laporan praktikum petrografi

7/24/2019 Laporan Praktikum Petrografi

1/127

LAPORAN RESMI PRAKTIKUM

PETROGRAFI 2014

Disusun oleh:

MUHAMMAD HIDAYAT

410012219

KELOMPOK 4B

LABORATURIUM HARDROCK

JURUSAN TEKNIK GEOLOGI

SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL

YOGYAKARTA

2014


2/127

i

LAPORAN RESMI PRAKTIKUM

PETROGRAFI 2014

Disusun oleh :

MUHAMMAD HIDAYAT

410012219

KELOMPOK 4B

LABORATORIUM HARDROCK



YOGYAKARTA

2014


3/127

ii

HALAMAN PENGESAHAN

LAPORAN RESMI PRAKTIKUM PETROGRAFI 2014

Oleh:

MUHAMMAD HIDAYAT

410012219

Diajukan sebagai syarat untuk mengikuti Responsi Praktikum Petrografi

2014, Jurusan Teknik Geologi, Sekolah Tinggi Teknologi Nasional, Yogyakarta

Yogyakarta, 11 Juni 2014

Disahkan oleh :

ASISTEN PRAKTIKUM PETROGRAFI

LABORATURIUM HARDROCK



YOGYAKARTA

2014


4/127

iii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas berkah dan rahmat-

Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan Laporan Resmi Praktikum

Petrografi ini. Laporan ini disusun untuk memenuhi syarat agar dapat mengikuti

Responsi Praktikum Petrografi, Jurusan Teknik Geologi, Sekolah Tinggi Teknologi

Nasional, Yogyakarta.

Penulisan laporan ini tidak lepas dari bantuan dan bimbingan serta

pengarahan dari berbagai pihak, oleh karena itu pada kesempatan ini saya ingin

mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada mereka yang telah

memberikan bantuan dan bimbingan serta pengarahan kepada saya, namun tidak

dapat saya sebutkan pihak-pihak tersebut karena begitu banyaknya dan tidak bisa

saya ungkapkan dengan kata-kata jasa mereka ini.

Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari kata sempurna, banyak

kekurangan yang perlu ditambahkan dan juga kesalahan yang perlu diperbaiki.

Semoga laporan ini dapat bermanfaat untuk kita semua.

Yogyakarta, 11 Juni 2014

Penulis


5/127

iv

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ............................................................................................ i

HALAMAN PENGESAHAN .............................................................................. ii

KATA PENGANTAR .......................................................................................... iii

DAFTAR ISI ......................................................................................................... iv

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ vii

DAFTAR TABEL ................................................................................................. x

DAFTAR DIAGRAM .......................................................................................... xi

BAB I PENDAHULUAN ......................................................................... 1

I.1 Latar Belakang .......................................................................... 1

I.2 Maksud ...................................................................................... 2

I.3 Tujuan ........................................................................................ 2

I.4 Alat dan Bahan ........................................................................... 3

BAB II BATUAN BEKU ........................................................................... 5

II.1 Dasar Teori ............................................................................. 5

II.1.1 Tinjauan Umum .............................................................. 5

II.1.2 Tekstur Batuan Beku ...................................................... 7

II.1.3 Struktur Batuan Beku ..................................................... 17

II.1.4 Mineral Penyusun Batuan Beku ..................................... 18

II.1.5 Konsep Kerabat Batuan .................................................. 21

II.1.6 Klasifikasi Batuan Beku ................................................. 37


6/127

v

II.1.7 Penentuan Jenis Plagioklase ........................................... 41

II.2 Lembar Deskripsi ................................................................... 45

BAB III BATUAN PIROKLASTIK ........................................................... 47

III.1 Dasar Teori ............................................................................ 47

III.1.1 Tinjauan Umum .......................................................... 47

III.1.2 Komponen Penyusun Batuan Piroklastik ................... 48

III.1.3 Mekanisme Pembentukan Batuan Piroklastik ............ 49

III.1.4 Tekstur Batuan Piroklastik ......................................... 51

III.1.5 Ukuran Material Batuan Piroklastik ........................... 54

III.1.6 Klasifikasi Batuan Piroklastik .................................... 55

III.2 Lembar Deskripsi ................................................................. 60

BAB IV BATUAN SEDIMEN .................................................................... 61

IV.1 Dasar Teori ............................................................................ 61

IV.1.1 Tinjauan Umum .......................................................... 61

IV.1.2 Tekstur Batuan Sedimen ............................................. 62

IV.1.3 Struktur Batuan Sedimen ............................................ 67

IV.1.4 Komposisi Mineral Batuan Sedimen .......................... 69

IV.1.5 Klasifikasi Batuan Sedimen ....................................... 71

IV.2 Lembar Deskripsi ................................................................. 81

BAB V BATUAN METAMORF .............................................................. 83

V.1 Dasar Teori ............................................................................. 83

V.1.1 Tinjauan Umum ............................................................. 83

V.1.2 Tipe-tipe Metamorfisme ................................................. 86


7/127

vi

V.1.3 Tekstur dan Struktur Batuan Metamorf ......................... 90

V.1.4 Komposisi Batuan Metamorf ......................................... 102

V.1.5 Klasifikasi Batuan Metamorf ......................................... 104

V.2 Lembar Deskripsi ................................................................... 109

BAB VI PENUTUP ...................................................................................... 110

VI.1 Kesimpulan ............................................................................. 110

VI.2 Kritik ....................................................................................... 111

VI.3 Saran ....................................................................................... 112

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 113

LAMPIRAN .......................................................................................................... 114


8/127

vii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Derajat Kristalisasi Holokristalin ................................................ 7

Gambar 2.2. Derajat Kristalisasi Holohyalin ................................................... 8

Gambar 2.3. Derajat Kristalisasi Hipokristalin ................................................ 8

Gambar 2.4. Bentuk Kristal ............................................................................. 10

Gambar 2.5. Tekstur Grafik ............................................................................. 11

Gambar 2.6. Tekstur Granoferik ...................................................................... 11

Gambar 2.7. Tekstur Mirmekitik ..................................................................... 11

Gambar 2.8. Tekstur Intergranular .................................................................. 12

Gambar 2.9. Tekstur Diabasik ......................................................................... 12

Gambar 2.10. TeksturOfitik ............................................................................ 13

Gambar 2.11. TeksturSubofitik ...................................................................... 13

Gambar 2.12. Tekstur Intersertal ..................................................................... 14

Gambar 2.13. Tekstur Poikilitik ...................................................................... 14

Gambar 2.14. Tekstur Porfiritik ....................................................................... 15

Gambar 2.15. Tekstur Corona ......................................................................... 15

Gambar 2.16. Tekstur Perthitic ........................................................................ 16

Gambar 2.17. Tekstur Vitrofirik ...................................................................... 16

Gambar 2.18. Warna Interferensi Mineral ....................................................... 39

Gambar 3.1. Material Piroklastika ................................................................... 48

Gambar 3.2. Mekanisme Pembentukan Material Endapan Piroklastik ........... 51

Gambar 3.3. Tekstur Vitrovirik ....................................................................... 52

Gambar 3.4. Tekstur Perlitik ........................................................................... 52

Gambar 3.5. Tekstur Hyalopilitic .................................................................... 53


9/127

viii

Gambar 3.6. Tekstur Intersertal ....................................................................... 53

Gambar 3.7. Tekstur Intergranular .................................................................. 54

Gambar 3.8. Material Gunungapi Produk Letusan (vide Compotn, 1985) ..... 55

Gambar 3.9. Batuan Tuf .................................................................................. 56

Gambar 3.10. Breksi Pumice ........................................................................... 57

Gambar 3.11. Tuf Tak-terelaskan .................................................................... 58

Gambar 3.12. Tuf Rattlesnake ......................................................................... 59

Gambar 3.13. Batuan Tuf ................................................................................ 59

Gambar 4.1. Dua Dimensi Bentuk Butir dan Kebundaran .............................. 63

Gambar 4.2. Batuan Sedimen Berkemas Butir: Paking, Kontak dan

Orientasi Butir Serta Hubungan Antara Butir Matrik ................ 65

Gambar 4.3. Pemilahan Ukuran Butir di dalam Batuan Sedimen ................... 66

Gambar 4.4. Komponen Dari Batuan Sedimen ............................................... 70

Gambar 4.5. Hasil Penentuan Jenis Batupasir Arenit ...................................... 73

Gambar 4.6. Batuan Karbonat ......................................................................... 74

Gambar 4.7. Klasifikasi Batugamping (Modifikasi F. L. Folk, 1959 dalam

Tucker & Wrignt, 1962) ............................................................. 79

Gambar 4.8. Batugamping ............................................................................... 79

Gambar 4.9. Batugamoing dengan Allochem Fosil ......................................... 80

Gambar 5.1. Tekstur Porfiroblast .................................................................... 95

Gambar 5.2. Tekstur Poikiloblastik ................................................................. 96

Gambar 5.3. Tekstur Batuan Metamorf (Spry, 1969 dalam Graha, 1987) ...... 97

Gambar 5.4. Tekstur Granoblastik ................................................................... 99

Gambar 5.5. Diagram Variasi Unsur-unsur Kemas Untuk Mendefinisikan

Foliasi ......................................................................................... 100


10/127

ix

Gambar 5.6. Sayatan Tipis Batuan Metamorf yang Memperlihatkan Struktur

Foliasi (Penjajaran Mineral Pipih) Pada Kuarsit ........................ 101

Gambar 5.7. Sayatan Tipis Batuan Metamorf yang Memperlihatkan Non

Foliasi Pada Gneiss ..................................................................... 102


11/127

x

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Ciri-ciri Kerabat Batuan Beku (Konsep Clan Menurut Williams,

1954) ............................................................................................. 22

Tabel 2.2. Jenis Batuan Beku Asam Berdasarkan Komponen Plagioklas dan

Feldspar ......................................................................................... 23

Tabel 2.3. Jenis Batuan Beku Intermediet Berdasarkan Komponen

Plagioklas dan Feldspar ................................................................ 26

Tabel 2.4. Perbedaan Phonolit dan Ryolit ....................................................... 28

Tabel 2.5. Perbedaan Antara Essexite dan Theralite ....................................... 31

Tabel 2.6. Klasifikasi Umum Batuan Beku Berdasarkan tekstur dan

Komposisi Mineral ....................................................................... 38

Tabel 4.1. Ukuran Butir (Wentworth, 1922) ................................................... 64

Tabel 4.2. Klasifikasi Batugamping (Modifikasi dari Dunham, 1982 dalam

Tucker & Wright, 1962) ............................................................... 80

Tabel 5.1. Ciri-ciri dari Mineral-mineral Metamorfik ..................................... 86

Tabel 5.2. Klasifikasi Batuan Metamorf Secara Umum .................................. 107


12/127

xi

DAFTAR DIAGRAM

Diagram 2.1. Urutan Seri Reaksi Bowen dengan Kristalisasi Batuannya ....... 6

Diagram 2.2. Klasifikasi Gabbroic Rock oleh IUGS (Streckeisen, 1979 vide

Anthony R. Philpotts, 1989) .................................................... 34

Diagram 2.3. Klasifikasi Batuan Ultramafik (Anthony R. Philpotts, 1989) .... 37

Diagram 2.4. Klasifikasi Batuan Beku Berdasarkan Komposisi Kimia (Le

Bas, et al., 1986) ....................................................................... 39

Diagram 2.5. Klasifikasi Batuan Beku Berdasarkan komposisi (Streckeisen,

1976) ........................................................................................ 41

Diagram 2.6. Analisa Plagioklas Kembaran Albit (Michel-Levys Method).. 42

Diagram 2.7. Analisa Plagioklas Kembaran Carlsbad-Albit (After F. E.

