GEOLOGI DAN STUDI SEDIMENTASI DAERAH DRIYOREJO, KABUPATEN GRESIK, JAWATIMUR

GEOLOGI DAN STUDI SEDIMENTASI DAERAH DRIYOREJO, 

KABUPATEN GRESIK, JAWATIMUR

 

TUGAS AKHIR A 

disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana strata satu di Program Studi Teknik Geologi,  Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung 

oleh,

 

KIRANDRA FERARI BUDHI PRASOJO  12003045 

PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI 

FAKULTAS ILMU DAN TEKNOLOGI KEBUMIAN 

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 

2008

LEMBAR PEGESAHAN  GEOLOGI DAN STUDI SEDIMENTASI  DAERAH DRIYOREJO, KABUPATEN GRESIK, JAWA TIMUR  TUGAS AKHIR A  Disusun sebagai syarat untuk menyelesaikan pendidikan Sarjana Strata­1 di Program Studi  Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian,  Institut Teknologi Bandung  oleh,  Kirandra Ferari Budhi Prasojo  12003045  Pembimbing I  Prof. Dr. Yahdi Zaim  NIP. 130807997  Pembimbing II  Dr. Ir. Yan Rizal, Dipl.Geol  NIP. 131699276  Pembimbing III  Dr. Aswan, ST, MT  NIP. 132137923

SARI 

Penelitian  dilakukan  di  daerah  Driyorejo  dan  sekitarnya,  meliputi  Kecamatan  Kedamean  dan  Driyorejo,  Kabupaten  Gresik,  Jawa  Timur,  dengan  luas  daerah  penelitian  kurang lebih 25 km 2 . Secara geografis daerah penelitian terletak pada 112° 33' 29" BT ­ 112°  36' 13" BT  dan 7° 18' 57.86" LS ­ 7° 21' 40.81" LS. 

Daerah  penelitian  dibagi  menjadi  2  (dua)  satuan  geomorfologi,  yaitu  :  Satuan  Perbukitan  Antiklin  dan  Satuan  Dataran  Sayap  Antiklin,  dengan  tahapan geomorfik  dewasa.  Secara  stratigrafi  daerah  penelitian  dibagi  menjadi  3  (tiga)  satuan  batuan,  dari  tua  ke  muda  adalah  :  Satuan  Batulempung  Karbonatan  yang  setara  dengan  Formasi  Kalibeng  Atas  diendapkan  pada  Pliosen  Atas,  Satuan  Batulempung  Karbonan  yang  setara  dengan  Formasi  Pucangan  Bawah  diendapkan  pada  Pleistosen  Bawah  dan  Satuan  Batupasir  yang  setara  dengan Formasi Pucangan Atas diendapkan pada Pleistosen Bawah. 

Struktur  geologi  yang  berkembang  di  daerah  penelitian  berupa  perlipatan dan  sesar,  yaitu  :  Antiklin  Guyangan  dengan  sumbu  perlipatan  berarah  barat­timur  dan  Sesar  Karangandong  dengan pergerakan  mengiri turun yang berarah timurlaut­baratdaya. Struktur  geologi tersebut diperkirakan terbentuk setelah Pleistosen Akhir. 

Studi sedimentasi dilakukan pada Satuan Batupasir bagian bawah atau setara dengan  Formasi  Pucangan  Atas  bagian  bawah  yang  diendapkan  pada  daerah  transisi.  Metode  studi  sedimentasi  adalah  melalui  pengukuran  penampang  stratigrafi.  Berdasarkan  analisa  sedimentasi yang dilakukan, maka dapat diketahui bahwa interval penelitian diendapkan pada  lingkungan  delta. Hasil studi ini senada dengan  hasil  penelitian Huffman  dan Zaim, 2003 di  daerah Mojokerto pada satuan batuan yang sama.

