TUGAS #1 PETROGRAFI PETROGRAFI BATUAN KARBONAT
KARBONAT
DI SUSUN OLEH :
I GUSTI BAGUS WAHANA YASA 410013115
JURUSAN TEKNIK GEOLOGI SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKARTA 2015 1| PETROGRAFI | 410013115
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena dengan rahmat, karunia, serta taufik dan hidayah-Nya lah kami dapat menyelesaikan makalah ini sebatas pengetahuan dan kemampuan yang dimiliki. Kami sangat berharap makalah ini dapat berguna dalam rangka menambah wawasan serta pengetahuan kita mengenai “ PETROGRAFI BATUAN KARBONAT ”. Kami juga menyadari sepenuhnya bahwa di dalam tugas ini terdapat kekurangan-kekurangan dan jauh dari apa yang kami harapkan. ntuk itu, kami berharap adanya kritik, saran dan usulan demi perbaikan di masa yang akan datang, mengingat tidak ada sesuatu yang sempurna tanpa sarana yang membangun. !em"ga makalah sederhana ini dapat dipahami bagi siapapun yang memba#anya. !ekiranya lap"ran yang telah disusun ini dapat berguna bagi kami sendiri maupun "rang yang memba#anya. !ebelumnya kami m"h"n maaf apabila terdapat kesalahan kata-kata yang kurang berkenan dan kami mem"h"n kritik dan saran yang membangun demi perbaikan di masa depan.
Y"gyakarta ,$% juni %&$'
Penyusun
2| PETROGRAFI | 410013115
DAFTAR ISI
HALAAN JUDUL ............................................................................................................... i KATA PENGANTAR ............................................................................................................ ii DAFTAR ISI .......................................................................................................................... iii BAB I PENDAHULUAN I!I! L""$ B%&"'"() .................................................................................................... ( BAB II PEBAHASAN II!I! P%$*)$"+, ............................................................................................................. ' II!2! P%$*)$"+, -"."( '"$-*(" ................................................................................ )
BAB III PENUTUP III!I! K%/,.&"( ...................................................................................................... $' DAFTAR PUSTAKA
3| PETROGRAFI | 410013115
BAB 1 PENDAHULUAN
1!1 L""$ B%&"'"() Petr"grafi adalah *lmu yang mempelajari tentang k"mp"sisi batuan se#ara mikr", sehingga ilmu ini terasa lebih detail daripada petr"l"gi. Petr"grafi akan menjawab berbagai pertanyaan yang mun#ul saat kita belajar mengenai batuan dengan petr"l"gi. Petr"grafi mengidentifikasi suatu batuan dengan bantuan mikr"sk"p p"larisat"r. Kita dapat mengamati k"mp"sisi batuan dengan lebih jelas dan menghilangkan segala keraguraguan, karena keterbatasan penglihatan saat kita mengidentifikasi batuan dengan petr"l"gi. +elajar mengenai petr"grafi memang butuh perhatian ekstra karena jika kita melihat suatu mineral di bawah mikr"sk"p p"larisat"r, saat kita memutar sedikit saja meja "bjek maka #iri-#iri suatu mineral akan berubah. !elain itu, tubuh mineral dengan jenis yang sama dengan butir yang berbeda dalam pengamatan, dapat membuat #iri-#iri mineral tersebut akan berbeda. Analisis petrografi rinci menggunakan mikroskop polarisasi untuk mengidentifikasi karakteristik batuan, baik dari aspek mineralogi, tekstur pengendapan, serta perkembangan proses-proses diagenesa yang telah berlangsung. Ketiga aspek tersebut tahap selanjutnya dipakai sebagai acuan untuk mengevaluasi sejauh mana pengaruhnya terhadap perkembangan kualitas batuan reservoar yang terdapat di daerah tersebut.