Wright) ..................................................................................... 43

Diagram 2.8. Analisa Plagioklas Kembaran Carlsbad-Albit (After. E.

Schmid) .................................................................................... 44

Diagram 3.1. Klasifikasi Tuf Berdsarkan Komposisi (Schmid, 1981) ............ 56

Diagram 4.1. Pembagian Batupasir Wacke (Gilbert, 1954) ............................ 72

Diagram 4.2. Pembagian Batupasir Arenit (Gilbert, 1954) ............................. 72

Diagram 4.3. Klasifikasi Batuan Sedimen Berdasarkan Komposisi Mineral

Kuarsa, Feldspar dan Rock Fragmen (Pettijohn, 1957) ........... 76

Diagram 5.1. Tipe Metamorfisme dan Tempat Terjadinya ............................. 86

Diagram 5.2. Tipe Metamorfisme dan Kisaran Umum Tekanan, Temperatur

dan Kedalaman ......................................................................... 87

Diagram 5.3. Perubahan Batuan Metamorfisme dengan Peningkatan T

Secara Bertahap ........................................................................ 92

Diagram 5.4. Mineral Indeks Pada Batuan Metamorf ..................................... 104

Diagram 5.5. Klasifikasi Batuan Metamorf (Winkler, 1979) .......................... 105


13/127

xii

Diagram 5.6. Fasies Metamorfisme yang Diplot Sebagai Fungsi dari

Tekanan, Temperatur dan Kedalaman ..................................... 108


14/127

1

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Petrografi adalah salah satu cabang ilmu kebumian yang mempelajari

batuan berdasarkan kenampakan mikroskopis, termasuk di dalamnya melakukan

pemerian dan pengklasifikasian batuan. Pengamatan secara seksama pada sayatan

tipis pada batuan dilakukan dibawah mikroskop polarisasi, namun kenyataannya,

pengamatan dengan menggunakan mikroskop petrografik sangat sulit, meskipun

begitu pengamatan singkapan di lapangan dengan menggunakan lensa tangan atau

lup juga penting. Pemerian secara petrografi pada batuan pertama-tama melibatkan

identifikasi mineral (bila memungkinkan) dan penentuan komposisinya. Hubungan

tekstural antara butir-butir dicatat, hal ini tidak hanya membantu dalam

pengklasifikasian tetapi dapat memberikan bukti-bukti atau petunjuk tentang

proses-proses aktif selama pembentukan batuan. Batuan kemudian diklasifikasikan

berdasarkan prosentase volume dari berbagai mineral pembentuk batuan rock-

forming minerals.

Di dalam praktikum petrografi ini seorang mahasiswa diharapkan menjadi

familer dengan fraksi halus atau kecil dari berbagai batuan yang ditemukan di alam.

Sayangnya jumlah dari jenis-jenis batuan yang penting dijumpai sangat sedikit. Hal

ini dikarenakan batuan yang terbentuk hanya pada lingkungan tektonik yang kecil

di bumi dan kondisinya mengalami perubahan yang sedikit.


15/127

2

Walaupun tujuan akhir dari praktikum petrografi ini adalah pemerian dan

pengklasifikasian batuan. Namun bila mempertimbangkan sebagai bagian kecil dari

petrologi (ilmu yang mempelajari asal-usul dan pembentukan batuan) maka

kepentingannya akan lebih luas dan sangat berarti. Petrografi memberikan data

umum yang petrologi perjuangkan untuk menginterpretasikan dan menerangkan

asal-usul batuan. Oleh karena itu mahasiswa peserta praktikum dan kuliah

petrografi hendaknya telah mengikuti kuliah dan praktikum petrologi (termasuk

didalamnya yaitu kuliah dan praktikum kristalografi-mineralogi, petrologi dan

mineral optik) yang sebelumnya telah didapatkan.

I.2 Maksud

Maksud dari praktikum petrografi ini sendiri adalah agar mahasiswa peserta

praktikum dapat melakukan pemerian dan pengelompokkan batuan baik batuan

beku, batuan sedimen maupun batuan metamorf berdasarkan ciri-ciri optis (berupa

tekstur dan struktur serta komposisi mineral penyusun batuan rock-forming

minerals) yang dapat diamati di bawah mikroskop polarisasi (jika memungkinkan,

karena tidak semua ciri-ciri dapat teramati dengan detil).

I.3 Tujuan

Tujuan dari praktikum petrografi ini sendiri adalah agar mahasiswa peserta

praktikum memahami pemerian batuan-batuan yang terdapat dialam berupa sayatan

tipis pada batuan dengan menggunakan alat bantu berupa mikroskop polarisasi dan


16/127

3

juga mengkaitkannya dengan proses kejadian serta kegunaannya dalam kehidupan

sehari-hari.

I.4 Alat dan Bahan

Adapun alat-alat beserta bahan yang digunakan dalam pelaksanaan

praktikum petrografi di laboraturium yaitu:

1.Mikroskop polarisasi dengan segala asesorinya

2.Sayatan tipis batuan

3.Diagram interfrensi warna

4.Diagram Michel-Levy

Alat-alat tersebut seyogyanya dirawat dengan baik agar dapat memberikan manfaat

yang sebanyak-banyaknya kepada mahasiswa Jurusan Teknik Geologi, Sekolah

Tinggi Teknologi Nasional, Yogyakarta dari waktu ke waktu. Ada beberapa hal

yang perlu diperhatikan oleh praktikan yakni:

1.Bersihkan lensa okuler dan lensa obyektif dari kotoran debu dan lemak

dengan kain planel sebelum dipakai.

2.

Simpan mikroskop pada ruangan yang tidak lembab atau lemari

berlampu agar tidak berjamur atau dengan diberikan silika gel disekitar

mikroskop.

3.

Perlakukan sayatan tipis dengan baik agar tidak pecah atau rusak

mengingat beberapa sayatan yang ada di laboraturium susah untuk

didapatkan.


17/127

4

4.

Gantikan suatu lensa obyektif perbesaran dengan lena obyektif

perbesaran yang lain dengan hati-hati.


18/127

5

BAB II

BATUAN BEKU

II.1 Dasar Teori

II.1.1 Tinjauan Umum

Batuan beku terbentuk karena pendinginan dan pembekuan magma. Magma

adalah cairan silikat pijar di dalam bumi, bersuhu tinggi (900o1300oC), terbentuk

secara alamiah dan berasal dari bagian bawah kerak bumi atau bagian atas selimut

atau selubung bumi, serta mempunyai kekentalan tinggi, bersifat mudah bergerak

dan cenderung bergerak menuju ke permukaan bumi. Batuan beku plutonik adalah

batuan beku yang terbentuk di dalam bumi, sering dikenal sebagai batuan beku

intrusi dalam deep-speated intrusion. Batuan beku vulkanik adalah batuan beku

yang terbentuk di permukaan bumi, sering disebut sebagai batuan beku ekstrusi

(hasil letusan dan leleran), sedangkan batuan beku hipabisal adalah batuan beku

intrusi dangkal atau dekat permukaan sub-volcanic intrusion, sering dikenal

sebagai batuan beku korok atau batuan beku gang.

Dalam mempelajari, menganalisis dan menginterpretasikan batuan beku

terdapat beberapa hal yang sangat mendasar yang harus diperhatikan: [a] Batuan

beku selalu diklasifikasikan berdasarkan mineral-mineral primer. Mineral-mineral

primer adalah mineral utama yang terbentuk langsung dari magma selama proses

pendinginannya atau mengikuti seri Bowen dan mineral tambahan (maks. 3%)

misal: magnetit, apatit, zirkon, pirit, sedangkan mineral-mineral sekunder terbentuk


19/127

6

kemudian setelah mineral primer, mineral hasil ubahan atau alterasi dari mineral

primer karena pengaruh larutan sisa magma dan mineral hasil pelapukan setelah

batuan itu terbentuk. Dalam pemeriannya harus dijelaskan bahwa mineral-mineral

primer tertentu telah mengalami ubahan menjadi mineral sekunder yang tertentu

pula. Dalam penamaan batuannya juga menggunakan persentase mineral primer

sebelum terjadi ubahan, namun dapat digunakan kata terubah lanjut dibelakangnya

(misal: andesit terubah lanjut). Derajat alterasi suatu batuan dapat ditunjukkan oleh

persentase mineral-mineral primer yang telah mengalami ubahan. [b] Sebaiknya,

dalam mempelajari sayatan tipis thin sections juga dipelajari bersama-sama

contoh setangannya atau sampel. Dikarenakan sayatan tipisnya kadang-kadang

tidak mewakli batuan secara menyeluruh, juga presentase kehadiran mineraloginya.

Diagram 2.1. Urutan Seri Reaksi Bowen dengan Kristalisasi Batuannya.


20/127

7

II.1.2 Tekstur Batuan Beku

Tekstur menunjukan hubungan individu butir dengan butir yang ada

disekitarnya, tekstur berurusan dengan kenampakan skala kecil small-scale.

Dalam contoh setangan atau kenampakan di bawah mikroskopis seperti: tingkat

kristalisasi, ukuran butir, bentuk butir, dan pertumbuhan bersama kristal. Tekstur

merupakan kenampakan hubungan antara komponen dari batuan yang dapat

merefleksikan sejarah kejadiannya atau petrogenesa. Tekstur tergantung atas

beberapa faktor:

II.1.2.1 Tekstur Umum

1.Derajat kristalisasi

a.

Holokristalin: Seluruhnya terdiri dari massa kristal-kristal berupa

granular, mikrolit dan kristalin.

Gambar 2.1. Derajat Kristalisasi Holokristalin


21/127

8

b.Holohyalin: Seluruhnya terdiri dari massa gelas.

Gambar 2.2. Derajat Kristalisasi Holohyalin

c. Hipokristalin: Sebagian terdiri dari massa kristal dan sebagian lagi

terdiri dari massa gelas.

Gambar 2.3. Derajat Kristalisasi Hipokristalin

2.Ukuran Butir (Wiliam, Turner dan Gilbert, 1945)

1. Halus : < 1 mm.

2. Sedang : 15 mm.

3. Kasar : 530 mm.

4. Sangat kasar : > 30 mm.


22/127

9

Tekstur Faneri tik, kristal-kristalnya dapat dibedakan dengan mata

biasa atau mikroskop.

Tekstur Afanitik, sangat halus, tidak dapat dibedakan dengan

mikroskop ( < 0,01 mm).

