geologi dan studi fasies batugamping daerah kaliorang barat
advertisement
GEOLOGI DAN STUDI FASIES BATUGAMPING DAERAH KALIORANG BARAT, KABUPATEN KUTAI TIMUR, KALIMANTAN TIMUR TUGAS AKHIR Disusun sebagai syarat untuk memperoleh gelar sarjana teknik Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung Disusun oleh : CANDRA WIDYA SASTRAWIJAYA 12003022 PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI FAKULTAS ILMU DAN TEKNOLOGI KEBUMIAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2008 LEMBAR PENGESAHAN GEOLOGI DAN STUDI FASIES BATUGAMPING DAERAH KALIORANG BARAT, KABUPATEN KUTAI TIMUR, KALIMANTAN TIMUR Disusun sebagai syarat untuk memperoleh gelar sarjana teknik Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung Candra Widya SastraWijaya NIM 12003022 Pembimbing, Ir. Kristian Nurwedi Tabri, MT NIP. 130 889 428 i SARI Secara geografis daerah penelitian berada pada 1170 43’ 30’’ – 1170 46’ 15’’ dan 00 50’ 40’’ – 00 53’ 30’’ yang berada di wilayah Kecamatan Kaliorang, Kabupaten Kutai Timur, Kalimantan Timur, dengan luas daerah penelitian mencapai 27.5 km2. Geomorfologi daerah penelitian dapat dibagi menjadi 4 satuan geomorfologi, yaitu Satuan Perbukitan Bergelombang, Satuan Lembah Antiklin, Satuan Perbukitan Homoklin dan Satuan Karst. Stratigrafi daerah penelitian terdiri dari 4 satuan batuan tidak resmi yang terbentuk sejak Miosen Tengah. Satuan batuan tersebut berurutan dari tua ke muda yaitu Satuan Batupasir – batulempung yang berumur Miosen Tengah, Satuan Batulempung, Satuan Batugamping dan Satuan Batupasir – batulempung sisipan batubara yang berumur Miosen Tengah bagian atas – Miosen Akhir yang menunjukkan hubungan stratigrafi menjari satu dengan yang lainnya. Struktur geologi yang berkembang di daerah penelitian berupa antiklin yang berarah timurlaut – barat daya dengan kedudukan sumbu lipatan 840, N520E. Pada Satuan Batugamping, terdapat fasies reef yang mewakili lingkungan pengendapan fasies karbonat organic build up, dan fasies wackestone - packestone yang mewakili lingkungan pengendapan fasies karbonat shelf lagoon yang merujuk pada model paparan karbonat Wilson (1975). Proses Diagenesa yang teramati dalam skala singkapan berupa pelarutan yang membentuk stalaktit dan adanya vuggy porosity. Sedangkan dalam skala mikroskopis berupa mikritisasi mikrobial, pelarutan, sementasi dan neomorfisme. Berdasarkan kenampakan diagenesa, lingkungan diagenesa batuan karbonat dibagi menjadi 3 yaitu zona marine phreatic, zona freshwater phreatic, dan zona vadose. ii KATA PENGANTAR Bismillahirahmanirrahim Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas berkah, rahmat dan hidayahNya sehingga tugas akhir ini dapat terselesaikan dengan baik. Tugas akhir ini memuat resume mengenai geologi daerah penelitian pada umumnya dan sedikit kajian tentang batuan karbonat yang menjadi studi khusus penelitian kali ini. Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terimakasih sedalamdalamnya kepada semua pihak yang telah membantu penulis dalam penulisan Tugas Akhir ini. Penulis menyadari tanpa bimbingan dan dukungan dari semua pihak, pelaksanaan dan penyusunan tugas akhir ini tidak mungkin terwujud. Sekali lagi dari lubuk hati yang paling dalam, penulis ingin mengucapkan rasa terimakasih kepada : 1. Mama, Papa, bang Cipta dan bang Adek atas semua doa, dorongan semangat, kasih sayang dan perhatian yang tak henti-hentinya, yang besar sekali pengaruhnya atas terselesaikannya tugas akhir ini. 2. Bapak Ir. Kristian N. Tabri, M.T. selaku pembimbing tugas akhir yang selama ini telah membimbing dan mengarahkan dengan penuh perhatian selama tugas akhir ini. 3. Direksi PT. Kobexindo Group dan Bapak Suci Haryanto, selaku pembimbing di lapangan atas semua bimbingan, diskusi, dukungan dan doanya selama penulis berada di lapangan. 4. Pimpinan, seluruh dosen dan karyawan di lingkungan Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian. 5. Keluarga Bapak Abel Tasman, Kak Lina dan Ratna atas segala dukungan, semangat dan doa selama penulis menyelesaikan tugas akhir ini. 6. Miratu Megasari, atas semua doa, semangat, jalan-jalan, perhatian dan canda tawanya yang memberikan semangat bagi penulis menyelesaikan tugas akhir ini. 7. Teman-teman ’03 : Idham dan Tedi atas kebersamaan di lapangan dan diskusi batugampingnya; Agus, Alvey, Difa, Anne, Bonek atas persahabatan yang agak aneh, Dicky, Pipin, Adit, Rino Uul, Kenri, Dadiet, Boim, Haekal, BaEr, Riezal, Daniel, DJH, Roni, Dodo, Asep, Gugum, Teguh, Rama, Endi, Wawan atas iii permainan futsal yang luar biasa; Putra, Riko, Kirandra, Garink, Andi, Maro Rindu, Lina, Uchan, Yuna, Wiwid, Yoga, Frank, Yosafat, Raden, Himan dan yang lainnya. 8. Teman-teman Smunsaku : Teguh, Debi, Dini, Robi, Faisal, Fara, Farid, Mutia, Kukuh, Tantri, Yulia, Oka atas kebersamaan setiap Lebaran dan kenangan bersama dulu. 9. Buat teman-teman kosanku dulu : bang Deny, bang Afif, bang Daniel, dan Tinton atas kebersamaan dan canda-tawanya. 