laporan resmi petrografi

HALAMAN PENGESAHAN

LAPORAN RESMI PETROGRAFI 2013

Oleh :

SURYA ENDRA LAKSANA

410012240

Diajukan sebagai syarat untuk mengikuti responsi praktikum Petrografi 2014

Jurusan Teknik Geologi

Sekolah Tinggi Teknologi Nasional

Yogyakarta,11 Juni 2014

Disahkan oleh :

                                                                                                            

Asisten Praktikum Petrografi

LABORATORIUM TEKNIK GEOLOGI

JURUSAN TEKNIK GEOLOGI

SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL

YOGYAKARTA

2014

KATA PENGANTAR

                Segala puji dan syukur marilah kita panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena atas limpahan rahmat, taufik serta hidayah-Nya maka laporan praktikum Petrografi inidapat terselesaikan tepat pada waktunya. Laporan praktikum Petrografi ini disusun untuk memenuhi tugas praktikum sebagai tugas akhir penutup kegiatan praktikum Petrografi pada semester empat Jurusan Teknik Geologi Sekolah Tinggi Teknologi Nasional (STTNAS) Yogyakarta.

              Pada kesempatan kali ini saya selaku penyusun laporan ingin mengucapkan treima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1.      Bapak Ir.Dianto Isnawan,M.T selaku dosen pembimbing mata kuliah Petrografi.

2.      Para asisten dosen yang telah memberikan arahan dan bimbingan selama kegiatan praktikum di laboratorium.

3.      Teman-teman dan semua pihak yang telah membantu terselesaikannya laporan ini.

        Masih terdapat banyak kekurangan dan kesalahan dalam peenyusunan laporan ini, sehingga diharapkan kritik daan saaran yang membangun agar dalam penyusuna laporan yang selanjutnya bisa lebih baik lagi.

Semoga laporan ini bermanfaat bagi kita semua.

Yogyakarta,11 JUNI 2014

                                                                                                       Penyusun

                                                                                                          (SURYA ENDRA L)

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Pengertian Petrografi

            Petrografi adalah ilmu memerikan dan mengelompokkan batuan. Pengamatan seksama pada sayatan tipis batuan dilakukan dibawah mikroskop, dengan tentunya didukung oleh data-data pengamatan singkapan batuan di lapangan. Pada pemerian petrografi, pertama-tama akan diamati mineral penyusun batuan, selanjutnya tekstur batuan. Tekstur batuan sangat membantu dalam pengelompokan batuan selain memberikan gambaran proses yang terjadi selama pembentukan batuan.

Petrografi merupakan salah satu cabang dari ilmu kebumian  yang mmempelajari batuan berdasarkan kenampakan mikroskopis, termasuk didalamnya untuk dipergunakan sebagai langkah pemerian, pendeskrifsian dan klasifikasi batuan. Pemerian secara petrografi  pada batuan pertama-tama melibatkan  identifikasi mineral (bila memungkinkan), dan penentuan komposisi dan hubungan tekstural antar butir batuan,

Petrografi sendiri merupakan kepentingan yang tak terbaras  namun bila mempertimbangkan sebagian dari petrologi kepentingan akan menjadi luas, dimana petrografi memberikan  data umum  yang petrologi perjuangkan untuk menginterpretasikan  dan menerangkan asal-ususl batuan.

Batuan sebagai agregat mineral-mineral pembentuk kulit bumi secara genesa dapat dikelompokan dalam tiga jenis batuan, yaitu :

1.      Batuan beku (Igneous Rock), adalah kumpulan interlocking agregat mineral-mineral silikat hasil magma yang mendingin (Walter T. Huang, 1962).

 2. Batuan Sedimen (Sedimentary Rock), adalah batuan hasil litifikasi bahan rombakan batuan hasil denudasi atau hasil reaksi kimia maupun mengenai hasil kegiatan organisme (Pettijohn, 1964).

3.  Batuan Metamorf (Metamorphic Rock), adalah batuan yang berasal dari suatu batuan induk yang mengalami perubahan tekstur dan komposisi mineral pada fase padat sebagai akibat perubahan kondisi fisika (tekanan, temperatur, atau tekanan dan temperatur, HGF. Winkler, 1967,1979).

1.3 Tujuan Pembelajaran Petrografi

            Tujuan dari studi petrografi adalah memerikan dan mengelompokkan batuan secara optis sehingga dapat diketahui pertologinya, hal  ini akan sangat terbatas tanpa bantuan dari cabang ilmu geologi lain, seperti mineralogi, mineral optik, petrologi, dan petrografi. Kepentingan Petrogafi dalam hal ini merupakan bagian sangat berarti dalam petrologi ( ilmu tentang pembentukan batuan ).

Pada pemerian petrografi, pertama-tama akan diamati mineral penyusun batuan, selanjutnya tekstur batuan. Tekstur batuan sangat membantu dalam pengelompokan batuan selain memberikan gambaran proses yang terjadi selama pembentukan batuan.

1.4 Peralatan dan Bahan

            Adapun Alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum petrografi yaitu :

a.       Mikroskop polarisasi

b.      Sayatan tipis

c.       Tabel Interferensi warna

d.      Tabel Penamaan batuan

e.       Tabel dan grafik penentuan plagioklase

f.       Format laporan dan alat tulis.

BAB II

PETROGRAFI BATUAN BEKU

II.1      Pengertian Batuan Beku

Batuan beku terbentuk karena pendinginan dan pembekuan magma. Magma adalah cairan silikat pijar didalam bumi, bersuhu tinggi (900 - 1300⁰ C), terbantuk alamiah dan berasal dari dalam perut bumi atau bagian atas selimut atau cenderung bergerak kebagian permukaan bumi. Karena hasil pembekuan, maka ada unsur kristalisasi material penyusunnya. Komposisi mineral yang menyusunnya merupakan kristalisasi dari unsur-unsur secara kimiawi, sehingga bentuk kristalnya mencirikan intensitas kristalisasinya.

Dalam mempelajari, menganalisa dan menginterprestasikan batuan beku terdapat beberapa hal yang sangat mendasar yang harus diperhatikan yaitu kenampak secara optik dan makronya.Dalam penamaan batuannya juga menggunakan persentasi mineral primer sebelum terjadi ubahan, namun dapat digunakan kata terubah lajut dibelakangnya.Dalam mempelajari sayatan tipis :Thin Section” juga dipelajari bersama-sama contoh setangannya,dikarenakan sayatan tipisnya tidak mewakili batuan secara menyeluruh, juga persentasi kehadiran mineraloginya.

II.2      Tekstur

Tekstur menunjukan hubungan individu butir dengan butir yang ada disekitarnya, tekstur   berurusan dengan kenampakan skala kecil. Dalam contoh dari kenampakan mikroskopis seperti : Tingkat kristalisasi, ukuran dan bentuk butir, dan pertumbuhan bersama Kristal. Tekstur merupakan kenampakan hubungan antra komponen dari batuan yang dapat mereflikasikan sejarah kejadiannya atau petrogenesa.Tekstur tergantung atas beberapa faktor:

1.      Tingkat kristalisai

a. Holokristalin         :   Seluruhnya terdiri dari massa kristal – kristal

                  b.  Hollohialin            :  Seluruhnya terdiri dari massa gelas

c.  Hipokristalin            :  Sebagian terdiri dari massa kristal dan sebagian terdi dari massa gelas.