Tekstur Equigranular, ukuran besar butir relatif sama atau seragam.

Tekstur Inequigraular, ukuran butir tidak sama besar atau berbeda,

ada fenokris dan matrik.

Kriptokristalin, terlalu kecil dan bahkan tidak dapat diidentifikasi

dengan mikroskop ( < 0,01 mm).

Mikrokristalin, masih dapat dibedakan dengan mikroskop.

3.Kemas atau Fabrik

Hubungan antar butir mineral didalam batuan ditunjukan dari

dominasi bentuk butirnya.

a. Euhedral atau Idiomorf ik (Automorfik ), kristal-kristal mempunyai

bentuk lengkap dan dibatasi oleh bidang batas yang jelas.

b. Anhedral atau Allotriomorfik (Xenomorfik), mineral tidak

mempunyai bentuk sendiri yang jelas.

c. Subhedral atau H ipidiomorfi k, bentuk-bentuk kristal kurang baik

sebagian sisi kristal tidak jelas batasnya.

d. Equigranular Tekstur:


23/127

10

Panidiomorfi k atau I diomorf ik Granul er, semua atau hampir

mineralnya berbentuk euhedral dengan ukuran butir relatif sama

dan mempunyai batas-batas yang jelas.

Allotriomorfik Granuler, terdiri dari mineral-mineral yang

berbentuk anhedral (dominan) dan batas mineral tidak jelas.

Hipidiomorfik Granuler, terdiri dari mineral-mineral yang

subhedral (dominan) dengan butir relatif sama.

Gambar 2.4. Bentuk Kristal: a.Euhedral, b.Subhedral, c.Anhedral

II.1.2.2 Tekstur Khusus

Tektur khusus dalam batuan beku menggambarkan genesis proses

kristalisasinya, seperti intersertal, intergrowth atau zoning.

1.

Tekstur Intergrowth

a.Grafik, tumbuh bersama antara alkali feldspar dengan kuarsa, disini

kuarsa berbentuk runcing-runcing.


24/127

11

Gambar 2.5. Tekstur Grafik

b.

Granoferik, tekstur yang dibentuk oleh kalium feldspar dan kuarsa

dimana kuarsa menginklusi di dalam kalium feldspar.

Gambar 2.6. Tekstur Granoferik

c. Mirmekitik, kuarsa yang terbentuk manjari diinklusi oleh plagioklas

asam (oligoklas).

Gambar 2.7. Tekstur Mirmekitik


25/127

12

d. Intergranular, tekstur dimana ruang antar butir plagioklas ditempati

oleh olivin, piroksen, atau bijih besi.

Gambar 2.8. Tekstur Intergranular

e. Diabasik, plagioklas tumbuh bersama dengan piroksen, disini

piroksen tidak terlihat jelas, plagioklas radier terhadap piroksen.

Gambar 2.9. Tekstur Diabasik

f. Ofitik, plagioklas tumbuh secara acak dan merata ditutupi oleh

piroksen atau olivine yang utuh.


26/127

13

Gambar 2.10. Tekstur Ofitik

g.

Subofitik, plagioklas tumbuh secara acak dan merata bersamaan

dengan piroksen, dimana ukuran plagioklas lebih besar

dibandingkan dengan mineral piroksen dan olivin yang ditutupinya.

Gambar 2.11. Tekstur Subofitik

h. I ntersertal, hampir sama dengan intergranular tetapi disini ruang

antar plagioklas diisi oleh masa gelas, kriptokristalin atau mineral

sekunder dan mineral tambahan.


27/127

14

Gambar 2.12. Tekstur Intersertal

i. Poikilitik, merupakan suatu tekstur dalam hornblende peridotit.

Dalam suatu mineral hronblende yang utuh menutupi mineral olivin

dan diopsid.

Gambar 2.13. Tekstur Poikilitik

j. Porfirit ik, mengandung mineral-mineral yang memiliki ukuran yang

berbeda, fenokris augit, olivin dan leusit tertanam dalam masadasar

kristalin atau juga gelas.


28/127

15

Gambar 2.14. Tekstur Porfiritik

k.

Corona, tekstur dimana mineral yang lebih awal dikelilingi atau

dilingkupi butiran memanjang kristal yang lain yang radial atau

menyebar, biasanya olivin dilingkupi oleh piroksen ortho.

Gambar 2.15. Tekstur Corona

l.

Perthitic, tekstur yang terbentuk oleh plagioklas dan kalium

feldspar. Alkali feldspar tumbuh lebih besar.


29/127

16

Gambar 2.16. Tekstur Perthitic

m.

Vitrofirik, kenampakan tekstur batuan beku dimana terdapat

fenokris-fenokris yang tertanam dalam masadasar atau matrik

gelas.

Gambar 2.17. Tekstur Vitrofirik

2. Tekstur Aliran

a.Pilotaksitik, fenokris dan masadasar plagioklas menunjukkan pola

kesejajaran.

b.Trakitik, fenokris atau mikrolit plagioklas menunjukkan pola

kesejajaran.

c. Hialopiliti, sama dengan trakitik hanya saja dibentuk oleh mikrolit

plagioklas dengan masa gelas.


30/127

17

II.1.3 Struktur Batuan Beku

Struktur batuan yang berhubungan dengan magma dikenal dengan struktur

batuan vulkanik, struktur batuan plutonik dan struktur dari hasil inklusi. Banyak

batuan beku mengandung inklusi dari batuan lain atau material asing yang dikenal

sebagai senolit xenoliths. Senolit mungkin accidentalbila disusun oleh batuan

yang seluruhnya tidak berubah terhadap batuan beku dimana mereka ditemukan

atau mungkin cognatebila terbentuk dari batuan yang secara genetik berhubungan

dengan batuan beku induk igneous host rock. Perbedaan di atas tidak selalu

mudah dibedakan. Senolit dapat pula terdiri dari individu kristal yang dikenal

sebagai xenocrystal. Beberapa senolit cognate dibentuk oleh fenokris yang

mempunyai kelompok dan tumbuh bersama-sama membentuk tekstur

glomeroporfiritik. Struktur batuan beku yang pada umunya merupakan

kenampakan skala besar sehingga dapat dikenali dilapangan, seperti:

a. Banding (perlapisan)

b. Lineasi (laminasi, segregasi)

c. Kekar (lembar, tiang)

d. Vesikuler (bentuk, ukuran, pola)

e.

Aliran

Masif, padat dan ketat, tidak menunjukkan adanya lubang-lubang

keluarnya gas, dijumpai pada batuan intrusi dalam, inti intrusi dangkal dan

inti lava. Contoh: granit, diorit, gabro dan inti andesit.


31/127

18

Skoria, dijumpai lubang-lubang keluarnya gas dengan susunan yang tidak

teratur, dijumpai pada bagian luar batuan ekstrusi dan intrusi dangkal,

terutama batuan vulkanik andesitik-basaltik. Contoh: andesit dan basalt.

Vesikuler, dijumpai lubang-lubang keluarnya gas dengan susunan teratur,

dijumpai pada batuan ekstrusi riolitik atau batuan beku berafinitas

intermediet-asam.

Amigdaloidal, dijumpai lubang-lubang keluarnya gas, tetapi telah terisi

oleh mineral lain seperti kuarsa dan kalsit, dijumpai pada batuan vulkanik

trakitik. Contoh: trakiandesit dan andesit.

II.1.4 Mineral Penyusun Batuan Beku

II.1.4.1 Mineral Utama

1. Mineral Mafik

Kelompok Olivine:

-

Forsterite : Mg2SiO4

- Fayalite : Fe2SiO4

- Monticellite : CaMgSiO4

Kelompok Piroksen:

- Ortopiroksen

Enstatite : Mg2SiO6

Hyperstene : (Mg, Fe)SiO3

- Klinopiroksen


32/127

19

Augit : (Ca, Mg, Fe, Al)2(Si, Al)2O6

Diopsid : CaMgSi2O6

Pigeonite : (Mg, Fe, Ca)(Mg, Fe)Si2O6

Aegirine : NaFe+3Si2O6

Kelompok Amphibol

-

Hornblende : Ca2(Mg, Fe, Al)5(Si, Al)8O22(OH, F)2

- Riebeckite : Na2Fe3+2Fe2

+3Si8O22(OH, F)2

Kelompok Mika

- Biotit : K(Mg, Fe)3(AlSi3O10)(OH, F)2

2. Mineral Felsik

Kelompok Feldspar

-

Plagioklas : CaAl2Si2O8_NaAlSi3O8

- Alkali Feldspar

Sanidin : (K, Na)AlSi3O8

Ortoklas : (K, Na)AlSi3O8

Mikroklin : KAlSi3O8

- Feldspatoid

Leusit : KAlSi3O6

Nefelin : (Na, K)AlSiO4

Sodalit : Na8Al6Si6O24Cl2

Cancrinit : (Na, K)6-8Al6Si6O24.(CO3)1-2.2-3H2O

Kelompok Mika

-

Muskovit : KAl2(AlSi3O10)(OH, F)2


33/127

20

Kuarsa : SiO2

Tridimit : SiO2

Kristobalit : SiO2

II.1.4.2 Mineral Sekunder

Serpentin : Mg6Si4O10(OH)8

Idingsit : MgO.Fe2O3.3SiO2.4H2O

Limonit : Fe2O3.nH2

Antofilit : (Mg, Fe)7Si8O22(OH)2

Tremoliteaktinolit : Ca2Mg3Si8O22(OH)2

Hornblende : Ca2(Mg, Al, Fe)5(Al, Si)8O22(OH, F)2

Klorit : (Mg, Al, Fe)6(Al, Si)4O10(OH)8

Kalsit : CaCO3

Kaolin : Al2O3.2SiO2.H2O

Epidot : Ca2(Al, Fe)3(OH)(SiO4)3

Serisit : KAl3Si3O10

Analcite : NaAlSi2O6H2O

Natrolite : Na2Al2Si3O102H2O

II.1.4.3 Mineral Asesori

Apatit : Ca5(PO4)3(OH, F, Cl)

Beryl : Be3Al2(Si6O18)

Fluorit : CaF2


34/127

21

Perovskite : CaTiO3

Spinel : MgAl2O4

Turmalin : Na(Mg, Fe, Al)3Al6Si6O18(BO3)3(OH, F)4

Zircon : ZrSiO4

Magnetit : Fe3O4

Ilmenit : FeTiO3

II.1.5 Konsep Kerabat Batuan

Berdasarkan mineralogi dan tekstur batuan, maka Williams (1954)

mengelompokkan kerabat batuan beku meliputi:

Kerabat batuan ultramafik dan lamprofir

Karabat batuan gabro kalk alkali

Kerabat batuan gabro alkali

1

Kerabat batuan diorite monzonit syenit

Kerabat batuan granodiorit adamelit granit


35/127

22

Tabel 2.1 Ciri-ciri Kerabat Batuan Beku (Konsep Clan Menurut Williams, 1954).

II.1.5.1 Kerabat Batuan Granodiorit - Adamelit - Granit

Ciri-ciri:

Pembagiannya didasarkan atas perbandingan KF dengan TF.

