BAB IV ANALISIS STRUKTUR GEOLOGI

Analisis Struktur Geologi
BAB IV
ANALISIS STRUKTUR GEOLOGI
4.1 Struktur Sesar
Struktur sesar di lapangan dikenali dari kenampakan morfologi berupa
kelurusan gawir, punggungan, dan perbukitan, adanya pergeseran utama
perbukitan. Kemudian adanya zona hancuran, bidang gores garis, serta bukti
pergeseran (offset) pada batuan juga dapat menjadi penciri dari struktur sesar.
Struktur sesar juga dapat ditafsirkan dari kedudukan lapisan batuan yang tidak
beraturan serta susunan stratigrafi yang tidak normal.
Dari kelurusan yang ditarik dari peta topografi terdapat 2 pola yaitu
kelurusan yang berarah NE-SW dan NW-SE. dari kedua pola kelurusan tersebut
dapat ditarik kesimpulan bahwa pola kelurusan yang berarah NE-SW merupakan
kelurusan dari sesar-sesar naik dan sumbu lipatan, sedangkan pola kelurusan yang
berarah NW-SE merupakan struktur penyerta berupa sesar geser (tear fault).
Dari data lapangan dan kelurusan pada peta topografi disimpulkan bahwa
terdapat tujuh sesar di daerah penelitian, yaitu:
4.1.1 Sesar Naik Mengiri Ciwalet
Sesar Naik Mengiri Ciwalet dapat diamati dari kelurusan gawir pada
Satuan Intrusi Andesit di sebelah selatan. Teramati pula gejala-gejala sesar seperti
adanya air terjun, kekar gerus berpasangan dan breksiasi pada litologi intrusi
andesit (Foto 4.1).
30
Analisis Struktur Geologi
Foto 4.1 Gejala sesar berupa air terjun, breksiasi, dan kekar gerus di Air Terjun Ciwalet
(Clk-08)
Berdasarkan analisis kinematika dari data elemen struktur yang diperoleh
di lapangan, didapatkan kedudukan bidang sesar yaitu N 650E/48 SW dengan
kedudukan net-slip yaitu 480, N 1920 E dan pitch sebesar 480. Berdasarkan
klasifikasi sesar oleh Rickard (1972) op.cit. Harsulomakso (1997), diperoleh
penamaan sesar yaitu Sesar Naik Mengiri Ciwalet.
Analisis dinamik pada Sesar Naik Mengiri Ciwalet ini dilakukan pada data
pengukuran kekar geser berpasangan. Hasil analisis dinamik ini menunjukan
bahwa arah tegasan maksimum (σ1) yang mempengaruhi Sesar Naik Mengiri
Ciwalet ini memiliki orientasi 50, N 1760 E.
4.1.2 Sesar Naik Mengiri Cipateungteung
Sesar Naik Mengiri Cipateungteung dapat diamati dari kelurusan gawir
pada Satuan Intrusi Andesit di sebelah tenggara. Teramati pula gejala-gejala sesar
seperti adanya air terjun, kekar gerus berpasangan dan breksiasi pada litologi
intrusi andesit (Foto 4.2).
31
Analisis Struktur Geologi
Foto 4.2 Gejala sesar berupa air terjun, breksiasi, dan kekar gerus di Air Terjun
Cipateungteung (Clk-04)
Berdasarkan analisis kinematika dari data elemen struktur yang diperoleh
di lapangan, didapatkan kedudukan bidang sesar yaitu N 67,50E/45,5 SW dengan
kedudukan net-slip yaitu 440, N 1750 E dan pitch sebesar 500. Berdasarkan
klasifikasi sesar oleh Rickard (1972) op.cit. Harsulomakso (1997), diperoleh
penamaan sesar yaitu Sesar Naik Mengiri Cipateungteung.
Analisis dinamik pada Sesar Naik Mengiri Cipateungteung ini dilakukan
pada data pengukuran kekar geser berpasangan. Hasil analisis dinamik ini
menunjukan bahwa arah tegasan maksimum (σ1) yang mempengaruhi Sesar Naik
Mengiri Cipateungteung ini memiliki orientasi 60, N 1670 E.