2.      Ukuran butir (wiliam, et, al, 1945)

         1. Halus                    : Ø < 1 mm.

         2. Sedang                 : Ø 1 – 5 mm.

         3. Kasar                    : Ø 5 – 30 mm.

         4. Sangat kasar         : Ø > 30 mm.

3.  Hubungan antar butir mineral didalam batuan ditunjukan dari dominasi bentuk butirnya.

a.       Euhedral/Idiomorfik (Automorfik), Krisral – Kristal mempunyai bentuk lengkap dan dibatasi oleh bidang batas yang jelas.

b.      Anhedral/Allotriomorfik (Xenomorfik), mineral tidak mempunyai bentuk sendiri yang jelas.

c.       Subhedral/Hipidiomorfik, bentuk – bentuk Kristal kurang baiksebagian sisi Kristal tidak jelas batasnya.

               Anhedral                                    Subhedral                                        Euhedral       

4.    Hubungan Kristal

-       Equigaranular, butiran Kristal sutu mineral yang mempunyai ukuran butir hampir sama atau seragam.

-       Inequigranular, butiran mineral suatu Kristal yang mempunyai ukuran butir yang tidak sama atau tidak seragam.

II.2.1   Tekstur khusus.

Tektur khusus dalam batuan beku menggambarkan genesis proses kristalisasinya, seperti intersertal, intergrowth atau zoning. Batuan beku intrusi dalam (plutonik) memiliki tekstur yang sangat berbeda dengan batuan beku ekstrusi atau intrusi dangkal. Sebagai contoh adalah bentuk kristal batuan beku dalam cenderung euhedral, sedangkan batuan beku luar anhedral hingga subhedral (Tabel)

Tabel V.3. Tekstur batuan beku pada batuan beku intrusi dalam, intrusi dangkal dan ekstrusi dan pada batuan vulkanik

Jenis batuan Tekstur	Intrusi dalam (plutonik)	Intrusi dangkal dan Ekstrusi	Batuan Vulkanik
Fabrik	Equigranular	Inequigranular	Inequigranular
Bentuk kristal	Euhedral-anhedral	Subhedral-anhedral	Subhedral-anhedral
Ukuran kristal	Kasar (> 4 mm)	Halus-sedang	Halus-kasar
Tekstur khusus	-	Porfiritik-poikilitik Ofitik-subofitik Pilotaksitik	Porfiritik: intermediet-basa Vitroverik-Porfiritik: Asam-intermediet
Derajad Kristalisasi	Holokristalin	Hipokristalin Holokristalin	Hipokristalin Holokristalin
Tekstur khusus	-	Perthit-perlitik	Zoning pada plagioklas, tumbuh bersama antara mineral mafik dan plagioklas dan intersertal

a) Tekstur trakitik

• Dicirikan oleh susunan tekstur batuan beku dengan kenampakan adanya orientasi mineral ---- arah orientasi adalah arah aliran
• Berkembang pada batuan ekstrusi / lava, intrusi dangkal seperti dike dan sill
• Gambar V.7 adalah tekstur trakitik batuan beku dari intrusi dike trakit di G. Muria; gambar kiri: posisi nikol sejajar dan gambar kanan: posisi nikol silang

                               

Gambar V.1.        Tekstur trakitik pada traki-andesit (intrusi dike di Gunung Muria). Arah orientasi dibentuk oleh mineral-mineral plagioklas. Di samping tekstur trakitik juga masih menunjukkan tekstur porfiritik dengan fenokris plagioklas dan piroksen orto.

b) Tekstur Intersertal

• Yaitu tekstur batuan beku yang ditunjukkan oleh susunan intersertal antar kristal plagioklas; mikrolit plagioklas yang berada di antara / dalam massa dasar gelas interstitial.

      

Gambar V.2.        Tekstur intersertal pada diabas; gambar kiri posisi nikol sejajar dan gambar kanan posisi nikol silang. Butiran hitam adalah magnetit

c) Tekstur Porfiritik

• Yaitu tekstur batuan yang dicirikan oleh adanya kristal besar (fenokris) yang dikelilingi oleh massa dasar kristal yang lebih halus dan gelas
• Jika massa dasar seluruhnya gelas disebut tekstur vitrophyric .
• Jika fenokris yang berkelompok dan tumbuh bersama, maka membentuk tekstur glomeroporphyritic.

                                  

Gambar V.3.        Gambar kiri: Tektur porfiritik pada basalt olivin porfirik dengan fenokris olivin dan glomerocryst olivin (ungu) dan  plagioklas yang tertanam dalam massa dasar plagioklas dan granular piroksen berdiameter 6 mm (Maui, Hawaii). Gambar kanan: basalt olivin porfirik yang tersusun atas fenokris olivin dan glomerocryst olivin (ungu) dan plagioklas dalam massa dasar plagioklas intergranular dan piroksen granular berdiameter 6 mm (Maui, Hawaii)

d) Tekstur Ofitik

Yaitu tekstur batuan beku yang dibentuk oleh mineral plagioklas yang tersusun secara acak dikelilingi oleh mineral piroksen atau olivin (Gambar V.10). Jika plagioklasnya lebih besar dan dililingi oleh mineral ferromagnesian, maka membentuk tekstur subofitic (Gambar V.11). Dalam suatu batuan yang sama kadang-kadang dijumpai kedua tekstur tersebut secara bersamaan.

Secara gradasi, kadang-kadang terjadi perubahan tektur batuan dari intergranular menjadi subofitik dan ofitik. Perubahan tektur tersebut banyak dijumpai dalam batuan beku basa-ultra basa, contoh basalt. Perubahan tekstur dari intergranular ke subofitic dalam basalt dihasilkan oleh pendinginan yang sangat cepat, dengan proses nukleasi kristal yang lebih lambat. Perubahan terstur tersebut banyak dijumpai pada inti batuan diabasik atau doleritik (dike basaltik). Jika pendinginannya lebih cepat lagi, maka akan terjadi tekstur interstitial latit antara plagioclase menjadi gelas membentuk tekstur intersertal.

Gambar V.4.        Tekstur ofitik pada doleritik (basal); mineral plagioklas dikelilingi oleh mineral olivin dan piroksen klino dan Tekstur subofitik pada basal; mineral plagioklas dikelilingi oleh mineral feromagnesian yang juga menunjukkan tekstur poikilitik.

 

II.3      Struktur

Struktur batuan yang berhubungan dengan magma dikenal dengan struktur batuan vulkanik, struktur batuan plutonik, dan struktur dari hasil inklusi. Struktur batuan beku yang pada umunya merupakan kenampakan skala besar sehingga dapat dikenali dilapangan seperti :

a.    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; Ct: granit, diorit, gabro dan inti andesit
• 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; Ct: 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; Ct: trakiandesit dan andesit

   

Gambar V.5.        Struktur batuan beku masif; terbentuk karena daya ikat masing-masing mineral sangat kuat, contoh pada granodiorit dengan komposisi mineral plagioklas berdiameter >1 mm (gambar atas) dan granit (gambar bawah) dengan komposisi kuarsa dan ortoklas anhedral dengan diameter >1 mm

 

rongga

rongga

rongga

rongga

rongga

rongga

Gambar V.6.        Struktur batuan beku skoria; dijumpai rongga-rongga bekas keluarnya gas saat pembekuan yang sangat cepat. Contoh pada andesit basaltik porfirik pada posisi nikol sejajar (atas) dan nikol silang (bawah). Batuan tersusun atas fenokris plagioklas berdiameter >1 mm dan piroksen klino berdiameter 0,5-1,5 mm, dan tertanam dalam massa dasar gelas, kristal mineral (plagioklas dan piroksen) dan rongga tak beraturan berdiameter <1 mm.

II.4      Klasifikasi

II.4.1.  Konsep kerabat batuan

Berdasarkan mineralogi dan tekstur batuan, maka Williams (1954) mengelompokkan kerabat batuan beku meliputi :

Ø  Kerabat batuan ultramafik dan lamprofir

Ø  Karabat batuan gabro kalk alkali

Ø  Kerabat batuan gabro alkali

Ø  Kerabat batuan diorite monzonit syenit

Ø  Kerabat batuan granodiorit adamelit granit

Tabel 2.1 Diagranm ciri-ciri kerabat batuan beku, Williams, 1954.

