Ekskursi Fractured Basement Reservoir Page 2
1. LETAK GEOGRAFIS ………. 2
2. KERANGKA TEKTONIK REGIONAL ………... 3 3. FASE TEKTONIK CEKUNGAN JAWA BARAT UTARA ………. 5 4. KERANGKA TEKTONIK SUB-CEKUNGAN JATIBARANG ……….. 8
5. STRATIGRAFI REGIONAL ………..11
6. PETROLEUM SYSTEM CEKUNGAN JAWA BARAT UTARA ……... 16
7. DAFTAR PUSTAKA ……….. 20
Ekskursi Fractured Basement Reservoir Page 3 PETROLEUM SISTEM CEKUNGAN JAWA BARAT UTARA
(Sub-Cekungan Jatibarang)
1. Letak Geografis
Secara geografis Cekungan Jawa Barat Utara berada pada 106º 30' - 108º 40' BT dan 5º 00' - 6º 50' LS. Cekungan Jawa Barat Utara dibatasi oleh Paparan Seribu di bagian barat, Cekungan Sunda dan Cekungan Asri di sebelah baratlaut, dan di sebelah utara berbatasan dengan Tinggian Arjuna. Bagian timur laut berbatasan dengan Cekungan Vera dan Busur Karimun Jawa. Sebelah timurnya berbatasan dengan Cekungan Jawa Tengah Utara, dan di bagian selatan berbatasan dengan Cekungan Bogor yang dibatasi oleh Sesar Baribis. Cekungan Jawa Barat Utara terletak di sebelah utara Pulau Jawa atau di belakang Busur Gunung Api Jawa, sehingga saat ini dikenal sebagai cekungan busur belakang (back-arc basin).
Namun berdasarkan beberapa penulis, pembentukan cekungan ini tidak berhubungan dengan struktur back-arc tapi terbentuk sebagai pull-apart basin (Pertamina, 2009). Letak geografis cekungan ini digambarkan pada gambar di bawah ini (Gambar 1.1).
Lokasi Cekungan Jawa Barat Utara(Pertamina, 2009)
Ekskursi Fractured Basement Reservoir Page 4 Gambar I.2. Geologi regional Cekungan Jawa Barat Utara (Martodjojo,
op.cit.Nopyansyah, 2007) 2. Kerangka Tektonik Regional
Tujuh aktivitas tektonik besar selama Kapur Akhir-Pleistosen mempengaruhi pembentukan struktur dari Sub Cekungan Jatibarang. Penggambaran mekanisme tektonik yang terjadi pada cekungan ini dapat dijabarkan sebagai berikut :
2.1 Kapur Akhir-Eosen Awal (100-56 Ma)
Metamorfisme regional terbentuk akibat subduksi Pola Meratus. Deformasi, pengangkatan, erosi, dan pendinginan terjadi selama Paleosen. Magmatisme kalkalkali terjadi di seluruh area akibat proses subduksi yang terjadi, kemudian magmatisme andesitik berlanjut hingga Eosen Awal (Gresko dkk., 1995). Selama masa ini, seluruh cekungan berada pada sistem busur vulkanik. Aktivitas magmatisme dan vulkanisme ini membentuk batuan dasar di seluruh Cekungan Jawa Barat Utara.
2.2 Eosen (50-40 Ma)
Selama masa ini, terjadi fase tektonik regangan yang menyebabkan pembentukan awal dari sistem separuh graben (Gresko dkk., 1995). Pengangkatan dan erosi yang terjadi di daerah tinggian (horst) menyebabkan endapan volkanik tererosi dan kemudian terendapkan di pusat dari cekungan yang kemudian dikenal sebagai Formasi Jatibarang.
Ekskursi Fractured Basement Reservoir Page 5 2.3 Oligosen (34-30 Ma)
Selama Oligosen Awal, aktivitas vulkanisme dan pemekaran di cekungan ini berhenti. Periode ini kontras dengan aktivitas tumbukan yang terjadi di depan busur Jawa dan Sumatra (Daly dkk dalam Gresko dkk., 1995). Tumbukan antarlempeng ini menyebabkan pengangkatan regional yang signifikan dan erosi yang terjadi di batas bagian selatan Paparan Sunda. Akibatnya dijumpai ketidakselarasan bersudut pada batas atas Formasi Jatibarang. Erosi yang terjadi ini kemudian menghasilkan endapan sedimen klastik yang cukup tebal dan dikenal sebagai Formasi Talangakar (Ekuivalen) (Gresko dkk., 1995). Tumbukan mikrokontinen Jawa Timur pada bagian busur depan Jawa ini kemudian menyebabkan perubahan jalur subduksi dari Pola Meratus menjadi pola barat- timur seperti saat ini (Prasetyadi, 2007).
2.4 Miosen Awal (27-16 Ma)
Masa ini ditandai dengan melemahnya aktivitas tektonik di Cekungan Jawa Barat Utara. Akibatnya tumbuh batuan karbonat dengan penyebaran yang luas (Gresko dkk., 1995). Interval karbonat ini kemudian dikenal sebagai Formasi Baturaja (Ekuivalen).
