang

binatang yang lepas-lepas (klastik), seperti coqcuina, foraminifera,

koral dll.

Intraklastik (fragmen non-organik), dibentuk ditempat ataupun

ditranspot sebagai hasil dari batuan atau gamping sebelumnya.

Chemiklastik (non-fragmeter) merupakan butir-butir yang dibentuk

ditempat sedimentasi karena proses coagulasi, akresi, penggumplan dll.

Contoh, oolit, pisolit, dll.

2. Massa dasar

Merupakan butir-butir halus dari karbonat yang mengisi rongga-rongga

dan terbentuk pada waktu sedimentasi.

Biasanya berukuran sangat halus, sehingga bentuk-bentuk kristal tidak

dapat diidentifikasi.

Dibawah mikroskop kenampakan hampir opak.

Hadirnya matriks diantara butir-butir menunjukkan lingkungan

pengendapannya adalah air yang tenang.


Petrologi

Dapat dihasilkan dari

Pengendapan langsung secara kimia biokimia, sebagai jarum aragonit

yang kemudian berubah menjadi kalsit.

Merupakan hasil abrasi dari gamping yang telah terbentuk sebelumnya.

Misalnya koral algae dierosi dan abrasi kembali oleh pukulan –pukulan

gelombang dan merupakan tepung klasik, dimana tepung tersebut

membentuk lumpur (limemud) dan umumnya diendapkan di daerah

yang tenang.

3. Semen/Sparit

Terdiri dari hablur-hablur klsik yang jelas.

Disebut spar/spary calcite (Folk, 1952,1962)

Terbentuk pada diagnesa pengisian rongga-rongga oleh larutan yang

mengendapkan klasik sebagai hablur yang jelas.

Sukar dibedakan dengan klasit hasil rekristalisasi yang biasanya lebih

halus dan disebut microspar. Unsur tekstur yang dapat diamati adalah

ukuran butir dan porositas.

4. Ukuran Butir

Untuk ukuran butir dapat mengacu pada klasifikasi Wentworth, F.L.

Folk maupun Grabau.

Ukuran butir menurut Wentworth

8,0 mm ………………………………….

Breccia Conglomerat

4,0 mm

2,0 mm

……………………………………………

Very coarse-grained

0,1 mm

……………………………………………

Coarse Grained

0,5 mm …………………………………...

Medium grained

0,25 mm ………………………………….


Petrologi

Find Grained

0,125 mm

…………………………………………

Fery Fine Grained

0,0625 mm

………………………………………….

Coarselly Mikrograined

0,0312 mm

…………………………………………

Finely Micrograined

0,004 mm

…………………………………………

0,002 mm

Criptograined

0,001 mm

5. Porositas

Porositas batuan karbonat dibedakan atas dua, yaitu :

Porositas primer, terbentuk pada sedimentasi didaerah/zona :

Terumbu

Porositas antar partikel, antar cangkang/kerangka

Sedimentasi kompelatif, (Fosil terjebak dalam Lumpur gamping, jika

pengendapan bioklas lebih cepat dari Lumpur, maka terjadi

pororitas).

Pororitas sekunder, merupakan lubang-lubang pori yang terbentuk

lama setelah proses sedimentasi selesai, seperti oleh peraturan, retakan-

ratakan oleh aktivitas organik :

Cetakan (Mold), pelarutan dari butiran/fosil.

Saluran (Cjannelling)

Gerowong (Vug)

Lubang bor organisme

Retakan desikasi/breksi

Retakan tektonik/kekar, dsb.


Petrologi

Berdasarkan tekstur batuan karbonat, maka batu gamping dibedakan

atas beberapa tipe/jenis, yaitu :

1. Tipe Gamping Kerangka, umumnya disusun oleh butiran kerangka

organik.

2. Tipe Gamping Klastik, umumnya disusun oleh butiran, bioklastik,

intraklastik dan cemiklastik.

