DIAGRAM KRONOSTRATIGRAF
5.2 PEREKONSTRUKSIAN DIAGRAM KRONOSTRATIGRAFI DARI DATA SEISMIK
Setelah seorang analis sekuen stratigrafi memilih sebuah penampang seismik yang dipandang dapat merepresentasikan stratigrafi daerah yang ditelitinya, kemudian membuat tampilan penampang tersebut sebaik mungkin dan menandai reflektor- reflektor non-stratigrafis, maka proses pembuatan diagram kronostratigrafi dapat dimulai. Proses ini akan dijelaskan dengan memakai gambar 5-1 sebagai acuan, dimana penampang seismik (gambar 5-1a) akan dikonversikan menjadi diagram kronostratigrafi (gambar 5-1e).
Ada satu hal yang perlu dicamkan yaitu bahwa setiap reflektor seismik mungkin tidak mewakili keseluruhan stratigrafi endapan yang diteliti dan bahwa diagram kronostratigrafi yang dihasilkan dari perekonstruksian ini bagaimanapun juga tidak akan dapat memberikan tampilan lengkap dari semua proses pengendapan yang pernah terjadi pada cekungan yang dianalisis. Tampilan lengkap mengenai perubahan pola pengendapan dari waktu ke waktu hanya akan dapat diperoleh apabila kita membuat diagram kronostratigrafi tiga dimensi atau menggabungkan sejumlah diagram kronostratigrafi dua dimensi.
5.2.1 Pemilihan Terminasi-Terminasi Reflektor
Reflektor seismik tidak memiliki penyebaran yang tidak terhingga. Bila sejumlah reflektor berakhir secara konsisten pada suatu bidang, maka bidang itu disebut bidang seismik (seismic surface). Tipe-tipe bidang seismik utama—seperti telah dibahas pada Bab 3—adalah bidang downlap, onlap, toplap, truncation (nyata dan semu), serta bidang sesar. Semua istilah itu meng- indikasikan posisi bidang itu sebagaimana yang terlihat pada penampang (pada masa sekarang), sebagai produk gabungan dari geometri asal dan modifikasi yang terjadi kemudian akibat kompaksi dan aktivitas tektonik. Bidang-bidang seismik diberi tanda tersendiri seperti terlihat pada gambar 5-1b. Keberadaan bidang-bidang tersebut ditentukan dari reflektor seismik.
5.2.2 Identifikasi Bidang-Bidang Seismik
Terminasi reflektor-reflektor seismik terjadi karena berakhirnya bidang perlapisan atau kerena menipisnya perlapisan sedemikian rupa sehingga berada di bawah resolusi seismik. Dengan demikian, bidang seismik merupakan zona perubahan fasies dari endapan yang merepresentasikan laju sedimentasi relatif tinggi menuju endapan yang merepresentasikan laju sedimentasi yang rendah, nol, atau bahkan negatif (erosi). Ada tiga jenis bidang seismik utama, masing-masing memiliki
ekspresi kronostratigrafi yang berbeda (gambar 5-1b dan 5-1e). Adalah suatu hal yang penting untuk membedakan bidang- bidang tersebut dan hubungan terminasinya dalam diagram kronostratigrafi.
Bidang-bidang seismik non-marin (non-marine seismic surfaces) merepresentasikan produk erosi non-marin, by-passing, dan/atau non pengendapan. Bidang tersebut ditindih oleh coastal onlap (yang mungkin dapat tererosi kembali sewaktu garis pantai mundur ke arah darat) dan menindih toplap atau erosional truncation. Dalam diagram kronostratigrafi, ruang yang merepresentasikan bidang tersebut mencakup daerah dimana dahulu strata batuan pernah diendapkan (dan kemudian tererosi kembali) serta ruang yang merepresentasikan non-pengendapan.
Bidang-bidang seismik bahari (marine seismic surfaces) merepresentasikan waktu non-pengendapan bahari, kondensasi, dan/atau erosi. Bidang tersebut ditindih oleh marine onlap dan menindih bidang pemancungan semu, bidang pemancungan erosi bahari, atau oleh bidang keselarasan semu. Dalam diagram kronostratigrafi, ruang yang merepresentasikan bidang ini mencakup daerah dimana terjadi hiatus bahari dan kondensasi, dan mungkin pula mencakup wilayah dimana strata pernah diendapkan (namun kemudian tererosi kembali).
Bidang sesar (fault-plane surface) merepresentasikan dislokasi strata akibat ekstensi, diapirisme, atau kompresi. Dalam diagram kronostratigrafi, ruang yang merepresentasikan bidang ini menyatakan tempat dimana batuan tidak ditemukan akibat ekstensi atau tempat dimana ditemukan duplikasi batuan akibat pemendekan.