II.4.1.1            Batuan Beku Asam

             Kerabat Batuan Granodiorit - Adamelit - Granit

a.       Pembagiannya didasarkan atas perbandinganKF dengan TF.

b.      Dibedakan dengan kerabat batuan Diorit – Monzonit – Syenit dari jumlah kuarsanya :

-   Ciri – ciri : - kuarsa > 10%

-   KF > 1/8 TF

-   Indeks warna 10

-   Mineralogi :              - kuarsa                                    - Horblende <<

 - Plagioklas asam (albit)         - Biotit >>     

Jenis batuan :

TEKSTUR	1/8TF < KF< 1/3TF	1/3TF < KF< 2/3TF	KF > 2/3 TF
Halus	Dasit	Riodasit	Riolit
Kasar	Granodiorit	Adamelit	Granit

Tekstur Halus

·         Kelompok Dasit – Riodasit – Riolit

·         Mempunyai titik lebur yang rendah

• Tekstur yang khas : vitroferik, porfiritik, grafik, granofirik.

Ø   Dasit

·   Indeks warna 10

·   Tekstur : porfiritik, vitroferik

·   Mineralogi : - kuarsa > 10%

-   Biotit >>

-   Hornblende <

-   Plagioklas asam (albit)

·   Pada fenokris kuarsa sering memperlihatkan “embayment” akibat  proses korosi larutan magma sisa.

Ø  Riodasit

·   Tekstur : trakhitik, vitroferik

·   Mieralogi : - kuarsa > 10%

-   plagioklas asam,

-   mafik mineral : Hornblende <

                                                       Biotit >>

Ø  Riolit

·   Tekstur Holokriatali, holohialin

·   Mineralogi : - kuarsa >105

-   KF > 2/3 TF

-   Plagioklas asam (albit)

-   Sering terdapat tekstur “Grafik” (pertumbuhsn bersama antara KF dengan kuarsa).

Ada dua macam Riolit :

·   Potash Riolit :

-   kaya K

-   Mineral mafik : biotit, hb

-   embayment sangat jarang

·   Soda Riolit   :   kaya akan Na

·   Mineral mafik           : amfibol

Tekstur Kasar

Ø  Granodiorit

·   Tekstur :       -  Hipidiomorfik granular

-    Tekstur khusus “Granophirik”

-    KF sering tumbuh bersama.

·   Mineralogi :   - Plagioklas (andesin)

-     Orthoklas

-     Kuarsa > 10%

Ø  Adamelit

·   Tekstur :       -  Hipidiomorfik granular

-   Tekstur khusus Granofirik, Grafik

-   Sering tampak Rapakivi (KF ditutupi oleh plagioklas asam).

-   Pertit terbentuk akibat gejala unmixing/exolution.

·   Mineralogi : -  Kuarsa > 10%

                         -   Plagioklas asam (oligoklas, albit)

 -  Mafik mineral : Hb <

                            Biotit [ khas

Ø  Granit

·   Tekstur :       -  Hipidiomorfik granular, kadang porfiritik

-  Khas : Granofirik, Grafik, rapakivi, mkirmekitik

·   Mineralogi :  - Kuarsa > 10%, Plagioklas asam (oligoklas, albit)

-    Mafik mineral : Biotit >> 

                                                                   Hb jarang

-   Bila hornblende > 10% [ Granit hornblende

·   Granit kalk alkali

-   Mafik mineral : Hb hijau, biotit, kuarsa >>, muskovit

-   Mineral tambahan : Apatit, Zircon, bijih besi, sphene.

·   Granit alkali

-   Mafik mineral : Hb coklat [ anhedral

-   Mineral tambahan : Apatit, Zircon, dll

II.4.1.2 Batuan Beku Intermediet

Kerabat Batuan Diorit - Monzonit - Syenit

            Ciri - ciri :    -      Cl < 40

a.       Kandungan silica 52% - 66%

b.      Tidak mengandung kuarsa atau < 10%

c.       Feldspar : Plagioklas An50

d.      Alkali feldspar (KF)

e.       Tekstur : porfiritik

f.       Tekstur khusus : Pilotaksitik, vitriferik, trachyt

g.      Mineralogi : Plagioklas, KF, Hornblende, Biotit, Olivine, Piroksen.

h.      Mineral penyerta : apatit, zircon

Jenis batuan :

TEKSTUR	KF<1/3TF	1/3TF < KF< 2/3TF	KF > 2/3 TF	Feldspatoid
Halus	Andesit	Trachyandesit	Trachyt	Phonolite
Kasar	Diorit	Monzonit	Syenit	Feldspatoid
				syenit

v  Berbutir Halus

Ø  Andesit

      Tekstur : Porfiritik, pilotaxitic, vitroferik

      Komposisi : - KF < 1/3 TF

-               Plagioklas < An50 (oligoklas, Andesine)

-               Mineral Mafik : Piroksen < , amfibol, Olivine <<< (jarang)

Berdasarkan kandungan mineral mafik (>10%)

·         Andesit olivine (okivin > 10%)

·         Andesit piroksen (piroksen > 10%)

·         Andesit hornblende/biotit (hornblende/biotit >10%)

Ø  Propilit : Andesit yang semua mineral mafiknya telah terubah menjadi mineral sekunder, sehingga indeks warna menjadi lebih rendah. Perubahan tersebut karena larutan hydrothermal (“Propilitisasi”).

Ø  Trachyandesit (Latite)

            Tekstur : Porfiritik, trakhitik, pilotaksitik

            Komposisi :     -    Kf > 10%, Plagioklas < An50 (oligoklas, andesine)

-       mineral mafik : Hb >>, Px <<

-       mineral penyerta : apatit, zircon, massa dasar : kriptokristalin atau gelas

Ø  Trakhit

            Tekstur : Porfiritik, trakhitik, pilotaksitik

            Komposisi :     -    Kf > 2/3 TF

-       mineral mafik : Amfibol, biotit, piroksen <<

Masa dasar : mikrolit

Bila mengandung kuarsa > 10% = Rhyolit

Bila mengandung feldspatoid > 10% = Phonolit

Sulit dibedakan dengan trachyandesit

Ø  Ponolit

v  Berbutir Kasar

Ø  Diorit

            Tekstur : Equigranular, kadang – kadang Porfiritik

            Komposisi : -    Plagioklas < An₅₀ (Andesin)

                                    -    Orthoklas sedikit,    KF < TF

-       mineral mafik : Px << , Hb >>, Biotit <<<

Bila mengandung kuarsa > 10% disebut Diorit kuarsa

Mineral penyerta : Apatit, Zircon

Struktur zoning pada plagioklas macamnya progressive zoning, reverse zoning, oscillatory zoning.

Ø  Monzonit

Peralihan antara syeit dan diorite

Indeks warna 30 – 40

            Tekstur : Equigranular, hipidiomorfik granular

            Tekstur khusus : poikilitik, pertit/antipertit, mirmekit

            Komposisi : -    KF = Plagioklas

-       mineral mafik : Px , Hb, Biotit

-       kuarsa < 10 %

Bila mengandung kuarsa > 10% disebut Monzonit kuarsa

Bila kuarsa banyak : Adamelit

Ø  Syenit

·         Indeks warna (cl) rendah

·         KF > 2/3 TF

·         Kuarsa < 10 %

Bila mengandung kuarsa > 10% disebut Nordmakite, tekstur grafik, mirmekitik

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

II.4.1.3 Batuan Beku Basa dan Ultra Basa

Ø   Dasar Teori

·         Kerabat Batuan Gabbro Alkali

                  Ciri – ciri umum :      -    Cl 40 – 70

                                                    -    Kandungan SiO₂ 45 – 52 %

- Feldspar / feldspatoid (>10 %), untuk   membedakan dengan kerabat batuan gabbro kalk alkali.