3. Tipe Gamping Afantik dan Mikrokristalin, umumnya disusun oleh

mikrit.

4. Tipe Gamping Kristalin, umumnya semen/sparit atau hasil

rekristalisasi.

4.4. Dasar Penamaan

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 : Batu lempung yang menunjukkan struktur fisility (sifat

belah)

2. Untuk butiran yang lebih besar dari pasir

Konglomerat : Jika butirannya berbentuk membulat

Brekasi : Jika butirannya berbentuk runcing

Untuk penamaan batuan sedimen yang lebih detail dapat digunakan

diagram segitiga pada gambar 4.1. (Picarad M.D. 1971) dan gambar 4.2.

(Folk,1954), dimana penamaan didasarkan pada persentase dari masing-masing

ukuran butir penyusun batuan.


Petrologi

Gambar 4.1. Penamaan batuan sedimen berdasarkan ukuran butir sand

clay-silt (M.D. Picard)

Bila dalam penamaan batuannya diperoleh nama batuan berupa batu pasir,

selanjutnya dapat ditentukan variasi batupasir dapat ditentukan dengan

menggunakan diagram segitiga menurut William, Turner dan Gilbert (1954) pada

gambar dibawah ini.


Petrologi

a. Batuan Sedimen non-Klastik

Penamaan batuan sedimen non-klastik sangat tergantung oleh jenis

mineral penyusunnya, dan karena pembentuknya disebabkan oleh larutan kimia

maupun organis maka sedimen non-klastik ini bersifat mono mineral.

Contoh penamaan batuan :

- Batugips : Jika tersusun oleh mineral gipsum

- Rijang : Jika tersusun oleh mineral kalsedon

- Batubara : Jika tersusun oleh mineral karbon

Berdasarkan tekstur batuan berkarbonat, maka batugamping dibedakan

atas beberapa tipe/jenis yaitu :

1. Tipe Gamping Kerangka, umumnya disusun oleh butiran kerangka

organik.


Petrologi

2. Tipe Gamping Klastik, umumnya disusun oleh butiran, bioklastik,

intraklastik,dan chemiklastik.

3. Tipe Gamping Afanitik dan mikrokristalin, umumnya disusun oleh

mikrit.

4. Tipe Gamping Kristalin, umumnya semen/sparit atau hasil reksristalisasi.

Selain itu penamaan batu gamping dapat dilakukan dengan mengacu dari

beberapa klasifikasi yang ada.

1. Klasifikasi menurut A.W. Grabaw (1904), batugamping ini dibedakan atas :

a. Batugamping organik atau biogenetik, terutama terdiri dari fosil utuh yang

belum berpindah dari habitnya.

b. Batugamping klastik, jenis batugamping ini dibedakan berdasarkan ukuran

butirnya, yaitu :

- Kalsilutit, batugamping dengan ukuran lempung (<1/16mm)

- Kalkarenit, batugamping dengan ukuran pasir (2-1/16mm

- Kalsidurit, batugamping dengan ukuran gravel (>2mm)

2. Klasifikasi R.J. Dunham

Pembagian batugamping berdasarkan proporsi antara lumpur karbonat

(mikrit0 terhadap butiran, secara umum dipisahkan atas :

a. Batugamping didukung oleh Lumpur karbonat, yaitu mudstone dan

wackestone

b. Batugamping yang didukung oleh butiran, yaitu packstone dan grainstone

c. Batugamping yang disusun dominan fosil/kerangka organik disebut

bounstone

d. Batugamping yang kristalin

3. Klasifikasi F.L.Folk, 1959

Sama seperti Durham, namun dibedakan atas jenis butiran maupun lumpur

karbonatnya dan secara umum dibedakan atas :

a. Allocemical/butiran dengan Lumpur karbonatnya sparit/sparry

b. Allochemica/butiran dengan Lumpur karbonatnya mikrit

c. Batugamping yang dominan kristal-kristal kalsit, disebut mikrit

d. Batugamping terumbu, disebut biolitit


Petrologi

4. Klasifikasi Ebrie dan Klovan (1975), terutama kerangka yang berasosiasi

dengan terumbu.

