BAB II
-
Upload
aling-syahril -
Category
Documents
-
view
228 -
download
0
description
Transcript of BAB II
PRAKTIKUM GEOLOGI STRUKTUR LABORATORIUM BATUAN DAN DINAMIS
JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN UNIVERSITAS MUSLIM INDONESIA
FIELDTRIP
BAB IITINJAUAN PUSTAKA
Geologi struktur adalah bagian dari ilmu geologi yang mempelajari
tentang bentuk (arsitektur) batuan sebagai hasil dari proses deformasi.
Proses deformasi adalah perubahan bentuk dan ukuran pada batuan akibat
dari gaya (force) yang terjadi di dalam bumi. Gaya tersebut pada dasarnya
merupakan proses tektonik yang terjadi di dalam bumi. Di dalam
pengertian umum, geologi struktur adalah ilmu yang mempelajari tentang
bentuk batuan sebagai bagian dari kerak bumi serta menjelaskan proses
pembentukannya. Beberapa penulis menganggap bahwa geologi struktur
lebih ditekankan pada studi mengenai unsur-unsur struktur geologi,
misalnya perlipatan (fold), rekahan (fracture), sesar (fault), dan
sebagainya, sebagai bagian dari satuan tektonik (tectonic unit), sedangkan
tektonik dan geotektonik dianggap sebagai suatu studi dengan skala yang
lebih besar, yang mempelajari obyek-obyek geologi seperti cekungan
sedimentasi, rangkaian pegunungan, lantai samudera, dan sebagainya.
2.1. Lipatan
Lipatan adalah hasil perubahan bentuk atau volume dari suatu bahan
yang ditunjukkan sebagai lengkungan atau kumpulan dari lengkungan
pada unsur garis atau bidang didalam bahan tersebut. Pada umumnya
unsur yang terlibat di dalam lipatan adalah struktur bidang, misalnya
bidang perlapisan atau foliasi. Lipatan merupakan gejala yang penting,
yang mencerminkan sifat dari deformasi ; terutama, gambaran
geometrinya berhubungan dengan aspek perubahan bentuk (distorsi) dan
perputaran (rotasi). Lipatan terbentuk bilamana unsur yang telah ada
sebelumnya terubah menjadi bentuk bidang lengkung atau garis lengkung.
ROBY MARDIYAN SAFITRA AHMAD RAHMADSYAH 09320120015
Tinjauan Pustaka-4
PRAKTIKUM GEOLOGI STRUKTUR LABORATORIUM BATUAN DAN DINAMIS
JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN UNIVERSITAS MUSLIM INDONESIA
FIELDTRIP
Perlipatan adalah deformasi yang tak seragam (inhomogeneous) yang
terjadi pada suatu bahan yang mengandung unsur garis atau bidang.
Walaupun demikian, suatu deformasi yang menghasilkan lipatan pada
suatu keadaan, tidak selalu demikian pada kondisiyang lain. Suatu masa
batuan yang tidak mempunyai unsur struktur garis atau bidang, tidak
menunjukkan tanda perlipatan. Perlu juga dipertimbangkan bahwa, suatu
unsur yang sebelumnya berbentuk lengkungan dapat berubah menjadi
bidang atau garis lurus, atau suatu unsur dapat tetap sebagai struktur
bidang atau garis lurus setelah terjadi deformasi.
Sebagai penyederhanaan, suatu lipatan dapat dianggap sebagai suatu bentuk
permukaan yang silindris dengan sumbu lipatan sebagai kerangka permukaan tersebut, dan
unsur-unsurnya dapat ditunjukkan pada suatu penampang (profile) lipatan. Beberapa titik
profil permukaan dideskripsikan.
a. Hinge point
Titik maksimum pelengkungan pada lapisan yang terlipat.
b. Crest
Titik tertinggi pada lengkungan.
c. Trough
Titik terendah pada pelengkungan.
d. Inflection point
Titik batas dari dua pelengkungan yang berlawanan.
2.1.1. Dasar Klasifikasi Lipatan
Lipatan dapat diklasifikasikan dengan bermacam kriteria. Pada umumnya klasifikasi
ini didasarkan pada sifat yang dapat dideskripsikan unsur-unsurnya secara geometri seperti
yang telah dibahas sebelumnya. Klasifikasi dan penamaan jenis lipatan umumnya juga
secara tidak langsung akan mencerminkan sifat kejadian atau pembentukan lipatan secara
tidak langsung kan mencerminkan sifat kejadian atau pembentukan lipatan tersebut dan
jenis atau material yang terlibat. misalnya lipatan yang ketat (tight) mencerminkan
ROBY MARDIYAN SAFITRA AHMAD RAHMADSYAH 09320120015
Tinjauan Pustaka-5
PRAKTIKUM GEOLOGI STRUKTUR LABORATORIUM BATUAN DAN DINAMIS
JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN UNIVERSITAS MUSLIM INDONESIA
FIELDTRIP
deformasi yang kuat, lipatan yang sejajar (paralel) umumnya terjadi pada lapisan yang
kompeten dan sebagainya.
