Studi Petrografi Provenan Batupasir Vulkanik Formasi Semilir, Yogyakarta, dalam Penentuan Susunan Tektonik PDF

Preview

Summary

ISSN 2356-024X Jurnal Ilmiah Geologi PANGEA Identifikasi Karakteristik Endapan Paleotsunami Berdasarkan Analisis Sedimentologi Dan Paleontologi Pada Bor Ug 7b Daerah Ujung Genteng, Kabupaten Sukabumi ...................................................................... 1 Mochamad Rahmat Ramdhani, S...

Description

ISSN 2356-024X

Jurnal Ilmiah Geologi

PANGEA Identifikasi Karakteristik Endapan Paleotsunami Berdasarkan Analisis Sedimentologi Dan Paleontologi Pada Bor Ug 7b Daerah Ujung Genteng, Kabupaten Sukabumi ...................................................................... Mochamad Rahmat Ramdhani, Sugeng Widada, Mahap Maha

1

Studi Lingkungan Pengendapan Pantai Terbuka Dengan Pengaruh Arus Pasang Surut (Open Coast Tidal Flat) Pada Pantai Telukbetung, Kota Bandar Lampung ........................................................................... D.R. Febriansanu, A.A. Huseina, A.Y. Paembonan, L.R.S. Wiguna, S.M.J. Safa, D.P. Amukti

17

Studi Petrografi Provenan Batupasir Vulkanik Formasi Semilir, Yogyakarta Dalam Penentuan Susunan Tektonik ................................................................................................................................................................... 27 Yody Rizkianto, Viki Fintaru Geologi Dan Studi Kualitas Airtanah Berdasarkan Parameter Fisika Dan Kimia Daerah Ngoro-Oro Dan Sekitarnya, Patuk Gunungkidul, Daerah Istimewa Yogyakarta ...................................................................... Faisal Arifian Kaeliana, Puji Pratiknyo, Joko Soesilo

33

Geologi Dan Analisis Kestabilan Lereng Tambang Batubara Terbuka Formasi Tanjung Daerah Senakin Kecamatan Kelumpang Utara Kabupaten Kotabaru Provinsi Kalimantan Selatan .............................................. 43 Royhan Nashuh Salsabiyl, Basuki Rahmad, Jatmika Setiawan Geologi Dan Studi Fasies Gunung Api Purba Gunung Budeg Kecamatan Campurdarat, Kabupaten Tulungagung ............................................................................................................................................................ 59 Wulang Winudharta, Achmad Subandrio, Agus Harjanto Korelasi Batuan Induk Dan Minyak Bumi Berdasarkan Data Biomarker Pada Sumur Kt-1, Kt-2, Nb-1 Dan Nb-4 Cekungan Jawa Timur Utara ................................................................................................................. 73 Abrar Faiz Eko Widodo, Sapto Kis Daryono, Teguh Jatmiko Analisa Struktur Geologi Di Daerah Watupatok, Kecamatan Bandar, Kabupaten Pacitan, Provinsi Jawa Timur ............................................................................................................................................................. Arifani Setyawan, Carolus Prasetyadi, Ediyanto

85

Geologi Dan Analisis Kestabilan Lereng Daerah Desa Turus Dan Sekitarnya, Kecamatan Kemiri, Kabupaten Purworejo, Jawa Tengah ...................................................................................................................... 93 Christophorus Galih Gaharu, Eko Teguh Paripurno, Sari Bahagiarti Kusumayudha Inklusi Fluida Dan Tipe Deposit Mineral Di Arinem Cisewu, Kabupaten Garut, Jawa Barat .............................. 109 Heru Sigit Purwanto, Agus Harjanto, Yody Rizkianto, Maulana Abror Taftazani

PROGRAM STUDI S-1 TEKNIK GEOLOGI FAKULTAS TEKNOLOGI MINERAL UPN “VETERAN” YOGYAKARTA Vol. 7

No. 1

Hal. 1 – 117

Yogyakarta, Februari-Juli 2020

PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI FTM-UPN ”VETERAN” YOGYAKARTA