Dimana pengklasifikasian diddasarkan pada kehadiran Lumpur karbonat

di antara kerangka atau pecahan-pecahan kerangka, yaitu :

a. Frame Stone, batuan ini terdiri dari kerangka organik seperti koral,

bryozoa, ganggang, kehadiran matrik kurang sekali (<10%) dan kurang

ruang antar kerangka mungkin kosong atau disemen oleh sparry calcitel.

b. Bindstone, batuannya terdiri dari kerangka atau pecahan-pecahan kerangka

organik, serperti koral, bryozoa, tetapi telah diikat dengan kerak lapisan-

lapisan (encrustation) gamping yang dikeluarkan oleh ganggang merah.

Batuan ini digolongkan juga pada Boundstone (Durham, 1962)

c. Baffeston, batuan ini dari kerangka organic, seperi koral (misalnya jenis

banching coral) sering dalam posisi tumbuh berdiri (growth position) dan

diselimuti oleh lumpur gamping. Kerangka organiknya berperan sebagai

baffe yang menjebak lumpur gamping.

d. Floatstone, batuan yang terdiri dari potongan-potongan kerangka organik

(misalnya dari branching coral), yang mengamabang dalam Lumpur

karbonat (matrik). Jenis gamping ini sulit digolongkan ke dalam gamping

kerangka apalagi Boundstone, tetapi jelas masih berasosiasi dengan

dengan gamping kerangka.

e. Rudstone, batuan ini termasuk dalam jenis gamping klastik yang sangat

kasar (calcirudit dari Grabaw atau Biosparudit dari Folk, 1962) sebagai

basil rombakan suatu kerangka/gamping kerangka dan terkumpul setempat

atau ditransport oleh gaya berat. Sulit dimasukkan ke dalam gamping

kerangka atau Boundstone, tetapi jelas masih berasosiasi dengan terumbu,

tanpa adanya Lumpur gamping/karbonat diantara fragmen- ragmennya.

Dalam gamping kerangka, bentuk serta jaringan kerangkanya dikontrol

oleh jenis organisme yang membentuknya. Secara umum terdapat dua komponen

penyusun gamping kerangka, yaitu :

1. Komponen utama, dimana organisme pembentuk kerangka berupa koral

madrepora, bryozoa, koral stromaporoiod, rudist, algae (ganggang).


Petrologi

2. Komponen lainnya, biasanya berupa bioklas seperti foraminifera terutama

foram besar dan molluska ataupun fragmen-fragmen lainnya yang ikut

terinkorporasi di dalamnya.

BAB V

BATUAN METAMORF

5.1. Tinjauan Umum Batuan Metamorf

Selain batuan beku dan batuan sedimen dikenal pula jenis batuan yang lain

yaitu batuan metamorf (batuan malihan). Batuan metamorf merupakan batuan

hasil malihan dari batuan yang telah ada sebelumnya yang ditunjukkan dengan

adanya perubahan komposisi mineral, tekstur dan struktur batuan yang terjadi

pada fase padat (solid slate) akibat adanya perubahan temperatur, tekanan dan

kondisi kimia di kerak bumi (Ehlers & Blatt, 1982).