Bidang-bidang seismik melingkupi paket-paket pengendapan (atau systems tract). Paket-paket pengendapan itu merupakan unsur-unsur penyusun stratigrafi yang ingin kita plot ke dalam diagram kronostratigrafi. Pada gambar 5-1b, bidang-bidang seismik non-bahari hadir pada bagian kiri, kemudian menyebar ke sebelah kanan (ke arah cekungan) untuk kemudian berubah menjadi keselarasan semu. Batas antara satuan 2 dan 4 adalah bidang seismik non-bahari yang ditindih oleh coastal onlap dan menindih toplap. Bidang-bidang seismik di bagian kanan diagram itu cenderung merupakan bidang-bidang seismik bahari. Bidang-bidang yang disebut terakhir ini sebagian onlapping ke arah darat (bidang-bidang seismik antara 2 dan 4), sedangkan sebagian yang lain menerus ke arah darat menjadi keselarasan semu (batas antara 1 dan 2).
5.2.3 Penomoran Paket-Paket Seismik dan Reflektor-Reflektor yang Ada Didalamnya
Diagram kronostratigrafi memiliki sumbu vertikal yang berupa sumbu waktu. Reflekfor-reflekfor seismik perlu dirajahkan pada diagram tersebut sesuai dengan urut-urutan waktu pembentukannya. Karena itu, kita perlu memberi nomor kepada setiap reflektor itu, mulai dari nomor 1 untuk reflektor paling tua hingga nomor ke sekian untuk reflekfor termuda.
Tahap pertama dalam usaha memberikan nomor kepada setiap reflektor adalah memberi nomor kepada setiap paket reflektor (systems tract), yang dibatasi oleh bidang-bidang seismik, dalam urut-urutan umur mulai dari yang paling tua hingga yang paling muda. Umumnya pekerjaan ini dapat dilaksanakan secara otomatis dan relatif mudah, terutama apabila data sumur mengenai umur setiap paket itu telah diperoleh. Walau demikian, dalam banyak kasus, kita hampir tidak mungkin dapat mengetahui umur relatif secara persis antara dua atau lebih systems tract yang tidak memiliki hubungan ruang secara langsung. Sebagai contoh, pada gambar 5-1b, kita tidak dapat mengetahui secara persis umur relatif systems tract 2 terhadap systems tract 3. Data umur, hingga tingkat tertentu, perlu dimiliki agar kita dapat membuat diagam kronostratigrafi yang dapat diandalkan. Namun, kalaupun hal itu tidak dapat diperoleh, kita perlu membuat pilihan arbiter yang didasarkan pada alasan yang dapat diterima. Setelah setiap paket batuan diberi nomor sesuai dengan umurnya, maka setiap refleksi yang ada dalam setiap paket itu pun diberi nomor sesuai dengan umurnya pula (gambar 5-1c). Sekali lagi pekerjaan ini pun tidak mungkin dapat dilakukan dengan benar-benar objektif.
5.2.4 Penerjemahan Reflektor ke dalam Skala Waktu
Setelah semua paket reflektor dapat diidentifikasikan dan ditempatkan dalam urut-urutan stratigrafi, maka pekerjaan tahap berikutnya mudah untuk dilakukan. Kita membuat sebuah diagram yang sumbu horizontalnya berkorespondensi dengan sumbu horizontal penampang seismik, sedangkan sumbu vertikalnya dibuat dalam skala tertentu untuk menyatakan umur setiap reflektor. Setelah itu, setiap reflektor dirajahkan ke dalam diagram tersebut, sesuai dengan umurnya, sebagai garis horizontal dengan posisi lateral sebagaimana yang terlihat pada penampang seismik. Sebagai contoh, refleksi nomor 1 dari gambar 5-1c diplot di dekat sumbu horizontal pada gambar 5-1d, pada posisi horizontal yang sama sebagaimana terlihat pada gambar 5-1c.1
Pada diagram yang dihasilkan kita dapat menambahkan sejumlah tanda, misalnya geometri umum (topset, bottomset, clino- form) atau nama fasies seismik. Posisi offlap break diberi tanda pada refleksi klinoform-topset pada gambar 5-1d dengan sebuah titik. Selain itu, variasi ketebalan strata yang direpresentasikan oleh diagram itu juga dapat diberi simbol khusus, misal- nya dengan memberi tanda atau nilai ketebalan. Jangan memindahkan bidang-bidang seismik ke dalam diagram gambar 5-1d; objek yang dipindahkan hanyalah reflektor-reflekfor seismik.
5.2.5 Pengisian Diagram Kronostratigrafi
Bagian diagram kronostratigrafi yang ditutupi oleh garis-garis horizontal mereprentasikan pola pengendapan dalam kerangka ruang dan waktu. Paket-paket pengendapan diskrit sebagaimana diperlihatkan oleh reflektor seismik (yakni systems tract) akan muncul sebagai bagian-bagian diskrit yang disusun oleh oleh garis-garis horizontal. Batas bagian-bagian diskrit seperti itu dapat diberi nama atau warna sesuai dengan tipe terminasi reflektornya (onlap, downlap, truncation, sesar, dsb).
