GEOLOGI DAN STUDI PASIR NGRAYONG DAERAH CANDI DAN SEKITARNYA, KABUPATEN BLORA, JAWA TENGAH

GEOLOGI DAN STUDI PASIR NGRAYONG

DAERAH CANDI DAN SEKITARNYA,

KABUPATEN BLORA, JAWA TENGAH

TUGASAKHIRA

Disusun sebagai syarat untuk memperoleh gelar sarjana strata satu Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian,

Institut Teknologi Bandung

Oleh : REZKY ADITIYO

12006046

PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI FAKULTAS ILMU DAN TEKNOLOGI KEBUMIAN

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2011

LEMBARPENGESAHAN

GEOLOGI DAN STUDI PASIR NGRAYONG

DAERAH CANDI DAN SEKITARNYA,

KABUPATEN BLORA, JAWA TENGAH

TUGASAKHIRA

Disusun sebagai syarat untuk memperoleh gelar sarjana strata satu Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian,

Institut Teknologi Bandung

Rezky Aditiyo NIM. 12006046

Pembimbing I, Pembimbing II,

Dr. Ir. Djuhaeni Dr.Ir. Bambang Priadi

Sesungguhnya dalam penciptaan langit dan bumi, silih bergantinya malam dan siang, bahtera yang berlayar di laut membawa apa yang berguna bagi manusia, dan apa yang Allah turunkan dari langit berupa air, lalu dengan air itu Dia hidupkan bumi sesudah mati (kering)-nya dan Dia sebarkan di bumi itu segala jenis hewan, dan pengisaran angin dan awan yang dikendalikan antara langit dan bumi; sungguh (terdapat) tanda-tanda (keesaan

dan kebesaran Allah) bagi kaum yang memikirkan (QS Al-Baqarah : 164)

Dan (ingatlah), ketika Kami mengangkat bukit ke atas mereka seakan-akan bukit itu naungan awan dan mereka yakin bahwa bukit itu akan jatuh menimpa mereka. (Dan Kami katakan kepada mereka): “Peganglah dengan teguh apa yang telah Kami berikan kepadamu, serta ingatlah selalu (amalkanlah) apa yang tersebut di dalamnya supaya kamu menjadi

orang-orang yang bertakwa” (QS Al-A’raf : 171)

Sebuah persembahan terindah, Untukmu Ayah, Ibu, Adik, dan Eyang.

i

SARI

Daerah penelitian terletak di daerah Candi dan sekitarnya, Kecamatan Todanan, Kabupaten Blora, Jawa Tengah. Letak geografis daerah penelitian yaitu 111010’30” – 110012’00” LS dan 6052’42” – 6055’00” BT dengan luas daerah ±12 km2.

Stratigrafi daerah penelitian terdiri dari empat satuan litostratigrafi, dimulai dari Satuan Batulempung Formasi Tawun yang diendapkan pada akhir Miosen Awal, kemudian di atasnya diendapkan secara selaras Satuan Batupasir Formasi Ngrayong pada awal Miosen Tengah. Pada akhir Miosen Tengah hingga awal Miosen Akhir diendapkan secara tidak selaras di atas Satuan Batupasir Formasi Ngrayong yaitu Satuan Batugamping Formasi Bulu pada lingkungan neritik tengah hingga neritik luar, dilanjutkan dengan Satuan Napal Formasi Wonocolo yang diendapkan secara selaras di atasnya pada Miosen Akhir. Gaya berarah utara selatan membentuk struktur geologi pada daerah penelitian berupa antiklin dan sesar mendatar yang terbentuk pada Kala Pliosen hingga Kala Pleistosen. Proses pengangkatan dan erosi kemudian membentuk bentang alam yang mirip bahkan sama seperti saat ini. Terdapat tiga satuan geomorfologi di daerah penelitian, yaitu: Satuan Perbukitan Antiklin, Satuan Punggungan Hogback, dan Satuan Lembah Homoklin, dengan tahapan geomorfik dewasa.