Batuan beku dan batuan sedimen terbentuk sebagai akibat adanya proses,

kimia fisika dan atau proses biologis pada kondisi permukaan maupun kondisi

dalam bumi. Karena bumi merupakan suatu sistem yang dinamik, setelah

terbentuk batuan dapat mengalami suatu kondisi baru yang dapat megakibatkan

perubahan tekstur, struktur maupun komposisi mineral. Jika perubahan ini terjadi

pada kondisi temperatur dan tekanan tertentu diatas kondisi terjadinya diagenesis

dan dibawah kondisi terjadinya pelelhan maka perubahan tersebut dikenal sebagai

metamorfosa. Ciri utama metamorfosa ini adalah perubahan tersebut terjadi saat

batuan tetap pada kondisi padat sedangkan kondisi kimianya terletak dibawah

zona pelapukan dan sementasi (Ehlers & Blatt, 1982). Menurut Bucher dan Frey

(1994), metamorfosa merupakan suatu proses yang mengakibatkan perubahan

komposisi mineral dan atau struktur dan atau komposisi kimia batuan. perubahan

tersebut disebabkan oleh kondisi fisik dan atau kimia yang berbeda dengan yang

umumnya terjadi pada zona pelapukan, sementasi dan diagenesis.

5.1.1. Tipe Metamorfosa

Pada dasarnya tipe metamorfosa dapat digolongkan menjadi :

5.1.1.1. Tipe metamorfiosa lokal


Petrologi

Metamorfosa lokal merupakan proses metamorfosa yang terjadi pada

daerah yang sempit berkisar antara bebereapa meter sampai kilometer saja. Jenis

metamorfosa ini dapat dibedakan menjadi :

5.1.1.1.1 Metamorfosa kontak/Thermal

Terjadi pada zona kontak atau sentuhan langsung dengan tubuh

magma (intrusi), dengan lebar antara 2 – 3km. Pada tipe metamorfosa ini

faktor yang paling berpengaruh adalah temperatur tinggi.

5.1.1.1.2. Metamorfosa dislokasi / kataklastik / dinamo / kinematik.

Jenis metamorfosa ini dijumpai pada daerah yang mengalami

dislokasi. Misalnya pada daearah sesar besar, dimana proses metamorfosa

terjadi pada lokasi dimana massa batuan tersebut mengalami penggerusan.

5.1.1.2. Tipe metamorfosa regional

Metamorfosa regional atau disebut juga metamorfosa dinamothermal

merupakan metamorfosa yang terjadi pada daaerah yang sangat luas.

Metamorfosa ini dapat dibedakan menjadi :

5.1.1.2.1. Metamorfosa Regional/dinamothermal.

Metamorfosa ini terjadi pada kulit bumi bagian dalam, dimana faktor

yang berpengaruh adalah temperatur dan tekanan yang sangat tinggi dan

proses metamorfosa akan lebih intensif jika diikuti oleh orogenesa. Tubuh

batuan metamorfosa ini dijumpai dengan penyebaran yang luas sekali

(ratusan sampai ribuan kilometer).

5.1.1.2.2. Metamorfosa beban / burial.

Istilah ini diberikan oleh Combs, 1961. metamorfosa ini tidak ada

hubungannya dengan orogenesa ataupun intrusi. Tetapi terjadi pada daerah

geosinklin (cekungan sedimentasi yang dasarnya terus menurun), sehingga

akibat adanya pembebanan sedimen yang tebal dibagian atas maka lapisan

sedimen yang berada dibawah cekungan akan mengalami proses

metamorfosa.

5.1.2. Struktur Batuan Metamorfosa

Struktur pada batuan metamorf terbagi atas dua golongan besar, yaitu:


Petrologi

5.1.2.1. Struktur Foliasi

Yaitu struktur pada batuan metamorf yang ditunjukkan oleh adanya

penjajaran mineral-mineral penyusun batuan metamorf. Struktur ini mencakup :

1. Struktur Skitosa (Schistosity)

Adalah suatu struktur dimana mineral pipih (biotit, muskovit, felspar)lebih

dominan dibandingkan mineral butiran. Karena banyaknya mineral pipih ini

maka pada batuan terlihat adanya kesan sejajar dan penjajaran mineral pipih

yang berbutir, keadaan ini disebut ”segregation bending”. Struktur biasanya

dihasilkan oleh proses metamorfosa regional, bisa juga metamorfosa kontak

bila magmanya mempunya kekuatan injeksi yang maksimal (Turner, 1954).