-    Mineralogy : olivine, piroksen

- Tekstur : porfiritik, intergranular, ofitik,  intersertal, poikilitik, trakhitik.

            Macam – macam batuannya :

v  Tekstur halus / berbutir halus

Ø    Trachybasalt

Ø    Spilite

v  Tekstur kasar

Ø          Kentalinite

Ø          Shonkinite

Ø          Malignite

·         Kerabat Batuan Gabbro Kalk Alkali

                  Ciri – ciri   :   -      Indeks warna (Cl) > 40

-         Plagioklas basa An₅₀ – An₈₀

-         SiO₂ 45 % – 52 %

-         Kuarsa, K. Feldspar bias hatir / tidak hadir denga kehadiran < 10 %.

-         Mineralogy : olivine, piroksen

            Macam – macam batuannya :

v    Tekstur halus / berbutir halus

Ø Basalt

Ø Basalt olivine

Ø Diabas

Ø Tholeitik basalt

v    Tekstur kasar

Ø  Gabbro

Ø  Norit

Ø  Eucrit

Ø  Anortosit

Ø  Olivine gabbro

Ø  Troctolit

Ø  Gabbro kuarsa

·         Kerabat Batuan Ultramafik dan Lamprofir

Ciri – ciri : - Disebut juga sebagai batuan atau kelompok     peridotit

-   Indeks warna (Cl) > 70

-    Tidak mengandung feldspar

-    Kandunga silica < 45 %

-    Mineral utama adalah mieral mafik

-    Umumnya berbutir kasar

-    Mineral bijih : kromit, 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.

Macam – macam batuannya :

v  Tekstur halus / berbutir halus

Ø  Picrite

Ø  Limburgite

v  Tekstur kasar

Ø Dunite

Ø Peridotite

II.4.2 Klasifikasi Batuan Beku Berdasarkan Komposisi Mineralnya

(a)   Kelompok batuan beku intrusi plutonik

1) Batuan beku basa dan ultra-basa: dunit, peridotit

Kelompok batuan ini terbentuk pada suhu 1000-1200^o C, dan melimpah pada wilayah dengan tatanan tektonik lempeng samudra, antara lain pada zona pemekaran lantai samudra dan busur-busur kepulauan tua. Dicirikan oleh warnanya gelap hingga sangat gelap, mengandung mineral mafik (olivin dan piroksen klino) lebih dari 2/3 bagian; batuan faneritik (plutonik) berupa gabro dan batuan afanitik (intrusi dangkal atau ekstrusi) berupa basalt dan basanit. Didasarkan atas tatanan tektoniknya, kelompok batuan ini ada yang berseri toleeit, Kalk-alkalin maupun alkalin, namun yang paling umum dijumpai adalah seri batuan toleeit.

Kelompok batuan basa diklasifikasikan menjadi dua kelompok besar dengan didasarkan pada kandungan mineral piroksen, olivin dan plagioklasnya; yaitu basa dan ultra basa (Gambar V.2). Batuan beku basa mengandung mineral plagioklas lebih dari 10% sedangkan batuan beku ultra basa kurang dari 10%. Makin tinggi kandungan piroksen dan olivin, makin rendah kandungan plagioklasnya dan makin ultra basa (Gambar V.2 bawah). batuan beku basa terdiri atas anorthosit, gabro, olivin gabro, troktolit (Gambar V.2. atas). Batuan ultra basa terdiri atas dunit, peridotit, piroksenit, lherzorit, websterit dan lain-lain (Gambar V.2 bawah).

Gambar V.7.        Klasifikasi batuan beku basa (mafik) dan ultra basa (ultra mafik; sumber IUGS classification)

2) Batuan beku asam - intermediet

Kelompok batuan ini melimpah pada wilayah-wilayah dengan tatanan tektonik kratonik (benua), seperti di Asia (daratan China), Eropa dan Amerika. Kelompok batuan ini membeku pada suhu 650-800^oC. Dapat dikelompokkan dalam tiga kelompok, yaitu batuan beku kaya kuarsa, batuan beku kaya feldspathoid (foid) dan batuan beku miskin kuarsa maupun foid. Batuan beku kaya kuarsa berupa kuarzolit, granitoid, granit dan tonalit; sedangkan yang miskin kuarsa berupa syenit, monzonit, monzodiorit, diorit, gabro dan anorthosit (Gambar V.3). Jika dalam batuan beku tersebut telah mengandung kuarsa, maka tidak akan mengandung mineral foid, begitu pula sebaliknya.

Gambar V.8.        Klasifikasi batuan beku bertekstur kasar yang memiliki persentasi kuarsa, alkali feldspar, plagioklas dan feldspathoid lebih dari 10% (sumber IUGS classification)

(b) Kelompok batuan beku luar

Kelompok batuan ini menempati lebih dari 70% batuan beku yang tersingkap di Indonesia, bahkan di dunia. Limpahan batuannya dapat dijumpai di sepanjang busur vulkanisme, baik pada busur kepulauan masa kini, jaman Tersier maupun busur gunung api yang lebih tua. Kelompok batuan ini juga dapat dikelompokkan sebagai batuan asal gunung api. Batuan ini secara megaskopis dicirikan oleh tekstur halus (afanitik) dan banyak mengandung gelas gunung api. Didasarkan atas kandungan mineralnya, kelompok batuan ini dapat dikelompokkan lagi menjadi tiga tipe, yaitu kelompok dasit-riolit-riodasit, kelompok andesit-trakiandesit dan kelompok fonolit (Gambar V.4).

Gambar V.9.        Klasifikasi batuan beku intrusi dangkal dan ekstrusi didasarkan atas kandungan kuarsa, feldspar, plagioklas dan feldspatoid (sumber IUGS classification)

Tata nama tersebut bukan berarti ke empat unsur mineral harus menyusun suatu batuan, dapat salah satunya saja atau dua mineral yang dapat hadir bersama-sama. Di samping itu, ada jenis mineral asesori lain yang dapat hadir di dalamnya, seperti horenblende (amfibol), piroksen ortho (enstatit, diopsid) dan biotit yang dapat hadir sebagai mineral asesori dengan plagioklas dan feldspathoid.

Pada prinsipnya, feldspatoid adalah mineral feldspar yang terbentuk karena komposisi magma kekurangan silika, sehingga tidak cukup untuk mengkristalkan kuarsa. Jadi, limpahan feldspathoid berada di dalam batuan beku berafinitas intermediet hingga basa, berasosiasi dengan biotit dan amfibol, atau biotit dan piroksen, dan membentuk batuan basanit dan trakit-trakiandesit. Batuan yang mengandung plagioklas dalam jumlah yang besar, jarang atau sulit hadir bersama-sama dengan mineral feldspar, seperti dalam batuan beku riolit.

II.4.3 Klasifikasi Batuan Beku Berdasarkan Deret Bowen

Gambar klasifikasi batuan beku berdasarkan deret Bowen.

II.4.4 Klasifikasi Batuan Beku Berdasarkan ( Anthony R. Philpott, 1989 ).

Gambar : klasifikasi batuan beku ultramafik & beku volkanik ( Anthony R. Philpott, 1989 ).

II.5 Penentuan Jenis Plagioklase

Cara penentuan Jenis plagioklase yaitu dengan melihat jenis kembarannya, ada 3 metode dalam penentuan plagioklase yaitu :

1.Metode Michel Levy : dengan kembaran Albit.Digunakan kurva :Michel Levy.

2.Metode dengan kembaran Carlsbad-Albit: menggunakan kurva F.E Wright

3.Sudut inklinasi dengan kembaran periklin : menggunakan kurva E.Schmidt.

