BAB III BATUAN SEDIMEN
III.2. Pemerian Batuan Sedimen Klastik
Pemerian batuan sedimen klastika meliputi:
1. Tekstur
Tekstur adalah kenampakan yang berhubungan dengan ukuran dan bentuk butir serta susunannya (Pettijohn, 1975).
1. Ukuran Butir (Grain Size)
Pemerian ukuran butir didasarkan pada pembagian besar butir yang disampaikan oleh Wentworth (1922), seperti di bawah ini
Tabel 3. 1. Ukuran butir pada batuan sedimen (Wentworth, 1922)
Ukuran Butir (mm)
Nama Butiran
Bahasa Indonesia Bahasa Inggris
> 256 Bongkah Boulder
64-256 Berangkal Couble
4-64 Kerakal Pebble
2-4 Kerikil Gravel/Granule
1-2 Sangat Kasar Very Coarse
0.5-1 Kasar Coarse
0.25-0.5 Pasir Sedang Pasir Medium
0.125-0.5 Halus Fine
0.06-0.125 Sangat Halus Very Fine
0.004-0.06 Lanau Silt
< 0.004 Lempung Clay
boratorium Petrologi
Universitas Pembangunan Nasional”Veteran”Yogyakarta
2. Pemilahan/Sortasi (Sorting)
Pemilahan adalah keseragaman ukuran besar butir penyusun batuan endapan/sedimen. Dalam Pemilahan dipergunakan pengelompokan sebagai berikut:
Terpilah baik (well sorted). Kenampakan ini diperlihatkan oleh ukuran besar butir yang seragam pada semua komponen batuan sedimen.
Terpilah buruk (poorly sorted) merupakan kenampakan pada batuan klastika yang memiliki besar butir yang beragam dimulai dari lempung hingga kerikil atau bahkan bongkah.
Selain dua pengelompokan tersebut adakalanya seorang peneliti menggunakan pemilahan sedang untuk mewakili kenampakan yang agak seragam.
Gambar 3. 1. Derajat Pemilahan
3. Derajat Pembudaran (Roundness)
Kebundaran adalah nilai membulat atau meruncingnya bagian tepi butiran pada batuan klastika sedang sampai kasar.
Derajat Pembundaran dibagi menjadi:
Membundar Sempurna (Well Rounded) Hampir semua permukaan cembung ( Equidimensional)
Membundar (Rounded), Pada umumnya memiliki permukaan bundar, ujung-ujung dan tepi butiran cekung.
Agak Membundar (Subrounded), Permukaan umumnya datar dengan ujung-ujung yang membundar.
Agak Menyudut (Sub Angular), Permukaan datar dengan ujung-ujung yang tajam
Menyudut (Angular), permukaan kasar dengan ujung-ujung butir runcing dan tajam
Gambar 3. 2. Derajat Pembundaran Butir
Gambar 3. 3. Bangun Butiran Sedimen
4. Kemas (Fabric)
Cara tentang bagaimana partikel sedimen disusun disebut sebagai kemas (fabric). Terdapat dua komponen penting dalam kemas yaitu grain orientation dan grain packing. Grain orientation mengacu pada sumbu transportasi sedimen (arah aliran) pada bidang horizontal. Orientasi ini disebabkan oleh transportasi dan proses pengendapan. Grain packing mengacu pada pola jarak atau kerapatan butir. Dikenal istilah grain
(a) (b)
supported apabila butiran saling kontak, dan matrix supported apabila butiran mengambang dalam matrix pasir atau lumpur.
2. Struktur
Struktur sedimen merupakan suatu kelainan dari perlapisan normal dari batuan sedimen yang diakibatkan oleh proses pengendapan dan keadaan energi pembentuknya. Studi Struktur paling baik dilakukan di lapangan (Pettijhon, 1975). Menurut Selley, 1970, struktur sedimen yang terbentuk dapat dibagi menjadi tiga macam yaitu:
1. Struktur Sedimen Pre-Depositional
Terbentuk sebelum pengendapan sedimen yang lebih muda dan dapat dilihat pada permukaan bidang perlapisan. Contoh:
Grooves, Flutes, Scour Mark, Tool Markings.
Gambar 3. 4. Flute Cast
2. Struktur Sedimen Sin-Depositional
Terbentuk bersamaan dengan proses pengendapan Sedimen Contoh : Cross Bedding, Graded Bedding, Lamination.
Gambar 3. 5. Struktur (a) Graded Bedding, (b) Cross Bedding
(a) (b) 3. Struktur Sedimen Post-Depostional
Terbentuk setelah terjadi pengendapan sedimen, yang umumnya berhubungan dengan proses deformasi. Contoh:
Slump, Load Cast, Flame Structure.
Gambar 3. 6. Struktur (a) Slump dan (b) Flame Structure
Struktur batuan sedimen yang penting adalah perlapisan. Struktur ini umum terdapat pada batuan Sedimen Klastik yang terbentuknya disebabkan beberapa faktor antara lain:
Adanya perbedaan warna mineral,
Adanya perbedaan ukuran butir,
Adanya perbedaan komposisi mineral
Adanya perubahan macam batuan
Adanya perubahan struktur sedimen
Adanya perubahan kekompakan Macam-macam perlapisan:
1. Masif
Bila tidak menunjukkan struktur dalam (Pettijohn & Potter, 1964) atau ketebalan lebih dari 120 cm. (Mc. Kee & Weir, 1953) 2. Perlapisan Sejajar
Bila menunjukkan bidang perlapisan yang sejajar, 3. Laminasi
Perlapisan sejajar yang memiliki ketebalannya kurang dari 1 cm. Terbentuk dari suspensi tanpa energi mekanis.