32
Analisis Struktur Geologi
4.1.3 Sesar Naik Mengiri Kemang
Sesar Naik Mengiri Kemang dapat diamati dari kelurusan gawir pada
Satuan Intrusi Andesit di sebelah timur. Teramati pula gejala-gejala sesar seperti
adanya air terjun, kekar gerus berpasangan, kekar tarik dan breksiasi pada litologi
intrusi andesit (Foto 4.3).
Foto 4.3 Gejala sesar berupa air terjun, breksiasi, dan kekar gerus di Air Terjun Kemang
(Cpk-02)
Berdasarkan analisis kinematika dari data elemen struktur yang diperoleh
di lapangan, didapatkan kedudukan bidang sesar yaitu N 570E/58 SW dengan
kedudukan net-slip yaitu 580, N 1600 E dan pitch sebesar 520. Berdasarkan
klasifikasi sesar oleh Rickard (1972) op.cit. Harsulomakso (1997), diperoleh
penamaan sesar yaitu Sesar Naik Mengiri Kemang.
Analisis dinamik pada Sesar Naik Mengiri Kemang ini dilakukan pada
data pengukuran kekar geser berpasangan. Hasil analisis dinamik ini menunjukan
bahwa arah tegasan maksimum (σ1) yang mempengaruhi Sesar Naik Mengiri
Kemang ini memiliki orientasi 30, N 1510 E.
33
Analisis Struktur Geologi
4.1.4 Sesar Naik Mengiri Ciranjang
Sesar Naik Mengiri Ciranjang dapat diamati dari gejala-gejala sesar seperti
adanya air terjun, kekar gerus berpasangan, kekar tarik dan breksiasi pada litologi
breksi (Foto 4.4).
Foto 4.4 Gejala sesar berupa breksiasi, dan kekar gerus di Sungai Ciranjang (Crj-03)
Berdasarkan analisis kinematika dari data elemen struktur yang diperoleh
di lapangan, didapatkan kedudukan bidang sesar yaitu N 600E/59,7 SW dengan
kedudukan net-slip yaitu 500, N 1970 E dan pitch sebesar 620. Berdasarkan
klasifikasi sesar oleh Rickard (1972) op.cit. Harsulomakso (1997), diperoleh
penamaan sesar yaitu Sesar Naik Mengiri Ciranjang.
Analisis dinamik pada Sesar Naik Mengiri Ciranjang ini dilakukan pada
data pengukuran kekar geser berpasangan. Hasil analisis dinamik ini menunjukan
bahwa arah tegasan maksimum (σ1) yang mempengaruhi Sesar Naik Mengiri
Ciranjang ini memiliki orientasi 210, N 3350 E.
4.1.5 Sesar Menganan Naik Cimarel
Sesar Menganan Naik Cimarel dapat diamati dari gejala-gejala sesar
seperti adanya, kekar gerus berpasangan, kekar tarik dan breksiasi pada litologi
andesit (Foto 4.5).
34
Analisis Struktur Geologi
Foto 4.5 Gejala sesar berupa breksiasi, dan kekar gerus di Sungai Cimarel (Cml-03)
Berdasarkan analisis kinematika dari data elemen struktur yang diperoleh
di lapangan, didapatkan kedudukan bidang sesar yaitu N 309,60E/69,3 NE dengan
kedudukan net-slip yaitu 190, N 3200 E dan pitch sebesar 200. Berdasarkan
klasifikasi sesar oleh Rickard (1972) op.cit. Harsulomakso (1997), diperoleh
penamaan sesar yaitu Sesar Menganan Naik Cimarel.
Analisis dinamik pada Sesar Menganan Naik Cimarel ini dilakukan pada
data pengukuran kekar geser berpasangan. Hasil analisis dinamik ini menunjukan
bahwa arah tegasan maksimum (σ1) yang mempengaruhi Sesar Menganan Naik
Cimarel ini memiliki orientasi 20, N 3560 E.
4.1.6 Sesar Menganan Naik Cisukarama
Sesar Menganan Naik Cisukarama dapat diamati dari gejala-gejala sesar
seperti adanya, kekar gerus berpasangan, kekar tarik dan breksiasi pada litologi
batupasir-batulempung (Foto 4.6).