ISSN 2356-024X

Jurnal Ilmiah Geologi Pangea Vol. 7 No. 1, Februari – Juli 2020

ISSN 2356 – 024X

DAFTAR ISI Identifikasi Karakteristik Endapan Paleotsunami Berdasarkan Analisis Sedimentologi Dan Paleontologi Pada Bor Ug 7b Daerah Ujung Genteng, Kabupaten Sukabumi ...................................................................... Mochamad Rahmat Ramdhani, Sugeng Widada, Mahap Maha

1

Studi Lingkungan Pengendapan Pantai Terbuka Dengan Pengaruh Arus Pasang Surut (Open Coast Tidal Flat) Pada Pantai Telukbetung, Kota Bandar Lampung ........................................................................... D.R. Febriansanu, A.A. Huseina, A.Y. Paembonan, L.R.S. Wiguna, S.M.J. Safa, D.P. Amukti

17

Studi Petrografi Provenan Batupasir Vulkanik Formasi Semilir, Yogyakarta Dalam Penentuan Susunan Tektonik ................................................................................................................................................................... 27 Yody Rizkianto, Viki Fintaru Geologi Dan Studi Kualitas Airtanah Berdasarkan Parameter Fisika Dan Kimia Daerah Ngoro-Oro Dan Sekitarnya, Patuk Gunungkidul, Daerah Istimewa Yogyakarta ...................................................................... Faisal Arifian Kaeliana, Puji Pratiknyo, Joko Soesilo

33

Geologi Dan Analisis Kestabilan Lereng Tambang Batubara Terbuka Formasi Tanjung Daerah Senakin Kecamatan Kelumpang Utara Kabupaten Kotabaru Provinsi Kalimantan Selatan .............................................. 43 Royhan Nashuh Salsabiyl, Basuki Rahmad, Jatmika Setiawan Geologi Dan Studi Fasies Gunung Api Purba Gunung Budeg Kecamatan Campurdarat, Kabupaten Tulungagung ............................................................................................................................................................ 59 Wulang Winudharta, Achmad Subandrio, Agus Harjanto Korelasi Batuan Induk Dan Minyak Bumi Berdasarkan Data Biomarker Pada Sumur Kt-1, Kt-2, Nb-1 Dan Nb-4 Cekungan Jawa Timur Utara .................................................................................................................. 73 Abrar Faiz Eko Widodo, Sapto Kis Daryono, Teguh Jatmiko Analisa Struktur Geologi Di Daerah Watupatok, Kecamatan Bandar, Kabupaten Pacitan, Provinsi Jawa Timur ............................................................................................................................................................. Arifani Setyawan, Carolus Prasetyadi, Ediyanto

85

Geologi Dan Analisis Kestabilan Lereng Daerah Desa Turus Dan Sekitarnya, Kecamatan Kemiri, Kabupaten Purworejo, Jawa Tengah ...................................................................................................................... 93 Christophorus Galih Gaharu, Eko Teguh Paripurno, Sari Bahagiarti Kusumayudha Inklusi Fluida Dan Tipe Deposit Mineral Di Arinem Cisewu, Kabupaten Garut, Jawa Barat .............................. 109 Heru Sigit Purwanto, Agus Harjanto, Yody Rizkianto, Maulana Abror Taftazani

Jurnal Ilmiah Geologi Pangea Vol. 7 No. 1, Februari – Juli 2020

ISSN 2356-024X

27

STUDI PETROGRAFI PROVENAN BATUPASIR VULKANIK FORMASI SEMILIR, YOGYAKARTA, DALAM PENENTUAN SUSUNAN TEKTONIK Yody Rizkianto, Viki Fintaru Program Studi Teknik Geologi Fakultas Teknologi Mineral UPNYK Jl. SWK 104 Condongcatur Yogyakarta