4. Perlapisan Pilihan
Bila perlapisan disusun oleh butiran yang berubah dari halus ke kasar pada arah vertical,
5. Perlapisan Silang-siur (Cross-bedding)
Perlapisan yang membentuk sudut terhadap bidang lapisan yang berada di atas atau dibawahnya dan dipisahkan oleh bidang erosi, terbentuk akibat intensitas arus yang berubah-ubah.
Pada bidang perlapisan terdapat kenampakan penting seperti:
Gelembur gelombang (Ripple mark), terbentuk sebagai akibat pergerakan air atau angin,
Rekah kerut, rekahan pada permukaan bidang perlapisan sebagai akibat proses penguapan
Cetak suling, cetakan sebagai akibat pengerusan media terhadap batuan dasar
Cetak beban, cetakan akibat pembebanan pada sedimen yang masih plastis.
Bekas jejak organisme, bekas rayapan, rangka, ataupun tempat berhenti binatang
Gambar 3. 7. Bentuk-bentuk lapisan sedimen
Tabel 3. 2. Pembagian lapisan berdasarkan ketebalannya (Mc. Kee & Weir, 1953)
Ketebalan (cm) Penamaan Lapisan Sedimen
> 120 Lapisan Sangat Tebal
60-120 Lapisan Tebal
5-60 Lapisan Tipis
1-5 Lapisan Sangat Tipis
0.2-1 Laminasi
< 0.2 Laminasi Tipis 3. Komposisi Mineral
Komposisi mineral dari batuan sedimen klastik dapat dibedakan menjadi:
1. Fragmen
Fragmen adalah bagian butiran yang berukuran lebih besar, dapat berupa pecahan-pecahan batuan, mineral, cangkang fosil dan zat organik.
2. Matriks (massa dasar)
Matrik adalah butiran yang berukuran lebih kecil dari fragmen dan terletak diantaranya sebagai massa dasar. Matrik dapat berupa pecahan batuan, mineral atau fosil.
3. Semen
Semen adalah material pengisi rongga serta pengikat antar butir sedimen, dapat berbentuk Amorf atau Kristalin. Pada sedimen berbutir halus (lempung dan lanau) semen umumnya tidak hadir karena tidak adanya rongga antar butiran. Bahan bahan semen yang lazim adalah:
Semen karbonat (kalsit dan dolomit)
Semen silika (kalsedon, kuarsit)
Semen oksida besi (limonit, hematit dan siderit) III.3. Pemerian Batuan Sedimen Nonklastik
Pemerian batuan sedimen Non Klastik didasarkan pada:
1. Tekstur
Tekstur dibedakan menjadi kristalin dan amorf.
a. Amorf
Terdiri dari mineral yang tidak membentuk kristal-kristal.
b. Kristalin
Terdiri dari kristal-kristal yang interlocking. Untuk pemeriannya menggunakan skala Wenthworth dengan modifikasi sebagai berikut:
Tabel 3. 3. Pemerian ukuran kristal modifikasi Skala Wentworth
Nama Butir Besar Butir (mm)
Berbutir Kasar > 2
Berbutir Sedang 1/16-2
Berbutir Halus 1/256-1/16
Berbutir Sangat Halus < 1/256
2. Struktur
Struktur batuan sedimen Non klastik terbentuk oleh reaksi kimia maupun aktifitas organisme. Macam-macamnya:
a. Masif
b. Fossiliferous, struktur yang menunjukkan adanya fosil.
c. Oolitik, struktur dimana fragmen klastik diselubungi oleh mineral non klastik, bersifat konsentris dengan diameter kurang dari 2 mm.
d. Pisolitik, sama dengan oolitik tetapi ukuran diameternya lebih dari 2 mm.
e. Konkresi, sama dengan oolitik namun tidak konsentris.
f. Cone in cone, strutur pada batu gamping kristalin berupa pertumbuhan kerucut per kerucut.
g. Bioherm, tersusun oleh organisme murni insitu.
h. Biostorm, seperti bioherm namun bersifat klastik.
i. Septaria, sejenis konkresi tapi memiliki komposisi lempungan.
Ciri khasnya adalah adanya rekahan-rekahan tak teratur akibat penyusutan bahan lempungan tersebut karena proses dehidrasi yang semua celah-celahnya terisi oleh mineral karbonat.
j. Geode, banyak dijumpai pada batugamping, berupa rongga-rongga yang terisi oleh kristal-kristal yang tumbuh ke arah pusat rongga tersebut. Kristal dapat berupa kalsit maupun kuarsa
k. Styolit, kenampakan bergerigi pada batugamping sebagai hasil pelarutan.
3. Komposisi Mineral
Batuan sedimen nonklastik umumnya tersusun oleh satu macam mineral atau biasa disebut sebagai monomineralik. Komposisinya dapat berupa material organic seperti karbon, garam-garam karbonat, ataupun silika.