Gambar Metode Michel Levy : dengan kembaran Albit

Gambar Metode Michel Levy : dengan kembaran Albit.Digunakan kurva:Michel Levy

Gambar Metode dengan kembaran Carlsbad-Albit: menggunakan kurva F.E Wright

.

Gambar Sudut inklinasi dengan kembaran periklin : menggunakan kurva E.Schmidt.

II.6      Petrogenesa

Petrogenesa batuan beku cukup didasarkan atas lokasi terjadinya pembekuan, batuan beku dikelompokkan menjadi dua yaitu betuan beku intrusif dan batuan beku ekstrusif (lava). Pembekuan batuan beku intrusif terjadi di dalam bumi sebagai batuan plutonik; sedangkan batuan beku ekstrusif membeku di permukaan bumi berupa aliran lava, sebagai bagian dari kegiatan gunung api. Batuan beku intrusif, antara lain berupa batholith, stock (korok), sill, dike (gang) dan lakolith dan lapolith.Karena pembekuannya di dalam, batuan beku intrusif memiliki kecenderungan tersusun atas mineral-mineral yang tingkat kristalisasinya lebih sempurna dibandingkan dengan batuan beku ekstrusi. Dengan demikian, kebanyakan batuan beku intrusi dalam (plutonik), seperti intrusi batolith, bertekstur fanerik, sehingga tidak membutuhkan pengamatan mikroskopis lagi. Batuan beku hasil intrusi dangkal seperti korok gunung api (stock), gang (dike), sill, lakolith dan lapolith umumnya memiliki tekstur halus karena sangat dekat dengan permukaan.

BAB III

PETROGRAFI BATUAN PIROKLASTIKA

III. 1    Pengertian Batuan Piroklastika

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 tears dan 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 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  Material piroklastika.

III.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.

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.3     Mekanisme pembentukan endapan piroklastik

Ø  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.

Ø  Endapan Piroklastik Aliran (pyroclastic flow)

Yaitu material hasil langsung dari pusat erupsi kemudian teronggokan disuatu tempat. Umumnya berlangsung pada suhu tinggi antara 500 ⁰C – 600 ⁰C  dan temperaturnya cenderung menurun selama pengalirannya. Penyebaran pada bentuk endapan sangat dipengaruhi oleh morfologi sebab sifat – sifat endapan tersebut adalah menutup dan mengisi cekungan. Bagian bawah menampakkan morfologi asal dan atasnya datar.

Ø  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.

III.4     Tekstur

Menurut Pettijohn (1975), endapan gunung api fragmental bertekstur halus dapat dikelompokkan dalam tiga kelas yaitu vitric tuff, lithic tuff dan chrystal tuff. Menurut Fisher (1966), endapan gunung api fragmental tersebut dapat dikelompokkan ke dalam lima kelas didasarkan atas ukuran dan bentuk butir batuan penyusunnya. Gambar VI.1 adalah klasifikasi batuan vulkanik menurut keduanya.

Gambar VI.1.     Klasifikasi batuan gunung api fragmental berdasarkan tekstur menurut Pettijohn (1975; kiri) dan Fisher (1966; kanan)

III.5     Klasifikasi

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

Gambar :         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 berukuran halus.

plagioklas

Litik teralterasi

Litik teralterasi

plagioklas

2)      Lapili: adalah batuan gunung api (vulkanik) yang memiliki ukuran butir antara 2-64 mm; biasanya dihasilkan dari letusan eksplosif (letusan kaldera) berasosiasi dengan tuf gunung api. Lapili tersebut kalau telah mengalami konsolidasi dan pembatuan disebut dengan batu lapili. Komposisi batu lapili terdiri atas fragmen pumis dan (kadang-kadang) litik yang tertanam dalam massa dasar gelas atau tuf gunung api atau kristal mineral. Gambar VI.3 adalah batu lapili yang tersusun atas fragmen pumis dan kuarsa yang tertanam dalam massa dasar tuf.

Gambar VI.2.     Breksi pumis (batu lapili) yang hadir bersama dengan kristal kuarsa dan tertanam dalam massa dasar tuf halus..

Gambar VI.3.     Batuan gunung api tak-terelaskan (non-welded ignimbrite): Glass shards, 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 (Gambar VI.4).

3)      Batuan gunung api yang terelaskan (welded ignimbrite): 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: (1) bentuk Y pada shards dan rongga-rongga bekas gelembung-gelembung gas / gelas, arah jatuhnya pada bagian bawah Y, (2) arah sumbu memanjang kristal dan fragmen litik, (3) lipatan shards di sekitar fragmen litik dan kristal, dan (4) jatuhnya fragmen pumis yang memipih ke dalam massa gelasan lenticular yang disebut fiamme (Gambar VI.6.c). 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 sering berasosiasi dengan shards memipih yang mengelilingi fragmen litik dan kristal.

LAMPIRAN RESMI

ACARA PENGENALAN

PETROGRAFI

BATUAN BEKU

BAB  IV
PETROGRAFI BATUAN SEDIMEN

IV.1 Pengertian Batuan Sedimen

Batuan sedimen adalah batuan yang terbentuk sesuai dengan pemadatan dari bahan endapan lepas atau penguapan kimia dari suatu larutan pada atau dekat permukaan bumi, suatu batuan aorganik yang terdiri dari sisa – sisa tetumbuhan dan hewan yang sudah mati. Material pembentukan batuan sedimen terjadi karena ketidakstabilan secara kimia maupun secara fisika dari pembentukan batuan beku maupun batuan metamorf terhadap kondisi atmosfer. Keseimbangan yang baru ini akan membentuk material baru ataupun material rombakan sebagai material pembentuk batuan sedimen.

Di dalam proses sedimentasi berlangsung proses erosi, transportasi, sedimentasi dan litifikasi. Batuan vulkanik tidak termasuk di dalam kelompok batuan sedimen, karena dihasilkan langsung dari aktivitas gunungapi, tidak ada proses erosi. Terdiri dari:

• Batuan sedimen klastik; didiskripsi berdasarkan komposisi dan fraksi butirannya

·         Batuan sedimen non-klastik --- menyesuaikan dengan kondisi batuannya.

IV.2 Tekstur

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),Tekstur batuan sedimen terdiri dari :

a.       Bentuk butir

Bentuk butir didapatkan berdasarkan perbandingan diameter panjang, menengah dan pendek. Maka eda empat bentuk butir didalam batuan sedimen yaitu : Oblate, Equant, Bladed,dan Prolate.

Gambar: Empat kelas bentuk butir berdasarkan perbandingan diameter panjang (l), menengah (i) dan pendek (s) menurut T. Zingg. Kelas A = oblate (tabular atau bentuk disk); B = equant (kubus atau bulat); C = bladed dan D = prolate (bentuk rod).

b.      Kebundaran

Berdasarkan kebundaran atau keruncingan dari butir sedimen maka kategori kebundaran ditunjukan dalam enam tingkat, yaitu :

1.      Sangat meruncing (sangat menyudut) (very angular)

2.      Meruncing (menyudut) (angular)

3.      Meruncing (menyudut) tanggung (subangular)

4.      Membundar (membulat) tanggung (subrounded)

5.      Membundar (membulat (rounded), dan

6.      Sangat membundar (membulat) (well-rounded).

Gambar:  kategori kebundaran dan keruncingan butiran sedimen (Pettijohn, dkk., 1987).

a.       Ukuran Butir

Pada umumnya ukuran butir pada batuan sedimen menggunakan klasifikasi Pettijohn, yaitu :

Ukuran butir (mm)	Nama butiran	Nama batuan
Ø – 256	Boulder/ bongkah	Breksi ( bentuknya runcing)
64 – 256	Cobble/ kerakal	Konglomerat ( bentuknya relative membulat
4 – 64	Pebble	Batupasir kasar
2 – 4	Granule ( kerikil )	Batupasir sedang
1/16 – 1/ 2	Sand ( pasir )	Batupasir halus
1/16 – 1/256	Silt ( lanau )	Batulanau
Ø	Clay ( lempung )	batulempung

b.      Kemas/ fabric

Pada batuan sedimen kemas terbagi kedalam dua istilah yaitu kemas tertutup dan kemas terbuka.

