geostruk 3 sesar faults
TRANSCRIPT
Sesar (faults)• Sesar (fault) adalah rekahan yang mem-
perlihatkan adanya bukti pergerakan(shear displacement) atau off-set
• Sesar (fault) dapat berbentuk satu bidangdiskrit yang planar atau membentuk suatuzona (fault zone) yang terdiri dari banyakbidang-bidang sesar yang sejajar dansaling berhubungan (net-work)
SESAR (SESAR (FAULTFAULT))
Extensional Extensional CompressionalCompressional
Relationship Between Fault Plane andOrientation of Principal Stress (S)
Lowell (1985)Lowell (1985)
SSmaxmax = = σσ11
SSIntInt = = σσ22
SSminmin = = σσ33
ΣΣ1 1 > σ> σ2 2 > σ> σ33
AndersonAnderson’’s Dynamic Fault Classifications Dynamic Fault Classification
FAULT GEOMETRIES AND CLASSIFICATIONFAULT GEOMETRIES AND CLASSIFICATION
•• AndersonAnderson’’s Dynamic Fault Classifications Dynamic Fault Classification
•• Separation ClassificationSeparation Classification
•• Slip ClassificationSlip Classification
Foot wallblock
Rotationalfaults
Hanging wallblock
F. Sinistral-reverse
Foot wallblock
G.E. Sinistral-normal
Hanging wallblock
Oblique-slipfaults
Dip-slipfaults
Dip-slipfaults
B. Thrust D. Left-lateral, or sinistralA. Normal C. Right-lateral, or dextral
PENGENALAN SESAR
1. PETA TOPOGRAFI / FOTO UDARA / LANDSAT / SLAR
2. PENGAMATAN LAPANGAN
3. PENYELIDIKAN BAWAH PERMUKAAN
PENGENALAN SESAR
1. Kelurusan-kelurusan bentang alam (gawir, lembah, jalur vegetasi, rona)
2. Ketidakselarasan bentang alam (pembelokansungai yang tajam)
3. Bidang / jalur sesar (bidang, gawir, jalurhancuran / terbreksikan, gouge, milonit dsb)
4. Sumber air, daerah rawa-rawa dan jeram5. Penyimpangan pada arah struktur (hilangnya
lapisan, berhenti secara mendadak dan adanya
perulangan dsb)
Myloniteicfaultrocks
Surface trace of fault
Mylonites
Cohesivecataclasites
Fault zone
Cataclasticfaultrocks
Incohesivecataclasites 1-4 km.
4-10 km.
250º-350º CTemperature
FAULT ROCKS AND DEFORMATION MECHANISM
1 m
0.1 m
FAULT AND FAULT ZONES
Fault zone on Pre-Tertiary sandstone, Central Sumatera
Clay Gouge
Fault Gouge
FAULT LINKAGES
• Fault develops by growth
and connection of individual
segment as total
displacement increases
• Displacement should be
smaller on a linked fault
compared to an individual
fault of equivalent width
(Naylor et al. 1986)
GERAK DARI SESAR1. GERAK TRANSLASI - SEJAJAR BIDANG SESAR
GERAK ROTASI - TERPUTAR
2. GERAK ABSOLUT DAN GERAK REALATIF
GERAK ABSOLUT : TIDAK PERNAH ATAU TIDAK MUNGKIN DAPAT DITENTUKAN
GERAK RELATIF :
A. RELATIF SEMU
B. RELATIF SEBENARNYA
F A U L T S• Dip-Slip Fault : movement is parallel to the
dip of the fault (up and down)• Strike-Slip Fault : movement is
perpendicular to the dip of the fault (back and forth)
• Oblique-Slip Fault : combination of dip-slip and strike-slip
• Hanging Wall & Foot Wall : Hanging wall is over the foot wall
DIP-SLIP FAULTS• Normal : Hanging wall moves down
relative to the foot wall.– Tensional stress, pulling apart, divergent plate
boundaries• Reverse : Hanging wall moves up relative
to the foot wall.– Compressive stress, convergent plate
boundaries• Thrust : Low-angle reverse fault
FAULTS
• Berdasarkan gerak sebenarnya (slip) sesar dapatdibagi menjadi dua: dip-slip dan strike-slip, sedangkan oblique-slip apabila gerakannyamempunyai komponen strike-slip dan dip-slip.