Pasir Ngrayong terdiri dari pasir kuarsa, batulempung, dan batugamping klastik, dibagi menjadi tiga bagian, yaitu: Pasir Ngrayong Bawah, Pasir Ngrayong Tengah, dan Pasir Ngrayong atas. Analisis granulometri menunjukkan fasies laut dangkal (surfzone-offshore), analisis paleontologi menunjukkan adanya campuran fosil laut dalam dan laut dangkal, serta fosil jejak cruziana. Analisis petrografi pada pasir kuarsa menunjukkan kehadiran mineral mikroklin selain kuarsa yang dominan. Berdasarkan asosiasi fasies yang ada, Pasir Ngrayong di daerah Candi diintepretasikan diendapkan pada lingkungan litoral hingga neritik pinggir. Fosil laut dalam yang bercampur di dalam asosiasi laut dangkal diduga merupakan fosil rombakan berasal dari Formasi Tuban yang ada di bawah Formasi Tawun dan Formasi Ngrayong.

ii

ABSTRACT

Research area is located on Candi Village, Todanan District, Blora Regency, Central Java, which is geographically 111010’30” – 110012’00” LS dan 6052’42” – 6055’00” BT. The area is about 12 km2.

Stratigraphy unit consists of four stratigraphy units. Tawun Formation claystone Unit was deposited on the late of Early Miocene. Ngrayong sand Unit was lying on it, deposited conformably on the early of Middle Miocene. Then on the late of Middle Miocene until the early of Late Miocene, Bulu Formation limestone Unit was deposited unconformably on middle neritic until outer neritic environment. Wonocolo Formation Marl Unit, then deposited on the Late Miocene. Geological structure found were anticline and strike slip fault, had been developed by N-S tectonic force since Pliocene until Pleistocene with a NW–SE and NE-SW trend. Uplift and erosional process then created morphology just like now. The geomorphology unit comprises Anticline Hill Unit, Hogback Ridge Unit, and Homocline Valley Unit.

Ngrayong Sand consists of quartz sandstone, claystone, and also limestone, divided by three parts, there are: Lower Ngrayong Sand, Middle Ngrayong Sand, and Upper Ngrayong Sand. Grain size indicating shallow marine facies (surfzone-offshore), paleontology analysis shows that deep water fossils and shallow marine fossils were mixed together, and also cruziana trace fossil. Microcline were found in petrography analysis in quartz sand. Based on facies association, Ngrayong Sand in Candi Area was being interpreted as shallow marine deposition in litoral to inner neritic zone.and sedimentational pattern analysis show Ngrayong Formation on Candi area obviously was deposited on littoral until inner neritic zone. Deep marine fossils that were mixed in shallow marine association were interpreted as reworked fossils that came from Tuban Formation below Tawun and Ngrayong Formation.

iii

KATA PENGANTAR

Segala puji bagi Allah SWT yang hingga saat ini masih memberikan rahmat dan kasih sayang-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir sebagai salah satu prasyarat untuk melakukan tugas akhir Strata Satu (S1) di Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung.

Penelitian Tugas Akhir ini berjudul “Geologi dan Studi Pasir Ngrayong Daerah Candi dan sekitarnya, Kabupaten Blora, Jawa Tengah”. Pada penelitian ini akan dibahas mengenai geologi daerah penelitian dan studi mengenai Pasir Ngrayong berdasarkan data lapangan dan data sekunder untuk mempelajari proses sedimentasinya.

Penulis mengucapkan terima kasih kepada Bpk. Djuhaeni dan Bpk. Bambang Priadi atas kesediaanya menjadi pembimbing bagi penulis. Penulis mengharapkan penelitian tugas akhir ini dapat diselesaikan sesuai jadwal yang telah ditentukan dan dapat bermanfaat bagi semua pihak serta dapat memberikan informasi yang berguna untuk penelitian-penelitian selanjutnya, khususnya di daerah penelitian penulis.

Semoga tugas akhir ini dapat diterima oleh semua pihak yang terkait dalam pelaksanaannya dan dapat memberikan kritik serta saran yang membangun mengenai studi yang telah dilakukan.

Bandung, 10 Maret 2011

Rezky Aditiyo NIM: 12006046

iv

Terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

Allah SWT, yang selalu memberikan nikmat yang tidak bisa didustakan. Tanpa cahaya dan petunjuk-Mu aku tidak akan sanggup melewati ini semua.