Dibedakan dengan kerabat batuan Diorit-Monzonit-Syenit dari jumlah

kuarsanya:


36/127

23

kuarsa > 10%

KF > 1/8 TF

Indeks warna < 10%

Mineralogi: Kuarsa, Plagioklas, Biotit >>, Hornblende 10%, Biotit melimpah, sedikit

Hornblende, plagioklas asam (albit).

Pada fenokris kuarsa sering memperlihatkan embayment

akibat proses korosi larutan magma sisa.


37/127

24

b.Riodasit

Tekstur: trakhitik, vitroferik

Mieralogi : kuarsa > 10%, plagioklas asam, sedikit hornblend,

Biotit melimpah.

c. Riolit

Tekstur: holokriatali, holohialin

Mineralogi : kuarsa >10, KF > 2/3 TF, Plagioklas asam (albit),

Sering terdapat tekstur Grafik (pertumbuhsn bersama antara

KF dengan kuarsa).

Ada dua macam Riolit:

Potash Riolit: kaya kalium, mineral mafik biotit, dan

hornblende, jarang ditemukan embayment.

Soda Riolit: kaya Na dan mineral mafik berupa amfibol.

2. Berbutir Kasar

a. Granodiorit

Tekstur: hipidiomorfik granular, tekstur khusus granophirik,

KF sering tumbuh bersama.

Mineralogi: plagioklas (andesin), orthoklas, kuarsa > 10%


38/127

25

b.Adamelit

Tekstur: hipidiomorfik granular, tekstur khusus granofirik,

grafik, sering tampak Rapakivi(KF ditutupi oleh plagioklas

asam), Pertit terbentuk akibat gejala unmixing atau eksolusi.

Mineralogi: kuarsa > 10%, sedikit hornblende, biotit sebagai

mineral khas.

c.

Granit

Tekstur: hipidiomorfik granular, kadang porfiritik. Tekstur khas

granofirik, grafik, rapakivi, mirmekitik.

Mineralogi: kuarsa > 10%, Plagioklas asam (oligoklas, albit),

mafik mineral biotit melimpah, hornblende jarang. Bila

hornblende > 10% disebut Granit Hornblende.

d.Granit Kalk Alkali

Mafik mineral: Hornblende hijau, biotit, kuarsa >>, muskovit.

Mineral tambahan: Apatit, zircon, bijih besi, sphene.

e. Granit alkali

Mafik mineral: Hornblende coklat anhedral.

Mineral tambahan: Apatit, Zircon, dll.


39/127

26

II.1.5.2 Kerabat Batuan Diorit-Monzonit-Syenite

Ciri-ciri:

Indeks warna < 40

Kandungan silica 52% - 66%

Tidak mengandung kuarsa atau < 10%

Feldspar: Plagioklas An50

Alkali feldspar (KF)

Tekstur: porfiritik

Tekstur khusus: pilotaksitik, vitriferik, trachyt.

Mineralogi: plagioklas, Kf, hornblende, Biotit, Olivine, Piroksen.

Mineral penyerta: apatit, zircon.

Contoh batuan:

Tabel 2.3. Jenis Batuan Beku Intermediet Berdasarkan KomponenPlagioklas dan Feldspar

1. Berbutir Halus

a. Andesit

Tekstur: Porfiritik, pilotaxitic, vitroferik

Komposisi: KF < 1/3 TF, Plagioklas < An50 (oligoklas,

andesine), mineral mafik piroksen < , amfibol, olivine jarang.


40/127


41/127

28

e. Phonolit

Trakhit dengan feldspatoid > 10%

Soda phonolit: tekstur porfiritik, trakhitik, kadar Na tinggi, ada

nefelin.

Potas phonolit: tekstur porfiritik, glassy, kadar K tinggi, ada

leusit.

Sebagai Kf umumnya sanidin sebagai masadasar atau fenokris.

Tabel 2.4. Perbedaan Phonolit Trakhit dan Ryolit.

2. Berbutir Kasar

a.

Diorit

Tekstur: equigranular, kadang-kadang porfiritik.

Komposisi: plagioklas < An50(andesin), ortoklas sedikit, KF 10% disebut Diorit kuarsa. Mineral

penyerta: apatit, zircon.

Struktur zoning pada plagioklas macamnya progressive zoning,

reverse zoning, oscillatory zoning.

b.Monzonit

Peralihan antara syenit dan diorite. Indeks warna 3040 .


42/127

29

Tekstur: equigranular, hipidiomorfik granular. Tekstur khusus:

poikilitik, pertit atau antipertit, mirmekitik.

Komposisi: KF = Plagioklas, mineral mafik hornblende, biotit,

piroksen, kuarsa < 10 %. Bila mengandung kuarsa > 10%

disebut Monzonit kuarsa. Bila kuarsa banyak disebut Adamelit.

c. Syenit

Indeks warna rendah. KF > 2/3 TF dengan kuarsa < 10 %. Bila

mengandung kuarsa > 10% disebut Nordmakite, tekstur grafik,

mirmekitik.

Bila tidak ada kuarsa, feldspatoid > 10 % : Feldspatoid syenit.

II.1.5.3 Kerabat Batuan Gabbro Alkali

Ciri-ciri:

Indeks warna 4070

Kandungan SiO24552 %

Feldspar atau feldspatoid (>10 %), untuk membedakan dengan

kerabat batuan gabbro kalk alkali.

Mineralogy: olivine, piroksen (pigeonit, augit, hiperstene).

Tekstur: porfiritik, intergranular, ofitik, intersertal, poikilitik,

trakhitik.

1.

Berbutir Halus

a. Trachybasalt

Tekstur: porfiritik, intergranular dengan tekstur khusus trakitik.


43/127

30

Mineralogi: olivin, piroksen, plagioklas > An50. Mineral

tambahan berupa bijih besi, biotit, leusit, apatit, rutil, zircon.

Analcite basalt: Kf < 1/8 total feldspar.

Analcite trachybasalt: 1/8 < Kf < total feldspar.

b.Spilite

Tekstur: intergranular, porfiritik, intersertal.

Mineralogi: olivin, piroksen (augit) keduanya umum terubah

menjadi klorit, kalsit, epidot. Plagioklas < An20 (albit atau

oligoklas). Silika 50%.

2. Tekstur kasar

a. Kentalinite

Tekstur: porfiritik, poikilitik.

Mineralogi: piroksen (augit), biotit, olivin melimpah (20%-

25%), mineral tambahan bijih besi dan apatite.

b.Shonkinite

Tekstur: poikilitik

Mineralogi: dijumpai olivine, piroksen (augit) tanpa atau

dengan plagioklas < 5%, Kf (umumnya sanidin), feldspatoid

melimpah.


44/127

31

c. Malignite

Tekstur: porfiritik dengan fenokris berupa nefelin, poikilitik

dengan fenokris berupa Kf subhedral.

Mineralogi: dijumpai piroksen (aegirin dan augit) sekitar 50%,

Kf dan nefelin berkisar 20%. Mineral tambahan berupa apatit,

sphene, biotit dan bijih besi.

d.

Essexite dan Theralite

Tekstur sama dengan malignite. Mineralogi dijumpai

kandungan foid sama dengan malignite.

Essexite Theralite

Plagioklas > 20% < 20%

Mafic Minerals > 30% > 30%

K. Feldspar 20% 20%

Feldspatoid < 20% > 20%

Tabel 2.5. Perbedaan Antara Essexite dan Theralite.

II.1.5.4 Kerabat Batuan Gabbro Kalk Alkali

Ciri-ciri:

Indeks warna (Cl) > 40

Plagioklas basa An50An80

SiO245 %52 %


45/127

32

Kuarsa, K. Feldspar bias hadir atau tidak hadir dengan kehadiran 10% disebut olivin diabas.


46/127

33

d.Tholeitik Basalt dan Diabas

Tekstur: gelas-holokristalin, intersertal, intergranular dan ofitik.

Minealogi: olivin sedikit, tridimit dan kristobalit, apatit, bijih

besi, piroksen (pigeonit).

2. Tekstur Kasar

a. Gabbro

Tekstur: berbutir kasar-sedang.

Mineralogi: plagioklas basa > An50, labradorit, olivin,

klinopiroksen (augit), hornblende dan biotit jarang.

b.Norit

Tekstur sama dengan gabbro.

Mineralogi: ortopiroksen > klinopiroksen.

c. Eucrit

Indeks warna 40-70

Mineralogi: > An70labradorit

d.

Anortosit

Indeks warna 10

mineralogi: plagioklas basa > 90%

e. Olivine Gabbro

Merupakan gabbro dengan kandungan olivin > 10%


47/127

34

f. Troctolit

Mineralogi: plagioklas basa dan olivin, piroksen tidak hadir.

g. Gabbro Kuarsa

Merupakan gabbro dengan kandungan kuarsa > 10%.

Diagram 2.2. Klasifikasi Gabbroic Rocks oleh IUGS (Streckeisen, 1979 vide

Anthony R. Philpotts, 1989)

II.1.5.5 Kerabat Batuan Ultramafik dan Lamprofir

Ciri-ciri:

Disebut juga sebagai batuan atau kelompok peridotit.

Indeks warna (Cl) > 70

Tidak mengandung feldspar


48/127

35

Kandunga silica < 45 %

Mineral utama adalah mieral mafik

Umumnya berbutir kasar

Mineral bijih: kromit dan magnetit

Dijumpai pada dasar intrusi (sill, lapolith)

Atau sebagai hasil diferensiasi atau pemisahan langsung dari

substratum (mantle atas).

Merupakan batuan yang tersuisun oleh mineral mineral yang

membeku pada kesempatan pertama.

1. Berbutir Halus

a. Picrite dan Ankaramit

Tersusun oleh olivine sebanyak 1/2 - 2/3 volume batuan.

Plagioklas basa (Ca-plagioklas) 10% - 25%.

Picrite yang berasosiasi dengan kalk-alkali basalt dan diabas

dapat hadir pigeonit, augit atau hipersten dengan sedikit

hornblende.

Alkali picrite berasosiasidengan kehadiran Kf dan Analcite.

PICRITE: Mengandung olivine.

ANKARAMIT: Olivine diganti piroksen.

Mineral tambahan: hadir sebagai masadasar biotit, bijih besi,

apatit, karbonat, Kf dan gelas.


49/127

36

b.Limburgites

Terbentuk pada aliran lava, dike, sill dan plug dan biasa

berasosiasi dengan batuan basa alkali.

Komposisi: sedikit kandungan Na-plagioklas atau Nefeline,

Klinopiroksen (fenokris), Olivine (fenokris), Biotite dan

Hornblende (masadasar).

2.

Berbutir Kasar

a. Dunite

Komposisi olivine 90% dengan mineral tambahan magnetit,

limenit, chromite, sphinel, dll.

b.Peridotite

Olivine + piroksen, olivine merupakan kandungan terbesar

ditambah mineral mafik lainnya.

Peridotite dengan kandungan piroksen:

Wherlite, perbandingan olivin dan dialage (px) = 3 : 1 dimana

mineral tambahan berupa enstatit hornblende, pikotite dan

chromite dalam jumlah kecil.