4| PETROGRAFI | 410013115
BAB 11 PEBAHASAN II!I! PETROGRAFI
adi mineral"gi "ptis atau petr"grafi adalah suatu met"de yang sangat mendasar yang berfungsi untuk mendukung analisis data ge"l"gi. ntuk dapat melakukan pengamatan se#ara "ptis atau petr"grafi diperlukan alat yang disebut mikr"sk"p p"larisasi. al itu berhubungan dengan teknik pemba#aan data yang dilakukan melalui lensa yang memp"larisasi "byek pengamatan. asil p"larisasi "byek tersebut selanjutnya dikirim melalui lensa "byektif dan lensa "kuler ke mata pengamat/. 0nalisis sayatan tipis batuan dilakukan karena sifat-sifat fisik, seperti tekstur, k"mp"sisi dan perilaku mineral-mineral penyusun batuan tersebut tidak dapat dideskripsi se#ara megask"pis di lapangan. 1"nt"h batuan-batuan tersebut adalah2 $. %.
+atuan beku yang bertekstur afanitik atau batuan asal gunungapi +atuan sedimen klastika berukuran halus, seperti batugamping, batupasir, napal, lanau, fragmen batuan dan lain-lain 3. +atuan metam"rf2 sekis, filit, gneis dan lain-lain Mikr"sk"p yang dipergunakan untuk pengamatan sayatan tipis dari batuan, pada prinsipnya sama dengan mikr"sk"p yang biasa dipergunakan dalam pengamatan bi"l"gi. Keutamaan dari mikr"sk"p ini adalah #ahaya sinar/ yang dipergunakan harus sinar terp"larisasi. Karena dengan sinar itu beberapa sifat dari kristal akan nampak jelas sekali. !alah satu fakt"r yang paling penting adalah warna dari setiap mineral, karena setiap mineral mempunyai warna yang khusus. ntuk men#apai daya guna yang maksimal dari mikr"sk"p p"larisasi maka perlu difahami benar bagian-bagiannya serta fungsinya di dalam penelitian. !etiap bagian adalah sangat peka dan karenanya haruslah dijaga baik-baik. Kalau mikr"sk"p tidak dipergunakan sebaiknya ditutup dengan kerudung plastik. +agian-bagian "ptik haruslah selalu dilindungi dari debu, minyak dan k"t"ran lainnya. Perlu kiranya diingat bahwa buttr debu yang betapapun ke#ilnya akan dapat dibesarkan berlipat +anda sehingga akan mengganggu jalannya pengamatan !
5| PETROGRAFI | 410013115
6| PETROGRAFI | 410013115
G"-"$ ,'$*/'* *&"$,/"/,
II!2! PETROGRAFI BATUAN KARBONAT
+atuan karb"nat adalah batuan dengan kandungan material karb"nat lebih dari '& 4 yang tersusun atas partikel karb"nat klastik yang tersemenkan atau karb"nat kristalin hasil presipitasi langsung 5ejers 6 su, $78)/.+ates 6 a#ks"n $789/ mendefinisikan batuan karb"nat sebagai batuan yang k"mp"nen utamanya adalah mineral karb"nat dengan berat keseluruhan lebih dari '& 4. !edangkan batugamping menurut definisi 5eijers 6su $78)/ adalah batuan yang mengandung kalsium karb"nat hingga 7' 4. !ehingga tidak semua batuan karb"nat adalah batugamping. se#ara umum batuan karb"nat ini mengandung fase primer, sekunder dan butiran rew"rked. :ase primer ini merupakan mineral presipitasi yang dihasilkan "leh "rganisme, sementara mineral karb"nat sekunder dihasilkan "leh presipitasi alami n"n "rganik yang terjadi saat pr"ses diagenesis berlangsung. Material rew"rked ini sama dengan mekanisme yang terjadi pada batuan terigen klastik yaitu hasil abrasi pelapukan batuan sebelumnya. lime mud merupakan istilah untuk material karb"nat dengan butiran yang sangat halus lebih ke#il dari ukuran pasir kurang lebih kayak matrik "r lempung ;ersi karb"natlah/ dibagi dua jenis yaitu micrite yaitu butiran karb"nat berukuran <&.&&( mm dan mi#r"sparite berukuran atnara &.&&( dan &.&) mm 5aym"nd, %&&%/. K"mp"nen - k"mp"nen lainnya ada juga semen karb"nat yang genetiknya lebih kearah diagenesis sementasi/ karb"nat dan fragmen yang lebih kasar dalam batuan karb"nat dikenal sebagai all"#hem memliki jenis yang ma#am-ma#am. !e#ara umum dibagi dua , yaitu2 yang berasal dari #angkang f"sil atau skeletal grain dan fragmen yang bukan dari tubuh f"sil atau murni hasil presiptasi/.