KATA PENGANTAR 

Segala  puji  dan  syukur  penulis  panjatkan  kepada  Allah  SWT  karena  atas  segala  limpahan  rahmat,  karunia  dan  ijin­Nya  lah    penulis  dapat  menyelesaikan  tugas  akhir  penelitian  yang  berjudul  “Geologi  dan  Studi  Sedimentasi  Daerah  Driyorejo,  Kabupaten  Gresik, Jawa Timur”. 

Penelitian ini merupakan salah satu syarat untuk menempuh ujian akhir sarjana strata  satu  di  Program  Studi  Teknik  Geologi,  Fakultas  Ilmu  dan  Teknologi  Kebumian,  Institut  Teknologi Bandung. 

Penelitian ini membahas mengenai geologi daerah penelitian secara umum, dan studi  khusus  mengenai  sedimentasi  pada  Formasi  Pucangan  Fasies  Vulkanik  (Duyfjes,  1936)  bagian bawah yang dilakukan berdasarkan pengukuran penampang stratigrafi. 

Pengerjaan  penelitian  dan  penulisan  tugas  akhir  ini  tidak  luput  dari  bantuan  semua  pihak,  oleh  karena  itu  pada  kesempatan  ini  penulis  ingin  mengucapkan  terima  kasih  banyak  kepada : 

1.  Mamah dan Papah untuk kasih sayang tanpa batas, kesabaran yang tak pernah habis,  perjuangan  dan  pengorbanan  tiada  henti  dan  doa  yang  selalu  mengalir.  Semua  ini  kupersembahkan  untuk  kedua  orang  tuaku  tercinta.  Saudaraku,  Mas  Ferry  dan  De  Andra  yang  selalu  memberikan  dukungan  dan  siap  memberikan  bantuan  dikala  dibutuhkan. 

2.  Prof. Dr. Ir. Yahdi Zaim, Dr. Yan Rizal, Dipl. Geol dan Dr. Aswan ST., MT. selaku  pembimbing,  terima  kasih  atas  bimbingan,  diskusi,  kesabaran  dan  waktunya  yang  diberikan  kepada  penulis  selama  proses  penelitian  berlangsung  hingga  selesainya  tugas akhir ini.  3.  Pimpinan, seluruh dosen dan karyawan di lingkungan Program Studi Teknik Geologi,  Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung.  4.  Tante Enchie dan Om Gatot terima kasih atas doa dan dukungannya, juga untuk Ade  Ain dan Chedar. Serta secara khusus untuk Tika atas semua warna­warni indah yang  telah diberikan dalam hidupku.  5.  Bapak Al­Amin selaku Kepala Desa Karangandong beserta Bapak Hari, Ibu Siti dan  seluruh  Keluarga  Besar  Karangandong  atas  bantuan  yang  diberikan  kepada  penulis  selama proses penelitian. 

6.  Rekan seperjuangan di  lapangan, Miftahul Falah atas semua bantuan, suka dan duka  yang dilalui bersama selama penyelesaian tugas akhir ini. 

7.  The  Paleoners,  untuk  hari­hari  indah  yang  dilalui  bersama,  untuk  jalan­jalan,  untuk  makan  bareng,  untuk  main  kartu,  untuk  nonton  bareng,  untuk  karaoke  dan  untuk  malam­malam  indah  bersama.  Haekal  (untuk  rekomendasi  filmnya),  Maro  (untuk 

mouse porno dan kegaringannya), Dicky (untuk sms, chatting dan bantuannya), Dodo  (untuk  kejahilannya),  Asep  (untuk  obrolan  malam  dan  bantuannya),  Pipin  (untuk  obrolan  malam  dan  berbagi  kasur),  Yuna  (untuk  selalu  membuat  terjaga),  Uchan  (untukchatting yang tidak seberapa itu). 