Sari – Publikasi provenan batupasir vulkanik formasi Semilir yang diendapkan pada submarine fan masih terbatas. Komposisi batupasir Formasi Semilir dianalisa menggunakan teknik sayatan tipis dan klasifikasi Dickinson & Suczek (1979) untuk menentukan sumber batuan dan susunan tektoniknya. Dua belas sampel dianalisa dengan metode point counting untuk mendapatkan komposisi mineralogi. Hasil analisa diplot pada segitiga diagram QFL dan QmFL Dickinson & Suczek (1979). Penelitian ini juga menggunakan klasifikasi kuarsa Krynine (1940) untuk membedakan antara kuarsa vulkanik dan kuarsa plutonik. Kuarsa vulkanik dicirikan dengan struktur embayment, bentuk pipih memanjang dan berbentuk hexagonal idiomorfik sedangkan kuarsa batuan plutonik dicirikan dengan xenomorphic, monokristalin dan bentuk memanjang yang meyudut di kedua tepi dengan sedikit lekukan. Hasil analisis petrografi menunjukkan bahwa komposisi batupasir Semilir terdiri dari mineral kuarsa yang berasal dari batuan beku vulkanik sebesar 1.8 % - 20 %, batuan beku plutonik sebesar 0.2 % - 2 %, mineral opak sebesar 23 % - 67 % dan mineral feldspar sebesar 16 % - 62 %. Berdasarkan hasil analisa tersebut, kedudukan tektonika provenan batupasir Semilir berasal dari Transition Arc dalam sistem busur magmatik. Kata-kata Kunci : Provenan, Formasi Semilir, Susunan tektonik

PENDAHULUAN Geologi Pulau Jawa te1ah banyak dipe1ajari dan bahkan hampir keseluruhan wilayah telah dipetakan secara sistematik. Penyelidikan geo1ogi, baik untuk kepentingan eksplorasi migas, mineral ataupun untuk kepentingan ilmiah te1ah banyak dilakukan. Namun demikian pemahaman secara menyeluruh tentang geologi Jawa masih terbatas. Banyak aspek yang masih perlu dikaji tentang perkembangan Pulau Jawa, baik masalah stratigrafi, sedimentasi dan perkembangan cekungan maupun tektonik dan vulkanisme. Geologi wilayah Sambirejo dipilih sebagai daerah pemetaan geologi karena kompleksitas geologi yang mencakup stratigrafi, struktur geologi, tektonik, morfogenesa dan proses geologi yang terdapat pada daerah telitian Tujuan dari penelitian ini adalah: 1. Mengetahui jenis batuan asal (provenan) satuan batupasir Semilir pada daerah penelitian. 2. Mengetahui kedudukan tektonika batuan asal (provenan) satuan batupasir Semilir pada daerah penelitian.

METODE Metode penelitian yang digunakan dalam penulisan ini adalah analisa percontoan (sample) batuan berupa analisa sayatan tipis (analisa petrografi). Metode yang digunakan dalam analisa petrografi untuk mengetahui jenis batuan asal (provenan) dan penentuan kedudukan tektonika batuan asal (provenan) dari klastika yang membentuk batuan sedimen adalah dengan metode ”kuadran manual” yaitu dengan menghitung keseluruhan mineral kuarsa dalam setiap kuadran pada foto mozaik sayatan yang dibagi menjadi 2 objek pengamatan dari sayatan tipis. Mineral kuarsa dihitung berdasarkan mineral kuarsa dari jenis batuan asalnya (provenan) dalam bentuk prosentase. Untuk mendapatkan lingkungan pengendapan dalam segi tektonik, jumlah mineral kuarsa yang sudah dihitung dikonversikan dalam bentuk prosentase (%) dan dimasukan dalam klasifikasi. Analisa petrografi dilakukan pada batupasir Semilir untuk mengetahui jumlah kandungan mineral yang terkandung dalam sample, struktur serta tekstur. Lalu jumlah persen Kuarsa, Feldspar, pecahan batuan diklasifikasikan ke dalam tabel segitiga provenan untuk mengetahui jenis batupasir. Mengklasifikasikan provenan mineral kuarsa yang didasarkan pada ciri-ciri genetik mineral kuarsa, berasal dari batuan beku, batuan metamorfik atau batuan sedimen (Krynine, 1940). Sedangkan tatanan tektonik daerah sumber dapat ditentukan berdasarkan proporsi komponen kuarsa (Q = Quartz), felspar (F = Feldspar), dan fragmen batuan (L = Lithic fragment) (Dickinson dan Suczek, 1979).

