Batulempung, hadir sebagai sisipan dalam batupasir, berwarna abu

Geologi Daerah Kanduangan dan Sekitarnya,
Kabupaten Nunukan, Provinsi Kalimantan Timur
Geologi Daerah Penelitian
Batulempung, hadir sebagai sisipan dalam batupasir, berwarna abu-abu, bersifat
non karbonatan dan secara gradasi batulempung ini berubah menjadi batuserpih
karbonan-Coally shale.
Batubara, berwarna hitam, kilap tanah-kaca, ketebalan 20-60cm.
Foto 3.5 Singkapan BR-8 pada Satuan Batupasir Kuarsa
Foto diambil kearah N 1750 E
Eko Mujiono – 120 05 060
31
Geologi Daerah Kanduangan dan Sekitarnya,
Kabupaten Nunukan, Provinsi Kalimantan Timur
Geologi Daerah Penelitian
Foto 3.6 Pemancungan antara batupasir dan batubara pada singkapan BB-1
Foto diambil kearah N 1950 E
Dari analisis petrografi (lampiran D-1) conto batuan pada singkapan EN-3,
EN-5 dan BB-8 didapatkan batupasir jenis Quartz Arenit (Klasifikasi Gilbert
dalam Williams dkk., 1954).
Hasil analisis granulometri merupakan suatu grafik yang memperlihatkan
variasi butiran pada suatu sampel dan hubungannya terhadap kecepatan arus saat
pengendapan. Trend garis lurus yang relatif vertikal menunjukkan bahwa besar
butir yang diendapkan cukup beragam dan membutuhkan energi arus yang cukup
tinggi sedangkan trend garis lurus yang relatif horizontal menunjukkan bahwa
besar butir yang diendapkan relatif seragam serta membutuhkan energi arus yang
rendah. Berdasakan analisis granulometri (lampiran E) conto batuan pada lokasi
EN-6, didapatkan dua trend garis lurus, dimana trend yang relatif vertikal lebih
dominan jika dibandingkan dengan trend yang relatif horizontal. Hal ini
menunjukkan bahwa butiran pada satuan ini relatif bervariasi dan
untuk
mengendapkannya dibutuhkan energi arus yang cukup tinggi, sedangkan
berdasarkan kurva antara skewness terhadap standar deviasi (Friedman, 1967
Eko Mujiono – 120 05 060
32
Geologi Daerah Kanduangan dan Sekitarnya,
Kabupaten Nunukan, Provinsi Kalimantan Timur
Geologi Daerah Penelitian
op.cit. Koesoemadinata, 1985) terlihat bahwa pengendapan satuan ini dipengaruhi
oleh proses sungai (darat) (Gambar 3.5).
Gambar 3.5 Kurva antara Skewness terhadap Standar Deviasi (Friedman, 1967 op.cit.
Koesoemadinata, 1985)
Ketidakhadiran fosil mengindikasikan bahwa satuan ini diendapkan pada
lingkungan
darat.
Batulempung
yang
ditemukan
diantara
batupasir
memperlihatkan bahwa proses pengendapannya berada pada sistem sungai
meander (Boggs, 2006). Adanya ukuran butir yang bersifat mengkasar keatas
merupakan karakter dari endapan crevase splay (fluvial deposit) yang terbentuk
akibat channel utama suatu sungai meander memotong natural levee. Berdasarkan
ciri litologi yang didominasi oleh batupasir dengan sisipan batulempung dan
batubara, satuan ini dapat disetarakan dengan Formasi Meliat. Pada satuan ini,
tidak ditemukan adanya fosil foraminifera yang dapat menunjukkan umur
Eko Mujiono – 120 05 060
33
Geologi Daerah Kanduangan dan Sekitarnya,
Kabupaten Nunukan, Provinsi Kalimantan Timur
Geologi Daerah Penelitian
pengendapan, sehingga penentuan umur didasarkan oleh literatur dan menurut
Samuel dan Achmad, 1984, satuan ini diendapkan pada umur Miosen Tengah.
Satuan ini merupakan satuan tertua yang ada pada daerah penelitian.
Hubungan stratigrafi terhadap satuan dibawahnya tidak tersingkap pada daerah
penelitian.
3.2.2 Satuan Batupasir-Batulempung
Satuan ini menempati bagian tengah relatif ke utara daerah penelitian.
Satuan Batupasir-Batulempung meliputi luas kurang lebih 25% dari luas daerah
penelitian.Pada peta geologi (Lampiran C), satuan ini diberi warna hijau. Satuan
ini memiliki pola umum penyebaran jurus perlapisan berarah tenggara, dengan
kemiringan lapisan antara 12-600. Satuan ini tersingkap dengan baik pada
singkapan PN-3 (Foto 3.7) dan NB-4. Pada singkapan satuan ini ditemukan jurus
lapisan yang umumnya tenggara.
