5th Stratigraphy Analysis

6 05 2010

Rekaman Stratigrafi untuk Analisis Geologi Suatu Daerah

Debriadi Harset (30533)

Rizal Abiyudo (30718)

Bhima Suhardiyansyah (30747)

Mahasiswa Teknik Geologi FT UGM, Jl. Grafika 2, Yogyakarta 55281


Sari

Stratigrafi termasuk bagian dari disiplin ilmu geologi yang terfokus pada bentuk, susunan, distribusi geografi, rangkaian kronologi, klasifikasi, korelasi, dan hubungan dari lapisan batuan, khususnya sedimen, disebut pula stratigrafi geologi (Sybil P. Parker, 1984). Ilmu geologi terbagi menjadi dua, yaitu geologi fisik dan geologi sejarah. Stratigrafi rekaman adalah bagian dari disiplin ilmu geologi yang termasuk dalam cabang geologi sejarah.

Rekaman stratigrafi adalah suatu data, tampilan dari urutan-urutan lapisan yang berisikan informasi mengenai  litologi batuan, struktur sedimen, tekstur, fosil-fosil yang terkandung, fasies pengendapan, ulangan batuan  dan kontak antar tiap lapisan batuan yang dapat menceritakan sejarah geologinya.

Rekaman stratigrafi memiliki kegunaan – kegunaan dalam analisa geologi suatu daerah, yang antara lain untuk mengekspresikan fasies pengendapan; menunjukkan non depositional surface, ketidakselarasan atau bidang erosi; menggambarkan  rock cycle; enunjukkan suatu lingkungan pengendapan, Menunjukkan  adanya perubahan lingkungan pengendapan.

I. Pendahuluan

Stratigrafi adalah suatu cabang geologi yang mempelajari tentang bentuk, susunan, distribusi geografi, rangkaian kronologi, klasifikasi, korelasi, dan hubungan dari lapisan batuan, khususnya sedimen, disebut pula stratigrafi geologi (Sybil P. Parker, 1984). Selain itu pengertian lainnya stratigrafi adalah ilmu yang mempelajari lapisan batuan yang diendapkan di bumi. Stratigrafi termasuk bagian dari disiplin ilmu geologi, yang tiap lapisannya dapat menceritakan sejarah geologinya berdasarkan waktu masing – masing.

Ilmu geologi terbagi menjadi dua, yaitu geologi fisik dan geologi sejarah.

Geologi fisik adalah cabang dari geologi yang terfokus pada pengertian komposisi – komposisi bumi dan perubahan fisik yang terjadi berdasarkan pembelajaran tentang batuan, mineral – mineral, dan endapan – endapan, struktur serta formasi – formasinya (Sybil P. Parker, 1984).

Geologi sejarah merupakan integrasi dari urutan  perkembangan proses dan tempat pembentukan batuan yang ada, perkembangan tektonik yang terjadi serta proses eksogenik yang menjadikan kenampakannya seperti yang terlihat pada masa kini pada suatu daerah tertentu (Wartono, 2001). Selain itu geologi sejarah berarti cabang dari geologi yang terfokus pada pembelajaran secara sistematis pada lapisan – lapisan batuan dan hubungannya dalam suatu waktu serta pembelajaran fosil dalam suatu sekuen lapisan batuan tersebut (Sybil P. Parker, 1984).

Stratigrafi rekaman adalah bagian dari disiplin ilmu geologi yang termasuk dalam cabang geologi sejarah. Pengertiannya adalah suatu data, tampilan dari urutan-urutan lapisan yang berisikan informasi mengenai  litologi batuan, struktur sedimen, tekstur, fosil-fosil yang terkandung, fasies pengendapan, ulangan batuan  dan kontak antar tiap lapisan batuan yang dapat menceritakan sejarah geologinya. Yang terpenting dalam rekaman stratigrafi ini adalah dapat mengekspresikan 5 hal, yaitu :

  1. Fasies pengendapan
  2. Non depositional surface, ketidakselarasan atau bidang erosi
  3. Rock cycle
  4. Suatu lingkungan pengendapan
  5. Adanya perubahan lingkungan pengendapan

II. Lingkungan Pengendapan

Ekspresi suatu lingkungan pengendapan dapat terlihat dalam stratigrafi rekaman seperti yang dijelaskan sebelumnya.

