BAB II KERANGKA GEOLOGI CEKUNGAN SUMATERA
TENGAH
Objek penelitian penulis terletak di Cekungan Sumatera Tengah, yang secara fisiografis terletak di antara Cekungan Sumatera Utara dan Cekungan Sumatera Selatan. Cekungan Sumatera Tengah terbentuk akibat penunjaman lempeng Samudera Hindia yang bergerak ke arah utara terhadap lempeng Eurasia pada umur Miosen. Cekungan ini dibatasi oleh dataran tinggi Asahan di sebelah barat laut dan Pegunungan Barisan di sebelah barat daya.
Cekungan Sumatera Selatan Cekungan Sunda Cekungan Jawa Utara Cekungan Sumatera Utara Cekungan Sumatera Tengah 0 500 Km Skala
Gunung Api Kuarter Arah Pergerakan
Lempeng
CEKUNGAN SUMATERA TENGAH
Malaysia
Gambar II.1. Cekungan Sumatera Tengah, arah penunjaman lempeng dan batas-batasnya (modifikasi dari Heidrick dan Aulia, 1993. op. cit. Irene, 2006). Heidrick dan Aulia (1993) membagi perkembangan struktur Cekungan Sumatera Tengah menjadi beberapa fase pembentukan, seperti terlihat pada gambar II.2 dan
TERTIARY TECTONIC DEVELOPMENT CENTRAL SUMATRA BASIN
EP IS ODE TECTON IC ST Y L E F3L D YNA M IC F3E PA S S IV E I N V E R S I O N F2L F2E PAS S IV E F1L F1M DYNAM IC F1E RIF T T E CT O N IS M F0 ACC RETI ON PL U T O N IS M M ETA M O R P HI SM UPLI FT EX TENS ION Balam-Kiri
Border Fault F1Wrench Fault Aman Border Fault F1M Inversion Bengkalis Border Fault
DUCTILE ZONE CENTRAL SUMATRANDETACHMENT
DUCTILE ZONE CENTRAL SUMATRANDETACHMENT 6 - 8 KM
Major NE - SW Directed Compression. Giant Inversion - and Thrust - Related Traps Form Along FO Arches, F1 Border Faults and NNW - NW - Trending Wrench Faults.
Indo - Australian Plate Reorganization. Initiate Barisan Subduction, Transform Faulting, and Island Arc Volcanism. Fold-dominated Inversion Along NNW-NW - Trending Dextral Wrench Faults, and Transfer Zones. TS, Sihapas Group, TP, Petani Group. 5 MA 13 MA 26 - 28 MA 43 - 50 MA 21 MA DYNAM IC PA SS IV E E -W , + 20 O EX TE N S IO N W R E N C H TEC TO N IS M TLH/BFT 95 Malacca Microplate Kiri Granite (426 Ma) Kluet - Alas Fms Fo Paleozoic Basement Bohorok Fm OS Mutus Suture Idris Granite 295 Ma Fo PC CENTRAL SUMATRAN DETACHMENT OS URB BS LRB 6 - 8 KM Submarine Volcanism NE -S W D E XT RAL S H E A R CO UP L E N -S , CO M P RE SS IO N PC INVE RSIO N DYNAM IC Paleozoic Basement TR TR OS Ordo-Silurian (OS) PC PC OS OS Permo-Carboniferos (PC) TR OS Fo TP TS TP TS ULF
TERTIARY TECTONIC DEVELOPMENT CENTRAL SUMATRA BASIN
EP IS ODE TECTON IC ST Y L E F3L D YNA M IC F3E PA S S IV E I N V E R S I O N F2L F2E PAS S IV E F1L F1M DYNAM IC F1E RIF T T E CT O N IS M F0 ACC RETI ON PL U T O N IS M M ETA M O R P HI SM UPLI FT EX TENS ION Balam-Kiri
Border Fault F1Wrench Fault Aman Border Fault F1M Inversion Bengkalis Border Fault
DUCTILE ZONE CENTRAL SUMATRANDETACHMENT
DUCTILE ZONE CENTRAL SUMATRANDETACHMENT 6 - 8 KM
Major NE - SW Directed Compression. Giant Inversion - and Thrust - Related Traps Form Along FO Arches, F1 Border Faults and NNW - NW - Trending Wrench Faults.
Indo - Australian Plate Reorganization. Initiate Barisan Subduction, Transform Faulting, and Island Arc Volcanism. Fold-dominated Inversion Along NNW-NW - Trending Dextral Wrench Faults, and Transfer Zones. TS, Sihapas Group, TP, Petani Group. 5 MA 13 MA 26 - 28 MA 43 - 50 MA 21 MA DYNAM IC PA SS IV E E -W , + 20 O EX TE N S IO N W R E N C H TEC TO N IS M TLH/BFT 95 Malacca Microplate Kiri Granite (426 Ma) Kluet - Alas Fms Fo Paleozoic Basement Bohorok Fm OS Mutus Suture Idris Granite 295 Ma Fo PC CENTRAL SUMATRAN DETACHMENT OS URB BS LRB 6 - 8 KM Submarine Volcanism Submarine Volcanism NE -S W D E XT RAL S H E A R CO UP L E N -S , CO M P RE SS IO N PC INVE RSIO N DYNAM IC Paleozoic Basement TR TR TR TR OS Ordo-Silurian (OS) PC PC OS OS Permo-Carboniferos (PC) TR TR OS Fo TP TS TP TS ULF
Gambar II.2. Empat fase tektonik Cekungan Sumatera Tengah (Heidrick & Aulia, 1993. op. cit. Irene, 2006).
