STRATIGRAFI PDF

Preview

Summary

Bab 2. Sedimen dan Batuan Sedimen 2010 2S EDIMEN DAN BATUAN SEDIMEN 2.1 Pendahuluan Sedimen adalah endapan dari partikel-partikel (fragmen-fragmen) batuan yang ditransport melalui media air, angin, es/gletser. Pada umumnya, sedimen diangkut dan dipindahkan oleh kerja air (proses fluvial), kerja angi...

Description

Accelerat ing t he world's research.

STRATIGRAFI Djauhari Noor

Related papers

Download a PDF Pack of t he best relat ed papers 

PENGANTAR GEOLOGI Djauhari Noor

PROGRAM ST UDI T EKNIK GEOLOGI FAKULTAS T EKNIK -UNIVERSITAS PAKUAN Robby Tanjung St rukt ur-st rukt ur Bat uan Sedimen Rat ih Sari

2010

Bab 2. Sedimen dan Batuan Sedimen

2S

EDIMEN

DAN BATUAN SEDIMEN

2.1 Pendahuluan Sedimen adalah endapan dari partikel-partikel (fragmen-fragmen) batuan yang ditransport melalui

media air, angin, es/gletser. Pada umumnya, sedimen diangkut dan dipindahkan oleh

kerja air (proses fluvial), kerja angin (proses aeolian) dan kerja es (glacier). Endapan pasir pantai dan endapan pada saluran sungai adalah contoh-contoh dari pengangkutan dan pengendapan proses fluvial, meskipun sedimen dapat juga mengendap pada aliran yang sangat lambat atau pada air yang relatif diam seperti di danau atau di lautan. Endapan gumuk pasir (sand dunes) dan endapan “loess” yang terdapat di gurun merupakan contoh dari pengangkutan dan pengendapan yang disebabkan oleh proses angin, sedangkan endapan “moraine” yang terdapat di daerah yang beriklim dingin merupakan contoh dari pengangkutan dan pengendapan proses gletser. Sedimen dapat diklasifikasikan berdasarkan atas ukuran butir dan atau komposisinya. 2.1.1. Ukuran Butir Ukuran butir atau ukuran partikel diukur dengan mengacu pada diameter dari butiran material, seperti sedimen atau partikel yang telah mengalami pembatuan pada batuan klastik. Material yang berbutir dapat berukuran mulai dari ukuran koloid, lempung, lanau, pasir, kerakal hingga bongkah (boulder). Sebaliknya, ukuran kristal adalah ukuran dari satu Kristal, sedangkan didalam butiran dapat tersusun dari beberapa kristal. Ukuran butir sedimen diukur berdasarkan atas 2 skala logaritma, yang dikenal dengan skala "Phi", dimana ukuran partikel dibagi mulai dari "colloid" hingga "boulder". Skala Wentworth dipakai di Amerika Serikat, dimana ukuran butir diukur dengan satuan inci. Modifikasi dari skala Wentworth dibuat oleh W.C Krumbein, yaitu dengan nama skala phi Krumbein, yaitu suatu skala logaritma yang didasarkan atas rumus:

D = D02

−φ

Dimana :

D = adalah diameter partikel D0 = adalah suatu diameter rujukan yang setara dengan 1 mm φ

= adalah skala phi

Tabel 2-1 dibawah memperlihatkan hubungan antara skala “Phi” dengan ukuran butir dalam metrik, inci, dan kelas agregat menurut Wentworth sebagai berikut:

24

Copyright@2010 by Djauhari Noor

2010

Bab 2. Sedimen dan Batuan Sedimen Tabel 2-1 Keseba di ga a tara Skala Φ dala satua metrik, inci dan kelas agregat Wentworth. Skala φ

Ukuran Partikel (metrik)

Kelas Agregat (Wentworth)

< -8 -6 to -8 -5 to -6 -4 to -5 -3 to -4 -2 to -3 -1 to -2 0 to -1 1 to 0 2 to 1 3 to 2 4 to 3 8 to 4 >8 >10

> 256 mm 64–256 mm 32–64 mm 16–32 mm 8–16 mm 4–8 mm 2–4 mm 1–2 mm 0.5–1 mm 0.25–0.5 mm 125–250 µm 62.5–125 µm 3.9–62.5 µm < 3.9 µm < 1 µm

Boulder Cobble Very coarse gravel Coarse gravel Medium gravel Fine gravel Very fine gravel Very coarse sand Coarse sand Medium sand Fine sand Very fine sand Silt Clay Colloid

2.1.2. Komposisi Pada dasarnya, komposisi sedimen dapat diketahui dari litologi batuan asalnya, komposisi mineral dan susunan kimiawinya. Kondisi ini menjadikan lempung dapat bermakna dua, yaitu disatu sisi lempung dipakai sebagai ukuran besar butir dan disisi lain digunakan sebagai komposisi mineral penyusun batuan.