T%'/.$ B"."( K"$-*("
Kalsit bisa hadir dalam tiga bentuk tekstural2 1! +utiran karb"nat #arb"nate grain/ seperti ""id dan skeletal grain, yang berukuran silt sampai yang kasar berupa agregat kristal kalsit, Mikr"kistalin kalsit atau #arb"nate mudy ang se#ara tekstural anal"g dengan mud di batuan 2! sedimen silisiklastik namun lebih ke#il lagi, !parry #al#ite, yang mengandung kristal kalsit yang lebih =kasar> hanya terlihat dibawah 3! mikr"sk"p. KOPONEN DALA BATUAN KARBONAT
7| PETROGRAFI | 410013115
Gambar 1 Diagram yang memperlihatkan hubungan antara zona-zona mineral karbonat terhadap lingkungan pengendapan pada laut modern
K"mp"nen tersebut tersusun "leh mineral-mineral karb"nat yang berbeda. K"mp"nen penyusun batuan karb"nat se#ara garis besar dibagi menjadi 3 tiga/ bagian yaitu2 a. B.,$"( +utiran atau grain adalah semua k"mp"nen dalam batuan kar"nat yang berk"mp"sisi kalsium karb"nat 1a1?3/ baik yang berasal dari pr"ses bi"l"gi seperti terumbu maupun dari pr"ses bi"kimia. +utiran ini merupakan k"mp"nen yang menunjukkan kesan berbutir dengan batas-batas antar butir. K"mp"nen tersebut dapat berupa hasil r"mbakan batuan karb"nat itu sendiri atau batuan karb"nat yang telah terbentuk sebelumnya luar lingkungan pengendapan/, fragmen-fragmen "rganisme ataupun hasil aktifitas "rganisme dan presipitasi mineral-mineral karb"nat atau hasil diagenesis. ika dianal"gikan terhadap batuan silisiklastik, butiran merupakan fragmen yang berada dalam massa matriks dan semen. +utiran dibagi menjadi dua kel"mp"k yaitu yang berasal dari "rganisme atau skeletal dan yang berasal dari n"n-"rganisme atau n"n-skeletal.
1! S'%&%"& G$",( -.,$"( "()'"()
butiran ini berasal dari fragmen tubuh #angkang/ f"sil "rganisme. apapun itu bisa f"ram besar, f"ram ke#il plankt"nik dan bent"nik/ dan #angkang in;ertebrata lainnya. menurut beberapa penulis Ni#h"ls, 5aym"nd, +"ggs, dan Tu#ker/ #angkang pada batuan karb"nat kebanyakan disusun "leh arag"nit p"lym"rf dari kalsit/ yang mana menurut dunham dapat saja terubah menjadi kalsit selama pr"ses diagensis terjadi.
8| PETROGRAFI | 410013115
Tabel 1 Kelompok utama pembentuk reef sepanjang s ejarah geologi (sejak Archaean !eno"oic# ($eckel, 1%&'#.
ambar ) *enis-jenis skeletal yang umum dijumpai pada batuan karbonat. +ketsa organisme yang hidup sekarang berupa algae (A#, koral (#, dan +ponge (!#.
9| PETROGRAFI | 410013115
ambar Kenampakan singkapan dari koral yang dijumpai pada loer teras batugamping +elayar di daerah ira, Kab. ulukumba (A#. /oto sayatan tipis yang memperlihatkan fosil foraminifera besar (# yang juga tersebar luas dalam batuan karbonat.
ambar ' Komponen batuan karbonat berupa fragmen-fragmen algae merah (!orallinaceae# (A#, /oram besar (# dan koral (!#. A dan dalam sayatan tipis, ! dalam bentuk poles. 0okasi batugamping +elayar, ira.
ambar Komponen batuan karbonat berupa koral soliter dari skerattinian dalam hand specimen (A#, sayatan tipi yang memperlihatkan fragmen $alimeda, tanda panah (#. 0okasi batugamping +elayar, ira.