10. Buat Tya dan Ogien untuk sepenggal pengalaman hidup yang unik. 11. Dan semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu-persatu. Penulis menyadari bahwa dalam tugas akhir ini masih terdapat banyak kekurangan dan belum sempurna. Oleh karena itu, dengan berbesar hati penulis menerima segala kritik dan saran untuk perbaikan, dengan harapan tugas akhir ini dapat memberikan sedikit sumbangan dan manfaat bagi kita semua. Bandung, 19 Februari 2008 Penulis iv DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL Hal. LEMBAR PENGESAHAN ...................................................................................... SARI ......................................................................................................................... KATA PENGANTAR .............................................................................................. DAFTAR ISI ............................................................................................................ DAFTAR GAMBAR................................................................................................ DAFTAR FOTO ....................................................................................................... DAFTAR TABEL .................................................................................................... DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................ BAB I i ii iii v vii viii ix x PENDAHULUAN ................................................................................... 1 1.1 Latar Belakang .................................................................................. 1 1.2 Maksud dan Tujuan ........................................................................... 1 1.3 Lokasi Penelitian ............................................................................... 2 1.4 Batasan Masalah ............................................................................... 3 1.5 Tahapan dan Metode Penelitian ........................................................ 3 1.5.1 Tahap Persiapan........................................................................ 3 1.5.2 Tahap Pengambilan Data Lapangan ......................................... 3 1.6.3 Tahap Analisis dan Pengolahan Data Lapangan ...................... 4 1.6.4 Tahap Penyusunan Skripsi ....................................................... 4 GEOLOGI REGIONAL .......................................................................... 5 2.1 Fisiografi ........................................................................................... 5 2.2 Kerangka Tektonik dan Struktur Geologi .......................................... 6 2.3 Stratigrafi Cekungan Kutai ................................................................ 10 2.4 Geologi Daerah Sangatta .................................................................. 12 BAB III TATANAN GEOLOGI DAERAH PENELITIAN.................................. 15 3.1 Geomorfologi ..................................................................................... 15 3.1.1 Satuan Perbukitan Homoklin .................................................. 16 3.1.2 Satuan Lembah Antiklin ......................................................... 17 3.1.3 Satuan Perbukitan Bergelombang ........................................... 18 BAB II v 3.1.4 Satuan Karst ............................................................................ 19 3.1.5 Pola Aliran dan Tipe Genetik Sungai .................................... 20 3.2. Stratigrafi .......................................................................................... 21 3.2.1 Satuan Batupasir-batulempung ............................................... 22 3.2.2 Satuan Batulempung ............................................................... 25 3.2.3 Satuan Batugamping ............................................................... 28 3.2.4 Satuan Batupasir-batulempung sisipan batubara .................... 31 3.3 Struktur Geologi ................................................................................ 34 BAB IV FASIES BATUGAMPING FORMASI TENDEH HANTU ................... 36 4.1 Pendahuluan ...................................................................................... 36 4.2 Fasies Batugamping .......................................................................... 38 4.2.1 Fasies Reef .............................................................................. 40 4.2.2 Fasies Wackestone - Packestone ............................................. 42 4.3 Lingkungan Pengendapan Reef ......................................................... 44 4.4 Diagenesa Batuan Karbonat ............................................................... 50 4.4.1 Proses dan Produk Diagenesa ................................................. 51 4.4.2 Lingkungan Diagenesa Batuan Karbonat ............................... 57 4.4.3 Resume Proses Diagenesa ...................................................... 59 4.5 Perkembangan Porositas ................................................................... 60 SEJARAH GEOLOGI ............................................................................. 62 BAB VI KESIMPULAN ........................................................................................ 