2.5 Miosen Tengah-Miosen Akhir (16-5 Ma)
Masa ini ditandai dengan reaktivasi dari struktur yang telah ada sebelumnya karena adanya tektonik inversi di Jawa akibat subduksi barat-timur dan kemudian membentuk endapan sedimen klastik yang tebal dan dikenal sebagai Formasi Cibulakan Atas (Gresko dkk., 1995). Perubahan pola subduksi ini juga menyebabkan terbentuknya pola struktur baru pada Cekungan Jawa Barat Utara yang menjadi berarah utara-selatan dan perubahan pola sesar normal berarah baratlaut-tenggara akibat subduksi Pola Meratus menjadi sistem strike-slip (Ryacudu dan Bachtiar, 1999).
2.6 Miosen Akhir (7-5 Ma)
Selama masa ini terjadi pengendapan sekuen batuan karbonat yang luas di seluruh cekungan akibat adanya pelemahan altivitas tektonik yang kemudian dikenal sebagai Formasi Parigi (Adnan dkk., 1991).
Ekskursi Fractured Basement Reservoir Page 6 2.7 Plio-Pleistosen (5-2 Ma)
Pengaruh material vulkanik kembali terjadi pada masa ini disebabkan oleh majunya busur vulkanik Jawa semakin ke arah utara. Selain itu tektonik kompresi mempengaruhi sistem separuh graben ini dan menyebabkan sistem sesar anjakan (thrust fault) aktif yang menyebabkan keseluruhan cekungan miring ke arah selatan (Adnan dkk., 1991).
3. Fase Tektonik Cekungan jawa barat utara
3.1 Fase Tektonik Pertama
Pada zaman akhir Kapur awal tersier, Cekungan Jawa Barat Utara dapatdiklasifikasikan sebagai fore arc basin dengan dijumpainya orientasi structural mulai dari Cileutuh, sub-Cekungan Bogor, Jatibarang, Cekungan Muriah dan Cekungan Florence barat yang mengidentifikasikan kontrol Meratus Trend.Pada awal tersier, peristiwa tumbukan antara lempeng Hindia dengan lempengEurasia mengaktifkan sesar mendatar menganan utama Kraton Sunda. Sesar-sesar ini mengawali pembentukan cekungan- cekungan Tersier di Indonesia Bagian Barat dan membentuk Cekungan Jawa Barat Utara sebagai pull apartbasin, seperti yang ditunjukkan pada Gambar I.3.
Gambar I.3. Penampang Tektonik Kapur-Miosen (Martodjojo, 2003)
Ekskursi Fractured Basement Reservoir Page 7 Pada Cekungan Jawa Barat Utara, periode Paleogen dikenal sebagai Paleogen Extensional Rifting. Tektonik ektensi ini membentuk sesar-sesar bongkah (half graben system) dan merupakan fase pertama rifting (Rifting I : fill phase). Sedimen yang diendapkan pada rifting I ini disebut sebagai sedimen synrift I. Cekungan awal rifting terbentuk selama fragmentasi, rotasi dan pergerakan dari Kraton Sunda. Dua trend sesar normal yang diakibatkan oleh perkembangan rifting-I (early fill) berarah N 600 W - N 400 W dikenal sebagai pola Sesar Sunda. Pada masa ini terbentuk endapan lakustrin dan volkanik dari Formasi Jatibarang yang menutup rendahan-rendahan yang ada. Proses sedimentasi ini terus berlangsung dengan dijumpainya endapan transisi Formasi Talang Akar. Sistem ini kemudian diakhiri dengan diendapkannya lingkungan karbonat Formasi Baturaja.