Satuan Batupasir-Batulempung memiliki ciri litologi berupa perselingan
batupasir dengan batulempung dan pada beberapa lokasi ditemukan adanya
sisipan batubara (Foto 3.8).
Batupasir, berwarna abu-abu sampai abu-abu gelap, kemas tertutup, ukuran butir
halus-sedang, bersifat non karbonatan, bentuk butir membundar tanggungmembundar dengan fragmen komposisi utama kuarsa. Batupasir ini terkadang
mengandung carbon streak (Foto 3.9) dan struktur sedimen yang hadir umumnya
berupa parallel laminasi dan cross laminasi.
Batulempung, berwarna abu-abu hingga hitam, bersifat non karbonatan, umumnya
mengandung mineral organik dan secara gradasi batulempung ini berubah
menjadi coally shale. Batubara hadir didalam atau diantara coally shale dengan
ketebalan antara 5-30 cm. Struktur sedimen yang hadir umumnya berupa parallel
laminasi dan cross laminasi.
Eko Mujiono – 120 05 060
34
Geologi Daerah Kanduangan dan Sekitarnya,
Kabupaten Nunukan, Provinsi Kalimantan Timur
Geologi Daerah Penelitian
Foto 3.7 Singkapan PN-3 pada Satuan Batupasir-Batulempung
Foto diambil kearah N 2060 E
Dari analisis petrografi (Lampiran D-2) conto batuan pada singkapan NB7 dan NB-9 didapatkan batupasir jenis Litic Wacke sedangkan untuk conto batuan
pada singkapan MN-4 dan NB-4 didapatkan batupasir jenis Quartz Wacke.
Berdasarkan analisis granulometri (Lampiran E), didapatkan dua trend garis
lurus, dimana trend yang relatif vertikal lebih dominan jika dibandingkan dengan
trend yang relatif horizontal. Hal ini menunjukkan bahwa butiran pada satuan ini
relatif bervariasi dan
untuk mengendapkannya dibutuhkan energi arus yang
cukup tinggi, sedangkan berdasarkan kurva antara skewness terhadap standar
Eko Mujiono – 120 05 060
35
Geologi Daerah Kanduangan dan Sekitarnya,
Kabupaten Nunukan, Provinsi Kalimantan Timur
Geologi Daerah Penelitian
deviasi (Friedman, 1967 op.cit. Koesoemadinata, 2985) terlihat bahwa proses
pengendapan satuan ini dipengaruhi oleh proses sungai (darat) (Gambar 3.5).
Foto 3.8 Sisipan batubara pada Singkapan PN-1
Foto diambil kearah N 3160 E
Ketidakhadiran fosil dan asosiasi batuan berupa batupasir dengan
pemilahan buruk (didukung oleh nilai standar deviasi yang tinggi) dan
ditemukannya batulempung karbonan dapat mengindikasikan bahwa satuan ini
diendapkan pada lingkungan darat, sedangkan adanya jenis batuan yang berbeda
(berdasarkan analisis petrografi) memperlihatkan bahwa terjadi perubahan secara
berangsur-angsur dari crevase splay (fluvial deposit) menjadi flood plain.
Hadirnya endapan yang berwarna hitam atau abu-abu gelap hingga batubara
menunjukkan tingkat pengendapan mineral organik yang tinggi dengan
lingkungan pengendapan yang umumnya bersifat reduksi. Berdasarkan ciri
Eko Mujiono – 120 05 060
36
Geologi Daerah Kanduangan dan Sekitarnya,
Kabupaten Nunukan, Provinsi Kalimantan Timur
Geologi Daerah Penelitian
litologi yang didominasi oleh perselingan batupasir dan batulempung dengan
sisipan batubara, satuan ini dapat disetarakan dengan Formasi Tabul. Pada satuan
ini, tidak ditemukan adanya fosil foraminifera yang dapat menunjukkan umur
pengendapan, sehingga penentuan umur didasarkan oleh literatur dan menurut
Samuel dan Achmad, 1984, satuan ini diendapkan pada umur Miosen Akhir.
Kontak tegas antara Satuan Batupasir-Batulempung dengan satuan yang
lebih tua pada daerah penelitian tidak ditemukan. Namun menurut Achmad dan
Samuel, 1984, satuan ini bersifat selaras dengan satuan dibawahnya yaitu Satuan
Batupasir Kuarsa.