2. Struktur Gneisik (Gnessic)

Suatu struktur dimana jumlah mineral yang granular / berbutir relatif lebih

banyak dari mineral pipih. Sehingga kenampakan kesejajaran adalah dari

mineral yang granular.

3. Struktur Slatycleavage

Dalam struktur ini hampir sama dengan struktur skistosa, hanya mineral-

mineralnya berukuran dan kesan kesejajaran mineralnya halus sekali (dari

mineral lempung).

4. Struktur Phyllitic

Struktur ini hampir mirip dengan slatycleavage, hanya mineralnya dan

kesan kesejajarannya sudah mulai agak kasar.

5.1.2.2. Struktur non Foliasi

Adalah struktur pada batuan metamorf dimana tidak terlihat adanya

penjajaran mineral penyusun batuan metamorf. Yang termasuk dalam struktur

foliasi adalah :

1. Struktur Hornfelsik

Dicirikan adanya butiran-butitan mineral yang seragam. Terbentuk akibat

metamorfosa thermal.

2. Struktur Kataklastik

Adalah struktur yang berkembang oleh adanya penghancuran terhadap

batuan asal yang mengalami metamorfosa dinamo.


Petrologi

3. Struktur Milonitik

Struktur ini hampir sama dengan struktur pilonitik, hanya butirannya lebih

halus lagi, serta dibedakan oleh adanya liniasi dari belahan permukaan yang

berbentuk paralel, sedang pada milinit liniasinya ditunjukkan oleh adanya

orientasi butiran yang berbentuk lentikuler.

4. Struktur Pilonitik

Struktur ini menyerupai milonit tetapi butirannya lebih kasar dan

strukturnya mendekati tipe struktur pada filit (pilonit = filit – milonit).

5. Struktur Flaser

Seperti struktur kataklastik duimana struktur batuan asal berbentuk lensa

yang tertanam pada massa dasar milonit.

6. Struktur Augen

Seperti struktur falser, hanya lensa-lensanya terdiri dari butir-butir felspar

dalam massa dasar yang lebih halus.

7. Struktur Granulose

Struktur ini hampir sama dengan hornfelsik, hanya butirannya mempunyai

ukuran yang tidak sama besar.

8. Struktur Liniasi

Adalah struktur yang diperlihatkan oleh kumpulan mineral yang berbentuk

seperti jarum (fibrous).

Gambar 5.1. Struktur-struktur pada batuan metamorf


Petrologi

5.1.3. Tekstur Batuan Metamorf

Tekstur dibatuan metamorf ditentukan dari bentuk kristal dan hubungan

antar mineralnya, dibedakan atas :

5.1.3.1. Tekstur Kristaloblastik

Yaitu tekstur yang terbentuk oleh proses metamorfosa, dibedakan atas :

a) Lapidoblastik, terdiri dari mineral-mineral tabular/pipih yang relatif

terorientasi, seperti mineral mika group (muskovit, biotit).

b) Nematoblastik, terdiri dari mineral-mineral prismatik yang relatif

terorientasi, seperti mineral plagioklas, K-felspar, piroksin.

c) Granoblastik, terdiri dari mineral-mineral granular (equidimensiona)

yang relatif terorientasi, seperti mineral kwarsa. Biasanya memperlihatkan

batas-batas sutura (tidak teratur) dengan bentuk mineral yang anhedral.

d) Porfiriblastik, tekstur yang memperlihatkan beberapa mineral dengan

ukuran yang lebih besar dikelilingi oleh mineral yang lebih kecil.

5.1.3.2. Tekstur Palimset

Yaitu tekstur sisa atau tekstur yang memperlihatkan tekstur batuan

asalnya, dibedakan atas :

a) Blastopsefitik, tekstur dengan ukuran butir lebih besar dari pasir (gravel).

b) Blastopsemit, tekstur dengan ukuran butir pasir.

c) Bastopelitik, tekstur dengan ukuran butir lempung.

d) Blastoporfiritik, tekstur sisa dari batuan asal yang porfiritik.


