KULIAH PETROLOGI
BATUAN SEDIMEN SILISIKLASTIK
Batuan sedimen: batuan yang terbentuk dalam suatu siklus sedimentasi (pelapukan –transportasi –sedimentasi –diagenesa). Media transportasi : air, angin, es, dll.
Terbentuk di permukaan bumi, di bawah kondisi tekanan dan temperatur rendah.
Unsur-unsur tekstur batuan sedimen klastik :
Butiran (grain) : butiran klastik (yang tertransport) disebut sebagai fragmen.
Masa dasar (matrix) : lebih halus dari butiran/fragmen, diendapkan bersama-sama dengan fragmen.
Semen (cement) : berukuran halus, mengikat butiran/fragmen dan matrik, diendapkan setelah fragmen dan matrik, contoh : semen karbonat, silika, oksida besi.
Butiran (Clasts) dan Matrik (labelled),
and semen oksida besi (warna coklat kemerahan)
TEKSTUR SEDIMEN
• Ukuran Butiran (Grain Size) • Pemilahan (Sorting)• Morfologi Butiran (Grain Morphology) : shape, sphericity, roundness • Kemas Butiran (Grain Fabric)
• Textural Maturity
Klasifikasi besar butir sedimen
(Udden-Wentworth Scale) Besar butir (grain size): unsur utama dari tekstur klastik, yang berhubungan dengan tingkat enersi pada saat transportasi dan pengendapan.
Besar butir ditentukan oleh :
Jenis pelapukan : kimiawi (butiran halus), mekanis (butiran kasar)
Macam transportasi Waktu/jarak transportasi
Konglomerat
Breksi
Batupasir Kuarsa
Batupasir Arkose
Batupasir Greywacke
Batulanau
Pemilahan/sorting: derajat kesamaan atau keseragaman antar butir.
Kebundaran/roundness:
menyatakan kebundaran atau ketajaman sudut butiran, yang mencerminkan tingkat abrasi selama transportasi. Merupakan sifat permukaan dari butiran Disebabkan oleh pengaruh transport terhadap butiran
Komparator besar butir
Kemas/fabric:
merupakan sifat hubungan antar butir sebagai fungsi orientasi butir dan packing, secara umum dapat memberikan gambaran tentang arah aliran dalam sedimentasi serta keadaan porositas dan permeabilitas batuan.
Kemas terbuka : kontak antar butiran tidak bersentuhan Kemas tertutup : kontak antar butiran bersentuhan
Porositas :
Perbandingan antara volume rongga dengan volume batuan.
Porositas :
- Baik (menyerap air)
Immature Submature Mature Supermature
Sorting Extremely poorly sorted to very poorly sorted
Poorly sorted to moderately sorted
Moderately well sorted to well sorted
Very well sorted
Grain Size Very coarse or bigger
Coarse Medium Medium
Roundness Angular Subangular Rounded Well rounded
TEXTURAL MATURITY
STRUKTUR SEDIMEN
Erosional Sedimentary Strucures
Contoh : Flute Marks/Flute Cast, Groove Marks, Gutter Cast, Imapck Marks, Channels and Scours
Depositional Sedimentary Strucures Contoh : Paralel Bedding/Lamination,
Current Ripples, Dunes, Cross-Stratification, Antidunes and Antidune Bedding
Wave formed Ripples and Cross-Lamination Hummocky Cross-Stratification,
Wind-Ripples, Dunes, Draas and Aeolian Cross-Bedding Gradded Bedding
Mudcrack
Post-Depositional Sedimentary Strucures
Contoh : Convolute Bedding, Load Cast, Ball-and-Pillow Structures, Dish-and-Pillar Structure, Stylolites
Biogenic Sedimentary Strucures
Contoh : Trace Fossils : - Tracks and Trails; Burrows
Depositional Sedimentary Structures
Cretaceous cross beds near Garibaldi Lake, B.C..