Dr. Ir. Djuhaeni dan Dr. Ir. Bambang Priadi yang terhormat, atas segala curahan perhatian, bimbingan, dan nasehat kepada penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian Tugas Akhir dengan baik.

Ayah, Ibu, adikku Nadya, dan Eyang yang telah mendoakan, Memberikan semangat dan dukungan yang tidak ada habisnya,

Sahabat-sahabatku: Hanief, Tiaz, Ari, Didi, Tika, Prismita, Idea dan Teh Nad, Nesya, Prat, Bayu, Ica dan Reni, Anto, Anggun, Irfan dan Danto, Dho, Lanta dan Lulu, Ryan dan Anja, Andini, Edo, Radit dan Lely, Rainy, Dika

Yang selalu memberikan dukungan dan doa di setiap waktu.

Teman-Teman Teknik Geologi ITB khususnya angkatan 2006.

Pimpinan, seluruh dosen, dan karyawan di lingkungan Program Studi Teknik Geologi,Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, ITB.

Semua orang di Todanan, Ibu Darwati dan Keluarga, Mas Herry dan keluarga yang telah Menyediakan tempat berteduh, Mas Sugiyanto yang setia menemani ke lapangan tanpa kenal lelah.

Tentunya semua pihak yang telah membantu hingga terselesaikannya Tugas Akhir ini yang tidak bisa disebutkan satu-persatu.