Interpretasi dari rekaman stratigrafi dalam penentuan lingkungan pengendapan memerlukan beberapa unsur yang saling dikombinasikan satu sama lain yaitu :

-          Struktur sedimen

-          Analisa ukuran butir

-          Fosil (fosil utuh dan fosil jejak)

-          Sekuen vertikal , hubungan lateral

-          Geometri, penyebaran dari litologinya

Secara umum lingkungan pengendapan terbagi menjadi 3 tempat yaitu :

  1. Lingkungan pengendapan transisi
  2. Lingkungan pengendapan laut
  3. Lingkungan pengendapan darat

Lingkungan pengendapan darat

Gambar disamping merupakan contoh gambar urutan litologi pada lingkungan pengendapan darat, yaitu lingkungan sungai (braided stream). Braided stream umumnya mempunyai kedalaman yang dangkal dengan suplai sedimen yang besar (cenderung overloaded). Braided stream mempunyai ciri-ciri yaitu tubuh airnya terbagi-bagi oleh endapan sungai. Mekanisme transportasi adalah bedload dan suspended load. Faktor-faktor yang mempengaruhi pola braided stream antara lain : jumlah suplai sedimen; bentuk channel; kecepatan arus; tekstur dasar sungai; serta iklim (Stepeld & Welman, 1975 dalam Davis, 1983).

Struktur sedimen yang terbentuk pada lingkungan pengendapan ini cukup  beraneka ragam. Secara garis besar (Miall,1977 dalam Davis 1883) membagi menjadi 3 kelompok, yaitu : planar cross stratified, trough cross stratified, & masif.

Menurut Miall, bentuk endapan sungai ini bisa berupa :

-          longitudinal bars

-          linguoid bars

-          transverse bars

Masih menurut Miall, terdapat 4 peristiwa pengendapan pada lingkungan ini, yaitu :

-          flooding

-          akresi lateral (pelebaran tubuh batuan)

-          channel agradation

-          reoccupation of channel (terjadinya arus yang memotong endapan sungai)

Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap proses pengendapan di lingkugan darat, antara lain :

1. Faktor fisik

Faktor fisik yang dimaksud adalah kecepatan fluida (media transportasi) atau kecepatan aliran sedimen. Kecepatan transportasi ini akan berpengaruh terhadap ukuran butir sedimen yang terangkut, tingkat sortai, struktur sedimen serta bentuk sedimen bodies. Selain itu ada faktor-faktor lain, yaitu :

-          jenis gerakan fluida : laminar flow dan turbulent flow

-          jenis mekanisme pengendapan : gravity , bedload, atau suspension load

-          banyak sedikitnya suplai sedimen

2. Faktor kimia, meliputi :

-          pH dari media transportasi

-          salinitas

-          temperatur

Selain faktor fisik dan kimia yang berasal dari fluida dan material yang tertransport ada beberapa faktor lain yang berpengaruh yaitu faktor cekungan. Faktor cekungan sedimen tersebut meliputi :

1. Dimensi

Besar kecilnya cekungan sedimen

2. Sifat Cekungan

Cekungan bersifat reduktif atau oksidatif. Sifat tersebut tergantung kepada ada tidaknya pergerakan fluida. Jika sirkulasi fluida naik, maka sirkulasi oksigen akan naik juga. Jika sirkulasi oksigen baik, maka lingkungan pengendapan bersifat oksidatif, sebaliknya akan bersifat reduktif. Sifat cekungan ini akan mempengaruhi jenis material sedimen / mineral-mineral yang terbentuk / terendapkan.