Harzburgite, mineral olivine + ortopiroksen (enstatite, bronzite

atau hipersten) dengan mineral tambahan kromit, besi diopsit

dan diallage.


50/127

37

Lherzolite, mineral diallage dan ortopiroksen dijumpai dalam

jumlah seimbang dan mempunyai komposisi antara Wherlite

dan Harzburgite.

Piroksenit, tersusun dari 90% piroksen.

Diagram 2.3. Klasifikasi Batuan Ultramafik (Anthony R. Philpotts, 1989)

II.1.6 Klasifikasi Batuan Beku

II.1.6.1 Klasifikasi Umum

1. Berdasarkan lokasi pembekuan:

Batuan beku intrusi dalam (plutonik)

Batuan beku intrusi dangkal (gang, korok atau hypabyssal)

Batuan beku luar

2.

Berdasarkan komposisi:

Batuan beku ultrabasa (ultramafic)

Batuan beku basa (mafic)

Batuan beku menengah (intermediet)


51/127

38

Batuan beku asam (felsik)

Tabel 2.6. Klasifikasi Umum Batuan Beku Berdasarkan Tekstur dan Komposisi Mineral.

3. Berdasarkan warna:

Batuan beku ultrabasa : sangat gelap (Hypermelanic, mafik > 90%)

Batuan beku basa : gelap (Melanocratic, mafik 60-90%)

Batuan beku menengah : abu-abu (Mesocratic, mafik 30-60%)

Batuan beku asam : terang (Leucocratic, mafik < 30%)


52/127

39

Gambar 2.18. Warna Interferensi Mineral (Kerr, 1959).

II.1.6.2 Klasifikasi Berdasarkan Komposisi Kimia

a. Alkali total (Na2O + K2O) versus SiO2(Le Bas, et al., 1986)

b. K2O versus SiO2 (Taylor & Peccerillo, 1979)

c. CIPW Norm (Johansen, 1931)

Diagram 2.4. Klasifikasi Batuan Beku Berdasarkan Komposisi

Kimia (Le Bas, et al., 1986).


53/127

40

II.1.6.3 Klasifikasi Berdasarkan Komposisi Mineralogi

1.

Kelompok Ultramafik

Indeks warna > 70%

Nama: pikrit, peridotit, dunit dan piroksen

Batuan alterasi: serpentinit

2. Kelompok Gabro

Indeks warna 40-70%

Plagioklas lebih basa dari Ab1An1

Mengandung mineral klinopiroksen, ortopiroksen dan olivin

Alkali feldspar dan kuarsa < 10%

Banyak mengandung foids disebut gabro alkalin

Nama: gabro, diabas (dolerit) dan basal (dibedakan berdasarkan lokasi

pembekuan, tekstur dan struktur)

3. Kelompok Diorit

Indeks warna < 40%

SiO25266%

Nama: diorit dan andesit

Batuan alterasi: propilit

4.Kelompok Granit

Norm Q 10%

Nama: dasit, riolit, pegmatit, granodiorit, obsidian, perlit, pitchstone.


54/127

41

Diagram 2.5. Klasifikasi Batuan Beku Berdasarkan Komposisi (Streckeisen,

1976).

II.1.7 Penentuan Jenis Plagioklase

Cara penentuan Jenis plagioklase yaitu dengan melihat jenis kembarannya,

ada 3 metode dalam penentuan plagioklase yaitu:


55/127

42

1.

Metode Michel Levy dengan kembaran Albit: menggunakan kurva

Michel-Levy.

Diagram 2.6. Analisa Plagioklas Kembaran Albit (Michel-Levys Method).


56/127

43

2.

Metode dengan kembaran Carlsbad-Albit: menggunakan kurva After F.

E. Wright.

Diagram 2.7. Analisa Plagioklas Kembaran Carlsbad-Albit (After F. E. Wright).


57/127

44

3.

Sudut inklinasi dengan kembaran periklin: menggunakan kurvaAfter E.

Schmidt.

Diagram 2.8. Analisa Plagioklas Kembaran Carlsbad-Albit (After E. Schmid).


58/127

45

II.2 Lembar Deskripsi


59/127

46


60/127

47

BAB III

BATUAN PIROKLASTIK

III.1 Dasar Teori

III.1.1 Tinjauan Umum

Batuan piroklastik adalah jenis batuan yang dihasilkan oleh proses

lisenifikasi bahan-bahan lepas yang dilemparkan dari pusat volkanis selama erupsi

yang bersifat eksplosif. Bahan-bahan jatuhan kemudian mengalami litifikasi baik

sebelum ditransport maupun rewarking oleh air atau es. Pada dasarnya batuan

gunung api (vulkanik) dihasilkan dari aktivitas vulkanisme. Aktivitas vulkanisme

tersebut berupa keluarnya magma ke permukaan bumi, baik secara efusif (ekstrusi)

maupun eksplosif (letusan). Batuan gunung api yang keluar dengan jalan efusif

mengahasilkan aliran lava, sedangkan yang keluar dengan jalan eksplosif

menghasilkan batuan fragmental (rempah gunung api).

Didasarkan atas komposisi materialnya, endapan piroklastika terdiri dari

tefra (pumis dan abu gunung api, skoria, Pele's tearsdan Pele's hair, bom dan

blok gunung api, accretionary lapilli, breksi vulkanik dan fragmen litik),

endapan jatuhan piroklastika, endapan aliran piroklastika, tuf terelaskan dan

endapan seruakan piroklastika. Aliran piroklastika merupakan debris terdispersi

dengan komponen utama gas dan material padat berkonsentrasi partikel tinggi.

Mekanisme transportasi dan pengendapannya dikontrol oleh gaya gravitasi

bumi, suhu dan kecepatan fluidisasinya. Material piroklastika dapat berasal dari


61/127

48

guguran kubah lava, kolom letusan, dan guguran onggokan material dalam kubah

(Fisher, 1979). Material yang berasal dari tubuh kolom letusan terbentuk dari proses

fragmentasi magma dan batuan dinding saat letusan. Dalam endapan piroklastika,

baik jatuhan, aliran maupun seruakan; material yang menyusunnya dapat berasal

dari batuan dinding, magmanya sendiri, batuan kubah lava dan material yang ikut

terbawa saat tertransportasi.

Gambar 3.1. Material Piroklastika.

III.1.2 Komponen Penyusun Batuan Piroklastik

1. Kelompok Material Esensial (Juvenil)

Yang termasuk dalam kelompok ini adalah material langsung dari

magma yang diteruskan baik yang tadinya berupa padatan atau cairan serta

buih magma. Masa yang tadinya berupa padatan akan menjadi blok

piroklastik, masa cairan akan segera membeku selama diletuskan dan

cenderung membentuk bom piroklastik dan buih magma akan menjadi

batuan yang porous dan sangat ringan, dikenal dengan batuapung.


62/127

49

2. Kelompok Material Asesori (Cognate)

Yang termasuk dalam kelompok ini adalah bila materialnya berasal

dari endapan letusan sebelumnya dari gunungapi yang sama atau tubuh

vulkanik yang lebih tua.

3. Kelompok Asidental (Bahan Asing)

Yaitu material hamburan dari batuan dasar yang lebih tua dibawah

gunungapi tersebut, terutama adalahbatuan dinding disekitar leher vulkanik.

Batuannya dapat berupa batuan beku, endapan maupun batuan ubahan.

III.1.3 Mekanisme Pembentukan Endapan Piroklastik

1. Endapan Piroklastik Jatuhan (Pyroclastic Fall)

Yaitu onggokan piroklastik yang diendapkan melalui udara.

Endapan ini pada umumnya akan berlapis baik, dan pada lapisannya akan

memperlihatkan struktur butiranbersusun. Endapan ini meliputi Aglomerat,

Breksi, Piroklasti, Tuff dan lapili.

Ciri-ciri:

Berlapis, graded bed, bomb sag, original dip.

Sortasi baik

Bentuk butir meruncing atau permukaan kasar

Ukuran butir menghalus menjauhi sumber


63/127

50

2. Endapan Piroklastik Aliran (Pyroclastic F low)

Yaitu material hasil langsung dari pusat erupsi kemudian

teronggokan disuatu tempat. Umumnya berlangsung pada suhu tinggi antara

500-600oC dan temperaturnya cenderung menurun selama pengalirannya.

Penyebaran pada bentuk endapan sangat dipengaruhi oleh morfologi sebab

sifatsifat endapan tersebut adalah menutup dan mengisi cekungan. Bagian

bawah menampakkan morfologi asal dan atasnya datar.

Ciri-ciri:

Masif, mungkin ada pipa fumarol

Sortasi buruk

Bentuk butir meruncing atau permukaan kasar

Ukuran butir beragam, abu sampai blok atau bom gunungapi

Untuk endapan asal darat kadang mengandung arang

3. Endapan Piroklastik Surge (Pyroclastic Surge)

Yaitu suatu awan campuran dari bahan padat dan gas atau uap air

yang memiliki rapat masa rendah dan bergerak dengan kecepatan tinggi

secara turbulen diatas permukaan. Umumnya memiliki struktur

pengendapan primer seperti laminasi dan perlapisan bergelombang hingga

planar. Yang khas dari endapan ini adalah struktur silang siur, melensa dan

bersudut kecil. Endapan surge umumnya kaya akan keratan batuan dan

kristal.


64/127

51

Ciri-ciri:

Cross beds, melensa, melidah, antidunes dan laminasi

Berbutir halus sampai sedang (abu lapili)

Gambar 3.2. Mekanisme Pembentukan Material Endapan Piroklastik.

III.1.4 Tekstur Batuan Piroklastik

1. Tekstur umum

Pengertian tekstur batuan piroklastik mengacu pada kenampakan butir-butir

mineral yang ada di dalamnya yang meliputi Glassy dan Fragmental.

Glassy, merupakan tekstur pada batuan piroklastik yang nampak pada

batuan tersebut ialah glass.


65/127

52

Fragmental, merupakan tekstur pada batuan piroklastik yang nampak

pada batuan tersebut ialah fragmen-fragmen hasil letusan gunungapi.

2. Tektur Khusus

Vitrovirik, merupakan tekstur batuan beku dimana fragmennya berupa

batuan piroklastik yang dikelilingi oleh masadasar.

Gambar 3.3. Tekstur Vitrovirik

Perlitik, merupakan tekstur batuan piroklastik dimana terdapat benang-

benang perlit berwarna kuning keemasan.

Gambar 3.4. Tekstur Perlitik


66/127

53

Hyalopilitic, merupakan tekstur batuan piroklastik dimana feldspar

dikelilingi oleh masadasar berupa gelas vulkanik.

Gambar 3.5. Tekstur Hyalopilitic

Intersertal, merupakan tekstur batuan beku yang ditunjukkan oleh

susunan intersertal antar kristal plagioklas, mikrolit plagioklas yang

berada di antara atau dalam masadasar gelas interstital.

Gambar 3.6. Tekstur Intersertal


67/127

54

Intergranular, merupakan tekstur batuan piroklastik dimana mineral

piroksen dan olivin terdapat atau sering dijumpai diantara mineral

plagioklas yang memanjang dan tidak teratur.