8.  Anggota  tidak  tetap  The  Paleoners,  untuk  ikut  meramaikan  hari­hari  di  lab.  :  Putra  (untuk  diskusi  dan  boncengan  motornya),  Riko  (untuk  diskusinya),  Tedy,  Wendy  (untuk  dokumen­dokumen  di  hardisknya),  Adit,  Rino,  Dendy  (untuk  kerelaan  dan  kesabarannya  mengulang  kuliah),  Daniella,  Frank (untuk  kepala  besarnya),  Hasrony  (untuk  kocokan  kartunya),  Dadiet  (untuk  berbagi  tempat  tidurnya),  Boim  (untuk  ketulusannya  menjadi  sekretaris  pribadi,  teman  curhat,  untuk  nasehatnya  dan  bantuannya). 

9.  The  Lab.  Bawah­ers,  Yoga  (untuk  diskusi  petrografinya  dan  boncengan  motornya), 

Rindu  (untuk  shortcourse  sebelum  praktikum  Endmin),  Idham,  Candra,  Lina,  Dz  (untuk kegaringan yang tiada tara) dan Agus. 

10.  Semua  sahabatku  GEA  2003  selain  tersebut  di  atas  Difa,  Wiwid,  Andi,  Kenri,  Gugum,  Teguh,  Rama,  Raden,  Alvey,  Awan,  Hilman,  Yosafat  dan  GEA  2004  Endi  dan Wawan. 

11.  Seluruh  teman­teman  GEA  lintas  angkatan,  BPH  2007­2008,  BPH  2006­2007  dan  terutama  untuk  BPH  2005­2006,  terima  kasih  untuk  kebersamannya,  bantuannya,  perjuangannya dan pendewasaan diri yang kita lewati bersama. GEA GEA GEA!!!  12.  Semua  pihak  yang  tidak  dapat  disebutkan  satu  persatu  yang  telah  membantu  dalam 

penulisan tugas akhir ini. 

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, Mei 2008 

v  DAFTAR ISI  LEMBAR PENGESAHAN ...  i  SARI ...  ii  KATA PENGANTAR ...  iii  DAFTAR ISI ...  v  DAFTAR GAMBAR ...  viii  DAFTAR FOTO ...  ix  DAFTAR LAMPIRAN ...  xi  BAB I PENDAHULUAN ...  1  1.1 Latar Belakang ...  1  1.2 Maksud dan Tujuan ...  1  1.3 Lokasi Penelitian ...  1  1.4 Kondisi Umum Daerah Penelitian ...  2  1.5 Batasan Masalah ...  2  1.6 Tahapan dan Metode Penelitian ...  2  1.6.1 Tahap Persiapan ...  3  1.6.2 Tahap Pengambilan Data Lapangan ...  3  1.6.3 Tahap Analisis dan Pengolahan Data ...  3  1.6.4 Tahap Sintesis ...  4  1.7 Penelitian Terdahulu ...  4  BAB II TATANAN GEOLOGI REGIONAL ...  5  2.1 Fisiografi  ...  5  2.2 Stratigrafi ...  6  2.3 Tektonik Regional ...  7  BAB III GEOLOGI DAERAH PENELITIAN ...  9  3.1 Geomorfologi Daerah Penelitian ...  9  3.1.1 Morfologi Umum Daerah Penelitian ...  9  3.1.2 Pola Aliran Sungai dan Daerah Aliran Sungai ...  9  3.1.3 Satuan Geomorfologi Daerah Penelitian ...  11  3.1.3.1 Satuan Punggungan Antiklin ...  11  3.1.3.2 Satuan Dataran Sayap Antiklin ...  11  3.1.4 Analisis Citra Satelit dan Peta Topografi ...  12  3.2 Lintasan Geologi ...  14  v