JENIS PERGERAKAN SESARJENIS PERGERAKAN SESAR
A. APPARENT RELATIVE MOVEMENT :
DITENTUKAN / DIAMATI SEBAGAI JARAK ANTARA DUA BAGIAN BIDANG PENUNJUK (LAPISAN, KOROK DSB) YANG DI POTONG OLEH SESAR DINYATAKAN SEBAGAI “SEPARATION”
B. TRUE RELATIVE MOVEMENT :
DINYATAKAN SEBAGAI “ SLIP” (NET SLIP) YAKNI JARAK SESUNGGUHNYA ANTARA 2 TITIK YANG TADINYA BERIMPIT
ISTILAH-ISTILAH YANG PENTINGBREKSI SESAR - BREKSI YANG TERBENTUK
AKIBAT SESAR
GOUGE - SUATU BAHAN YANG HALUS DAN
LUNAK KARENA TERGERUS
BIDANG SESAR - BIDANG REKAHAN YANG BERGERAK
GARIS SESAR (FAULT LINE ATAU FAULT TRACE)
– PERPOTONGAN BIDANG SESAR DENGAN PERMUKAAN TANAH
Unsur Struktur Sesar• Slickenside atau slickenline adalah bukti pergerakan (slip) pada bidang
sesar. Istilah striation atau fault grooves sering juga digunakan• Sesar membagi batuan menjadi dari dua blok yang tersesarkan yaitu:
– Hanging-wall untuk blok yang terletak diatas bidang sesar– Footwall untuk blok yang terletak dibawah bidang sesar
• Sesar diklasifikasikan berdasarkan bidangnya menjadi high-angle fault(>45°) dan low-angle fault (<45°)
• Berdasarkan pergerakan relatif (slip) sesar dibagi menjadi :– Dip-slip jika pergerakan paralel dengan kemiringan bidang sesar– Strike-slip jika pergerakan paralel dengan strike bidang sesar– Oblique-slip jika pergerakan membentuk sudut pada bidang sesar
• Oblique-slip vector dapat didefinisikan sebagai komponen strike-slip ditambah dip-slip atau komponen horizontal ditambah vertikal
• Dip-slip dapat didefinisikan sebagai penjumlahan antara komponenvertikal dan horizontal atau throw dan heave
Strike-slip
Fault plane
Oblique-slipDip-slip
Obliq ue-slipDip -slip
Heave
Horizontal component
Str ike-slip
component
Verticalcomponent
Throw
FAULT ATTRIBUTESFAULT ATTRIBUTES
•• Fault GeometryFault Geometry•• OrientationOrientation
PENGELOMPOKAN SESAR
SECARA GEOMETRIS (DESKRIPTIF)JENIS PERPINDAHAN SESUNGGUHNYA (NET SLIP)
GERAK RELATIF SEMU
KEDUDUKAN DARI SESAR TERHADAP STRUKTUR SEKITARNYA
BENTUK POLA DARI SISTEM SESAR
SECARA GENETIS DIDASARKAN PADA GERAK SESAR
HANGING WALL (ATAP SESAR)BONGKAHAN PATAHAN YANG BERADA DI BAGIAN ATAS BIDANG SESAR
FOOT WALL (ALAS SESAR)BONGKAHAN PATAHAN YANG BERADA DI BAGIAN BAWAH BIDANG SESAR
THROW (VERTICAL THROW)KOMPONEN VERTIVAL DARI TOTAL THROW
HEAVE – JARAK HORIZONTAL YANGMEMISAHKAN BAGIAN-BAGIAN DARI LAPISAN
HANGING & FOOT WALL
15-23
ISTILAH-ISTILAH PADA GEJALA SESARNS - NET SLIPDS - DIP SLIP SS - STRIKE SLIP
UNSUR-UNSUR PADA STRUKTUR SESAR
Unsur Struktur Sesar• Sesar dapat dibagi berdasarkan pergerakan relatif blok sepanjang bidang
sesar, yaitu :– Sesar normal (Normal Fault) jika hanging wall relatif turun terhadap footwall– Sesar naik (Reverse Fault) jika Hangingwall relatif naik terhadap footwall– Sesar geser (Strike-slip fault) dinamakan berdasarkan pergerakan blok didepan
bidang sesar. Sinistral bila blok didepan bidang sesar bergerak kekiri dandextral apabila blok didepan bidang sesar bergerak kekanan
• Pengenalan jenis sesar di zona sesar didasarkan:– Struktur penyerta (small-scale structures)– Batuan yang tergerus dizona sesar (breksi sesar, gouge, breksi kataklastik)– Duplikasi stratigraphy– Morphologi (fault scarp, fault benches, ridges)
• Pergerakan sesar (kinematika) ditentukan dilapangan berdasarkan :– Slikensides / grooves (misal klasifikasi Petit, 1987)– Lipatan seretan (drag folding) dan Off-set
• Separation adalah apabila pergerakan relatif (slip) sesar tidak dapatditentukan dikenal juga sebagai pergerakan relatif bukan sebenarnya
F A U L T S• Dip-Slip Fault : movement is parallel to the
dip of the fault (up and down)• Strike-Slip Fault : movement is
perpendicular to the dip of the fault (back and forth)
• Oblique-Slip Fault : combination of dip-slip and strike-slip
• Hanging Wall & Foot Wall : Hanging wall is over the foot wall
DIP-SLIP FAULTS• Normal : Hanging wall moves down
relative to the foot wall.– Tensional stress, pulling apart, divergent plate
boundaries• Reverse : Hanging wall moves up relative
to the foot wall.– Compressive stress, convergent plate
boundaries• Thrust : Low-angle reverse fault
FAULTS
Strain dari Sesar• Sesar normal = extension = lengthening /
stretching (+S)• Sesar naik = contraction = shortening (-S)• Conjugate fault (CF) digunakan untuk
menentukan kedudukan sumbu tegasan (stretch direction). Dimana sudut lancip yang dibentukoleh conjugate sesar tersebut umum 45 – 60. Tidak tergantung pada jenis sesarnya, perpotongan bidangnya paralel dengan tempatkedudukan intermedier finite stretch (S2)
BIDANG SESARBIDANG SESAR
SESAR TURUN (SESAR TURUN (NORMALNORMAL))
HWHW
FWFW
JENIS SESARJENIS SESAR
FAULTINGFAULTING Fault / Fault / SesarSesar
FAULTINGFAULTING There are 2 faults in this picture, highlight them:
#3
Canyonlands National Park, Utah.