Gambar 3.7. Tekstur Intergranular

III.1.5 Ukuran Material Batuan Piroklastik

1. Bomb, merupakan gumpalan-gumpalan lava yang mempunyai ukuran lebih

besar dari 64 mm, bentuknya membulat.

2. Block, merupakan material piroklastik yang dihasilkan oleh erupsi eksplosif

dengan ukuran besar dari 64 mm, bentuknya meruncing.

3. Lapili, berasal dari bahasa latin lapillus, yaitu nama untuk material hasil

letusan gunungapi yang berukuran 2 64 mm.

4.

Debu atau Ash, merupakan material piroklastik yang berukuran 2

1/256

mm. Dihasilkan oleh pelemparan dari magma akibat letusan gunungapi.


68/127

55

Gambar 3.8. Material Gunungapi Produk Letusan (vide Compotn, 1985).

III.1.6 Klasifikasi Batuan Piroklastik

1. Tuf

Merupakan material gunung api yang dihasilkan dari letusan

eksplosif, selanjutnya terkonsolidasi dan mengalami pembatuan. Tuf dapat

tersusun atas fragmen litik, gelas shards, dan atau hancuran mineral

sehingga membentuk tekstur piroklastika.


69/127

56

Gambar 3.9. Batuan tuf gunung api dalam sayatan tipis (kiri: nikol silang

dan kanan: nikol sejajar). Dalam sayatan menunjukkan

adanya fragmen litik dan kristal dengan sifat kembaran pada

hancuran plagioklas, dan klastik litik teralterasi berukuranhalus.

Diagram 3.1. Klasifikasi Tuf Berdasar Komposisi (Schmid, 1981).

2. Batulapili

Merupakan batuan gunung api (vulkanik) yang memiliki ukuran

butir antara 2-64 mm, biasanya dihasilkan dari letusan eksplosif (letusan

kaldera) berasosiasi dengan tuf gunung api. Batulapili tersebut kalau telah

mengalami konsolidasi dan pembatuan disebut dengan batu lapili.

Komposisi batu lapili terdiri atas fragmen pumis dan (kadang-kadang) litik


70/127

57

yang tertanam dalam massa dasar gelas atau tuf gunung api atau kristal

mineral.

Gambar 3.10. Breksi pumis (batulapili) yang hadir bersama dengan

kristal kuarsa dan tertanam dalam massa dasar tuf halus.

3. Batuan gunung api tak-terelaskan (non-welded i gnimbri te)

Glass shardsyang dihasilkan dari fragmentasi dinding gelembung

gelas (vitric bubble) dalam rongga-rongga pumis. Material ini nampak

seperti cabang-cabang slender yang berbentuk platy hingga cuspate,

kebanyakan dari gelas ini menunjukkan tekstur simpang tiga (triple

junctions) yang menandai sebagai dinding-dinding gelembung gas. Dalam

beberapa kasus, walaupun gelembung gas tersebut tidak terelaskan, namun

dapat tersimpan dengan baik di dalam batuan.


71/127

58

Gambar 3.11. Tuf tak-terelaskan dari letusan Gunung Krakatau pada tahun

1883 denganglass shardsyang sedikit terkompaksi.

4. Batuan gunung api yang terelaskan (welded ignimbri te)

yaitu gelas shards dan pumis yang mengalami kompaksi dan

pengelasan saat lontaran balistik hingga pengendapannya. Biasanya pumis

dan gelas tersebut mengalami deformasi akibat jatuh bebas, yang secara

petrografi dapat terlihat dengan:

Bentuk Y pada shards dan rongga-rongga bekas gelembung-

gelembung gas atau gelas, arah jatuhnya pada bagian bawah Y.

Arah sumbu memanjang kristal dan fragmen litik.

Lipatanshardsdi sekitar fragmen litik dan kristal.

Jatuhnya fragmen pumis yang memipih ke dalam massa gelasan

lenticular yang disebutfiamme.

Derajad pengelasan dalam batuan gunung api dapat diketahui dari warnanya

yang kemerahan akibat proses oksidasi Fe. Pada kondisi pengelasan tingkat

lanjut, massa yang terelaskan hampir mirip dengan obsidian. Batuan ini
http://www.geology.sdsu.edu/how_volcanoes_work/Thumblinks/ignimbrite_welded_page.htmlhttp://www.geology.sdsu.edu/how_volcanoes_work/Thumblinks/ignimbrite_welded_page.htmlhttp://www.geology.sdsu.edu/how_volcanoes_work/Thumblinks/ignimbrite_welded_page.htmlhttp://www.geology.sdsu.edu/how_volcanoes_work/Thumblinks/ignimbrite_welded_page.html


72/127

59

sering berasosiasi denganshardsmemipih yang mengelilingi fragmen litik

dan kristal.

Gambar 3.12. Tuf Rattlesnake, berasal dari Oregon pusat, menampakkan

shards yang sedikit memipih dan gelembung gelas yang telah

hancur membentuk garis-garis oval.

a. b. c.

Gambar 3.13. [a] Tuf terelaskan dari Idaho, [b] Tuf terelaskan dari Valles, Mexiko

utara, [c] Tuf terelaskan dengan cetakan-cetakan fragmen kristal.


73/127

60

III.2 Lembar Deskripsi


74/127

61

BAB IV

BATUAN SEDIMEN

IV.1 Dasar Teori

IV.1.1 Tinjauan Umum

Batuan sedimen adalah suatu batuan yang terbentuk sebagai hasil

pemadatan consolidationdari bahan endapan lepas atau penguapan kimiawi dari

suatu larutan pada atau dekat permukaan bumi atau suatu bahan organik yang terdiri

dari sisa-sisa tumbuh-tumbuhan dan hewan. Berdasarkan dari proses-proses yang

dominan, secara umum litologi sedimen dikelompokkan menjadi kategori besar

(Tabel 4.1). Material pembentuk batuan beku dan metamorf terhadap kondisi

atmosfera. Keseimbangan yang baru ini (atmosferik) akan membuat mineral baru

ataupun material rombakan detritus; clasticsebagai material pembentuk batuan

sedimen. Terdapat beberapa proses-proses penting yang bertanggungjawab

terhadap terbentuknya material pembentuk batuan sedimen yaitu: [1] pelapukan

kimia; [2] pelapukan fisik dan [3] aktivitas organisme atau pelapukan biologi.

Batuan sedimen menutupi 66% dari permukaan daratan dan mungkin lebih

banyak prosentasenya yang menutupi dasar lautan. Hal ini dapat dimengerti, karena

kecuali batuan beku dan metamorf terbentuk tidak pada kondisi atmosferik juga

karena keduanya (setelah mengalami pengangkatan atau tektonik) akan mengalami

perubahan, mineral-mineral penyusunnya akan berubah menjadi mineral-mineral

yang stabil pada kondisi atmosferik yang nantinya membentuk batuan sedimen.


75/127

62

Perubahan tersebut mencakup proses ubahan secara fisik dan kimiawi, yang disebut

proses pelapukan weathering. Pada umumnya perubahan kimia akan menjadikan

batuan banyak mengandung air, oksigen, karbon dioksida dan material organik

dibandingkan kondisi sebelumnya.

Batuan sedimen yang dominan (> 95%) terdiri dari tiga kelompok utama

yaitu: [1] kelompok batulempung; [2] kelompok batupasir dan [3] kelompok

batugamping. Diantara tiga kelompok tersebut, batulempung adalah yang terbanyak

(65%), kemudian batupasir (20-25%) dan batuan karbonat (10-15%), sedangkan

batuan sedimen lainnya hanya mempunyai kelimpahan (< 5%). Meskipun distribusi

lateral batuan sedimen mendominasi permukaan bumi, namun distribusi

vertikalnya (ketebalannya) batuan sedimen sangat kecil, yaitu berkisar antara 0

sampai lebih dari 20.000 m.

IV.1.2 Tekstur Batuan Sedimen

Tekstur batuan sedimen merefleksikan sejarah pembentukannya. Tekstur

batuan sedimen terdiri dari Klastik(merupakan tekstur hasil transportasi) dan Non

Klastik (tekstur yang dihasilkan tidak dari proses transportasi: kalsitifikasi,

evaporit, biokimia, dan proses alami lainnya), pembahasan tekstur batuan sedimen

terdiri dari:

1. Bentuk dan Kebundaran Butir

Bentuk butiran atau sphericity adalah derajat kecenderungan

berbentuk lonjong, sedangkan kebundaran adalah keruncingan pinggiran

atau sudut butiran. Berdasarkan bentuknya, butiran dapat saja berbentuk


76/127

63

speroidalatau equidimensional, dishapedatau bentuk lempengan, bentuk

batangan atau prismatic dan berbentuk bilahan. Berdasarkan derajat

kebundarannya butiran dibagi menjadi menyudut, menyudut tanggung,

membundar tanggungdan membundar. Kedua sifat tersebut meski sering

membingungkan adalah dibedakan secara geometrid dan tidak harus

berkaitan. Butiran berbentuk sama dapat saja mempunyai derajat

kebundaran yang berbeda atau sebaliknya butiran dengan kebundaran yang

sama dapat saja terdiri dari bentuk yang berbeda.

Gambar 4.1. Dua Dimensi Bentuk Butir dan Kebundaran (Gilbert, 1954).


77/127

64

2.Ukuran Butir

Pada umumnya ukuran butir pada batuan sedimen menggunakan

klasifikasi Pettijohn, yaitu:

Tabel 4.1. Ukuran Butir (Wentworth, 1922).

3.Kemas atau Fabric

Pada batuan sedimen kemas terbagi kedalam dua istilah yaitu kemas

tertutup dan kemas terbuka.

a.

Kemas tertutup, bila butiran fragmen di dalam batuan sedimen

saling bersentuhan atau bersinggungan atau berhimpitan, satu sama

lain (grain atau clast supported). Apabila ukuran butir fragmen ada

dua macam (besar dan kecil), maka disebut bimodal clast supported.

Tetapi bila ukuran butir fragmen ada tiga macam atau lebih maka

disebutpolymodal clast supported.


78/127

65

b. Kemas terbuka, bila butiran fragmen tidak saling bersentuhan,

karena di antaranya terdapat material yang lebih halus yang disebut

matrik (matrix supported).

Gambar 4.2. Batuan Sedimen Berkemas Butir: Paking, Kontak dan Orientasi

Butir Serta Hubungan Antara Butir Matrik.

4.

Pemilahan

Pemilahan adalah keseragaman dari ukuran butir penyusun batuan

sediment, artinya bila semakin seragam ukurannya dan besar butirnya juga

seragam maka pemilahan semakin baik.


79/127

66

1. Pemilahan baik, bila ukuran butir dalam batuan sedimen tersebut

seragam. Hal ini biasanya terjadi pada batuan sedimen dengan

kemas tertutup.

2. Pemi lahan sedang, bila ukuran butir didalan batuan sedimen ada

yang seragam dan ada yang tidak seragam.