vi  3.2.1 Lintasan A ...  14  3.2.2 Lintasan B ...  17  3.2.3 Lintasan C ...  19  3.2.4 Lintasan D ...  21  3.2.5 Lintasan E ...  24  3.3 Stratigrafi Daerah Penelitian ...  26  3.3.1 Satuan Batulempung karbonatan ...  26  3.3.1.1 Penyebaran dan Ketebalan ...  26  3.3.1.2 Ciri Litologi ...  27  3.3.1.3 Umur, Lingkungan dan Mekanisme Pengendapan ...  28  3.3.1.4 Hubungan dan Kesebandingan Stratigrafi ...  28  3.2.2 Satuan Batulempung Karbonan ...  28  3.3.2.1 Penyebaran dan Ketebalan ...  28  3.3.2.2 Ciri Litologi ...  29  3.3.2.3 Umur, Lingkungan dan Mekanisme Pengendapan ...  29  3.3.2.4 Hubungan dan Kesebandingan Stratigrafi ...  29  3.3.3 Satuan Batupasir ...  29  3.3.3.1 Penyebaran dan Ketebalan ...  29  3.3.3.2 Ciri Litologi ...  30  3.3.3.3 Umur, Lingkungan dan Mekanisme Pengendapan ...  31  3.3.3.4 Hubungan dan Kesebandingan Stratigrafi ...  32  3.4 Struktur Geologi Daerah Penelitian ...  32  3.4.1 Interpretasi Struktur Geologi ...  32  3.4.2 Analisis Struktur Geologi ...  33  3.4.2.1 Antiklin Guyangan ...  33  3.4.2.2 Sesar Kedamean ...  34  BAB IV ANALISIS SEDIMENTASI ...  36  4.1 Pendahuluan ...  36  4.2 Pembuatan Kolom Stratigrafi ...  36  4.3 Analisis Fasies dan Lingkungan Pengendapan ...  37  4.3.1 Lintasan A ...  39  4.3.2 Lintasan B ...  43  4.3.3 Lintasan C ...  46  4.3.4 Lintasan D ...  50

vii  4.4 Diskusi ...  53  BAB V SEJARAH GEOLOGI ...  60  BAB VI KESIMPULAN ...  62  DAFTAR PUSTAKA ...  63  LAMPIRAN A ANALISIS PETROGRAFI  LAMPIRAN B ANALISIS MIKROPALEONTOLOGI  LAMPIRAN C ANALISIS STRUKTUR  LAMPIRAN D KOLOM STRATIGRAFI  LAMPIRAN E PETA

viii  DAFTAR GAMBAR  Gambar 1.1 Peta lokasi daerah penelitian  2  Gambar 2.1 Peta Skematik dan Fisiografi daerah Jawa Timur (van Bemmelen, 1949)  5  Gambar 2.2 Kolom stratigrafi umum Zona Kendeng (Pringgoprawiro, 1983)  7  Gambar 2.3 Peta struktur Regional Jawa Timur (Pulunggono dan Martodjojo, 1994)  8  Gambar 3.1 Pola aliran sungai daerah penelitian  10  Gambar 3.2 Citra satelit daerah penelitian (Google Earth, 2008)  13  Gambar 3.3 Model elevasi digital daerah penelitian  13  Gambar 3.4 Sketsa Penampang Lintasan A  14  Gambar 3.5 Sketsa Penampang Lintasan B  17  Gambar 3.6 Sketsa Penampang Lintasan C  19  Gambar 3.7 Sketsa penampang Lintasan D  21  Gambar 3.8 Sketsa Penampang Lintasan E  24  Gambar 3.9 Kolom stratigrafi umum daerah penelitian  26  Gambar 3.10 Kelurusan pada Peta Topografi  33  Gambar 3.11 Diagram bunga kelurusan bukit dan kelurusan lembah  33  Gambar 4.1 Model sistem pengendapan delta  39  Gambar 4.2 Urutan vertikal sedimentasi pada Lintasan A  56  Gambar 4.3 Urutan vertikal sedimentasi pada Lintasan B  57  Gambar 4.4 Urutan vertikal sedimentasi pada Lintasan C  58  Gambar 4.5 Urutan vertikal sedimentasi pada Lintasan D  59  Gambar 5.1 Model sejarah geologi di daerah penelitian  61