Gambar 2.1. Klasifikasi Lipatan
2.2. Kekar
Kekar adalah struktur rekahan pada batuan dimana tidak ada atau relative tanpa
mengalami pergeseran pada bidang rekahannya. Kekar dapat terjadi pada semua jenis
batuan, dengan ukuran yang hanya beberapa millimeter (kekar mikro) hingga ratusan
kilometer ( kekar mayor ) sedangkan yang berukuran beberapa meter disebut dengan kekar
minor. Kekar dapat terjadi akibat proses tektonik maupun perlapukan juga perubahan
temperature yang signifikan. Kekar merupakan jenis struktur batuan dalam bentuk bidang
pecah. Karena sifat bidang ini memisahkan batuan menjadi bagian-bagian terpisah maka
struktur kekar merupakan jalan atau rongga batuan untuk dilalui cairan dari luar beserta
materi lain seperti air, gas dan unsur-unsur lain yang menyertainya.
2.2.1. Jenis-Jenis Kekar
Kekar di bedakan menjadi 3 macam yaitu kekar pengerutan, kekar lembar dan
kekar akibat tektonik.
1. Kekar lembar (sheet joint )
Yaitu sekumpulan kekar yang kira-kira sejajar dengan permukaan tanah, terutama pada
batuan beku. Terbentuknya kekar ini akibat penghilangan beban batuan yang tererosi.
Penghilangan beban pada kekar ini terjadi akibat :
a. Batuan beku belum benar-benar membeku secara menyeluruh
b. Tiba-tiba diatasnya terjadi erosi yang dipercepat
ROBY MARDIYAN SAFITRA AHMAD RAHMADSYAH 09320120015
Tinjauan Pustaka-6
PRAKTIKUM GEOLOGI STRUKTUR LABORATORIUM BATUAN DAN DINAMIS
JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN UNIVERSITAS MUSLIM INDONESIA
FIELDTRIP
c. Sering terjadi pada sebuah intrusi konkordan (sill) dangkal
Gambar 2.2 Sheet Joint
2. Kekar pengerutan (srinkage joint)
Yaitu kekar yang disebabkan karena gaya pengerutan yang timbul karena
pendinginan (pada batuan beku = kekar tiang / kolom) atau pengeringan (pada batuan
sedimen) biasanya berbentuk polygonal yang memanjang. Kekar kolom yang terjadi pada
batuan beku, pada umumnya terjadi akibat adanya intrusi dangkal (intrusi batuan yang
letaknya relative dekat dengan permukaan bumi) bentuknya adalah seperti pilar-pilar
berbentuk segi empat atau segi 6.
3. Kekar akibat tektonik
Berdasarkan genesanya kekar tektonik dibagi menjadi 2 macam yaitu kekar gerus
dan kekar tarik.
2.2.2. KLASIFIKASI KEKAR
Klasifikasi kekar ada beberapa macam tergantung dasar klasifikasi yang digunakan,
diantaranya :
1. Berdasarkan bentuknya
a) Kekar sistematik
Yaitu keakar dalam bentuk berpasangan arahnya sejajar satu dengan yang lainnya.
b) Kekar non sistematik
ROBY MARDIYAN SAFITRA AHMAD RAHMADSYAH 09320120015
Tinjauan Pustaka-7
PRAKTIKUM GEOLOGI STRUKTUR LABORATORIUM BATUAN DAN DINAMIS
JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN UNIVERSITAS MUSLIM INDONESIA
FIELDTRIP
Yaitu kekar yang tidak teratur biasanya melengkung dapat saling bertemu atau
bersilangan di antara kekar lainnya atau tidak memotong kekar lainnya dan berakhir pada
bidang perlapisan
2. Berdasarkan ukurannya
a) Kekar mikro
Yaitu kekar yang tidak nampak oleh mata dan harus menggunakan mikroskop untuk
mengamatinya.
b) Kekar makro
Yaitu kekar yang nampak oleh mata dan dapat diamati secara langsung.
3. Berdasarkan cara terjadinya (genesanya)
Kekar Gerus (Shear Joint), yaitu kekar yang terjadi akibat stress yang cenderung
mengelincir bidang satu sama lainnya yang berdekatan.
a. Biasanya bidangnya licin.
b. Memotong seluruh batuan.
c. Memotong komponen batuan.
d. Biasanya ada gores garis.
e. Adanya joint set berpola belah ketupat.