3. Pemilahan buruk, bila ukuran butir didalam batuan sedimen sangat

seragam, dari halus hingga kasar. Hal ini biasanya terdapat dalam

batuan sedimen dengan kemas terbuka.

Gambar 4.3. Pemilahan Ukuran Butir di dalam Batuan Sedimen.

5.Porositas

Porositas adalah tingkatan banyaknya lubang dalam atau pori

didalam batuan. Batuan dikatakan mempunyai porositas yang tinggi apabila

dijumpai pori. Sedangkan batuan dikatakan berporositas rendah apabila


80/127

67

kenampakannya kompak atau tersementasi dengan baik sehingga tidak ada

pori.

6. Permeabilitas

Tingkat kemampuan suatu batuan untuk meluluskan air yang terdiri

dari batuan yang permeabel yaitu batuan yang dapat meloloskan air dan

batuan impermiabel yaitu batuan yang tidak dapat meloloskan air lewat

porinya.

IV.1.3 Struktur Batuan Sedimen

Struktur sedimen merupakan suatu kelainan Dari perlapisan normal dari

batuan sedimen sebagai akibat dari proses pengendapan dan kondisi energi

pembentukannya. Pembentukannya dapat tejadi pada waktu pengendapan ataupun

segera setelah proses pengendapan.Pembelajaran struktur sedimen akan sangat baik

dilakukan di lapangan (Pettijohn, 1975). Pada batuan sedimen, struktur dapat

dikelompokkan menjadi dua, yaitu: struktur syngenetik dan struktur epygenetik.

1.

Struktur Syngenetik

a. Karena proses fisik

Struktur ekstemal: kelihatan dari luar, misal: ukuran butir dan bentuk

dari tubuh sedimen. (contoh: bentuk lembaran, lensa, lidah, delta,

dll.). Termasuk didalamnya berupa konkresi, menjari dan melidah.


81/127

68

Struktur intemal: tercermin pada batuan sedimen itu sendiri. (contoh:

[a] Perlapisan dan laminasi: pelapisan normal, perlapisan silang siur,

perlapisan bersusun; [b] Kenampakan permukaan lapisan: ripple

mark, md curk, rain drops print, swash and rill marks, flute cast dan

load cast; [c] Struktur deformasi: terjadinya perubahan struktur batuan

pada saat sedimen terendapkan karena adanya tekanan).

b.

Karena proses biologi

Struktur ekatenal: contoh: biostromes dan bioherm.

Struklur intemal: contoh: fosil dalam batuan.

2. Struktur Epigenetik

a. Karena proses fisik

Struktur eksternal: kelihatan dari luar, (contoh: batas antara tiap

lapiaan seperti batas tegas atau gradual, batas selaras atau tidak

selaras: lipatan dan struktur).

Struktur intemal: tercermin pada batuan sedimen itu sendiri. (contoh:

"clastic dike yaitu terjadi karena adanya tekan hidrostiatika yang kuat

sehingga materlal seperti diinjeksikan).

b. Karena proses kimia dan organisme

Contoh: Corrosion zone, concreations, stilolites, cone in cone, crystal

mold and cast seins and dike.


82/127

69

IV.1.4 Komposisi Mineral Batuan Sedimen

Mineral-mineral yang biasanya menyusun batuan sediment berupa mineral

tek stabil (olivine, piroksen, hornblende, biotit, dan feldspar) dan mineral stabil

(albit, ortoklas, mikroklin, muscovite, dan kuarsa).

1. Mineral Tidak Stabil

a. Mineral Alogenik

Susunan mineral ini dimulai dari mineral yang paling tidak stabil

berturut-turut menjadi kurang stabil, yaitu olivine, piroksen, plagioklas

Ca (An 50-100), hornblende, andesine, oligoklas, sfene, epidot,

andalusit, staurolit, kianit, megnetit, ilmenit, garnet, dan spinel.

b.

Mineral Autigenik

Mineral-mineral berikut ini adalah mineral autigenik yang stabil

pada kondisi diagenesa tetapi cenderung tidak stabil oleh pelapukan dan

penghancuran selama proses pengendapan. Untuk itu dikelompokkan

dalam mineral tidak stabil, yaitu : gypsum, karbonat, apatit, glaukonit,

pirit, zeolit (terutama yang kaya akan Ca), klorit, ortoklas, mikroklin.

2. Mineral Stabil

Mineral yang stabil selama siklus sedimentasi baik mineral alogenik

maupun produk autigenik seperti: mineral lempung, kuarsa, rijang,

muskovit, tourmaline, sirkon, rutil, brokit, anatase.


83/127

70

Terdapat tiga komposisi penting di dalam batuan sedimen secara umum:

1.

Butiran (grain): merupakan butiran klastika yang ukurannya paling besar

(yang tertransport) disebut sebagai fragmen. Fragmen dapat berupa batuan,

mineral atau fosil.

2. Masadasar (matrix): merupakan material yang ukurannya lebih halus dari

pada butiran atau fragmen, terletak diantara fragmen dan diendapkan

bersama-sama dengan fragmen. Matrik dapat berupa batuan, mineral

ataupun fosil.

3. Semen (cement): berukuran halus, merekat atau pengikat butiran atau

fragmen dan matrik, diendapkan kemudian (setelah fragmen dan

masadasar). Semen dapat dibedakan: semen karbonat (kalsit, dolomit);

semen silika (kalsedon, kuarsa) dan semen oksida besi (limonit, hemait).

Gambar 4.4. Komponen Dari Batuan Sedimen.


84/127

71

IV.1.5 Klasifikasi Batuan Sedimen

1.

Batupasir

Batupasir adalah batuan sedimen klastik yang sebagian besar

butirannya berukuran pasir (0,125-2 mm). Ada batupasir murni dan ada

batupasir yang tidak murni. Pengertian ini erat kaitannya dengan jumlah

matrik berukuran lempung dan lanau halus pada batupasir tersebut.

Berdasarkan derajat pemilahan batupasir dibagi menjadi dua, yakni:

a. Batupasir Arenit(murni) dengan matrik lempung dan lanau halus

lebih sedikit dari 10% atau bahkan tidak ada.

b. Batupsir Wacky (tidak murni) mempunyai matrik lempung dan

lanau halus lebih dari 10%. Batu ini juga sering disebut batupasir

lempungan (argillaceous sandstone).

Berdasarkan material butiran penyusunnya batupasir arenit meupun

wacke dapat dikelompokkan lagi menjadi seperti pada (Diagram 4.1 dan

Diagram 4.2).


85/127

72

Diagram 4.1. Pembagian Batupasir Wacke (Gilbert, 1954).

Diagram 4.2. Pembagian Batupasir Arenit (Gilbert, 1954).


86/127

73

Diagram 4.1dipakai untuk kelompok batupasir arenit dan Diagram

4.2digunakan untuk jenis wacke. Diagram tersebut terdiri dari tigas sudut

yang masing-masing ditempati oleh prosentase 0% kehadiran kuarsa dapat

diplot pada garis bawah, semakin ke atas semakin besar prosentasenya.

Prosentase 0% kehadiran feldspar di sisi miring sebelah kanan, semakin ke

kanan semakin besar harga prosentasenya, prosentase kehadiran material

tak stabil bersama-sama fragmen batuan terdapat pada sisi kiri, semakin ke

kanan semakin besar. Perlu dicatat bahwa prosentase kehadiran material

penyusun yang dihitung terbatas pada butirannya aja.

Contohnya jika fragmen pada batupasir terdiri dari butiran ortoklas

20%, plagioklas asam 15%, biotit 5%, dasit 10%, kuarsa 38%, magnetit

2%, material lempung 3% dan semen silika 7%, maka didapatkan termasuk

jenis batupasir arkosic arenit.

Gambar 4.5. Hasil Penentuan Jenis Batupasir Arenit

(Batupasir Arkosic Arenit).


87/127

74

Pada batupasir arenit memungkinkan terbentuk semen, karena

rongga antar butirnya dapat saja diisi semen. Atau padanya dapat saja

terjadi secondary outgrowth. Pada batupasir wacke rongga antar butir lelah

diisi oleh material lempung sehingga semen tidak didapati atau sedikit pada

batuan ini. Memang pada proses diagenesa material berukuran lempung

tersebut sering mengalami rekristalisasi menjadi material halus,

sebagaimana halnya semen.

Gambar 4.6. Kiri: batupasir kuarsa dengan semen kalsium karbonat; Kanan:

batupasir kuarsa dengan mineral glaukonit (hijau yang terdiri atas

matrik berupa lempung dan semen kalsium karbonat.

Macam-macam batu pasir menurut Pettijhon (1957), yaitu :

Feldspathic sandstone (Batupasir felspar): Batupasir dengan

penyusun utama felspar (felspar > 10 %).

Arkose: jenis batupasir felspar yang banyak juga mengandung

kuarsa (Gbr. 7-7, hal. 214, Pettijohn, 1975).

Lithic sandstone (Batupasir litik) atau batupasir graywacke,

yaitu batupasir dimana proporsi fragmen batuan sama dengan

proporsi felspar.


88/127

75

Batupasir subgraywacke atau lithic arenit, yaitu batupasir dengan

matriks < 15 %, dan proporsi butiran lithik sebanding dengan felspar,

yaitu 25 %.

Quartz arenit atau batupasir kuarsa, yaitu batupasir dengan

penyusun utama mineral kursa.

Batupasir yang lain:

Green sand: batupasir banyak mengandung glaukonit.

Phosphatic sandstone: batupasir banyak mengandung mineral

fosfat.

Calcarenaceous sandstone: batupasir yang tersusun oleh detrital

kuarsa dan karbonat (dalam bentuk pecahan cangkang atau oolit).

Calcareous sandstone: batupasir dimana karbonat berfungsi

sebagai semen.

Calclithites: batupasir dimana komponen litik berasal dari

rombakan batuan karbonat.

Ilacolumite: batupasir banyak mengandung sekis (Fig. 7-32, hal.

247, Pettijohn, 1975).


89/127

76

Diagram 4.3. Klasifikasi Batuan Sedimen Berdasarkan Komposisi Mineral

Kuarsa, Feldspar dan Rock Fragmen (Pettijohn, 1957).

2. Batuan Karbonat

Mineral utama dalam batugamping dan dolomite (dolostone) adalah

aragonite (CaCO3ortorombik), kalsit (CaCO3rombohedral) dan dolomite

[CaMg(CO3)2 rombohedral]. Aragonit adalah kalsium karbonat murni,

sedangkan kalsit biasanya tercampuri dengan unsur Fe dan Mg sekalipun

sedikit. Magnesit (MgCO3) dan siderite (FeCO3) ada dalam batuan

karbonat, keduanya jika hadir hanya dalam jumlah sedikit.

Aragonit, kalsit dan dolomite biasanya sangat sukar di bedakan

dalam sayatan tipis batuan karena sifat optisnya banyak mempunyai

kemiripan dan kembaran (pada batuan metamorf menjadi pembeda yang

mudah ditemukan) tidak akan tampak dalam rombakan karbonat. Tes kimia

dan Scanning Electron Microscope (SEM) di butuhkan untuk


90/127

77

membedakannya. Mineral autigenik dapat juga hadir, contohnya: kalsedon,

kuarsa, glaukonit, pirit, gypsum, anhidrit dan feldpar alkali.