ix  DAFTAR FOTO  Foto 3.1 Punggungan yang dikupas oleh aktivitas penambangan  11  Foto 3.2 Satuan geomorfologi dataran sayap antiklin  12  Foto 3.3 Singkapan batuan pada lokasi KX­03  15  Foto 3.4 Singkapan batuan pada lokasi K­05  16  Foto 3.5 Singkapan batuan pada lokasi K­12  17  Foto 3.6 Singkapan batuan pada lokasi KB­08  18  Foto 3.7 Singkapan batuan pada lokasi KC­03  20  Foto 3.8 Singkapan batuan pada lokasi KC­03  20  Foto 3.9 Singkapan batuan pada lokasi KB­08  21  Foto 3.10 Singkapan batuan pada lokasi KD­02  22  Foto 3.11 Singkapan batuan pada lokasi KD­05  22  Foto 3.12 Singkapan batuan pada lokasi KD­06  23  Foto 3.13 Singkapan batuan pada lokasi KE­01  25  Foto 3.14 Singkapan batuan satuan batulempung karbonatan  27  Foto 3.15 Singkapan batuan satuan batulempung karbonatan  27  Foto 3.16 Singkapan sisipan batugamping pada satuan batulempung karbonatan  28  Foto 3.17 Singkapan batuan pada satuan batulempung karbonan  29  Foto 3.18 Singkapan perlapisan batupasir dan batulempung pada satuan batupasir  30  Foto 3.19 Singkapan pada Satuan Batupasir  31  Foto 3.20 Singkapan yang menunjukan sumbu antiklin  34  Foto 3.21 Singkapan yang menunjukan adanya flexure  34  Foto 3.22 Shear fracture pada batupasir  35  Foto 4.1 Singkapan Batuan yang menunjukan endapan Delta Front  40  Foto 4.2 Singkapan Batuan yang menunjukan endapan Delta Plain  41  Foto 4.3 Singkapan Batuan yang menunjukan endapan Delta Front  42  Foto 4.4 Bioturbasi pada batupasir  42  Foto 4.5 Singkapan Batulempung tufaan  43  Foto 4.6 Singkapan Batuan yang menunjukan endapan Delta Front  44  Foto 4.7 Singkapan Batuan yang menunjukan endapan Delta Plain  44  Foto 4.8 Struktur sedimen flaser­wavy pada batupasir  45  Foto 4.9 Singkapan batupasir sisipan batulempung  46  Foto 4.10 Singkapan Batuan yang menunjukan endapan Delta Plain  47

x  Foto 4.11 Singkapan tubuh batupasir yang melensa dalam tubuh batulempung, ditafsirkasn  sebagai endapancrevasse splay  48  Foto 4.12 Perselingan batupasir dan batulempung yang menebal dan mengkasar ke atas,  ditafsirkan sebagai endapandelta mouth bar  48  Foto 4.13 Singkapan Batuan yang menunjukan endapan Delta Plain  49  Foto 4.14 Perselingan batupasir dan batulempung yang menebal dan mengkasar ke atas,  ditafsirkan sebagai endapandelta mouth bar  50  Foto 4.15 Singkapan Batuan yang menunjukan endapan Delta Front  51  Foto  4.16 Singkapan Batuan yang menunjukan endapan Delta Plain  52

xi  DAFTAR LAMPIRAN  Lampiran A  :  Analisis Petrografi  Lampiran B  :  Analisis Mikropaleontologi  Lampiran C  :  Analisis Struktur Geologi  Lampiran D  :  Pengukuran Penampang Stratigrafi (dalam kotak)  D­1 Kolom Stratigrafi Lintasan A  D­2 Kolom Stratigrafi Lintasan B  D­3 Kolom Stratigrafi Lintasan C  D­4 Kolom Stratigrafi Lintasan D  D­5 Korelasi Stratigrafi pada Interval Studi  Lampiran E  :  Peta (dalam kotak)  E­1 Peta Lintasan  E­2 Peta Geomorfologi  E­3 Peta Geologi