1.      Kemas tertutup, bila butiran fragmen di dalam batuan sedimen saling bersentuhan atau bersinggungan atau berhimpitan, satu sama lain (grain/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 disebut polymodal clast supported.

2.      Kemas terbuka, bila butiran fragmen tidak saling bersentuhan, karena di antaranya terdapat material yang lebih halus yang disebut matrik (matrix supported).

Gambar : memperlihatkan kemas di dalam batuan sedimen, meliputi bentuk pengepakan (packing), hubungan antar butir/fragmen (contacts), orientasi butir atau arah-arah memanjang (penjajaran) butir, dan hubungan antara butir fragmen dan matriks.

Gambar 3.4 Batuan sedimen berkemas butir: paking, kontak dan orientasi butir serta hubungan antara butir matrik.

c.       Pemilahan

Pemilahan adalah keseragaman dari ukuran butir penyusun batuan sediment, artinya bila semakin seragam ukurannya dan besar butirnya juga seragam maka pemilahan semakin baik.

1.   Pemilahan baik, bila ukuran butir dalam batuan sedimen tersebut seragam. Hal ini biasanya terjadi pada batuan sedimen dengan kemas tertutup

2.    Pemilahan sedang, bila ukuran butir didalan batuan sedimen ada yang seragam dan ada yang tidak seragam.

 

         Gambar  Pemilahan ukuran butir di dalam batuan sedimen.

                                                                                                                                  

                  F .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 kenampakannya kompak atau tersementasi dengan baik sehingga tidak ada pori.

.     g. 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.3 Komposisi Mineral Batuan

                  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).

Mineral tak stabil terbagi dalam dua kelompok yaitu :

Ø  Mineral Alogenik

Mineral ini dimulai dari mineral yang paling tidak stabil yaitu olivine, piroksen, plagioklas Ca (An 50 – 100), hornblende, andesine – oligoklas, sfene, epidot, andalusit, staurolit, kianit, megnetit, ilmenit, garnet, dan spinel.

Ø  Mineral Autigenik

Mineral stabil dalam kondisi diagenesa dan tidak stabil dalam proses pengendapan, yaitu : gypsum, karbonat, apatit, glaukonit, pirit, zeolit (terutama yang kaya akan Ca), klorit, ortoklas, mikroklin.

Mineral stabil dalam siklus sedimentasi baik mineral alogenik maupun produk autigenik seperti : mineral lempung, kuarsa, rijang, muskovit, tourmaline, sirkon, rutil, brokit, anatase.

IV.4 Struktur

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 dikelompokkanmenjadi 2 yaitu: struktur syngenetik dan struktur epygenetik.

1. Struktur syngenetik

a. Karena proses fisik

·         Struktur ekstemal: kelihatan dari luar, misal:(contoh: bentuk lembaran, lensa, lidah, delta,dan lain-lain).termasuk didalamnya berupa konkresi menjari dan melidah.

·         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.

IV.5 Klasifikasi

             Berdasarkan proses dominan yang mempengaruhi: Sedimen Klastika terrigen (silisiklastika atau epiklastika); Sedimen biogen, biokimia dan organik; Sedimen kimiawi dan Sedimen volkaniklastika.

Sedimen klastika terrigen	Sedimen biogen, biokimia & organik	Sedimen kimiawi	Sedimen volkaniklastika
Konglomerat/ breksi, batupasir dan mudrocks	Batugamping, rijang, fosfat, batubara dan “oil shale”	Sedimen evaporit dan “ironstone”	Ignimbrit, aglomerat, tuf

Tabel : Klasifikasi Batuan Sedimen

Gambar : Klasifikasi batuan sedimen (Koesoemadinata 1981

Gambar : Klasifikasi umum batuan sedimen

V.5.1 Klasifikasi Konglomerat dan breksi

Gambar : Klasifikasi Batuan sedimen yang fragmennya pebble dan cobble.

V.5.2.Klasifikasi Batupasir

Bahan penyusun utama  batu pasir:

•           Kuarsa/silika (kuarsa, opal & kalsedon)

•           Felspar (K-felspar & plagioklas)

•           Fragmen batuan

Gambar5.1 Klasifikasi batupasir menurut Pettijohn (1973)

Gambar :Sayatan tipis batuan Quartz arenit

Gambar 5.21 Klasifikasi batupasir menurut Pettijohn dimodifikasi (1973)

Gambar 5.3 klasifikasi batuan sedimen menurut gilbert, 1954.

Macam – macam batu pasir menurut Pettijhon (1973), 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) =  batupasir graywacke, yaitu batupasir dimana proporsi fragmen batuan sama dengan proporsi felspar.

•           Batupasir subgraywacke = lithic arenit, yaitu batupasir dengan matriks < 15 %, dan proporsi butiran lithik sebanding dengan felspar, yaitu 25 %.

•           Quartz arenit = 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).

•         V.5.3 Sedimen Karbonat (Non Klastik)

•         Gambar : Klasifikasi batu gamping Folk (1959 dalam WTG, 1982)

      Gambar :Klasifikasi batugamping berdasar kedewasaan tekstur (Folk,1959 dalam Tucker & Wright, 1990

Gambar : Klasifikasi dan penamaan batugamping (Dunham, Folk, Grabau dalam WTG 1982).

Gambar : Klasifikasi Batugamping modifikasi dari Folk 1959 dalam Tucker & Wright, 1962 oleh  (C.G.St.C Kendal  2005)

Gambar : Klasifikasi Tekstur Batugamping terumbu oleh Embry & Klovan (1971) dan James (1984).

VI.Provance

Batuan sedimen adalah batuan yang terbentuk oleh konsolidasi sedimen, sebagai material lepas, yang terangkut ke lokasi pengendapan oleh air, angin, es dan longsoran gravitasi, gerakan tanah atau tanah longsor.  Batuan sedimen juga dapat terbentuk oleh penguapan larutan kalsium karbonat, silika, garam dan material lain.

Batuan sedimen klastika (detritus, mekanik, eksogenik) adalah batuan sedimen yang terbentuk sebagai hasil pengerjaan kembali (reworking) terhadap batuan yang sudah ada. Proses pengerjaan kembali itu meliputi  pelapukan, erosi, transportasi dan kemudian redeposisi (pengendapan kembali). Sebagai media proses tersebut adalah air, angin, es atau efek gravitasi (beratnya sendiri). Media yang terakhir itu sebagai akibat longsoran batuan yang telah ada.  Kelompok batuan ini bersifat fragmental, atau terdiri dari butiran/pecahan batuan (klastika) sehingga bertekstur klastika.

Batuan sedimen non-klastika adalah batuan sedimen yang terbentuk sebagai hasil penguapan suatu larutan, atau pengendapan material di tempat itu juga (insitu). Proses pembentukan batuan sedimen kelompok ini dapat secara kimiawi, biologi /organik, dan kombinasi di antara keduanya (biokimia). Secara kimia, endapan terbentuk sebagai hasil reaksi kimia, misalnya CaO + CO₂ ® CaCO₃. Secara organik adalah pembentukan sedimen oleh aktivitas binatang atau tumbuh-tumbuhan,  sebagai contoh pembentukan  rumah binatang laut (karang), terkumpulnya cangkang binatang (fosil), atau terkuburnya kayu-kayuan sebagai akibat penurunan daratan menjadi laut.