Well developed mudcracks. Mudcrack is an irregular fracture in a crudely polygonal pattern, formed by the shrinkage of clay, silt, or mud, generally in the course of drying under the influence of atmospheric surface condition.
Jindong Formation Gyeongsang Basin Photo courtesy of Dr. JI Lee
As sediment is carried from a high energy environment into a
low-energy environment, the heaviest particles will be the first
to settle out, followed by progressively lighter and lighter
particles. The structure that results is called graded bedding.
Parallel laminations(where the upper and lower contacts are approximately parallel) can result from
- settling from suspension
This photograph shows detail of rippleson Joulter's Cay ooid shoal. Note the rounded crestlines and variable plan morphology of the ripples. Ripples are superimposed on low dunes oriented roughly perpendicular to ripple crest orientation. Ripple spacing
approximately 100mm.
Photo on the right shows wave ripple marks preserved in the 1.7 billion year
old Kombolgie sandstone, Australia
Post-Depositional Sedimentary Structures
Convolute laminations on Saltspring Island, B.C..
Load casts in Creston Formation, B.C..
Convolute bedding appears as highly contorted, folded
and disrupted layers.
Stylolites are irregular surfaces that commonly appear as dark, jagged lines on exposed surfaces of carbonate rock (and rarely on other sedimentary rock types). Their origin is usually attributed to solution that occurs afterthe host rock was formed. The dark layers are insoluble residues.
Biogenic Sedimentary Structures
Stromatolite. Stromatolite is an organosedimentary structure produced by sediment trapping, binding, and/or
precipitation as a result of the growth and metabolic activity of micro-organisms, principally cyanophytes (blue-green algae). It has a variety of gross forms, from nearly horizontal to markedly columnar, domal, or subspherical. Western Hill, China. Photo courtesy of Dr. JI Lee
Bioturbation illustrating churning and stirring of sediment by organisms after sedimentation.
Grazing trails are traces left by organisms as they move along
the sediment surface.
Burrows are irregular to cylindrical filled depressions
or tubes produced by burrowing organisms.
Keterangan : x : sifat yang selalu dimiliki - : sifat yang tidak dimiliki
x/- : sifat yang bisa dimiliki atau tidak dimiliki
x* : yang dideskripsi adalah pembentuk batuan tersebut.
Urutan deskripsi sifat-sifat litologi batuan sedimen/piroklastik
Tekstur :
Ukuran butiran (pasir 0.125 - 2.00 mm), Bentuk butiran (menyudut, membundar, dll.),
Sorting (very well, well, moderately, poorly, very poorly sorted)
Kemas butiran (mencakup orientasi, grain packing, grain contact, hubungan butiran dan matriks),
Textural maturity, Porositas, permeabilitas, Struktur sedimen. Textural maturity :
Texturally immature sediment : matriks dominan, sortasi buruk, butiran menyudut.
Texturally mature sediment : matriks sedikit,, sortasi sedang-baik, butiran membundar tanggung-membundar.
Komposisi :
butiran (fragmen batuan/litik, kuarsa, felspar, dan mineral-mineral lainnya), matrik dan semen.
Klasifikasi batupasir
Parameter : butiran (stabil dan tak stabil) : kuarsa, felspar, fragmen litik matriks lempung (hasil rombakan atau alterasi batuan) kehadiran matriks lempung : arenit (matriks < 15%)
wacke (matriks > 15%)
Pembagian secara umum (Gilbert, 1982; Pettjohn, 1987; dan Folk, 1974) : batupasir kuarsa, batupasir arkose, batupasir litik, batupasir greywacke.
Klasifikasi Batupasir (Gilbert, 1982)
Contoh:
suatu batupasir mempunyai Kuarsa (Q) = 40%
Bila diplot pada diagram hasilnya adalah batupasir feldspathic arenite
KONGLOMERAT DAN BREKSI
Kenampakan yang penting untuk mendiskripsi batuan ini adalah jenis klastik yang hadir dan tekstur batuan tersebut.