28

Yody Rizkianto, Viki Fintaru

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN Provenan Batuan Sambirejo Provenan dapat diartikan secara sederhana sebagai sumber atau asal usul. Pembahasan provenan mineral kuarsa pada Satuan batupasir didaerah penelitian dilakukan terhadap setiap contoh batuan yang disayat. Lokasi pengambilan sampel terletak di daerah Mundon, Wonongso, Burikan, Grogol dan sekitarnya Kecamatan Ngawen Kabupaten Gunungkidul Daerah Istimewa Yogyakarta Lokasi tersebut mewakili Formasi Semilir. Analisa sayatan tipis ini didasarkan atas ciri fisik batuan dalam sayatan tipis mulai dari ukuran butir, bentuk butir, komposisi batuan serta ciri-ciri mineral kuarsa yang didapatkan dari kedua lokasi. Satuan Batupasir Semilir Contoh batuan lokasi bagian utara terletak di daerah Mundon, Wonongso, Burikan, Grogol dan sekitarnya. Setelah dilakukan analisa petrografi, contoh batupasir di satuan ini mempunyai ukuran butir yang kasar, bentuk butir yang dominan menyudut (angular), beberapa sampel mengandung lumpur karbonat dan ada beberapa mengandung mineral lempung sedangkan dari analisa provenan didominasi oleh kuarsa dari vulkanik dan selengkapnya dijelaskan pada sub bab berikutnya. Provenan Kuarsa Batuan Beku Provenan batupasir Semilir jenis batuan beku terdiri dari jenis batuan beku plutonik, jenis batuan beku vulkanik dan dari jenis urat. Dalam contoh batuan yang terdapat di lokasi ini tidak ditemukan provenan kuarsa dari jenis batuan beku urat dan jenis kuarsa batuan beku plutonik namun ditemukan jenis kuarsa dari batuan vulkanik. Berdasarkan Analisa petrografi, sampel batuan pada daerah telitian Sebagian besar terdiri atas tipe batuan beku vulkanik dan sedikit batuan beku plutonik. Tidak ditemukan dalam bentuk urat (Tabel 1). Kuarsa batuan beku dari kuarsa batuan plutonik yang meliputi granit, sedangkan kuarsa vulkanik berasal dari andesit. Kuarsa batuan vulkanik dalam sayatan tipis memiliki ciri-ciri yaitu terdapat penelukan atau embayments, (yang membedakan dengan kuarsa plutonik), bentuk pipih memanjang dengan sudut pemadaman sejajar sampai sedikit bergelombang. Sedangkan kuarsa plutonik dalam contoh sayatan tipis kehadirannya sangat sedikit tidak lebih dari 5% dari jumlah seluruh mineral kuarsa yang ada. Adapun ciri-ciri bentuk kuarsa batuan plutonik pada sayatan tipis yaitu xenomorphic dan bentuk memanjang yang meyudut di kedua tepi dengan lekukan dimasing-masing kedua sisi pada bagian tengah, dengan sudut pemadaman sejajar atau lurus sampai sedikit bergelombang, monokristalin (Gambar 1). Tabel 1. Persentase jenis mineral kuarsa dari beberapa sampel batuan pada satuan Batupasir Semilir berdasarkan klasifikasi Krynine (1940). Rock Sampling Code Subject LP 2 LP 5 LP 13 LP 52 LP 80 LP 84 Komposisi dalam 15% 10% 9% 10% 2% 22% sayatan tipis Kandungan total 113 86 95 107 74 128 Kuarsa A 13.8% 8.3% 8.5% 8.8% 1.8% 20% Batuan Beku B 1.2% 1.7% 0.5% 1.2% 0.2% 2% C Total 15% 10% 9% 10% 2% 22% E Batuan D Metamorf F Total Batuan Sedimen Keterangan : A : Mineral kuarsa dari batuan vulkanik B : Mineral kuarsa dari batuan plutonik C : Mineral kuarsa jenis urat D : Mineral kuarsa dari batuan metamorfik yang terkristalisasi E : Mineral kuarsa dari batuan metamorfik skiss F : Mineral kuarsa dari kuarsa metamorfik stretched (sheared) Persentase kuarsa mineral yang diamati pada setiap sampel adalah 100%.