63 DAFTAR PUSTAKA 64 Lampiran 67 BAB V vi DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1 Peta lokasi daerah penelitian ....................................................... Gambar 2.1 Gambar 3.1 Fisiografi Cekungan Kutai (Biantoro dkk., 1992) .................................................................. 5 Struktur Geologi Cekungan Kutai (Allen & Chambers, 1998) .......................................................... 7 Diagram rekonstruksi pembentukan struktur pada Cekungan Kutai (Ott, 1987) ......................................................................... 10 Model Pengendapan Cekungan Kutai (Biantoro dkk., 1992) ................................................................ 11 Stratigrafi umum daerah Sangatta – Bungalun 14 (Biantoro dkk., 1992) .................................................................. Pola aliran sungai pada daerah penelitian ................................... 20 Gambar 3.2 Kolom stratigrafi komposit daerah penelitian ............................. 21 Gambar 3.3 Profil Satuan batupasir – batulempung…................................... 24 Gambar 3.4 Profil Satuan batulempung .......................................................... 27 Gambar 3.5 Profil Satuan Batugamping ......................................................... 30 Gambar 3.6 Profil Satuan Batupasir – batulempung sisipan batubara……... Gambar 3.7 Diagram Rosset kelurusan di daerah penelitian .......................... 34 Klasifikasi batuan karbonat menurut tekstur pengendapan 39 (modifikasi Dunham, 1962 dan Embry&Klovan, 1972) ............. Klasifikasi batuan karbonat menurut Koesoemadinata (1983 dalam Koesoemadinata, 1987)................................................... 39 Peta penyebaran fasies batugamping........................................... 45 Gambar 2.2 Gambar 2.3 Gambar 2.4 Gambar 2.5 Gambar 4.1 Gambar 4.2 Gambar 4.3 Gambar 4.4 2 33 Standar paparan karbonat berdasarkan Wilson (1975 dalam Boggs, 1992) ............................................................................... 48 Gambar 4.5 Proses mikritisasi mikrobial ........................................................ 52 Gambar 4.6 Proses Pelarutan dapat membentuk porositas vuggy (a) dan 53 moldic (b) ................................................................................... Gambar 4.7 Beberapa tipe semen pada batuan karbonat (dalam Boggs, 54 1992) ........................................................................................... Gambar 4.8 Beberapa tipe semen karbonat yang teramati pada sayatan 55 petrografi ..................................................................................... Gambar 4.9 Model lingkungan diagenesa Longman (1981) sumber 57 Koesumadinata, 1987)................................................................. Gambar 4.10 Tipe-tipe porositas batuan karbonat (Choquette & Pray, 1970) ........................................................... 61 vii DAFTAR FOTO Foto III.1 Foto satuan Perbukitan Homoklin .................................................... 16 Foto III.2 Satuan Lembah Antiklin ................................................................... 17 Foto III.3 Sungai pada satuan Lembah Antiklin ............................................... 18 Foto III.4 Satuan Perbukitan Bergelombang .................................................... 18 Foto III.5 Satuan Karst...................................................................................... 19 Foto III.6 Foto III.7 22 Satuan Batupasir – Batulempung yang memperlihatkan adanya laminasi tipis karbon......................................................................... Singkapan Satuan batulempung ....................................................... 25 Foto III.8 Singkapan Satuan Batugamping ....................................................... 28 Foto III.9 Foto IV.2 Satuan Batupasir – batulempung yang terdapat sisipan batubara ................................................................................ 31 Singkapan batugamping fasies boundstone ...................................... 39 Singkapan batugamping fasies floatstone ........................................ 40 Foto IV.3 Singkapan batugamping fasies wackstone ....................................... 41 Foto IV.4 Singkapan batugamping fasies packstone ........................................ 42 Morfologi build up, kumpulan patch reef membentuk 45 linier reef .......................................................................................... Wackstone yang berlapis sebagai penciri lingkungan shelf lagoon ..................................................................................... 48 Proses pelarutan sebagai salah satu proses diagenesa ...................... 49 Foto IV.1 Foto IV.5 Foto IV.6 Foto IV.7 viii DAFTAR TABEL Tabel 4.1 Standar mikrofasies (SMF) karbonat berdasarkan Wilson (1975)…………………………………………………... ix 45 DAFTAR LAMPIRAN LAMPIRAN A ANALISIS PETROGRAFI LAMPIRAN B ANALISIS GRANULOMETRI LAMPIRAN C ANALISIS KALSIMETRI LAMPIRAN D ANALISIS MIKROPALEONTOLOGI LAMPIRAN E ANALISIS STRUKTUR GEOLOGI LAMPIRAN F PETA x