Petrologi

5.1.3.3. Tekstur lain pada batuan metamorf adalah:

a) Tekstur heteroblastik, bila batuan metamorf mempunyai lebih dari satu

tekstur, seperti lepidoblastik dan granuloblastik.

b) Tekstur homeoblastik, bila batuan metamorf hanya mempunyai satu

tekstur saja.

5.1.4. Komposisi Mineral Batuan Metamorf

5.1.4.1. Mineral Stress

Adalah suatu mineral yang stabil dalam kondisi tekanan, dimana mineral

dapat terbentuk pipih/tabular, prismatik, maka mineral tersebut akan tumbuh

tegak lurus terhadap arah gaya/stress.

Contoh : Mica Zeolit

Trenmolit – aktinolit Glaukovan

Hornblende Klorit

Serpentine Epidote

Sillimenite Staurolit

Klanit Antofilit

5.1.4.2. Mineral Antistress

Adalah mineral yang terbentuk dalam kondisi tekanan dan biasanya

berbentuk equidimensional.

Contoh : Kuarsa Kalsit

Felspar Kordierit

Garnet

Selain mineral stress dan antistress ada juga mineral yang khas dijumpai

pada batuan metamorf, antara lain :

Contoh : Sillimenit (1) Garnet (1)

Kianit (1) Grafit (2)

Epidote (3) Klorit (3)

Keterangan : (1) Mineral khas dari metamorfosa regional

(2) Mineral yang khas dari metamorfosa thermal


Petrologi

(3) Mineral yang khas yang dihasilkan oleh efek larutan kimia.

5.2. Klasifikasi Batuan Metamorf

5.2.1. Berdasarkan komposisi kimia

Disini ditinjau terhadap unsur-unsur kimia yang terkandung didalam

batuan metamorf, yang akan mencirikan batuan asal sebelum batuan metamorf

tersebut terbentuk. Berdasarkan komposisi kimianya, maka batuan metamorf

terbagi menjadi lima kelompok, yaitu:

a. Calcic Metamophic Rock

Adalah batuan metamorf yang berasal dari batuan yang bersifat kalsik

(kaya unsur Al), umumnya terdiri dari batu lempung dan serpih. Contoh :

batu sabak dan phylitic.

b. Quartz Feldpathic Rock

Adalah batuan metamorf yang berasal dari batuan yang kaya akan unsur

kuarsa dan felspar, batuan asal umumnya terdiri dari batu pasir, batuan beku

basa dan lain-lain. Contoh : Gneiss.

c. Calcareous Metamorphic Rock

Adalah batuan metamorf yang berasal dari batu gamping dan dolomit.

Contoh : marmer (batu gamping termetamorfosikan secara kontak maupun

regional).

d. Basic Metamorphic Rock

Adalah batuan metamorf yang berasal dari batuan beku basa, semi basa

dan menengah. Serta tufa atau batuan sedimen yang bersifat napalan dengan

kandungan unsur-unsur K, Al, Fe, dan Mg.

e. Magnesian Metamorphic Rock

Adalah batuan metamorf yang berasal dari batuan yang kaya akan unsur

Mg. Contoh : Serpentinit, skiss, Klorite.

5.2.2. Berdasarkan asosiasi di lapangan

Dipakai kriteria lapangan dan asosiasi mineral serta tekstur yang

berhubungan dengan nature, dan penyebab tekanan dan temperatur. Misalnya


Petrologi

pada suatu zona sesar kita dapatkan batuan metamorf dengan struktur kataklstik,

maka dari sini kita bisa memperkirakan jenis metamorfosanya.