3.2 Fase Tektonik kedua
Fase tektonik kedua terjadi pada permulaan Neogen (Oligosen-Miosen) dan dikenal sebagai Neogen Compressional Wrenching. Ditandai dengan pembentukan sesar-sesar geser akibat gaya kompresif dari tumbukan Lempeng Hindia-Australia. Sebagian besar pergeseran sesar merupakan reaktifasi dari sesar normal yang terbentuk pada periode Paleogen, seperti yang ditunjukkan pada Gambar I.7. Peristiwa ini mengakibatkan terbentuknya jalur penunjaman baru di selatan Jawa. Jalur volkanik periode Miosen Awal yang sekarang ini, terletak di lepas pantai selatan Jawa. Deretan gunung api ini menghasilkan endapan gunungapi bawah laut yang sekarang dikenal sebagai “old andesite” yang tersebar di sepanjang selatan Pulau Jawa. Pola tektonik ini disebut Pola Tektonik Jawa yang merubah pola tektonik tua yang terjadi sebelumnya, menjadi berarah barat-timur dan menghasilkan suatu sistem sesar naik, dimulai dari Selatan (Ciletuh) bergerak ke Utara. Pola sesar ini sesuai dengan sistem sesar naik belakang busur. Gambar I.4. Penampang Tektonik Geologi Miosen Awal-Akhir Miosen Tengah (Martodjojo, 2003)
Ekskursi Fractured Basement Reservoir Page 8 Gambar I.4. Penampang Tektonik Geologi Miosen Awal-Akhir Miosen Tengah
(Martodjojo, 2003)
3.3 Fase Tektonik Akhir
Fase tektonik akhir yang terjadi adalah pada Pliosen-Pleistosen, dimana terjadi proses kompresi kembali dan terbentuk perangkap-perangkap struktur berupa sesar-sesar naik di jalur Selatan Cekungan Jawa Barat Utara. Sesar-sesar naik yang terbentuk adalah sesar naik Pasirjadi dan sesar naik Subang, sedangkan pada jalur utara Cekungan Jawa Barat Utara terbentuk sesar turun berupa sesar turun Pamanukan. Akibat adanya perangkap struktur tersebut terjadi kembali proses migrasi hidrokarbon. Fase Tektonik Akhir ini diilustrasikan pada Gambar I.5. Penampang Tektonik Geologi Miosen Akhir-Resen (Martodjojo, 2003)
Ekskursi Fractured Basement Reservoir Page 9 Gambar I.5. Penampang Tektonik Geologi Miosen Akhir-Resen(Martodjojo, 2003)
4. Kerangka Tektonik Sub-Cekungan Jatibarang
Sub-cekungan Jatibarang merupakan bagian dari Cekungan Jawa Barat Utara.
Konfigurasi batuan dasar menunjukkan bahwa ada dua arah utama sesar yaitu barat laut- tenggara serta utara-selatan (Gambar-1.6).
Ditinjau dari aspek tektonik dan stratigrafinya, pembentukan Sub-Cekungan Jatibarang dipengaruhi oleh dua periode tektonik utama (Gambar-1.6), yaitu periode tektonik sebelum Oligosen Akhir serta periode tektonik setelah Oligosen Akhir sampai Resen. Periode tektonik sebelum Oligosen Akhir merupakan periode yang kita kenal sebagai periode Subduksi Meratus. Pada akhir Oligosen Akhir terjadi perubahan arah subduksi menjadi periode subduksi yang kita kenal sebagai periode Subduksi Jawa.
Ekskursi Fractured Basement Reservoir Page 10 Gambar-1.6 Sub Cekungan Jatibarang dipengaruhi oleh dua pola sistem subduksi
(modifikasi dari Adnan, 1991)
Pada periode sebelum Oligosen Akhir, Cekungan Jawa Barat utara ditafsirkan sebagai cekungan busur (intra arc basin) (Adnan, 1991). Hal ini diinterpretasi dari kerangka stratigrafi pada periode sebelum Oligosen Akhir. Hadirnya endapan vulkanik Formasi Jatibarang pada sub-cekungan ini menandakan bahwa sub-cekungan ini berada pada daerah lingkungan yang berdekatan dengan pusat vulkanisme. Kehadiran Formasi Jatibarang yang didominasi oleh endapan vulkanik ini ditafsirkan sebagai bukti utama keberadaan cekungan ini pada saat sebelum oligosen akhir ini adalah pada cekungan busur (intra arc basin). Pada periode ini, sub-cekungan ini didominasi oleh gaya-gaya ekstensional sehingga terbentuk dua buah sesar utama di sub-cekungan ini yang memiki arah sesar searah dengan tegasan utama pada saat itu yaitu sesar OO dan sesar Brebes (Gambar-1.7) berupa sesar turun berarah barat laut-tenggara (Riyacudu, 1999).
Ekskursi Fractured Basement Reservoir Page 11 Gambar-1.7 Konfigurasi batuan dasar Sub-Cekungan Jatibarang (Ryacudu, 1999)
Periode tektonik berikutnya terjadi pada Akhir Oligosen/Miosen Awal sampai saat ini, jalur penunjaman baru terbentuk di selatan Pulau Jawa. Jalur vulkanik pada waktu periode Miosen Awal sampai sekarang ini berada di lepas pantai selatan Jawa (Martodjojo, 1989 op.cit Adnan, 1991). Deretan gunung api menghasilkan endapan gunung api bawah laut yang dikenal sebagai old andecite tersebar sepanjang selatan Pulau Jawa ke Sumatera sampai Nusa Tenggara dan mengakibatkan Sub-Cekungan Jatibarang menjadi pada posisi (back arc basin).
Aktivitas tektonik pada periode ini merubah arah tegasan utama, yang tadinya barat laut – tenggara menjadi utara-selatan. Karena perubahan arah tegasan utama inilah, Sesar OO dan sesar Brebes berubah status, dari sesar turun menjadi sesar geser dekstral (Gambar-1.8). Sebagai akibatnya, terbentuklah pull apart basin di Sub-Cekungan Jatibarang. Aktivitas tektonik ini menyebabkan terjadinya banyak sesar-sesar turun dengan arah utama Utara-Selatan. Sesar-sesar utama ini berperan dalam pembentukan pola horst dan graben pada cekungan ini.