Berdasarkan asal-usul klastik penyusun konglomerat dan breksi :
- Klastik intraformasi, berasal dari dalam cekungan pengendapan, banyak fragmen mudrock atau batugamping mikritik yang dilepaskan oleh erosi atau pengawetan sepanjang garis pantai.
- Klastik ekstraformasi, berasal dari luar cekungan pengendapan dan lebih tua dari pada sedimen yang melingkupi cekungan tsb.
Jenis konglomerat berdasarkan macam klastik :
- Konglomerat polimiktik : terdiri dari bermacam-macam jenis klastik yang berbeda.
KONGLOMERAT DAN BREKSI
Untuk interpretasi mekanisme pengendapan konglomerat harus dideskripsikan teksturnya (apakah teksturnya clast-supported conglomerates atau matrix-supported conglomerates), bentuk, ukuran dan orientasi fragmen batuan, ketebalan dan geometri lapisan dan struktur sedimen.
Konglomerat dan breksi terutama diendapkan pada lingkungan glasial, alivial fan dan braided stream. Konglomerat yang re-sedimen diendapkan dalam lingkungan deep water biasanya berasosiasi dengan turbidit.
MUDROCK
Mudrock adalah istilah umum untuk batuan sedimen yang disusun terutama oleh partikel berukuran lanau-lempung, mineral lain mungkin juga hadir.
Skema untuk mendeskripsi batuan berukuran pasir-lanau-lempung
No. Batuan
Warna : warna yang representatif
Tekstur : Ukuran Butiran, Pemilahan, Kebundaran Butiran, Kemas, Kontak Antar Butiran
Butiran : Jenis (Fragmen Litik, Mineral, Fosil), Prosentase
Matrik/Semen : Jenis (Karbonat, Silika, Oksida Besi), Prosentase
Struktur Sedimen : Perlapisan/Laminasi (Strike-dip, Tebal), Gradded Bedding, Cross Bedding, Load/Flute Cast, Organic Tracks & Trails, Organic Burrow, Mud Crack, dll.
Porositas : Baik (menyerap air), Sedang (diantara baik-buruk), Buruk (Tidak menyerap air); Kekompakan : getas, kompak, lunak, keras, dll.
Nama Batuan: Batu lempung, Batulanau, Batupasir Halus/Sedang/Kasar (Arenite/Wacke), Konglomerat, Breksi, dll.
Batupasir sedang karbonatan (Calcareous Feldspathic Arenite), abu-abu-putih kecoklatan, berukuran pasir sedang (0,3-0,45 mm), terpilah baik, membundar-membundar tanggung, kemas tertutup, butiran terdiri dari kuarsa, felspar, fragmen granit, matrik berupa lempung, silika dan karbonat, struktur sedimen paralel dan cross laminasi, porositas sedang, kompak.
Kuarsa (70%) 0,3-0,45 mm, putih, membundar-membundar tanggung.
Felspar (15%) 0,4 mm, putih-abu-abu, membundar.
Fragmen granit (10%) 0,3-0,4 mm, putih-abu-abu, membundar-membundar tanggung.
Matrik (5%) <1-2 mm, putih kecoklatan-abu-abu, berupa lempung, silika dan karbonat.
PEMERIAN BATUAN –PRAKTIKUM PETROLOGI
Nama : Asep Kelompok : Senin 10.00-12.00
NIM : 12003001 Asisten : Kabayan
Gambar batuan 15 cm
25 cm
Paralel Laminasi Cross Laminasi
Depositional Sedimentary Structures
Paleodunes, UT, by Dr.
R.L. Armstrong. Cretaceous cross beds near Garibaldi Lake, B.C..
Well developed mudcracks. Mudcrack is an irregular fracture in a crudely polygonal pattern, formed by the shrinkage of clay, silt, or mud, generally in the course of drying under the influence of atmospheric surface condition.