%. N*(S'%&%"& K"mp"nen N"n-skeletal adalah material penyusun batuan karb"nat yang berasal dari n"n "rganisme. Material tersebut terakumulasi pada suatu #ekungan atau lingkungan pengendapan dengan pr"ses yang berbeda-beda. K"mp"nen-k"mp"nen tersebut adalah lith"klas intraklas dan ekstraklas/, ""ids, pel"ids dan #"ated grain. !edangkan yang berasal dari "rganisme dengan pr"ses tertentu misalnya "nk"liths, rh"d"liths. 3. L,6*'&"/! @ith"klas dalam beberapa literatur dikenal sebagai lime-#last atau intra#last. Aalam buku ini peristilahan lith"klas diambil dari Tu#ker 6 Bright $77&/ yang men#akup intraklas 6 ekstraklas Cambar %.$$/. *ntraklas adalah k"mp"nen karb"nat yang merupakan hasil
10 | P E T R O G R A F I | 4 1 0 0 1 3 1 1 5
r"mbakan batuan karb"nat dalam lingkungan pengendapan yang sama, s edangkan ekstraklas adalah k"mp"nen karb"nat hasil r"mbakan dari batuan karb"nat yang telah ada di luar lingkungan pengendapannya. O*,7 **&, ?"id atau ""lite/ adalah butiran yang berbentuk bulat, l"nj"ng dan memperlihatkan struktur dalam baik se#ara k"nsentris maupun tangensial dengan suatu inti nu#lei/ yang k"mp"sisinya ber;ariasi. 1"rteD tersebut adalah halus dan terlaminasi se#ara rata pada bagian luarnya, tetapi laminae indi;idu mungkin lebih tipis pada titik-titik sudut tajam intinya. +entuk nu#leus tersebut tipikal spher"id atau elips"id dengan derajat spheri#ity meningkat kearah luar Cambar )/.
ambar 2 Komponen dalam batuan karbonat berupa lithoklas jenisnya belum diketahui dengan pasti. !ontoh setangan (hand speciment# berupa slab dari batugamping +elayar (A#, sayatan tipis yang menunjukkan beberapa ukuran dan batas butir yang tegas (Kendall, )33# +/.
ambar & /otograf dari ooid (bulat putih bersih# dan mineral terrigenous (kuarsa# arna bening (A#, ooid dalam bentuk sayatan tipis yang memperlihatkan struktur dalam dan beberapa ooid intinya telah melarut (#. (+umber4 An 5vervie of !arbonates, Kendall, )33#.
P%&*,7 P%&&% Pel"id merupakan suatu k"mp"nen karb"nat berukuran pasir, dengan ukuran rata-rata $&&-'&&m yang tersusun "leh kristal-kristal karb"nat. Pel"id umumnya berbentuk r"unded F subr"unded, spheri#al, ellips"id hingga tak beraturan dan tidak mempunyai struktur dalam. *stilah tersebut murni deskriptif yang dikemukakan "leh M#Kee 6 Cuts#hi#k $7)7/. *stilah Pellet juga umum digunakan tetapi mempunyai k"n"tasi untuk pel"id yang berasal dari aktifitas "rganisme atau fae#al pellet Cambar 7/. Pel"id merupakan k"mp"nen penting didalam batuan karb"nat dangkal. !eperti pada Creat +ahama bank bagian barat dari P. 0ndr"s, dimana pelet menutupi kurang lebih $&.&&& km%. Pel"id menyusun lebih dari 3&4 t"tal sedimen dan 9'4 pasir. Pada daerah-daerah berenergi
11 | P E T R O G R A F I | 4 1 0 0 1 3 1 1 5
rendah seperti sedimen-sedimen lagun di daerah +aliGe, pel"id juga umum dijumpai pada batugamping berenergi rendah di daerah laut dangkal, atau pada lingkungan laut yang tertutup.
ambar % (A# kenampakan butiran peloid modern, (# kenampakan peloid dalam bentuk sayatan tipis yang tidak memperlihatkan struktur dalam.