2.2 Pengangkutan Sedimen Sedimen dapat diangkut dengan berbagai cara, cara pengangkutan sedimen yang utama adalah melalui kerja angin, air, glasial/es, atau perpindahan material sedimen/tanah dengan cara luncuran, nendatan, aliran debris, avalanche dan lain sebagainya. Setiap proses pengangkutan akan meningggalkan jejak / tanda pada batuan yang dihasilkan. Sebagai contoh, sedimen yang diangkut oleh air seringkali butirannya membulat dengan butirannya yang terpilah baik hal ini disebabkan oleh hasil kerja abrasi dan penghalusan dari butiran sedimen yang diangkut di dalam aliran, sedangkan sedimen yang diangkut oleh es/glasial seringkali memperlihatkan bentuk butir yang menyudut hasil pecahan dan terpotongnya oleh hasil gerusan pada saat es bergerak.

Pengendapan sedimen terjadi ketika media pengangkut tidak mampu membawa butiranbutiran sedimen. Hal ini berhubungan dengan ukuran dan berat butir dan hal ini merupakan indikasi dari tenaga dan kecepatan dari mekanisme pengangkutan. Sebagai contoh, hasil kerja angin tidak mampu mengangkut butiran butiran yang lebih besar dari pasir, sedangkan es bergerak sangat lambat tetapi karena umumnya masa es yang sangat besar, maka dapat membawa sedimen yang berukuran bongkah hingga jarak yang cukup jauh dan diendapkan apabila es tersebut mencair.

25

Copyright@2010 by Djauhari Noor

2010

Bab 2. Sedimen dan Batuan Sedimen

Pengangkutan oleh angin (eolian)

Pengangkutan oleh sungai (fluvial)

Pengangkutan oleh pasang-surut (tidal)

Pengangkutan oleh es (glacial)

2.2.1 Perpindahan partikel Sedimen dapat terangkut oleh kekuatan dari alirannya dan hal ini sangat tergantung pada ukuran butir, volume, densitas dan bentuknya. Aliran air yang lebih kuat akan meningkatkan daya angkat dari partikel-partikel sehingga partikel-partikel yang berukuran lebih besar dan lebih berat akan terangkat serta dapat terangkut mengikuti gerakan aliran. Kekuatan aliran akan meningkatkan daya angkat dan daya dorong terhadap partikel-partikel yang dapat mengakibatkan partikel-partikel yang tadinya berada di dasar permukaan suatu aliran akan terangkat, sedangkan partikel yang lebih besar atau partikel yang lebih berat akan terlihat bergerak seperti terseret, meluncur, menggelinding disepanjang aliran bagian bawah. Sungai dan saluran air mengangkut sedimen didalam alirannya. Sedimen ini dapat berada di berbagai lokasi dimana aliran tersebut berada, pengangkutan sedimen sangat tergantung pada keseimbangan antara kecepatan pergangkatan partikel-partikel (daya angkat dan daya seret), dan kecepatan pengendapan (settling) dari partikel-partikel sedimen yang diangkutnya. Hubungan keseimbangan ini dikenal sebagai bilangan Rouse, yaitu perbandingan antara kecepatan 26

Copyright@2010 by Djauhari Noor

2010

Bab 2. Sedimen dan Batuan Sedimen

pengendapan dengan kecepatan pengangkatan. Bilangan Rouse adalah suatu bilangan tidak berdimensi (non-dimensional number) yang ada didalam suatu aliran fluida yang bergerak (dinamis), dan Bilangan Rouse dipakai untuk menentukan bagaimana sedimen dapat diangkut (ditransport) di dalam suatu aliran fluida.

Perbandingan antara kecepatan pengendapan ( ws ) dan kecepatan pengangkatan butiran sebagai hasil dari konstanta von Kármán ( κ ) dan kecepatan gerusan (u

Rouse

dimana :

*

).

ws Kecepatan Pengendapan ----------------------------------------------------------------= ---------Kecepatan gerakan keatas dari pengangkatan dan seretan κ.u*

=

  

ws adalah kecepatan penurunan partikel κ adalah konstanta von Karman

u * adalah kecepatan geser (shear velocity) Tabel 2-2 Hubungan Jenis Transport dan Bilangan Rouse

Jenis Transport Bed load Suspended load: 50% Suspended Suspended load: 100% Suspended Wash load

Bilangan Rouse > 2.5 >1.2 , 0.8,...