 Sanders (1981) dan Tucker (1991), membagi batuan sedimen menjadi :

1.      Batuan sedimen detritus (klastika)

2.      Batuan sedimen kimia

3.      Batuan sedimen organik, dan

4.      Batuan sedimen klastika gunungapi.

            Batuan sedimen jenis ke empat itu adalah batuan sedimen bertekstur klastika dengan bahan penyusun utamanya berasal dari hasil kegiatan gunungapi.

Graha (1987) membagi batuan sedimen menjadi 4 kelompok juga, yaitu :

1.      Batuan sedimen detritus (klastika/mekanis)

2.      Batuan sedimen batubara (organik/tumbuh-tumbuhan)

3.      Batuan sedimen silika, dan

4.      Batuan sedimen karbon

LAMPIRAN RESMI

ACARA PENGENALAN

PETROGRAFI

    BATUAN SEDIMEN

BAB V

PETROGRAFI BATUAN METAMORF

V.1 Pengertian Batuan Metamorf

            Batuan metamorf adalah batuan yang berasal dari batuan induk (batuan beku, sedimen, maupun batuan metamorf) yang telah mengalami perubahan minerologi, tekstur dan struktur akibat pengaruh temperatur dan tekanan yang tinggi.

Kata “metamorf” berasal dari Yunani, “META” = perubahan,  “MORPH” = bentuk, jadi metamorf adalah perubahan bentuk. Dalam ilmu geologi, metamorf khusus menjelaskan perubahan kumpulan dan tekstur mineral dimana hasilnya berasal dari inti batuan berupa tekanan dan perbedaan temperature dari bentuk batuan dasar. Diagenesis juga menjelaskan perubahan bentuk dari batuan sediment. Didalam geologi proses diagenesa terbentuk pada temperature kurang lebih 200⁰ C, dan tekanan kurang dari 300Mpa standard Mpa berupa mega pascal dengan eqivalen tekanan berkisar 3000 atm. Metamorfisme  terbentuk pada temperature dan tekanan minimal lebih dari 200⁰ C dan lebih dari 300 Mpa. Batuan dapat juga terbentuk pada temperature dan tekanan yang tinggi, seperti halnya batuan yang berada dibawah pada suatu kedalaman di dalam bumi. Burial biasanya berada pada suatu tempat seperti hasil dari proses tektonik, misalnya tumbukan benua ( Subduksi ). Batas tertinggi dari metamorfisme terjadi pada tekanan dan temperature yang menyebabkan Partial melting.

V.2 Metamorfisme

            Metamorfisme adalah proses perubahan struktur dan mineralogy batuan yang berlangsung pada fase padatan, sebagai tanggapan atas kondisi kimia dan fisika yang berbeda dari kondisi batuan tesebut sebelumnya. Metamorfosa tidak temasuk pada proses pelapukan dan diagenesa. Wilayah proses berada antara suasana akhir proses diagenesa dan permulaan proses peleburan batuan menjadi tubuh magma.

Berdasarkan penyebabnya batuan metamorf dibagi menjadi empat yaitu

1.Metamorfisme Kontak

Terjadi pada batuan terpanasi leh intrusi magma yang besar. Pancaran panas tersebut akan semakin menurun bila semakin jauh dari tubuh intrusinya.

2.Metamorfisme Kataklastik

Terbatas pada sekitar sesar, dengan penghancuran mekanik dan tekanan shear menyebabkan perubahan fabric batuan. Batuan hasil kataklastik seperti breksi sesar, milonit, filonit, dinamai berkaitan dengan ukuran butirnya.

3.Metamorfisme Regional Dinamothermal

Sering dikaitkan dengan jalur orogenesa, berlangsung berkaitan dengan gerak – gerak penekanan. Hal ini dibuktikan dengan struktur siskositas.

4.Metamorfisme Regional Beban

Metamorfisme ini tidak berkaitan dengan orogenesa atau intrusi magma. Suatu sediment pada cekungan yang dalam akan terbebani material diatasnya. Suhunya hingga pada kedalaman yang besar yang berkisar antara 400⁰C – 450⁰C.

Gambar Diagram skematik yang memperlihatkan hubungan antara T & P untuk jenis-jenis metamorfosa yang berbeda (Winkler, 1967).

V.3 Tekstur

V.3.1 Tekstur Secara Petrografi

            Secara umum kandungan mineral didalam batuan metamorf akan mencerminkan tekstur, contoh melimpahnya mika akan memberikan tekstur skistose pada batuannya. Dengan demikian tekstur dan minerologi memegang peranan penting di dalam penamaan batuan metamorf. Dengan munculnya konsep fasies, penamaan batuan kadang – kadang rancu dengan pengertian fasies.

Mineral dalam batuan metamorf disebut mineral metamorfisme yang terjadi karena kristalnya tumbuh dalam suasana padat dan batuan mengkristal dalam lingkungan cair.

1.   Bentuk

-          Idioblastik, merupakan suatu Kristal asal metamorfisme yang dibatasi oleh muka Kristal itu sendiri

-          Xenoblastik, merupakan suatu Kristal asal metamorfisme yang dibatasi bukan oleh muka kristalnya sendiri, ini ekivalen dan anhedral.

2.   Orientasi

a.   Orientasi yang tidak kuat

  Batuan equigranuler yaitu batuan dengan butiran – butiran mineral yang hampir sama ukurannya.

-  Tekstur mosaik : kristalnya eqiudimensional, pada umumnya berbentuk polygonal dengan batas – batas Kristal lurus atau melengkung.

-  Tekstur suture : kristalnya equidimensional atau lentikuler, mempunyai batas – batas tak teratur, banyak diantaranya saling menembus terhadap butir – butir disampingnya. Jika batuan xenoblastik sangat interlocking  disebut suture.

-  Tekstur mylenitik : suatu penghancuran mekanik, berbutir amat halus tanpa rekristalisasi mineral – mineral primer dan beberapa batuannya memperlihatkan kenampakan berarah sebagai lapisan – lapisan tipis material terhancurkan dapat terlitifikasi oleh proses sementasi larutan hidrotermal.

-  Tekstur hornfelsik : suatu jenis yang berkembang dalam batuan sedimen pelitik oleh metamorfisme termal. Shale dan batuan karbonat berubah secara luas tetapi batupasir memperlihatkan sedikit menjadi kuarsit. Perwujudan nyata berupa pembentukan mika dan klorit yang terlihat sebagai bintik – bintik. 

          Batuan inequigranuler yaitu batuan yang ukuran butirannya relatif tidak seragam. Secara mendasar berasal dari 2 proses : 1) rekristalisasi dalam suatu batuan polimineral sebagai hasil metamorfisme tanpa dipengaruhi oleh tegangan yang berarah ; 2) penghancuran mekanik yang tidak sempurna dan tidak disertai oleh perkembangan suatu orientasi yang kuat.

-  Tekstur kristaloblastik : suatu tekstur kristalin yang terbentuk oleh kristalisasi metamorfisme

a)  Xenonoblstik, bila kristalnya subhedral dan unhedral.

b)  Idioblastik, bila kristalnya euhedral.

c) Lepidoblastik, bila orientasi mineral - mineral pipih atu tabular menunjukkan hampir paralel atau paralel.

d) Nematoblastik, bila susunan paralel atu hampir parallel merupakan mineral – mineral prismatik atau fibrous.

-  Tekstur porfiriblastik : merupakan tekstur kristoblastik yang tersusun oleh 2 mineral atau lebih. Berbeda ukuran butirnya dan ekivalen dengan tekstur porfiritik dalam batuan beku, kristal – kristal yang besar yang besar (tunggal) disebut porfiroblast.

 

Gambar : Tekstur Porfiroblast dan poikiloblastik

-  Tekstur poikiloblastik : istilah lain dari tekstur saringan ”sieve” yang dicirakan oleh porfiroblast – porfiroblast yang mengandung sejumlah butiran – butiran yang lebih kecil (inklusi).

-  Tekstur dedussate : merupakan tekstur kristoblastik pada batuan polimineral yang tidak menunjukkan butiran – butir terorientasi. Biotit melimpah dalam hornfels dan umumnya tersusun sembarangan.

-  Tekstur kataklastik atau autoklastik : dihasilkan oleh penghancuran mekanik tanpa disertai proses rekristalisasi yang esensial. Batuan dapat atau tanpa memperlihatkan kenampakan berarah.

-  Tekstur mortal : suatu tekstur yang terdiri dari fregmen mineral lebih besar di dalam masa dasar material terhancurkan dan tersusun oleh Kristal – Kristal yang sama. Setiap individu mineral mineral sering memperlihatkan pembengkokan mekanik, bagian tepi terhancur. Struktur mortar berkembang sebagai tekstur kataklastik dalam batuan quartztose atau quartz feldspar.

V.3.2 Tekstur Metamorfisme

        Tekstur yang berkembang selama proses metamorfisme secara tipikal penamaanya  mengikuti kata-kata yang mempunyai akhiran -blastik. Contohnya,  batuan  metamorf  yang  berkomposisi  kristal-kristal berukuran seragam disebut dengan granoblastik. Secara umum satu  atau lebih mineral yang hadir berbeda lebih besar dari rata-rata; kristal yang lebih besar tersebut dinamakan porphiroblast.

Gambar Tekstur Granoblastik

        Atau juga menunjukkan  batuan asalnya misal awalan “meta” untuk memberikan nama suatu batuan metamorfisem apabila masih dapat dikenali sifat dari batuan asalnya contoh : metasedimen, metaklastik, metagraywacke, metavolkanik,dan lain- lain.Jika batuan  masih terlihat tekstur sisa maka tekstur diakhiri akhiran “Blasto”  misal blasto porfiritik, dan memakai akhiran”blastik” apabila ataun asal maupan sisa bataun sudah tidak kelihatan lagi karena telah mengalami proses rekristalisasi contoh “Granolobastik” dan lain lain.

V.4 Struktur

            Struktur dalam batuan metamorf adalah kenampakan pada batuan yang tediri dari bentuk, ukuran dan orientasi kesatuan banyak butir mineral. Secara umum dapat dibedakan menjadi : struktur foliasi dan  struktur non foliasi.

V.4.1 Struktur Foliasi

a.         Struktur Skistose: struktur yang memperlihatkan penjajaran mineral pipih (biotit, muskovit, felspar) lebih banyak dibanding mineral butiran.

b.        Struktur Gneisik: struktur yang memperlihatkan penjajaran mineral granular, jumlah mineral granular relatif lebih banyak dibanding mineral pipih.

c.         Struktur Slatycleavage: sama dengan struktur skistose, kesan kesejajaran mineraloginya sangat halus (dalam mineral lempung).

d.        Struktur Phylitic: sama dengan struktur slatycleavage, hanya mineral dan kesejajarannya sudah mulai agak kasar.

V.4.2 Struktur Non Foliasi

a.         Struktur Hornfelsik: struktur yang memperlihatkan butiran-butiran mineral relatif seragam.

b.        Struktur Kataklastik: struktur yang memperlihatkan adanya penghancuran terhadap batuan asal.

c.         Struktur Milonitik: struktur yang memperlihatkan liniasi oleh adanya orientasi mineral yang berbentuk lentikuler dan butiran mineralnya halus.

d.        Struktur Pilonitik: struktur yang memperlihatkan liniasi dari belahan permukaan yang berbentuk paralel dan butiran mineralnya lebih kasar dibanding struktur milonitik, malah mendekati tipe struktur filit.

e.         Struktur Flaser: sama struktur kataklastik, namun struktur batuan asal berbentuk lensa yang tertanam pada masa dasar milonit.

f.         Struktur Augen: sama struktur flaser, hanya lensa-lensanya terdiri dari butir-butir felspar dalam masa dasar yang lebih halus.

g.        Struktur Granulose: sama dengan hornfelsik, hanya butirannya mempunyai ukuran beragam.

h.        Struktur Liniasi: struktur yang memperlihatkan adanya mineral yang berbentuk jarus atau fibrous.

V.5 Klasifikasi

Jenis batuan metamorf  penamaannya hanya berdasarkan pada komposisi mineral, seperti: Marmer disusun hampir semuanya dari kalsit atau dolomit; secara tipikal bertekstur granoblastik. Kuarsit  adalah batuan  metamorfik bertekstur granobastik dengan  komposisi  utama  adalah kuarsa, dibentuk oleh rekristalisasi dari batupasir atau  chert/rijang.

Secara  umum  jenis batuan metamorfik yang lain adalah sebagai berikut:

·         Amphibolit: Batuan yang berbutir sedang sampai kasar komposisi utamanya  adalah ampibol (biasanya hornblende) dan plagioklas.

·         Eclogit: Batuan  yang berbutir  sedang  komposisi  utama adalah  piroksin klino ompasit tanpa plagioklas felspar (sodium dan diopsit kaya alumina) dan garnet  kaya  pyrop. Eclogit mempunyai  komposisi  kimia  seperti basal, tetapi mengandung fase yang lebih berat. Beberapa eclogit berasal dari batuan beku.

·         Granulit: Batuan yang berbutir merata terdiri dari mineral (terutama kuarsa,  felspar, sedikit garnet dan piroksin) mempunyai tekstur granoblastik. Perkembangan struktur  gnessiknya lemah mungkin terdiri dari lensa-lensa datar kuarsa dan/atau felspar.

·         Hornfels: Berbutir halus,  batuan  metamorfisme  thermal terdiri  dari  butiran-butiran  yang  equidimensional dalam orientasi acak. Beberapa porphiroblast atau sisa fenokris mungkin ada.  Butiran-butiran kasar yang sama disebut granofels.

·         Milonit: Cerat berbutir halus atau kumpulan batuan yang dihasilkan oleh pembutiran atau aliran dari batuan yang lebih kasar. Batuan mungkin menjadi protomilonit, milonit, atau ultramilomit, tergantung atas jumlah dari fragmen yang tersisa. Bilamana batuan mempunyai skistosity dengan kilap permukaan sutera, rekristralisasi mika, batuannya disebut philonit.

·         Serpentinit: Batuan yang hampir seluruhnya terdiri dari mineral-mineral dari kelompok serpentin. Mineral asesori meliputi klorit, talk, dan karbonat. Serpentinit dihasilkan dari alterasi mineral silikat feromagnesium yang terlebih dahulu ada, seperti olivin dan piroksen.

·         Skarn: Marmer yang tidak bersih/kotor yang mengandung kristal dari mineral kapur-silikat seperti garnet, epidot, dan sebagainya. Skarn terjadi karena perubahan komposisi batuan penutup (country rock) pada kontak batuan beku.

V.6 Petrogenesa

Metamorfisme  terbentuk pada temperature dan tekanan minimal lebih dari 200⁰ C dan lebih dari 300 Mpa.Metamorfisme adalah proses perubahan struktur dan mineralogy batuan yang berlangsung pada fase padatan, sebagai tanggapan atas kondisi kimia dan fisika yang berbeda dari kondisi batuan tesebut sebelumnya. Metamorfosa tidak temasuk pada proses pelapukan dan diagenesa. Wilayah proses berada antara suasana akhir proses diagenesa dan permulaan proses peleburan batuan menjadi tubuh magma.

Gambar Klasifikasi Batuan Metamorf  berdasarkan tekanan dan suhu (O’Dunn dan Sill, 1986).

 

LAMPIRAN RESMI

ACARA PENGENALAN

PETROGRAFI

    BATUAN METAMORF