8*"%7 )$",(/ !ejumlah #arb"nated-#"ated grains kadang tidak k"nsisten dalam penggunaan termin"l"ginya sehingga kadang memun#ulkan masalah dalam interpretasinya. Memang hampir semua ahli petr"grafi batuan karb"nat nampaknya mempunyai defenisi sendirisendiri. 1"ated grains terjadi se#ara p"ligenetik dengan perbedaan pr"ses yang membentuk tipe butiran sama dan banyak dari pr"ses ini belum dimengerti. !elanjutnya #"ated grain sama dapat terjadi pada lingkungan yang berbeda sama sekali yang menjadikan penggunaannya dalam interpretasi lingkungan pengendapan sangat susah. +eberapa ahli masih memberikan istilah yang berbeda pada "byek yang sama. *stilah-istilah tersebut misalnya ma#r"-"n#"id, pis";ad"id, #yan"id, bry"id, turber"id, putr"id dan walnut"id Peryt, $783a/. Peristilahan ini sudah terlalu jauh dan barangkali istilah yang membingungkan tersebut tidak akan dibahas dalam buku ini. Penjelasan yang paling baru mengenai istilah #"ated grain yakni yang dilakukan "leh Peryt $783b/ yang mengajukan klasifikasi lain yang menggunakan sistem genetik dan generik untuk pengklasifikasian butiran ini.
ambar 13 Kenampakan sayatan tipis oncoid dimana intinya merupakan ooid yang mengalami perkembangan membentuk oncoid. (+umber4 An 5vervie of !arbonates, Kendall, )33#.
-! ATRIKS IKRIT Matriks adalah k"mp"nen batuan karb"nat yang se#ara te"ritis berukuran halus <( mm/. Matriks atau mikrit :"lk, $7)%/ atau mud Aunham, $7)%/ adalah k"mp"nen batuan
12 | P E T R O G R A F I | 4 1 0 0 1 3 1 1 5
karb"nat yang terbentuk bersama butiran dan bertindak sebagai matriks. K"mp"nen ini sangat umum dijumpai dalam batuan karb"nat dan diinterpretasi terbentuk pada lingkungan berenergi rendah. Matriks harus dibedakan dengan mikrit yang terbentuk melalui pr"ses diagenesis mikritisasi/. Mikrit yang terbentuk dengan pr"ses tersebut bisa berasal dari k"mp"nen lain seperti butiran atau semen. ika dianal"gikan dengan batuan sedimen silisiklastik, matriks disamakan dengan lempung yang terendapkan pada lingkungan berenergi rendah. K"nsekwensinya adalah warnanya menjadi relatif lebih gelap baik dalam bentuk "ut#r"p Cambar %.$9+/ maupun dalam bentuk sayatan tipis .
ambar 11 6ndapan mikrit atau matrik yang terperangkap pada sea grass di daerah dangkalan (A#. 5utcrop yang menunjukkan mikrit (arna abu-abu# dengan tekstur ackestone (#. 7nternal sedimen yang terdiri atas mikrit (panah# (!#. (+umber4 An 5vervie of !arbonates, Kendall, )33#.
3! SEEN !emen merupakan k"mp"nen batuan karb"nat yang mengisi p"ri-p"ri dan merupakan hasil diagenesis atau hasil presipitasi dalam p"ri batuan dari batuan yang telah ada. !emen sering disamakan dengan sparit hasil ne"m"rphisme, padahal sparit hasil ne"m"rphisme adalah perubahan rekristalisasi/ dari k"mp"nen karb"nat yang telah ada. +eberapa jenis semen yang dikenal dalam batuan karb"nat m"deren adalah fibr"us, b"tr"idal, is"pha#e"us, mesh "f needles dll Cambar $%/. enis semen tersebut tergantung pada lingkungan pembentuk semen yang dikenal sebagai lingkungan diagenesis. Penjelasan lebih lengkap tentang semen dibahas pada bab diagenesis batuan karb"nat. Kenampakan lapangan dari semen adalah bening seprti ka#a, sedangkan dibawah mikr"sk"p memperlihatkan warna tranparan. !emen dapat terbentuk pada ruang antar k"mp"nen dan dapat juga terbentuk pada ruang dalam k"mp"nen atau ruang hasil pelarutan Cambar $%/.
ambar 1) Kenampakan jenis-jenis semen dan jenis mineral pembentuk semen pada batuan karbonat. *enis semen yang umum dijumpai pada laut dangkal menurut *ames 8 !ho9uette, 1%%3.