Jurnal Ilmiah Geologi Pangea Vol. 7 No. 1, Februari – Juli 2020

ISSN 2356-024X

29

Gambar 1. Foto sayatan tipis LP2 yang menunjukkan contoh kuarsa batuan beku pada nikol silang.

Tatanan Tektonik dari Unit Provenan Batupasir Semilir. Kelompok busur magmatik merupakan salah satu kelompok yang menyuplai kandungan batupasir yang sumber materialnya berasal dari dalam orogen busur aktif pada busur kepulauan atau margin benua aktif. Busur magmatik memiliki ciri khas batuan lithi-rich vulkaniklastik pada satu kelompok dan kuarsa-feldspar yang berasal dari batuan plutonik yang besar di sisi yang lain. Meskipun terdapat kandungan kuarsa pada batupasirnya, jumlahnya konsisten hadir dalam jumlah yang sedikit dibandingkan arc yang lain. Busur magmatik dibagi menjadi 3 kelompok, yaitu (a) undissected arc, tudung dari batuan vulkanik masih ada atau belum tererosi, (b) dissected arc, dimana batuan plutonik sudah tersingkap luas dan proses erosi sangat kuat, dan (c) transitional arc, setengah dari batuan vulkanik penutup masih ada. Undissected arc memiliki pengendapan yang berasal dari tinggian gunung api sepanjang busur kepulauan aktif dan beberapa dari batas kontinen yang rantai gunung apinya mengalami sedikit erosi. Lokasi pengendapan dari busur ini diantaranya palung, cekungan depan busur, batas samudra di belakang busur dan cekungan lokal didalam rantai gunung api. Ciri khas endapannya yaitu kandungan plagioklas-feldspar dan litik vulkanik pada batupasir, yang didominasi oleh fenokris plagioklas. Dissected arc tercipta oleh proses pelapukan akibat busur magmatik yang sudah lama tersingkap di permukaan, sumbernya merupakan campuran dari batuan plutonik dan vulkanik dari depan busur dan belakang busur. Komposisi sedimennya kompleks, namun litik memiliki kandungan yang lebih sedikit dari vulkaniklastik. Feldspars umumnya hadir dalam jumlah yang banyak dan begitu juga dengan fragmen litik non-vulkanik. Kuarsa plutonik dengan ciri vacuoles and inclusions hadir jauh lebih banyak daripada kuarsa vulkanik. Provenan transitional arc berasal dari sistem pengendapan palung, busur depan, intra-arc dan belakang busur. Ciri khas dari batuan ini adalah hadirnya lapukan plutonik dalam jumlah sedikit hingga sedang, meskipun sumber utamanya masih dari vulkanik. Kontribusi dari sumber busur sub-vulkanik dicerminkan dari tingginya kandungan butiran kuarsa. Penentuan posisi tektonik sumber batupasir Semilir menggunakan diagram QFL and QmFLt. QFL diagram digunakan untuk mengetahui kestabilan butiran, yang berhubungan dengan pelapukan, relief provenan, dan mekanisme transportasi serta sumber batuan, sedangkan QmFLt fungsinya berubah ke ukuran butir sumber batuan, karena batuan berbutir halus mengandung lebih banyak fragmen litik dalam lingkup butiran pasir. Berdasarkan gambar 2, hasil analisis 12 sampel di plot pada setiap diagram. Sampel pada diagram QFL menunjukkan 3 sampel termasuk dalam kategori dissected arc, 7 sampel pada transitional arc dan 2 sampel pada undissected arc. Kemudian sampel pada diagram QmFL menunjuukan bahwa 3 sampel termasuk dalam dissecterd arc, 8 sampel pada transitional arc dan 1 sampel pada undissected arc. Hasil tersebut menunjukkan bahwa seluruh sampel termasuk dalam provenan busur magmatic dengan karakteristik kandungan mineral kuarsa sebagai sumber paling sedikit dalam unsur penyusun batuan, sedangkan feldspar dan dan lithik mendominasi. Pola ini menunjukkan sampel tersusun atas dominasi fragmen lithik polikristalin yang dibawa dari batuan vulkanik.