35
Analisis Struktur Geologi
Foto 4.6 Sesar Minor dan gejala sesar berupa kekar gerus di Sungai Cisukarama (Csk-12)
Berdasarkan analisis kinematika dari data elemen struktur yang diperoleh
di lapangan, didapatkan kedudukan bidang sesar yaitu N 3080E/74,1 NE dengan
kedudukan net-slip yaitu 100, N 3120 E dan pitch sebesar 100. Berdasarkan
klasifikasi sesar oleh Rickard (1972) op.cit. Harsulomakso (1997), diperoleh
penamaan sesar yaitu Sesar Menganan Naik Cisukarama.
Analisis dinamik pada Sesar Menganan Naik Cisukarama ini dilakukan
pada data pengukuran kekar geser berpasangan. Hasil analisis dinamik ini
menunjukan bahwa arah tegasan maksimum (σ1) yang mempengaruhi Sesar
Menganan Naik Cisukarama ini memiliki orientasi 20, N 1680 E.
4.1.7 Sesar Menganan Naik Cidongke
Sesar Menganan Naik Cidongke dapat diamati dari gejala-gejala sesar
seperti adanya, kekar gerus berpasangan, kekar tarik dan breksiasi pada Satuan
Breksi A (Foto 4.7).
36
Analisis Struktur Geologi
Foto 4.7 Gejala sesar berupa breksiasi, dan kekar gerus di Sungai Cidongke (Cdk-01)
Berdasarkan analisis kinematika dari data elemen struktur yang diperoleh
di lapangan, didapatkan kedudukan bidang sesar yaitu N 3020E/67,1 NE dengan
kedudukan net-slip yaitu 170, N 3090 E dan pitch sebesar 180. Berdasarkan
klasifikasi sesar oleh Rickard (1972) op.cit. Harsulomakso (1997), diperoleh
penamaan sesar yaitu Sesar Menganan Naik Cidongke.
Analisis dinamik pada Sesar Menganan Naik Cidongke ini dilakukan pada
data pengukuran kekar geser berpasangan. Hasil analisis dinamik ini menunjukan
bahwa arah tegasan maksimum (σ1) yang mempengaruhi Sesar Menganan Naik
Cidongke ini memiliki orientasi 170, N 1910 E.
4.2 Struktur Lipatan
Struktur lipatan yang ditemukan di lapangan berupa antiklin dan sinklin
dengan kemiringan sayap-sayapnya relatif miring-terjal. Jika dilihat dari
kemenerusan arah sumbu lipatan yang umumnya mengikuti jurus dari sesar naik
dan terputus pada sesar geser, maka struktur lipatan pada daerah penelitian
diperkirakan sebagai lipatan-lipatan penyerta yang terbentuk sebagai akibat
pergerakan sesar-sesar naik yang ada.
Struktur lipatan daerah penelitian merupakan hasil dari pergeseran blok
sesar (Fault-Related Fold). Pada awalnya terbentuk sesar anjak di daerah
37
Analisis Struktur Geologi
penelitian, kemudian lipatan terbentuk sebagai akibat bentuk pengakomodasian
gaya di atas ujung bidang sesar
Davis dan Reynolds (1996) menyatakan bahwa struktur utama yang
berkembang pada daerah dengan rezim tektonik konvergen adalah sesar anjakan
(thrust) yang dapat membentuk suatu jalur anjakan-lipatan (thrust-fold belt). Jalur
anjakan-lipatan ini terdiri dari sesar anjakan (thrust) yang berasosiasi dengan
lipatan-lipatan (folds), dengan struktur penyerta berupa sesar-sesar mendatar
sebagai sesar sobekan (tear fault). Twiss dan Moores (1992) menjelaskan bahwa
terdapat empat cara pembentukan sesar anjakan yang berasosiasi dengan lipatan
(Gambar 4.1), yaitu:
 Pada mulanya terbentuk lipatan, kemudian saat lipatan sudah terlalu ketat
(too tight) sehingga tidak dapat mengakomodasi pemendekan lagi,
terbentuk sesar anjakan dari decollement yang memotong secara tajam
seluruh lapisan yang ada (Gambar 4.1A).
 Pada mulanya terbentuk sesar anjakan, kemudian terbentuk lipatan sebagai
bentuk pengakomodasian gaya di atas ujung bidang sesar, sehingga
disebut fault propagation folds (Gambar 4.1B).