13 | P E T R O G R A F I | 4 1 0 0 1 3 1 1 5
+eberapa #"nt"h semen dalam batuan karb"nat yang banyak dijumpai pada karb"nat m"dern khususnya pada daerah terumbu adalah fibr"us dan b"try"idal. enis semen tersebut dapat dijumpai pada batugamping !elayar yang memperlihatkan beberapa jenis Cambar $%/ yaitu fibr"us, granular dan bladed.
ambar 1 +emen jenis fibrous dan granular yang dijumpai pada batugamping +elayar. :adial fibrous cement yang menyemen fragmen $alimeda (A# dan stratigrafi semen dengan tiga fase pekembangan (#.
!elain tinjauan m"rf"l"gi semen, semen juga dapat dianalisis melalui bentuk kristalnya seperti granular eHuant/, bladed, dan menjarum fibers/. +entuk kristal semen tersebut dibedakan dengan memperhatikan perbandingan panjang s umbu-sumbu kristalnya. +entuk eHuant memiliki sumbu kristal yang sama panjang antara sumbu a, b, dan # atau % 2 $. !edangkan bentuk kristal blades adalah semen dengan panjang sumbu kristal yang tidak sama dimana perbandingannya antara $ 2 % sampai $2) antara sumbu a, b dengan sumbu #. +entuk kristal menjarum fibers/ jika panjang sumbu #-nya lebih besar dari $2).
ambar 1' entuk kristal semen karbonat yang terdiri atas granular (e9uants#, melembar (blades# dan menjarum (fibers#. +umber Tucker 8 ;right (1%%3#.
!elain dari bentuk kristalnya jenis semen juga dapat dibedakan berdasarkan m"rf"l"gi semennya seperti blade rim #ement, granular #ement, menis#us #ement dan mi#r"stala#titi# #ement gambar dibawah ini.
14 | P E T R O G R A F I | 4 1 0 0 1 3 1 1 5
ambar 1
15 | P E T R O G R A F I | 4 1 0 0 1 3 1 1 5
BAB III PENUTUP III!I! K%/,.&"(
$.
Petr"grafi adalah *lmu yang mempelajari tentang k"mp"sisi batuan se#ara mikr", sehingga ilmu ini terasa lebih detail daripada petr"l"gi. Petr"grafi akan menjawab berbagai pertanyaan yang mun#ul saat kita belajar mengenai batuan dengan petr"l"gi. Petr"grafi mengidentifikasi suatu batuan dengan bantuan mikr"sk"p p"larisat"r. petr"grafi adalah suatu met"de yang sangat mendasar yang berfungsi untuk mendukung analisis data ge"l"gi. %. +atuan karb"nat adalah batuan dengan kandungan material karb"nat lebih dari '& 4 yang tersusun atas partikel karb"nat klastik yang tersemenkan atau karb"nat kristalin hasil presipitasi langsung 5ejers 6 su, $78)/.+ates 6 a#ks"n $789/ mendefinisikan batuan karb"nat sebagai batuan yang k"mp"nen utamanya adalah mineral karb"nat dengan berat keseluruhan lebih dari '& 4. !edangkan batugamping menurut definisi 5eijers 6su $78)/ adalah batuan yang mengandung kalsium karb"nat hingga 7' 4. !ehingga tidak semua batuan karb"nat adalah batugamping.
16 | P E T R O G R A F I | 4 1 0 0 1 3 1 1 5
DAFTAR PUSTAKA
http2IImandeleye;-rapuan.bl"gsp"t.#"mI%&$%I$&Ibatuan-karb"nat.html http2IIid.s#ribd.#"mId"#I$77)3)8()I@ap"ran-5esmi-Petr"grafi-Pakw"Js#ribd http2IIid.s#ribd.#"mId"#I%%7&9789Ipetr"grafiJs#ribd
17 | P E T R O G R A F I | 4 1 0 0 1 3 1 1 5