a. Fase pertama (F0), yang merupakan fase deformasi pada zaman pre Eosen (345 – 65 jtyl)
Fase ini merupakan pembentukan batuan dasar yang berarah utara - selatan, barat laut - tenggara, dan timur laut – barat daya (Heidrick & Aulia, 1993). Pembentukan tersebut terjadi ketika lempeng benua Sunda terbentuk dari lempeng-lempeng kecil Mergui, Malaka dan Mutus.
N
0 25 Km
KETERANGAN:
Antiklin Sesar naik (inversi) Sesar Geser Cekungan pullapart
Gambar II.3. Empat fase tektonik Cekungan Sumatera Tengah (Heidrick & Aulia, 1993. op. cit. Irene, 2006).
b. Fase kedua (F1), yang merupakan fase rifting pada zaman Eo-Oligosen (50 – 26 jtyl)
Fase ini terjadi karena tumbukan lempeng Samudera Hindia terhadap lempeng benua Eurasia yang membentuk suatu sistem rekahan transtensional yang memanjang kearah selatan mulai dari China bagian selatan ke Thailand, Malaysia, Sumatera hingga ke Kalimantan Selatan (Heidrick & Aulia, 1993). Tumbukan ini membentuk serangkaian struktur half graben di Cekungan Sumatera Tengah yang
kemudian menjadi tempat diendapkannya kelompok Pematang. Pada akhir fase ini terjadi pembalikan struktur yang lemah dan pembentukan peneplain (morfologi yang hampir rata), hasil dari erosi berupa paleosol yang diendapkan di atas Formasi Upper Red Bed. Kelompok Pematang merupakan sedimen tertua yang diendapkan di Cekungan Sumatera Tengah dan berumur Eosen-Oligosen, endapan ini mengisi half graben, pull appart rift dan graben yang terbentuk pada fase ini. c. Fase ketiga (F2), yang merupakan fase sagging dan transtensi pada
zaman Miosen awal – Miosen tengah (26 – 13 jtyl)
Fase ketiga ini terbagi menjadi dua, yaitu fase awal yang merupakan fase sagging dan fase akhir yang merupakan fase transtensi. Pada fase awal proses tektonik yang terjadi berupa sag basin, ketika terjadi penurunan cekungan regional yang memperbesar highstand dan transgresi yang dimulai dengan pengendapan kelompok Sihapas, kemudian terbentuk sesar-sesar normal minor yang berhubungan dengan tahap akhir rifting yang memotong Formasi Menggala dan Bekasap. Pada fase akhir terbentuk sesar mendatar dextral (kanan) berarah utara selatan yang merupakan reaktivasi sesar pembentuk graben, dan juga terbentuk sesar baru sepanjang batas batuan dasar yang berarah utara-selatan. Struktur-struktur yang berkembang di sepanjang sesar mendatar ini merupakan sesar tumbuh dan kombinasi dari pull appart graben, half-graben, lipatan, struktur bunga positif dan negatif, sesar listrik dan sesar normal-domino. Lipatan-lipatan yang yang terbentuk di sepanjang sesar utara-selatan ini mempunyai klosur yang lebih kecil berarah baratlaut-tenggara dan tersusun membentuk en-echelon (Heidrick & Aulia, 1993). Empat Formasi yang termasuk kedalam kelompok Sihapas adalah Formasi Menggala, Formasi Bangko, Formasi Bekasap dan Formasi Duri, pengendapan kelompok ini berakhir pada masa Miosen Tengah dengan pengendapan transgresive marine shale dari Formasi Telisa.
d. Fase keempat (F3), yang merupakan fase kompresi pada zaman Miosen Akhir sampai sekarang (13 jtyl – sekarang)
Fase ketiga berakhir dengan berakhirnya pengendapan Formasi Telisa dan mulai diendapkannya Formasi Petani pada kala Miosen Tengah-Pleistosen. Pengendapan Formasi Petani merupakan akhir dan fase panjang transgresi dan awal dari fase regresi di Cekungan Sumatera Tengah. Formasi aluvial Minas kemudian diendapkan di atas Formasi Petani dengan kontak ketidakselarasan dan berlangsung sampai sekarang.
Lapangan Bekasap memiliki semua formasi yang terendapkan di Cekungan Sumatera Tengah ini. Mulai dari Formasi Pematang yang merupakan formasi tertua di Cekungan Sumatera Tengah yang diendapkan pada masa Paleogen dan merupakan endapan rift-basin valley. Kemudian di bagian atasnya secara tidak selaras diendapkan kelompok Sihapas, yang terdiri dari Formasi Menggala, Bangko, Bekasap dan Duri, masing-masing formasi tersebut dipisahkan oleh lapisan serpih. Formasi Bekasap berada di atas Formasi Bangko yang dipisahkan oleh lapisan serpih, Formasi Bekasap terbagi menjadi reservoir pasir 1950’, 2020’ dan 2050’.