30

Yody Rizkianto, Viki Fintaru

Setelah perhitungan kehadiran kuarsa, mineral feldspar dan fragmen batuan dilakukan (Tabel 2), Transitional arc mendominasi jenis provenance pada tiap diagram. Dissected arc dan undissected arc juga hadir pada hasil plot, namun tidak menunjukkan hasil yang signifikan. Hasil ini menunjukkan bahwa posisi tektonik Batupasir Semilir termasuk dalam kategori Transitional arc.

Formation

Semilir

Tabel 2. Komposisi mineral pada satuan batupasir Semilir Sampling Location F (%) Qm (%) Code LP 2 23 23 LP 3 31 7 LP 5 43 28 LP 8 33 25 LP 13 36 14 LP 18 33 17 LP 22 29 5 LP 35 38 32 LP 52 30 20 LP 57 16 18 LP 80 62 15 LP 84 33 31

Catatan : F : Mineral feldspar Qm : Mineral kuarsa monokristalin L : Mineral kuarsa polikristalin dan frgamen batuan Total persentase komposisi yang diamati pada setiap sampel batuan mencapai 100%.

L (%) 54 62 29 42 50 50 67 30 50 66 23 36

Jurnal Ilmiah Geologi Pangea Vol. 7 No. 1, Februari – Juli 2020

ISSN 2356-024X

Gambar 2. Posisi asal tektonik (provenance) satuan batupasir Semilir di daerah Sambirejo

31

32

Yody Rizkianto, Viki Fintaru

KESIMPULAN Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan pada daerah Sambirejo dan sekitarnya, Kecamatan Ngawen, Kabupaten Gunung Kidul, Provinsi D.I. Yogyarta, dapat disimpulkan sebagai berikut : 1. Pada satuan batupasir Semilir didapatkan dua jenis mineral kuarsa dari batuan sumber yaitu jenis mineral kuarsa dari batuan vulkanik dan dari batuan plutonik. 2. Berdasarkan klasifikasi genetik (Krynine, 1940) pada satuan batupasir Semilir mineral kuarsa menunjukkan ciri yang cukup diagnostik terhadap batuan asal. Dari jumlah butiran mineral sebanyak 70 - 128 untuk setiap plate satuan batupasir Semilir didapatkan mineral kuarsa yang berasal dari batuan beku vulkanik sebesar 1.8 % - 20 %, batuan beku vulkanik sebesar 0.2 % - 2 %, mineral opak sebesar 23 % - 67 % dan mineral feldspar sebesar 16 % - 62 %. 3. Dari hasil analisa provenan didapatkan kedudukan secara umum tektonika batuan sumber dari batupasir Semilir adalah dari Transition Arc.

DAFTAR PUSTAKA Boggs, s., 1987, Principles of Sedimentary and Stratigraphy, Merril Publishing Company, a Bdl and Howel Company, Columbus, Ohio. Boggs Jr, S., 2009, Petrology of Sedimentary Rocks, Cambridge University Press, The Edinburgh Building, Cambridge CB2 8RU, UK Dickinson, W. R. and Suczek, C.A., 1979, Plate Tectonics and Sandstone Composition, The American Association of Petroleum Geologist Bulletin V no 12, P. 2164-2182, 7 Fig., 1 Table. Folk, R. L., 1974, Petrology of Sedimentary Rocks, The University of Texas Hartono, G., 2010, Peran Paleovolkanisme Dalam Tataan Pr...