NormalThis a _____________ fault.
Identify the type of fault shown:
#4
Extensional Fault Systems
Extensional Fault Systems
KM0 5 10
5
10
Detachment
B
Listric Fault
Rollover
Roll-Over
a
4
G
eA
Hanging wall blockRamp
RIDER
Hanging wall
Flat
Hanging wallsyncline
EXTENSIONAL FAULT
Flat
Ramp
A
Foot wall block
Extensional Duplex
31
Foot wall
Horsetall Faults orListruc Fan
Sole or Floor Faults
Hanging wall"Root Fault"
RIDERFoot wallHanging wall
2
32 1 1
2
34
5Listr ic Fan
Floor Fault
Control High
Hanging wall
12
4321
Counter Fan
Root Fault
Shortcut Fault
Hanging wallanticline
C
E
F
B
D
• Low-Angle Normal Faults• Rotated Fault Blocks• Curve or Listric Fault
A. Wernicke 1981 ModelB. Listric fault with
hangingwall roll-over anticline
C. Flat/ramp geometryD. Anthithetic faults in
hangingwallE. Synthetic faults in
hangingwallF. Extensional duplex
with associated listricfan, counter fan and elevated central high
G. Two listric faults linked by a transfer fault
JENIS SESARJENIS SESAR
SESAR NAIK (SESAR NAIK (REVERSEREVERSE))
HWHW
FWFW
GAYA KOMPRESI
patahan pada batuandengan mudah dapatdiamati di lapangan
akan merupakan jalurlemah yang dapatmenimbulkan gerak tanah
SA
FAULTING AND FOLDINGFAULTING AND FOLDING LOW ANGLE REVERSE FAULT – THRUST FAULT
Reverse/Thrust Fault System THURST SYSTEM
2
THRUST FAULTING
Hangingwall ramp
Hangingwall
back thrust
flatramp
Footwall
C
E
Footwall ramp
31
2 31
roof thrust
triangle zonefloor thrustimbricate zone
pop up
non slip
frontal ramp
23 1
FG
A B
D
• Thrust Geometry• Staircase• Ramps• Flats (decollement)
• Sequence of Thrusting• Piggyback• Overstep
• Formation of a Duplex (E)• Back Thrusting
• Popup• Triangle Zone
(Park, 1989)
InversiInversi Draw the fault line in this picture:
#5
Identify the type of fault shown:
This a _____________ fault.Reverse #6
Here is a fault in our neighborhood.Draw in the fault line.
#7
Identify this fault type.
This is a _____________ fault.Reverse#8
EXTENSIONAL OR COMPRESSIONAL FAULT?EXTENSIONAL OR COMPRESSIONAL FAULT?
SESAR GESER NAIK
PERGESERAN TIDAK MERATA PADA SESAR (DIBAWAH LEBIH BESAR)
DI IMBANGI OLEH GEJALA
PERUBAHANDARI SESAR KELIPATAN
TERBENTUKNYA PERCABANGAN
lip
JENIS SESARJENIS SESAR
SESAR GESER (SESAR GESER (STRIKESTRIKE--SLIPSLIP))
DEXTRALDEXTRALSINISTRALSINISTRAL
STRIKE-SLIP FAULT SYSTEMS
A. Structural pattern of dextral simple shear couple
B. Local structures formed as a result of fault temination
C. Local transpressionand transtention on a branching strike-slip fault system
D. Flower structuresE. Formataion of strike-
slip duplexes
(Park, 1989)
STRIKE-SLIP FAULT SYSTEMS RIGHT LATERAL STRIKE SLIP FAULTS
Near Las Vegas, Nevada.
Draw the fault line in this picture:
#1
Identify the type of fault shown:
This a _____________ fault.strike-slip#2