Gambar 2.3 Kekar Gerus
4. Kekar Tarikan (Tensional Joint)
Yaitu kekar yang terbentuk dengan arah tegak lurus dari gaya yang cenderung untuk
memindahkan batuan (gaya tension). Hal ini terjadi akibat dari stress yang cenderung
ROBY MARDIYAN SAFITRA AHMAD RAHMADSYAH 09320120015
Tinjauan Pustaka-8
PRAKTIKUM GEOLOGI STRUKTUR LABORATORIUM BATUAN DAN DINAMIS
JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN UNIVERSITAS MUSLIM INDONESIA
FIELDTRIP
untuk membelah dengan cara menekannya pada arah yang berlawanan, dan akhirnya kedua
dindingnya akan saling menjauhi.
Tanda-tanda kekar tarik di lapangan
1. Sifatnya membuka
2. Biasanya rekahannya terisi dengan batuan lain
3. Bidang kekar tidak rata, sehingga jika memotong permukaan akan berupa garis
yang tidak lurus.
Gambar 2.4 Kekar Tarikan
2.3. Sesar
Sesar adalah rekahan atau zona rekahan pada batuan yang memperlihatkan pergeseran.
Pergeseran pada sesar bisa terjadi sepanjang garis lurus (translasi) atau terputar (rotasi).
a. Separation (pergeseran relatif semu)
Jarak tegak lurus antara bidang yang terpisah oleh sesar dan diukur pada bidang
sesar. Komponen dari separation dapat diukur pada arah tertentu, umumnyasejajar jurus
atau arah kemiringan bidang sesar.
ROBY MARDIYAN SAFITRA AHMAD RAHMADSYAH 09320120015
Tinjauan Pustaka-9
PRAKTIKUM GEOLOGI STRUKTUR LABORATORIUM BATUAN DAN DINAMIS
JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN UNIVERSITAS MUSLIM INDONESIA
FIELDTRIP
Gambar 2.5 Separation
b. Slip (pergeseran relatif sebenarnya)
Pergeseran relatif sebenarnya pada sesar, diukur dari blok satu ke blok yang lain
pada bidang sesar dan merupakan pergeseran titik-titik yang sebelumnya berimpit. Total
pergeseran disebut juga “Net slip”.
Gambar 2.5 Net Slip
Throw, Heave, Footwall dan Hangingwall
a) Throw (loncatan vertikal)
Adalah jarak yang diukur pada bidang vertikal dari slip/separation
b) Heave (loncatan horizontal) adalah jarak yang diukur pada bidang horizontal
c) Footwall adalah blok tubuh batuan yang terletak dibawah bidang sesar
ROBY MARDIYAN SAFITRA AHMAD RAHMADSYAH 09320120015
Tinjauan Pustaka-10
PRAKTIKUM GEOLOGI STRUKTUR LABORATORIUM BATUAN DAN DINAMIS
JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN UNIVERSITAS MUSLIM INDONESIA
FIELDTRIP
d) Hangingwall adalah blok tubuh batuan yang terletak di atas bidang sesar
Gambar 2.6 Throw. Heave, Footwall, Hanging Wall
Aspek terpenting dari geometri sesar adalah pergeseran. Atas dasar ini, sesar dapat
diklasifikasikan sebagai berikut :
Berdasarkan sifat pergeseran relatif semu
1. Strike separation fault adalah pergeseran relatif semu searah dengan jurus bidang sesar,
yang terdiri dari :
a. Strike left separation fault
Jika kita berdiri di suatu blok dari suatu sesar maka akan terlihat jejak pergeseran semu
pada blok yang lain bergeser ke arah kiri.
b. Strike right separation fault
Jika kita berdiri di suatu blok dari suatu sesar maka akan terlihat jejak pergeseran semu
pada blok yang lain bergeser ke arah kanan
ROBY MARDIYAN SAFITRA AHMAD RAHMADSYAH 09320120015
Tinjauan Pustaka-11
PRAKTIKUM GEOLOGI STRUKTUR LABORATORIUM BATUAN DAN DINAMIS
JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN UNIVERSITAS MUSLIM INDONESIA
FIELDTRIP
Gambar 2.7 Strike right separation fault
Dip separation fault adalah pergeseran relatif semu searah dengan kemiringan bidang sesar,
yang terdiri dari :
a. Normal separation fault
Jika sesar dilihat penampang vertikal, jejak pergeseran pada footwall ditemukan diatas
jejak yang sama pada hangingwall.
Reverse separation fault
Jika sesar dilihat pada penampang vertikal, jejak pergeseran pada footwall ditemukan
dibawah jejak yang sama pada hangingwall.
Gambar 2.8 Normal separation fault
ROBY MARDIYAN SAFITRA AHMAD RAHMADSYAH 09320120015
Tinjauan Pustaka-12