Foto 3.9 Carbon streak pada Singkapa MN-6
Foto diambil kearah N 2100 E.
3.2.3 Satuan Batupasir
Satuan ini menempati bagian tengah relatif ke selatan daerah penelitian.
Satuan Batupasir meliputi luas kurang lebih 35% dari luas daerah penelitian. Pada
peta geologi (Lampiran C), satuan ini diberi warna orange. Satuan ini memiliki
pola umum penyebaran jurus perlapisan berarah relatif ke tenggara, dengan
kemiringan lapisan antara 17-370. Singkapan pada satuan ini umumnya telah
lapuk seperti yang terlihat pada singkapan MN-3 dan BE-5 (Foto 3.10). Ketebalan
Eko Mujiono – 120 05 060
37
Geologi Daerah Kanduangan dan Sekitarnya,
Kabupaten Nunukan, Provinsi Kalimantan Timur
Geologi Daerah Penelitian
satuan ini tidak dapat dipastikan karena tidak ditemukannya kontak atas dan
bawah satuan ini. Pada satuan ini, sulit mengamati jurus dan kemiringannya.
Umumnya satuan ini melampar sepanjang batas satuan, namun pada beberapa
torehan jalan kita dapat amati jurus dengan arah umum berarah tenggara.
Kemiringan lapisan sangat kecil-hampir datar di beberapa tempat.
Foto 3.10 Singkapan BE-5 pada Satuan Batupasir
Foto diambil kearah N 760 E dari BE-5
an ini dicirikan oleh batupasir, berwarna coklat kemerahan, ukuran butir
halus-kasar, kemas terbuka, bentuk butir membundar dengan fragmen komposisi
utama kuarsa. Pada satuan ini, proses oksidasi sangat dominan yang terlihat oleh
adanya warna batuan yang dominan berwarna coklat kemerahan.
Dari anlisis petrografi (Lampiran D-3) conto batuan pada singkapan BE-5
didapatkan batupasir jenis Quartz Wacke.
Berdasarkan analisis granulometri (Lampiran E), didapatkan dua trend
garis lurus, dimana trend yang relatif vertikal lebih dominan jika dibandingkan
dengan trend yang relatif horizontal. Hal ini menunjukkan bahwa butiran pada
satuan ini relatif bervariasi dan untuk mengendapkannya dibutuhkan energi arus
yang tinggi, sedangkan berdasarkan kurva antara skewness terhadap standar
Eko Mujiono – 120 05 060
38
Geologi Daerah Kanduangan dan Sekitarnya,
Kabupaten Nunukan, Provinsi Kalimantan Timur
Geologi Daerah Penelitian
deviasi (Friedman, 1967 op.cit. Koesoemadinata, 2985) terlihat bahwa proses
pengendapan satuan ini dipengaruhi oleh proses sungai (darat).
Foto 3.11 Singkapan yang menunjukkan tingginya proses oksidasi pada Satuan Batupasir.
Foto diambil kearah N 2150 E dari BE-2
Ketidakhadiran fosil dan asosiasi batuan berupa batupasir dengan
pemilahan buruk dapat mengindikasikan bahwa satuan ini diendapkan pada
lingkungan darat. Adanya ukuran butir yang secara umum bersifat menghalus
keatas merupakan karakter dari endapan point bar. Berdasarkan ciri litologi yang
didominasi oleh batupasir, satuan ini dapat disetarakan dengan Formasi Tarakan.
Pada satuan ini, tidak ditemukan adanya fosil foraminifera yang dapat
menunjukkan umur pengendapan, sehingga penentuan umur didasarkan oleh
literatur dan menurut Samuel dan Achmad, 1984, satuan ini diendapkan pada
umur Pliosen.
Hubungan stratigrafi dengan satuan yang lebih tua tidak ditemukan,
namun dapat dipastikan berupa ketidakselarasan. Hal ini diinterpretasikan dari
perbedaan jurus dan kemiringan dengan satuan di bawahnya. Menurut Achmad
dan Samuel, 1984, satuan ini menutup dengan tidak selaras di atas Formasi Tabul.
Eko Mujiono – 120 05 060
39
Geologi Daerah Kanduangan dan Sekitarnya,
Kabupaten Nunukan, Provinsi Kalimantan Timur
Geologi Daerah Penelitian
3.2.4 Satuan Endapan Aluvial
Penyebaran satuan ini meliputi 15% dari daerah penelitian, terdapat pada
bagian selatan daerah penelitian berupa dataran dan daerah rawa. Pada peta
geologi satuan ini ditandai dengan warna abu-abu. Satuan ini merupakan hasil
rombakan dari satuan batuan yang lebih tua berupa endapan material lepas-lepas
yang berukuran lempung sampai bongkah yang terdiri dari batupasir,
batulempung dan kuarsa dengan bentuk butir membulat sampai membulat
tanggung. Satuan ini memiliki hubungan yang tidak selaras dengan satuan yang
ada di bawahnya. Satuan ini berumur resen karena pengendapan satuan ini masih
terus berlangsung sampai saat ini (Foto 3.3).