 Pada mulanya terbentuk lipatan oleh aliran ductile yang kemudian salah
satu bagian lipatan (antiklin) tersesarkan sebagai akibat pengakomodasian
gaya, sehingga disebut ductile thrust fault (Gambar 4.1C).
 Jika bidang sesar anjakan memiliki geometri ramp-flat, maka pergerakan
sepanjang bidang sesar akan menyebabkan terbentuknya fault-bend fold
atau fault-ramp fold pada bagian hanging wall (Gambar 4.1D).
38
Analisis Struktur Geologi
Gambar 4.1 Empat cara pembentukan sesar anjakan yang berhubungan dengan lipatan
(Twiss dan Moores, 1992)
Berdasarkan arah sumbu lipatan yang berarah timurlaut-baratdaya, maka
dapat disimpulkan bahwa tegasan yang membentuk lipatan-lipatan ini berarah
tenggara-baratlaut.
4.3 Mekanisme Pembentukan Struktur Geologi
Berdsarkan analisis struktur geologi tersebut diatas, daerah penelitian
dapat diinterpretasikan berada pada zona foreland (Gambar 4.2) yang sangat
berhubungan dengan adanya pemendekan regional dari rezim tektonik kompresi
yang membentuk suatu konfigurasi sesar naik yang dinamakan dengan jalur
anjakan-lipatan (fold thrust belt). Zona foreland disebut juga dengan zona
eksternal yang dicirikan oleh deformasi plastis yang kurang dominan, tidak
dipengaruhi oleh kondisi metamorfisme dan strain yang bersifat non-penetratif
(Marshak dkk. 1988). Sehingga dapat disimpulkan bahwa sesar anjak pada daerah
penelitian berhubungan dengan tektonik “thin-skimed” yang bekerja pada suatu
lapisan stratigrafi dengan besaran hanya mencapai puluhan kilometer, serta tidak
melibatkan adanya pergerakan dari batuan dasar (McClay, 2000).
39
Analisis Struktur Geologi
Gambar 4.2 Zona foreland (area biru) pada tektonik belakang busur, lokasi
pembentukan jalur anjakan-lipatan
Sesar naik merupakan komponen struktur utama yang bekerja pada daerah
penelitian, dengan komponen struktur penyerta terdiri dari sesar geser dan lipatan.
Sesar geser merupakan compartmental faults (Brown, 1975, op.cit. Davis, 1996)
yang dihasilkan dari sesar sobekan yang diakibatkan oleh perbedaan
pengakomodasian gaya pemendekan dari blok yang berbeda (Gambar 4.3),
dengan kata lain sesar sobelan memisahkan segmen yang memiliki besaran strain
yang berbeda yang juga menyebabkan perbedaan geometri dan frekuensi dari
sesar dan lipatan.
40
Analisis Struktur Geologi
Gambar 4.3 Sesar sobekan (tear fault), yang diakibatkan oleh perbedaan
pengakomodasian gaya pemendekan (McClay, 2000)
Secara umum sesar anjak di daerah penelitian sangat bersesuaian dengan
adanya struktur lipatan yang ada, atau dinamakan fault-related folds. Salah
satunya pada lipatan yang bertipe fault propagation folds dimana terbentuknya
suatu lipatan diakibatkan oleh pembengkokan yang bersifat lentur dari suatu
lapisan batuan yang kemudian memicu pecahnya batuan dan pada akhirnya
membentuk suatu bidang pensesaran (Supped an Medwedeff, 1984; Suppe, 1985
op.cit McClay, 2000).
Dari uraian diatas dapat disimpulkan bahwa struktur geologi daerah
penelitian berlangsung pada satu fasa deformasi dengan rezim kompresi yang
membentuk suatu jalur anjakan lipatan dengan struktur penyerta berupa sesar
sobekan (tear fault) dan lipatan. Umur pembentukan struktur geologi diperkirakan
tidak lebih muda dari Pliosen, yang dibuktikan oleh tidak terpengaruhnya Satuan
Breksi B yang berumur Pliosen-Pleistosen oleh sesar dan lipatan yang ada pada
daerah penelitian.
41