v

DAFTAR ISI

Hal. HALAMAN JUDUL LEMBAR PENGESAHAN LEMBAR PERSEMBAHAN SARI ... i ABSTRACT ... ii

KATA PENGANTAR ... iii

UCAPAN TERIMAKASIH ... iv

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR GAMBAR ... viii

DAFTAR FOTO ... x

DAFTAR LAMPIRAN ... xii

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 METODE PENELITIAN ... 3

BAB II GEOLOGI REGIONAL ... 5

2.1 FISIOGRAFI REGIONAL ... 5

2.2 STRATIGRAFI REGIONAL ... 7

2.3 STRUKTUR REGIONAL ... 15

BAB III GEOLOGI DAERAH CANDI DAN SEKITARNYA ... 17

3.1 Geomorfologi Daerah Penelitian ... 17

3.1.1 Geomorfologi Umum Daerah Penelitian ... 17

3.1.2 Analisa Pola Kelurusan ... 19

3.1.3 Pola Aliran dan Tipe Genetik Sungai ... 20

3.1.4 Satuan Geomorfologi Daerah Penelitian ... 22

3.1.4.1 Satuan Perbukitan Antiklin ... 23

vi

3.1.4.3 Satuan Lembah Homoklin ... 25

3.2 Stratigrafi Daerah Penelitian ... 26

3.2.1 Satuan Batulempung Formasi Tawun ... 27

3.2.1.1 Penyebaran dan Ketebalan... 27

3.2.1.2 Ciri Litologi ... 28

3.2.1.3 Umur ... 31

3.2.1.4 Lingkungan Pengendapan... 32

3.2.1.5 Hubungan Stratigrafi ... 32

3.2.1.6 Sinonim ... 32

3.2.2 Satuan Batupasir Formasi Ngrayong ... 32

3.2.2.1 Penyebaran dan Ketebalan... 32

3.2.2.2 Ciri Litologi ... 33

3.2.2.3 Umur ... 35

3.2.2.4 Lingkungan Pengendapan... 36

3.2.2.5 Hubungan Stratigrafi ... 37

3.2.2.6 Sinonim ... 38

3.2.3 Satuan Batugamping Formasi Bulu ... 38

3.2.3.1 Penyebaran dan Ketebalan... 38

3.2.3.2 Ciri Litologi ... 39

3.2.3.3 Umur ... 40

3.2.3.4 Lingkungan Pengendapan... 40

3.2.3.5 Hubungan Stratigrafi ... 42

3.2.3.6 Sinonim ... 43

3.2.4 Satuan Napal Formasi Wonocolo ... 43

3.2.4.1 Penyebaran dan Ketebalan... 43

3.2.4.2 Ciri Litologi ... 44

3.2.4.3 Umur ... 45

3.2.4.4 Lingkungan Pengendapan... 46

3.2.4.5 Hubungan Stratigrafi ... 47

3.2.4.6 Sinonim ... 47

3.3 Struktur Geologi Daerah Penelitian ... 47

3.3.1 Struktur Perlipatan ... 48

vii

3.3.3 Mekanisme Pembentukan Struktur Geologi ... 50

BAB IV STUDI PASIR NGRAYONG ... 52

4.1 Latar belakang Studi ... 52

4.2 Batasan Studi ... 53

4.3 Metode Analisis Lingkungan Pasir Ngrayong ... 53

4.4 Pasir Ngrayong ... 55

4.4.1 Pasir Ngrayong Bawah ... 56

4.4.2 Pasir Ngrayong Tengah ... 61

4.4.3 Pasir Ngrayong Atas ... 67

BAB V SEJARAH GEOLOGI ... 70

BAB VI KESIMPULAN ... 72

DAFTAR PUSTAKA ... 73 LAMPIRAN

viii

DAFTAR GAMBAR

Hal. Gambar 1.1 Peta administratif Jawa Tengah . ... 2 Gambar 2.1 Peta Fisiografi jawa Timur ... 7 Gambar 2.2 Kolom Stratigrafi Umum Mandala Rembang . ... 8 Gambar 3.1 Citra SRTM daerah penelitian, citra SRTM 3D,

dan skala ketinggian citra SRTM………... 17 Gambar 3.2 Persentase lereng daerah penelitian ... 19 Gambar 3.3 Data SRTM daerah Candi dan sekitarnya dan Diagram

Bunga ... 20 Gambar 3.4 Peta pola aliran dan tipe genetik sungai di daerah

penelitian . ... 22 Gambar 3.5 Irisan peta geologi yang menunjukkan penyebaran satuan

batuan di daerah penelitian... 27 Gambar 3.6 Kolom stratigrafi umum daerah penelitian . ... 29 Gambar 3.7 Kolom Pengukuran Penampang Stratigrafi (PPS)

pada Satuan Batupasir Formasi Ngrayong bagian Atas…… 34 Gambar 3.8 Kolom Pengukuran Penampang Stratigrafi (PPS) pada

Satuan Batugamping Formasi Bulu . ... 39 Gambar 3.9 Kolom Pengukuran Penampang Stratigrafi (PPS) pada

Satuan Napal Formasi Wonocolo ... 44 Gambar 3.10 Irisan peta geologi yang memperlihatkan interpretasi

keberadaan Antiklin Candi ... 48 Gambar 3.11 Data DEM yang memperlihatkan Antiklin Candi secara

regional ... 49 Gambar 3.12 SRTM dan skala ketinggian SRTM ... 50 Gambar 3.13 Diagram bunga hasil pengukuran kekar gerus ... 51 Gambar 4.1 Batasan Studi Pasir Ngrayong secara definitif di daerah

penelitian ... 54 Gambar 4.2 Lokasi pengambilan sampel pasir kuarsa ... 54

ix Gambar 4.3 Hasil analisis granulometri berdasarkan posisi

pengambilan sampel ... 55

Gambar 4.4 Profil pasir Ngrayong daerah Candi dan sekitarnya ... 57

Gambar 4.5 Sayatan Quartz Arenite pada pasir Ngrayong bagian

bawah ... 48

Gambar 4.6 Sayatan batugamping klastik di Desa Ngampel ... 60 Gambar 4.7 Salah satu sampel analisis granulometri R1A pada Desa

Candi ... 61 Gambar 4.8 Profil pasir Ngrayong Bagian Tengah... 61 Gambar 4.9 Sayatan Quartz Arenite pada pasir Ngrayong bagian

tengah ... 63 Gambar 4.10 Sayatan batugamping klastik pada pasir Ngrayong bagian

tengah ... 64 Gambar 4.11 Kelimpahan foraminifera bentonik pada pasir Ngrayong

pada bagian tengah ... 65 Gambar 4.12 Analisis granulometri R6I (Inset model offshore Visher

(1962) ... 65 Gambar 4.13 Analisis granulometri R5I (Inset model surfzone Visher

(1962)) ... 66 Gambar 4.14 Analisis granulometri R5K (Inset model foreshore Visher

(1962)) ... 66 Gambar 4.15 Profil pasir Ngrayong Bagian Atas ... 67 Gambar 4.16 Campuran foraminifera bentonik laut dalam dengan