1 Perlu diketahui bahwa panjang garis horizontal itu sama dengan panjang keseluruhan reflektor yang berkorespondensi dengannya. Walau demikian, karena setiap reflektor itu merepresentasikan waktu yang sama, maka akan digambarkan sebagai satu garis lurus. Titik pada ―garis waktu‖ itu menyatakan titik dimana reflektor itu berubah kemiringannya pada penampang seismik. Dengan kata lain, setiap titik itu merepresentasikan offlap break. [Pent.]
Bagian diagram yang tidak ditutupi oleh garis-garis horizontal merepresentasikan waktu dan lokasi non-pengendapan, erosi, kondensasi yang berada di bawah resolusi seismik, atau merepresentasikan sesar. Bagian-bagian itu berkorespondensi dengan bidang-bidang seismik yang telah dijelaskan di atas. Sudah barang tentu kita perlu membedakan bagian-bagian tersebut. Sewaktu membaca diagram, kita harus tahu apakah ruang kosong yang menyatakan non-pengendapan merepresentasikan condensed section bahari atau merupakan ciri penyingkapan dan erosi yang berlangsung di atas muka air laut. Pengetahuan itu diperlukan untuk memahami sejarah cekungan dan untuk menempatkan systems tracts dalam konteks daur perubahan muka air laut relatif. Sebagian besar proses penafsiran mungkin berlangsung pada fasa ini. Gambar 5-1e memperlihatkan diagram krono- stratigrafi yang telah ditafsirkan secara lengkap berdasarkan data seismik yang diperlihatkan pada gambar 5-1a.
5.2.6 Penambahan Data Sumur ke dalam Diagram Kronostratigrafi
Setiap sumur yang diikatkan dengan garis seismik hendaknya dirajahkan ke dalam diagram kronostratigrafi dengan cara sbb: 1. Interval-interval progradasi dan retrogradasi yang berada di bawah resolusi seismik (dan dapat dikenal dari analisis sekuen
stratigrafi berdasarkan well logss dan inti bor) dapat ditambahkan ke dalam diagram kronostratigrafi.
2. Bidang-bidang hiatus (maximum flooding surface, condensed section) dan erosi (batas sekuen, ngarai bawah laut) yang dapat dikenal berdasarkan well logss dan inti bor juga dapat ditambahkan ke dalam diagram kronostratigrafi.
3. Reflektor-reflektor khas, misalnya sudut lereng, fasies seismik, atau sifat-sifat seismik dapat diterjemahkan menjadi informasi fasies.
4. Data umur dari sumur pengeboran dapat digunakan sebagai skala diagram kronostratigarfi dalam kerangka waktu absolut.
5.2.7 Mengaitkan Skala Waktu Diagram Kronostratigrafi dengan Skala Waktu Absolut
Diagram yang telah dibuat di atas memiliki sumbu waktu sebagai sumbu vertikal, namun skala waktunya tidak bersifat linier. Reflektor-reflektor seismik telah dirajahkan menurut urut-urutan waktu pembentukannya dengan menggunakan cara dimana jarak antara dua refleksi seismik dibuat sama di seluruh bagian diagram. Jika kita memiliki data umur absolut dari setiap bagian stratigrafi, maka diagram tersebut dapat dibuat dengan memakai skala waktu absolut sebagai sumbu vertikal. Walau demikian, hal itu bukan merupakan pekerjaan sepele. Umur absolut mungkin hanya diambil dari sejumlah bidang pembatas kunci dan, oleh karena itu, umur batuan yang terletak diantara bidang-bidang tersebut harus diekstrapolasikan dari data-data umur yang ada. Hal ini dapat dilakukan dengan menganggap bahwa rentang waktu yang dicerminkan olah batuan-batuan yang terletak diantara dua reflektor seismik adalah sama sedemikian rupa sehingga umur dari setiap refleksi seismik kemudian dapat ditentu- kan berdasarkan umur dua bidang kunci yang membatasinya. Cara lain adalah dengan memakai pembobotan, misalnya saja dengan menganggap bahwa refleksi seismik yang memiliki pelamparan lebih luas mengindikasikan rentang waktu yang lebih panjang.
Hampir dapat dipastikan bahwa akan ada paket-paket endapan yang tidak tertampilkan pada penampang seismik karena paket-paket endapan itu tidak terlalui oleh garis survey seismik. Waktu pengendapan paket-paket tersebut akan ditampilkan pada penampang seismik sebagai hiatus, kondensasi, by-passing, atau erosi. Perekonstruksian diagram kronostratigrafi dua dimensi yang didasarkan pada satu penampang seismik belum memadai untuk dapat menunjukkan hiatus itu. Pembobotan yang layak tidak akan dapat diberikan kepada rumpang yang ada, kecuali apabila diagram kronostratigrafinya dibuat dalam tiga dimensi. Walau demikian, pembuatan diagram kronostratigrafi tiga dimensi terlalu kompleks untuk dilakukan secara manual, kecuali apabila kita dapat memanfaatkan metoda-metoda komputer seperti dikemukakan oleh Nordlund & Griffiths (1993).
5.3 PENAFSIRAN DIAGRAM KRONOSTRATIGRAFI