5.4. Dasar Penamaan

Penamaan batuan metamorf dapat didasarkan pada :

a) Berdasarkan tekstur dan struktur. Contoh: batu sabak/slate, filit, gneiss,

skiss, granulit.

b) Berdasarkan komposisi mineral penyusun yang dominan. Contoh: kwarsit,

aphiboit, marmer.

c) Berdasarkan jenis batuan asal dengan menambahkan kata ”meta”

didepannya. Contoh: meta batupasir, meta batugamping.

BAB VI

KESIMPULAN DAN SARAN

VI.1. Kesimpulan


Petrologi

a. Batuan Beku

- Untuk tekstur pada jenis batuan beku yaitu pada :

a. Derajat kristalisasinya umumnya berupa holokristalin

b. Granularitas pada batuan beku umumnya berupa fanerik

kasar

c. Kemas pada batuan beku umumnya disusun oleh

equigranular (hypidiamorfik granular)

- Untuk struktur pada semua jenis batuan beku (asam, beku, ultrabasa)

adalah berupa struktur massive.

b. Batuan Piroklastik

- Untuk tekstur pada batuan piroklastik, yang terbagi dalam :

a. Untuk piroklastik jatuhan, ukuran butir yang dominan

adalah ash, bentuk butirannya adaah menyudut tanggung, sortasi /

kemas baik tertutup dan terbuka dan porositasnya baik.

b. Untuk piroklastik aliran, ukuran butirannya yang dominan

adalah lapili, bentuk butirannya membulat tanggung, sortasi/kemas

buruk terbuka dan porositasnya baik.

- Untuk struktur pada batuan piroklastik pada prinsipnya sama

dengan struktur pada batuan beku, seperti struktur scoria, vesicular,

maupun amikdoloidal maupun struktur batuan sedimen, yaitu struktur

perlapisan gradded bedding maupun cross bedding.

c. Batuan Sedimen

- Untuk sediment pada batuan sediment dibagi dalam :


Petrologi

a. Pada sedimen klastik, ukuran butirnya dominan clay

daripada silt, dominan sand daripada gravel, tetapi pada mineral

lempung dominan silt (100%). Untuk pemilahan baik, pada tingkat

kebundaran adalah membuat tanggung, kemas tertutup, porositasnya

buruk dan kekompakan batuannya padat.

b. Pada sedimen non-klastik, ukuran butirannya adalah

berupa fine grained, porositasnya buruk, massa dasarnya berupa

lumpur karbonat, semen kalsit.

- Untuk struktur pada batuan sedimen (klastik/non-klastik) dominan

berupa struktur massive dan perlapisan

d. Batuan Metamorf

- Untuk tekstur pada batuan metamorf dibagi dalam :

a. Kristaloblastik (lepidoblastik), Palimset (blastopellitik)

dan Heteroblastik (granoblastik dan lepidoblastik)

b. Ukuran butir berupa mud dan sand

c. Bentuk butir dominan berupa hypidioblastik

- Untuk struktur pada batuan metamorf dibagi dua yaitu struktur

foliasi (phillitik, gneisose, slatycleavage) dan struktur non-foliasi

(marmer).

VI.2. Saran


Petrologi

a. Untuk memudahkan mahasiswa dalam melakukan

praktikum, sebaiknya alat peraga supaya diperbanyak.

b. Hendaknya fasilitas yang mendukung kelancaran

praktikum, misalnya buku-buku yang berhubungan dengan praktikum

diperbanyak.

c. Pada saat menerangkan bahan praktikum, hendaknya para

asisten tidak terlalu tergesa-gesa, karena banyak mahasiswa yang kurang

mengerti pada saat praktikum tersebut dan menyebabkan mereka tidak

mengerti pada saat pendiskripsian.

d. Pada waktu praktikum, disiplin waktu hendaknya

diterapkan.