Sekarang ini klasifikasi deskriptif batugamping didasarkan

utamanya pada tekstur saat terendapkan sebagaimana diperlihatkan oleh

jumlah proporsi lumpur karbonat (karbonat mikrokristalin) dan rombakan

(allochem). Komponen yang terdapat dalam batugamping adalah sebagai

berikut;

1. Butiran atau allochem adalah material karbonat yag berukuran

lebih besar dari lanau kasar, terdiri dari:

Fosil

Ooid

Pellets

Interklas

2. Kalsit mikrokristalin (mikrit)

Adalah butiran kalsit mikrogranular pada batugamping,

berukuran < 20 milimikron. Mikrit dianggap mewakili asal lumpur

karbonat. Awalnya lumpur karbonat diendapkan berupa kristal kalsit

dan aragonite halus yang kemudian akan mengalami rekristalisasi

menjadi mikrit (lebih kasar dibandingkan lumpur) pada saat

terlitifikasi.

3. Semen sparry (sparit), kenampakannya agak lebih jelas, adalah

kalsit granular yang mengkristal dalam ruang antar butir pada

batugamping.


91/127

78

Secara umum tekstur batugamping dapat dibedakan menjadi:

1.

Tekstur didukung oleh butiran

2.Tekstur didukung oleh lumpur

Tekstur pertama terdapat dalam batugamping yang didominasi oleh

allochem yang proporsinya jauh melebihi lumpur karbonat sehingga lumpur

hanya mengisi ruang-ruang antar butiran. Sebaliknya tekstur ke-2 lebih

mendominasi oleh lumpur sehingga tampak butiran dilingkupi oleh lumpur.

(R. L. Folk, 1959 dalam Gilbert, 1982) membagi batugamping berdasarkan

kejadian mikrit dan jenis allochem.

Batuan berkomposisi keseluruhan terdiri kalsit mikrokristalin

disebut mikrit, yang mengandung allochem dalam matrik adalah

allochemical micrite dan dibagi berdasarkan jenis allochemnya.

Batugamping mengandung allochem saja dan diikat oleh semen sparry

disebut saparite dan jenis-jenis tergantung dari allochem yang terkandung

olehnya.


92/127

79

Gambar 4.7. Klasifikasi Batugamping (Modifikasi R. L. Folk, 1959 dalam

Tucker & Wright, 1962).

Gambar 4.8. Kiri: batugamping dengan komposisi mineral dolomit (kalsium

magnesia karbonat), merupakan hasil lumpur atau mineral

kalsium karbonat; Kanan: batugamping oolitik, dengan ukuran

pasir kasar pellets kalsium karbonat membundar, ubahan dari

pada beberapa keadaan pellets dapat diisi oleh mineral kuarsa.


93/127

80

Gambar 4.9. Batugamping dengan Allochem Fosil.

Tabel 4.2. Klasifikasi Batugamping (Modifikasi dari Dunham, 1982 dalam

Tucker & Wright, 1962).


94/127

81

IV.2 Lembar Deskripsi


95/127

82


96/127

83

BAB V

BATUAN METAMORF

V.1 Dasar Teori

V.1.1 Tinjauan Umum

Batuan metamorf adalah batuan yang berasal dari batuan induk (batuan

beku, batuan sedimen, maupun batuan metamorf) yang telah mengalami proses

metamorfisme, yaitu perubahan mineralogi, tekstur dan struktur akibat pengaruh

temperatur dan tekanan yang tinggi. Metamorfisme adalah sejumlah perubahan

yang terjadi di dalam batuan dalam menanggapi perubahan lingkungan dimana

batuan tersebut terbentuk. Perubahan di dalam batuan dapat secara fisik, mineralogi

atau kimiawi. Metamorfisme dapat mempengaruhi batuan beku, batuan sedimen

atau asal-usul metamorfik. Hasil akhir dari perubahan tersebut dikenal sebagai

batuan metamorf. Karena bumi merupakan sistem dinamis dan pada saat

pembentukannya, batuan-batuan mungkin mengalami keadaan yang baru dari

kondisi-kondisi yang dapat menyebabkan perubahan yang luas di dalam tekstur dan

mineralogi. Seandainya perubahan-perubahan tersebut terjadi pada tekanan dan

temperatur diatas diagenesa dan di bawah pelelehan, maka akan menunjukkan

sebagai proses metamorfisme. Suatu batuan mungkin mengalami beberapa

perubahan lingkungan sesuai dengan waktu, yang dapat menghasilkan batuan

polimetamorfik. Sifat-sifat yang mendasar dari perubahan metamorfik adalah

bahwa batuan tersebut terjadi selama batuan berada dalam kondisi padat.


97/127

84

Satu hal yang menarik dari petrologi metamorfik adalah batasan dari tingkat

akhir suatu diagenesa dan awal dari metamorfisme. Penyebab yang paling penting

dari diagenesa dan metamorfik tingkat rendah di dalam batuan adalah penambahan

temperatur, penambahan tekanan adalah kondisi yang kurang berpengaruh selama

berlangsungnya metamorfisme. Perubahan komposisi di dalam batuan kurang

berarti pada tahap ini, perubahan tersebut adalah isokimia yang terdiri dari

distribusi ulang elemen-elemen lokal dan volatil diantara mineral-mineral yang

sangat reaktif. Bagaimanapun juga, eksperimen-eksperimen telah menunjukkan

bahwa reaksi ini tidak menempati pada temperatur yang berbeda di bawah kondisi

yang berbeda, tetapi secara umum terjadi kira-kira pada 150oC atau lebih tinggi.

Dibawah permukaan, temperatur di sekitarnya 150oC disertai oleh tekanan

lithostatik kira-kira 500 bar.

Batas atas metamorfisme diambil sebagai titik dimana terjadi peleburan

batuan. Di sini kita mempunyai satu variabel, sebagai variasi temperatur peleburan

merupakan fungsi dari tipe batuan, tekanan lithostatik dan tekanan uap. Satu kisaran

dari 650oC 800oC menutup sebagian besar kondisi tersebut. Batas atas dari

metamorfisme dapat ditentukan oleh kejadian dari batuan yang disebut migmatit.

Batuan ini menunjukkan kombinasi dari kenampakan tekstur, diantaranya muncul

menjadi batuan beku dan batuan metamorf yang lain.

Batuan metamorf di khususkan baik dilapangan maupun di laboraturium.

Mereka adalah batuan kristalin, yang secara kuat dan keras. Pada umumnya

mineral-mineral di dalam batuan metamorf adalah silikat, sedikit terbatas untuk

batuan metamorf, tetapi lainnya umum dijumpai pada batuan beku dan metamorf.


98/127

85

Tekstur pada batuan metamorf adalah kenampakan yang paling khusus. Contoh

yang baik adalah keteraturan sejajarnya mineral-mineral, yang mengikuti batuan

yang terbagi ke dalam lembar-lembar dan lempeng-lempeng. Batuan metamorf

sering memperlihatkan kenampakan yang perlu dicatat dari proses-proses

metamorfik adalah kecenderungan mereka menghasilkan dalam jumlah terbatas

tipe-tipe batuan. Daerah batuan metamorf diseluruh dunia yang berbeda umur seing

mengandung batuan yang sama.

Terdapat dua kenampakan yang utama dari banyak batuan yang harus

diperikan yaitu kandungan mineral dan tekstur. Ukuran butir dan struktur juga

penting. Sebagai tambahan, terdapat sejumlah mineral silikat yang terbatas di

batuan metamorf, seperti di tunjukkan di bawah ini:

1.

Mineral umum batuan metamorf dan beku: kuarsa, feldspar, muskovit,

biotit, hornblende, piroksin, olivin dan mineral bijih.

2. Mineral umum batuan metamorf dan sedimen: kuarsa, muskovit, mineral

lempung, kalsit dan dolomit.

3. Mineral yang hanya (terutama) dijumpai di batuan metamorf: garnet,

andalusit, kianit, silimanit, staurolit, cordierit, epidot dan klorit.

Mineral-mineral yang spesifik pada batuan metamorf terbagi menjadi beberapa,

seperti yang ditunjukkan pada Tabel 5.1.


99/127

86

Tabel 5.1. Ciri-ciri fisik dari Mineral-mineral Metamorfik.

V.1.2 Tipe-tipe Metamorfisme

Secara geologi terdapat dua kelompok metamorfisme dalam skala dan

tingkat pengaruh dari tekanan dan temperatur (Bucher dan Frey, 1994), lihat pada

Diagram 5.1 dan Diagram 5.2.

Diagram 5.1. Tipe Metamorfisme dan Tempat Terjadinya.


100/127

87

Diagram 5.2. Tipe Metamorfisme dan Kisaran Umum Tekanan, Temperatur

dan Kedalaman.

1. Metamorfisme Regional atau Dinamothermal

Metamorfisme regional atau dinamothermal merupakan

metamorfisme yang terjadi pada daerah yang sangat luas. Metamorfisme ini

terjadi pada daerah yang sangat luas. Metamorfisme ini dibedakan menjadi

tiga, yaitu:

a. Metamorfisme Orogenik

Metamorfisme ini terjadi pada daerah sabuk orogenik dimana

terjadi proses deformasi yang menyebabkan rekristalisasi.


101/127

88

Umumnya batuan metamorf yang dihasilkan mempunyai butiran

mineral yang terorientasi dan membentuk sabuk yang melampar

dari ratusan sampai ribuan kilometer. Proses metamorfisme ini

memerlukan waktu yang sangat lama berkisar antara puluhan juta

tahun lalu.

b.Metamorfisme Burial

Metamorfisme ini terjadi oleh akibat kenaikan tekanan dan

temperatur pada daerah geosinklin yang mengalami sedimentasi

intensif, kemudian terlipat. Proses yang terjadi adalah

rekristalisasi dan reaksi antara mineral dengan fluida.

c. Metamorfisme Dasar dan Samudera

Metamorfisme ini terjadi akibat adanya perubahan pada

kerak smudera di sekitar punggungan tengah samudera (mid

oceanic risges). Batuan metamorf yang dihasilkan umumnya

berkomposisi basa dan ultrabasa. Adanya pemanasan air laut

menyebabkan mudah terjadinya reaksi kimia antara batuan dan

air laut tersebut.

2. Metamorfisme Lokal

Merupakan metamorfisme yang terjadi pada daerah yang sempit

berkisar antara beberapa meter sampai kilometer saja. Metamorfisme ini

dapat dibedakan menjadi:


102/127

89

a. Metamorfisme Kontak

Terjadi pada batuan yang mengalami pemanasan di sekitar

kontak massa batuan beku intrusif maupun ekstrusif. Perubahan

terjadi karena pengaruh panas dan material yang dilepaskan oleh

magma serta oleh deformasi akibat gerakan massa. Zona

metamorfisme kontak disebut contact aureole. Proses yang

terjadi u

laporan praktikum petrografi

Documents