3.3
Struktur Geologi Daerah Penelitian
Struktur geologi daerah penelitian dapat diamati melalui analisis citra
SRTM (Shuttle Radar Topographic Mission), pengamatan jurus dan kemiringan
perlapisan batuan serta pengamatan gejala-gejala struktur dilapangan.
SRTM
Analisis SRTM dilakukan dengan menarik kelurusan-kelurusan struktur yang
ada pada daerah penelitian dan kemudian diolah dengan menggunakan diagram
roset.
Pengamatan jurus dan kemiringan perlapisan batuan
Jurus dan kemiringan perlapisan batuan pada bagian utara daerah penelitian,
dikontrol oleh perlipatan yaitu sinklin dan antiklin. Struktur ini diperoleh
dengan melakukan analisis terhadap kedudukan lapisan batuan dan
rekonstruksi penampang geologi.
Pengamatan gejala-gejala struktur dilapangan.
Pada daerah penelitian, gejala-gejala struktur yang ditemukan memilikki
intensitas yang kecil dikarenakan oleh tingginya proses pelapukan.
Struktur geologi yang berkembang di daerah penelitian terdiri dari sesar
naik berarah relatif Baratlaut-Tenggara dan perlipatan dengan sumbu yang berarah
relatif Baratlaut-Tenggara. Bukti-bukti yang diperoleh di lapangan yang
Eko Mujiono – 120 05 060
40
Geologi Daerah Kanduangan dan Sekitarnya,
Kabupaten Nunukan, Provinsi Kalimantan Timur
Geologi Daerah Penelitian
menunjukkan adanya struktur-struktur tersebut diantaranya berupa data lapisan
tegak dan adanya ditemukan airterjun.
3.3.1 Struktur Sesar
Indikasi adanya sesar naik pada daerah penelitian dapat diinterpretasikan
melalui analisis kelurusan citra SRTM (Gambar 3.6) dan didapatkan pola umum
kelurusan daerah penelitian yaitu N1260E (Gambar 3.7). Selain itu, indikasi
adanya sesar naik juga dapat dilihat dari daerah-daerah disekitar sesar naik yang
memilikki kemiringan lapisan (dip) yang besar yaitu antara 60 0-850 dan adanya
ditemukan air terjun, sedangkan indikasi adanya sesar mendatar diperoleh dari
citra SRTM dan perubahan yang mencolok dari kedudukan lapisan.
Gambar 3.6 Kelurusan pada citra SRTM.
Eko Mujiono – 120 05 060
41
Geologi Daerah Kanduangan dan Sekitarnya,
Kabupaten Nunukan, Provinsi Kalimantan Timur
Geologi Daerah Penelitian
Gambar 3.7 Diagram bunga dari kelurusan struktur.
Gambar 3.8 Indikasi adanya sesar mendatar.
Hasil dari rekonstruksi penampang geologi menunjukkan bahwa sesar naik
pada daerah penelitian menjadi batas antara Satuan Batupasir Kuarsa dengan
Satuan Batupasir-Batulempung (Lampiran C).
Eko Mujiono – 120 05 060
42
Geologi Daerah Kanduangan dan Sekitarnya,
Kabupaten Nunukan, Provinsi Kalimantan Timur
Geologi Daerah Penelitian
Foto 3.12 Indikasi adanya sesar naik pada daerah penelitian.
3.3.2 Struktur Lipatan
Struktur lipatan pada daerah penelitian berupa struktur sinklin dan antiklin.
Pola umum dari struktur lipatan yang ada relatif berarah Baratlaut-Tenggara dan
berada pada bagian utara dari daerah penelitian. Struktur ini diperoleh setelah
melakukan analisis terhadap kedudukan perlapisan batuan dan rekonstruksi
penampang geologi.
3.3.3 Mekanisme Pembentukan Struktur
Pada daerah penelitian, secara umum terbentuk lipatan pada bagian utara
yang dipengaruhi oleh proses tektonik pada kala pliosen. Selain itu, pada bagian
utara daerah penelitian terbentuk pula sesar naik yang diperkirakan terbentuk
setelah lipatan terjadi dan kemudian terbentuk sesar mendatar.
Eko Mujiono – 120 05 060
43