Petrologi

BAB VI

KESIMPULAN & SARAN

6.1. Kesimpulan

Setelah melakukan praktikum dan menyusun laporan praktikum, maka

dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:

a. Petrologi adalah ilmu yang mempelajari tentang batuan, baik mengenai

keterdapatannya maupun cara terbentuknya di permukaan bumi.

b. Penamaan batuan beku dan piroklastik didasarkan pada komposisi mineral

dan tekstur yang nampak dan terkandung dalam suatu batuan.

c. Setelah komposisi, tekstur dan strukturnya diketahui maka batuan tersebut

dikelompokkan apakah termasuk batuan beku (asam, intermedier, basa,

ultrabasa) ataupun piroklastik.

d. Apabila langkah-langkah diatas telah diakukan maka pemberian nama

batuan didapat dari persen dominan mineral yang hadir dengan cara

melihat tabel W.T. Huangh, 1962 atau segitiga Streckeisen 1974, untuk

batuan beku sedangkan untuk batuan piroklastik dari segitiga W.T.G, 1954

dan Fischer, 1966 serta Schmid, 1981.

e. Batuan sedimen adalah batuan yang terbentuk dari hasil rombakan batuan

yang terbentuk sebelumnya (batuan beku, metamorf, atau batuan sedimen

itu sendiri). Terbentuk dipermukaan pada temperatur dan tekanan yang

rendah.

f. Material penyusun batuan sedimen dapat berupa material detritus

(allogenik dan material autogenik).


Petrologi

g. Berdasarkan tekstur (genesanya) maka batuan sedimen dapat dibedakan

menjadi dua macam yaitu batuan sedimen klastik dan batuan sedimen non

klastik (kristalin).

h. Batuan sedimen klastik adalah akumulasi partikel-partikel yang berasal

dari pecahan batuan dan sisa-sisa kerangka organisme yang telah mati.

i. Sedimen kristalin adalah batuan sedimen yang terbentuk oleh proses

kimia.

j. Batuan karbonat mempunyai tekstur yang dibedakan atas dua yaitu tekstur

primer dan tekstur sekunder.

k. Berdasarkan tekstur batuan karbonat, maka batu gamping dibedakan

menjadi beberapa tipe/jenis, yaitu: gamping kerangka, gamping kastik,

gamping aphanitik, gamping kristalin.

l. Batuan sedimen kristalin atau non klastik dapat dibedakan atas : sedimen

karbonat, sedimen silika dan sedimen batubara.

m. Batuan metamorf adalah batuan yang terbentuk dari proes ubahan/malihan

dari batuan asal baik batuan beku, sedimen maupun metamorf. Yang

dipengaruhi oleh temperatur dan tekanan yang tinggi.

n. Berdasarkan proses pembentukannya, maka batuan metamorf dibedakan

menjadi empat macam, yaitu: metamorf regional, metamorf beban,

metamorf kontak dan metamorf kataklastik.

6.2. Saran

a. Di lab terlihat keterbatasan batuan, oleh sebab itu hendaknya dari pihak

jurusan bisa menambahkan lagi batuannya.


Petrologi

b. Penulis menginginkan kedisiplinan dari praktikan maupun asistennya

sendiri.

Ketegasan dari asisten perlu ditingkatkan lagi, agar pembelajaran lebih

nyaman.

DAFTAR PUSTAKA

Appriannisa, 1995, Geologi dan Mineralogi Tanah, Malang

Blatt, M. Mildton, E. Murray. R, 1979, Origin of Sedimentary Rock, Pretice Hall,

Eaglewood, Cliffs.

Buku Penuntun Praktikum Petrologi, 2010 Institut Teknologi Medan

Huang, W.T., 1962, Petrology, McGraw Will Book Company, New York, San

Fransisco, Toronto, London

Projosunarto, Parwoto, 1990, Diktat Kuliah Petrologi Jurusan Geologi,

Universitas Padjajaran

Staf Asisten Mineralogi /Petrologi, 1995, Diktat Praktikum Petrologi,

Laboratorium Bahan Galian, Jurusan Geologi UGM.


Download - Petrol Ogi

Top Related