3. Morfologi cekungan sedimen

Morfologi ini akan mempengaruhi mekanisme transportasi nantinya . misalnya pada cekungan sedimen yang mempunyai lereng yang miring / curam. Aliran sedimen akan terpengaruh oleh gaya gravitasi.

4. Tektonik yang bekerja pada saat sedimentasi berlangsung

Jika cekungan sedimentasi memiliki tektonik yang aktif, maka akan merubah ruang akomodasi. Hal ini tentunya dapat menyebabkan perubahan dimensi cekungan sedimentasi. Misalkan pada cekungan sedimentasi yang bagian dasarnya mengalami penurunan (subsidence), serta diiringi dengan suplai sedimen yang cukup maka nantinya endapan sedimen yang terbentuk akan menjadi tebal. Perubahan cekungan tersebut juga akan mempengaruhi bentuk / morfologi endapan sedimen.

Mekanisme pengendapan juga mempunyai peranan yang penting karena berhubungan dengan proses transportasi yang terjadi. Mekanisme pengendapan darat yang terjadi meliputi :

1. Sediment gravity flow

Kadar air / fluida sedikit, jadi material padat lebih berperan, meliputi :

-          liquified sediment flows

-          grain flows

-          debris flows

-          slump

2. Traction flow

Pada mekanisme ini kadar air yang berpengaruh tinggi, fluida lebih berperan daripada material padat. Pada  traction flow, material sedimen bersinggungan dengan dasar sungai / cekungan. Meliputi :

-          sliding

-          rolling

-          saltation

3. Suspension flow

Material sedimen berukuran halus bercampur dengan air membentuk suspensi. Sedimen mengendap secara perlahan-lahan oleh pengaruh gaya gravitasi. Suspension flow terjadi pada daerah dengan arus yang tenang, misal : danau

III. Kegunaan Stratigrafi Rekaman

Kegunaan rekaman stratigrafi untuk analisis geologi suatu daerah adalah :

1. Mengekspresikan fasies pengendapan

Fasies adalah seluruh aspek dari suatu bagian permukaan bumi sepanjang interval yang pasti dari waktu geologi (Teichert, 1958 dalam facies models Walker, 1984). Pendapat lain mengatakan fasies adalah jangka waktu yang mengandung jumlah total dari aspek-aspek litologi dan paleontologi pada sebuah unit stratigrafi (Gressly, 1838 dalam facies models Walker, 1984).

Analisa fasies pengendapan diperoleh dari observasi geometri, litologi, fosil dan struktur sedimen yang dapat memberikan informasi tentang paleocurrent. Setelah itu dilakukan interpretasi tentang lingkungan pengendapan dan paleogeografi. Dari interpretasi kedua hal tersebut dapat menunjukan suatu fasies model. Sehingga dapat ditarik kesimpulan tentang lokasi, geometri dan aspek ekonomi.

Fasies pengendapan yang didapatkan dari rekaman stratigrafi, antara lain fasies (Walker, 1984) :

  1. glasial
  2. volkaniklastik
  3. alluvial
  4. fluvial
  5. eolian
  6. deltas
  7. g. barrier island
  8. shelf dan shallow marine
  9. i. turbidite
  10. trace fossil
  11. karbonat
  12. terumbu
  13. evaporit

2. Menunjukkan non depositional surface, ketidakselarasan atau bidang erosi

Kebanyakan lapisan – lapisan di permukaan menunjukkan waktu jeda yang sebentar. Jika waktu jedanya lama, maka disebut dengan unconformity. Hiatus merupakan waktu jeda yang hadir pada bidang unconformity. Terminologinya adalah indikasi adanya sesuatu yang hilang.  Semua unconformity dan hiatus mempunyai minimum time gap pada beberapa cekungan. Umur dari minimum time gap ini menunjukkan umur yang tepat / cocok dari  unconformity (Blackwelder, 1910).

Sedimen di antara  bidang discontinous tidak selalu ada di setiap tempat pada kisaran waktu yang sama, tetapi dapat membatasi antara umur dengan bidang ketidakmenerusan.

3. Menggambarkan  rock cycle

Proses ini merupakan proses di mana beragam variasi dari sedimen terendapkan  dalam sekuen umum yang berulang. Gambaran rock cycle ini kemudian berhubungan dengan lingkungan pengendapan serta arus pengendapan.

4. Menunjukkan suatu lingkungan pengendapan

Lingkungan pengendapan merupakan suatu tempat di muka bumi yang berupa cekungan yang dapat digunakan sebagai tempat teronggoknya material – material sedimen yang dipengaruhi oleh kondisi fisik, kimia, biologi.

5. Menunjukkan  adanya perubahan lingkungan pengendapan

Ada 2 hal yang berperan utama terhadap keadaan ini, yaitu accomodation space (ruang akomodasi) dan suplai sedimen. Adapun ruang akomodasi ini dapat terpengaruhi oleh tektonik dan perubahan muka air laut. Adanya kenaikan muka air laut terhadap daratan, sedimen akan diendapkan jauh ke arah daratan. Pola ini disebut Coastal onlap. Kenampakan secara vertikal, disebut coastal aggradation, merupakan jumlah kenaikan relatifnya. Mengesampingkan faktor dari pengaruh yang lain. Dengan kata lain sea level stand.

Bila pada rekaman stratigrafi memperlihatkan kenampakan coarsening upward, maka diinterpretasi telah terjadi regresi, yaitu endapan yang terbentuk relatif ke arah laut. Dengan kata lain , disebut juga progradasi.

Bila pada rekaman stratigrafi memperlihatkan kenampakan fining upward, maka diinterpretasi telah terjadi transgresi, yaitu endapan yang terbentuk relatif ke arah darat. Dengan kata lain, disebut juga retrogradasi.

III. Kesimpulan

  • Stratigrafi rekaman adalah bagian dari disiplin ilmu geologi yang termasuk dalam cabang geologi sejarah.
  • Rekaman Stratigrafi merupakan suatu data, tampilan dari urutan-urutan lapisan yang berisikan informasi mengenai  litologi batuan, struktur sedimen, tekstur, fosil-fosil yang terkandung, fasies pengendapan, ulangan batuan  dan kontak antar tiap lapisan batuan yang dapat menceritakan sejarah geologinya.
  • Rekaman stratigrafi sangat berguna dalam analisa geologi suatu daerah, yang antara lain untuk :

-          Mengekspresikan fasies pengendapan

-          Menunjukkan non depositional surface, ketidakselarasan atau bidang erosi

-          Menggambarkan  rock cycle

-          Menunjukkan suatu lingkungan pengendapan

-          Menunjukkan  adanya perubahan lingkungan pengendapan

  • Fasies pengendapan yang didapatkan dari rekaman stratigrafi, antara lain fasies (Walker,1984) glasial; volkaniklastik; alluvial; fluvial eolian; deltas; barrier island; shelf dan shallow marine; turbidite; trace fossil; karbonat; terumbu;evaporit.
  • Secara umum lingkungan pengendapan terbagi menjadi 3 tempat, yaitu lingkungan pengendapan transisi; lingkungan pengendapan laut; lingkungan pengendapan darat.
  • Perubahan lingkungan pengendapan meliputi transgresi (increasing accomodation space) yang sebanding dengan retrogradasi dan regresi (decreasing accomodation space) yang sebanding dengan progradasi.

Actions

Information

One response

21 07 2013
morinho

Pa Harset boleh sharing artikel terkait system tract, depositional Environment batuan carbonat dan sequense stratigraphy for reservoir hydrocarbon

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s




Follow

Get every new post delivered to your Inbox.

%d bloggers like this: