Bab III Sedimen
-
Upload
altarperinglau -
Category
Documents
-
view
52 -
download
0
description
Transcript of Bab III Sedimen
BAB III
BATUAN SEDIMEN
3.1 Dasar Teori
3.1.1 Pengertian Batuan Sedimen
Batuan sedimen adalah batuan yang terbentuk sebagai hasil pemadatan
endapan yang berupa bahan lepas. Hutton (1875; dalam Sanders, 1981)
menyatakan Sedimentary rocks are rocks which are formed by the “turning to
stone” of sediments and that sediments, in turn, are formed by the breakdown of
yet-older rocks. O’Dunn & Sill (1986) menyebutkan sedimentary rocks are
formed by the consolidation of sediment : loose materials delivered to
depositional sites by water, wind, glaciers, and landslides. They may also be
created by the precipitation of CaCO3, silica, salts, and other materials from
solution (Batuan sedimen adalah batuan yang terbentuk oleh konsolidasi sedimen,
sebagai material lepas, yang terangkut ke lokasi pengendapan oleh air, angin, es
dan longsoran gravitasi, gerakan tanah atau tanah longsor. Batuan sedimen juga
dapat terbentuk oleh penguapan larutan kalsium karbonat, silika, garam dan
material lain. Menurut Tucker (1991), 70 % batuan di permukaan bumi berupa
batuan sedimen. Tetapi batuan itu hanya 2 % dari volume seluruh kerak bumi. Ini
berarti batuan sedimen tersebar sangat luas di permukaan bumi, tetapi
ketebalannya relatif tipis.
3.2 Klasifikasi Batuan Sedimen
Pettijohn (1975), O’Dunn & Sill (1986) membagi batuan sedimen berdasar
teksturnya menjadi dua kelompok besar, yaitu batuan sedimen klastika dan
batuan sedimen non-klastika.
3.2.1 Batuan Sedimen Klastik
Batuan sedimen klastik (detritus, mekanik, eksogenik) adalah batuan
sedimen yang terbentuk sebagai hasil pengerjaan kembali (reworking) terhadap
batuan yang sudah ada. Proses pengerjaan kembali itu meliputi pelapukan, erosi,
transportasi dan kemudian redeposisi (pengendapan kembali). Sebagai media
proses tersebut adalah air, angin, es atau efek gravitasi (beratnya sendiri). Media
yang terakhir itu sebagai akibat longsoran batuan yang telah ada. Kelompok
batuan ini bersifat fragmental, atau terdiri dari butiran/pecahan batuan (klastika)
sehingga bertekstur klastika.
3.2.1 Batuan Sedimen Non-Klastik
Batuan sedimen non-klastik adalah batuan sedimen yang terbentuk
sebagai hasil penguapan suatu larutan, atau pengendapan material di tempat itu
juga (insitu). Proses pembentukan batuan sedimen kelompok ini dapat secara
kimiawi, biologi /organik, dan kombinasi di antara keduanya (biokimia). Secara
kimia, endapan terbentuk sebagai hasil reaksi kimia, misalnya CaO + CO2
CaCO3. Secara organik adalah pembentukan sedimen oleh aktivitas binatang atau
tumbuh-tumbuhan, sebagai contoh pembentukan rumah binatang laut (karang),
terkumpulnya cangkang binatang (fosil), atau terkuburnya kayu-kayuan sebagai
akibat penurunan daratan menjadi laut.
3.2.3 Penggolongan Lain
Sanders (1981) dan Tucker (1991), membagi batuan sedimen menjadi :
1. Batuan sedimen detritus (klastika)
2. Batuan sedimen kimia
3. Batuan sedimen organik, dan
4. Batuan sedimen klastika gunungapi.
Batuan sedimen jenis ke empat itu adalah batuan sedimen bertekstur
klastika dengan bahan penyusun utamanya berasal dari hasil kegiatan gunungapi.
Graha (1987) membagi batuan sedimen menjadi 4 kelompok juga, yaitu :
1. Batuan sedimen detritus (klastika/mekanis)
2. Batuan sedimen batubara (organik/tumbuh-tumbuhan)
3. Batuan sedimen silika, dan
4. Batuan sedimen karbonat
Batuan sedimen jenis kedua pada umumnya bertekstur non-klastika.
Tetapi batuan sedimen jenis ketiga dan keempat dapat merupakan batuan sedimen
klastika ataupun batuan sedimen non-klastika.
Berdasar komposisi penyusun utamanya, batuan sedimen klastika
(bertekstur klastika) dapat dibagi menjadi 3 macam, yaitu :
1. Batuan sedimen silisiklastika, adalah batuan sedimen klastika dengan
mineral penyusun utamanya adalah kuarsa dan felspar.
2. Batuan sedimen klastika gunungapi adalah batuan sedimen dengan
material penyusun utamanya berasal dari hasil kegiatan gunungapi
(kaca, kristal dan atau litik), dan
3. Batuan sedimen klastika karbonat, atau batugamping klastika adalah
batuan sedimen klastika dengan mineral penyusun utamanya adalah
material karbonat (kalsit).
3.3 Pemerian Batuan Sedimen Klastik
Pemerian batuan sedimen klastik terutama didasarkan pada warna, tekstur,
struktur, dan komposisi mineral batuan sedimen klastik.
3.3.1 Warna Batuan Sedimen
Pada umumnya, batuan sedimen berwarna terang atau cerah, putih,
kuning atau abu-abu terang. Namun demikian, ada pula yang berwarna
gelap, abu-abu gelap sampai hitam, serta merah dan coklat. Secara umum
warna pada batuan sedimen akan dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu:
a) Warna mineral pembentukkan batuan sedimen. Contoh jika mineral
pembentukkan batuan sedimen didominasi oleh kwarsa maka batuan
akan berwarna putih.
b) Warna massa dasar/matrik atau warna semen.
c) Warna material yang menyelubungi (coating material). Contoh
batupasir kwarsa yang diselubungi oleh glaukonit akan berwarna
hijau.
d) Derajat kehalusan butir penyusunnya. Pada batuan dengan komposisi
yang sama jika makin halus ukuran butir maka warnanya cenderung
akan lebih gelap.
Dengan demikian warna batuan sedimen sangat bervariasi, terutama
sangat tergantung pada komposisi bahan penyusunnya. Warna batuan juga
dipengaruhi oleh kondisi lingkungan pengendapan, jika kondisi lingkungannya
reduksi maka warna batuan menjadi lebih gelap dibandingkan pada lingkungan
oksidasi. Batuan sedimen yang banyak kandungan material organic (organic
matter) mempunyai warna yang lebih gelap.
3.3.2 Tekstur
Tekstur batuan sedimen adalah segala kenampakan yang menyangkut
butir sedimen sepertiukuran butir, bentuk butir dan orientasi. Tewkstur batuan
sedimen mempunyai arti penting karena mencerminkan proses yang telah
dialamin batuan tersebut terutama proses transportasi dan pengendapannya,
tekstur juga dapat digunakan untuk menginterpetasi lingkungan pengendapan
batuan sediment. Secara umum batuan sedimen dibedakan menjadi dua, yaitu
tekstur klastik dan non klastik.
3.3.3 Tekstur batuan non klastik
Tekstur yang terjadi merupakan hasil pengendapan melalui reaksi kimia.
Tekstur kristalin berkembang akibat agregat kristal – kristal yang saling
mengunci. Kristal – kristalnya dapat kecil menengah atau besar –besar bahkan
campuran berbagai ukuran sebagai halnya batuan beku porfiritik. Kristal –
kristalnya memperlihatkan bentuk – bentuk tertentu misalnya berdimensi sama,
berserat atau scaly. Dan tidak mudah untuk membedakan mana yang terbentuk
oleh reaksi kimia organik dan mana yang di endapkan melalui reaksi akibat
organisme.
3.3.4 Tekstur klastik
Unsur dari tekstur klastik fragmen, massa dasar (matrik) dan semen.
1. Fragmen : Batuan yang ukurannya lebih besar daripada pasir.
2. Matrik : Butiran yang berukuran lebih kecil daripada fragmen dan
diendapkan bersama-sama dengan fragmen.
3. Semen : Material halus yang menjadi pengikat, semen diendapkan
setelah fragmen dan matrik. Semen umumnya berupa silica, kalsit,
sulfat atau oksida besi.
Besar butir kristal dibedakan menjadi :
1. >5 mm = kasar
2. 1-5 mm = sedang
3. <1 mm = halus
Jika kristalnya sangat halus sehingga tidak dapat dibedakan disebut
mikrokristalin.
3.3.4.1 Ukuran Butir
Pemerian ukuran butir pada batuan sedimen klastik menggunakan
skala Wenworth (1922), yaitu
Ukuran Butir (mm) Nama Butir Nama Batuan
> 256 Bongkah (Boulder) Breksi : jika fragmen
64-256 Berangkal (Couble) berbentuk runcing
4-64 Kerakal (Pebble) Konglomerat : jika
membulat
2-4 Kerikil (Gravel) Fragmen berbentuk
membulat
1-2 Pasir Sangat Kasar(Very
Coarse Sand)
Batupasir
1/2-1 Pasir Kasar (Coarse Sand)
1/4-1/2 Pasir Sedang (Fine Sand)
1/8-1/4 Pasir halus (Medium Sand)
1/16-1/8 Pasir Sangat Halus( Very Fine
Sand)
1/256-1/16 Lanau Batulanau
<1/256 Lempung Batulempung
Tabel 3.3.4.1 Pemerian ukuran Butir pada batuan sedimen
Butir lanau dan lempung tidak dapat diamati dan diukur secara
megaskopis. Ukuran butir lanau dapat diketahui jika material itu diraba dengan
tangan masih terasa ada butir sepertipasir tetapi sangat halus. Ukuran butir
lempung akan terasa sangat halus dan lembut ditangan, tidak terasa ada gesekan
butir seperti pada lanau, dan bila diberi air akan terasa sangat licin.
Besar butir dipengaruhi oleh :
1. Jenis Pelapukan
2. Jenis Transportasi
3. Waktu/jarak transport
4. Resistensi
3.3.4.2 Bentuk Butir
Tingkat kebundaran butir dipengaruhi oleh komposisi butir, ukuran butir,
jenis proses transportasi dan jarak transport (Boggs,1987. Butiran dari mineral
yang resisten seperti kwarsa dan zircon akan berbentuk kurang bundar
dibandingkan butiran dari mineral kurang resisten seperti feldspar dan pyroxene.
Butiran berukuran lebih besar daripada yang berukuran pasir. Jarak transport akan
mempengaruhi tingkat kebundaran butir dari jenis butir yang sama, makin jauh
jarak transport butiran akan makin bundar. Pembagian kebundaran :
a) Well rounded (membundar baik)
Semua permukaan konveks, hamper equidimensional, sferoidal.
b) Rounded (membundar)
Pada umumnya permukaan-permukaan bundar, ujung-ujung dan tepi
butiran bundar.
c) Subrounded (membundar tanggung)
Permukaan umumnya datar dengan ujung-ujung yang membundar.
d) Subangular (menyudut tanggung)
Permukaan pada umumnya datar dengan ujung-ujung tajam.
e) Angular (menyudut)
Permukaan konkaf dengan ujungnya yang tajam.
Gambar 3.3.4.2 kategori kebundaran dan keruncingan butiran sedimen (Pettijohn,
dkk., 1987).
3.3.4.3 Sortasi (Pemilahan)
Pemilahan adalah keseragaman dariukuran besar butir penyusun
batuan sediment, artinya bila semakin seragam ukurannya dan besar
butirnya maka, pemilahan semakin baik. Pemilahan yaitu kesergaman
butir didalam batuan sedimen klastik.bebrapa istilah yang biasa
dipergunakan dalam pemilahan batuan, yaitu :
1. Sortasi baik : bila ukuran butir di dalam batuan sedimen tersebut
seragam. Hal ini biasanya terjadi pada batuan sedimen dengan kemas
tertutup
2. Sortasi sedang : bila ukuran besar butir didalam batuan sedimen ada
yang seragam dan ada yang tidak seragam
3. Sortasi buruk : bila ukuran butir di dalam batuan sedimen sangat
beragam, dari halus hingga kasar. Hal ini biasanya terdapat pada
batuan sedimen dengan kemas terbuka.
Gambar 3.3.4.3 Pemilahan ukuran butir didalam batuan sedimen
3.3.4.4 Kemas (Fabric)
Didalam batuan sedimen klastik dikenal dua macam kemas, yaitu :
1) Kemas terbuka : bila butiran tidak saling bersentuhan (mengambang
dalam matrik).
2) Kemas tertutup : butiran saling bersentuhan satu sama lain
Gambar 3.3.4.4 Berbagai bentuk kemas
3.3.5 Struktur Batuan Sedimen
Struktur sedimen merupakan suatu kelainan dari perlapisan normal
batuan sedimen yang diakibatkan oleh proses pengendapan dan energi
pembentuknya. Pembentukkannya dapat terjadi pada waktu pengendapan maupun
segera setelah proses pengendapan.(Pettijohn & Potter, 1964 ; Koesomadinata ,
1981)
Pada batuan sedimen dikenal dua macam struktur, yaitu :
1) Syngenetik : terbentuk bersamaan dengan terjadinya batuan sedimen,
disebut juga sebagai struktur primer.
2) Epigenetik : terbentuk setelah batuan tersebut terbentuk seperti
kekar, sesar, dan lipatan.
Berdasarkan genesanya dikenal tiga jenis struktur batuan primer, yaitu:
a. Struktur sedimen primer (primary sedimentary structure)
Struktur sedimen yang terbentuk akibat proses sedimentasi,sehingga
struktur ini mencerminkan mekanisme pengendapannya. Contoh struktur
sedimenprimer; perlapisan (planar atau stratifikasi) jika tebal perlapisan >
1cm dan disebut laminasi jika tebal lapisan < 1 cm. struktur perlapisan dan
laminasi pada batuan terbentuk karena ada perubahan kondisi fisik,
kimia,dan biologi, misalnya terjadi pada energi arus sehngga terjadi
perubahan ukuran butiryang diendapkan.
Macam-macam perlapisan dan laminasi; a) perlapisan/laminasi sejajar
(normal): lapisan/laminasi simpang siur (cross bedding/lamination):
perlapisan atau laminasi batuan saling potong memotong satu dengan yang
lainnya. c) graded bedding: terjadi perubahan ukuran butir yang bergradasi
baik secara normal (gradasi butirnya makin halus kearah atas) atau gradasi
terbalik (makin kasar kearah atas).
b. Struktur sedimen sekunder (secondary sedimentary sructures)
Terbentuk setelah sedimentasi, sebelum atau pada saat proses
diagenesa. Struktur ini mencerminkan kondisi lingkungan pengendapan,
lereng, dan organismenya. Contoh struktur sedimen sekunder; ripple mark:
bentuk permukaan yang bergelombang karena adanya arus, flute cast:
bentuk gerusan pada permukaan lapisan akibat aktifitas arus, mud cracks:
kenampakan pada lapisan lumpur (mud) biasa terbentuk polygonal, rain
marks: kenampakan pada permukaan sedimen akibat tetesan air hujan.
Struktur sedimen yang terjadi karena deformasi: load cast; lekukan pada
permukaan lapisan akibat gaya tekan dari beban diatasnya, convolute
structure; lekukan pada batuan sedimen akibat proses deformasi, sand stone
dike and sill; karena deformasi pasir dapat terinjeksi pada lapisan sedimen
diatasnya.
Catatan: struktur batuan sedimen sekunder yang terbentuk setelah batuan tersebut
terbentuk seperti sesar, kekar dan lipatan tidak akan dibahas dalam materi
petrologi
A. Current dan Graded B. Daur Bouma
E. Mudcracks
C. Konvolut dan Dike Batupasir
H. Flute cast
D. Striation dan Groove casts
F. Konkresi dan Nodul G. Ripple Bedding
.
I. Liniasi dan Furrow K. Ripple bedding
J. Cone-in-cone dan Kristal pasir
Gambar 3.3.5 Berbagai macam struktur sedimen
c. Struktur yang terbentuk oleh aktifitas organisme dilngkungan
sedimentasi,
Antara lain : cetakan kaki binatang (footprints of various animals),
jejak(Track and Trail); Track: berupa tapak organisme, Trail: jejak
berupa seretan bagian tubuh organism, galian (burrow) lubang atau
bahan galian hasil aktivitas organism, cetakan (Cast and Mold) mold:
bagian tubuh organism, cast: cetakan dari mold.
3.3.6 Komposisi Mineral
Batuan sediment berdasarkan komposisinya dapat dibedakan
menjadi beberapa kelompok, yaitu :
1. Batuan sediment detritus/klastik
Dapat dibedakan menjadi :
a) Detritus halus : batulempung, batulanau.
b) Detritus sedang : batupasir (greywock, feldspathic)
c) Detritus kasar : breksi dan konglomerat.
Komposisi batuan ini pada umumnya adalah kwarsa, feldspar,
mika,mineral lempung,dsb.
2. Batuan sedimen evaporit
Batuan sedimen ini terbentuk dari proses evaporasi. Contoh
batuannya adalah gips, anhydrite, batu garam.
3. Batuan sedimen batubara
Batuan ini terbentuk dari material organic yang berasal dari
tumbuhan. Untuk batubara dibedakan berdasarkan kandungan unsure
karbon,oksigen, air dan tingkat perkembangannya. Contohnya lignit,
bituminous coal, anthracite.
4. Batuan sedimen silica
Batuan sedimen silica ini terbentukoleh proses organic dan kimiawi.
Contohnya adalah rijang (chert), radiolarian dan tanah diatomae
5. Batuan sedimen karbonat
Batuan ini terbentuk baik oleh proses mekanis, kimiawi, organic.
Contoh batuan karbonat adalah framestone, boundstone, packstone,
wackstone dan sebagainya.
Tabel 3.3.6 Klasifikasi struktur sedimen (Pettijohn, 1975).
INORGANIC STRUCTUREORGANIC
STRUCTUREMECHANICAL (“PRIMARY”)
CHEMICAL (“SECONDARY”)
A. Beddding : geometry1. Laminations2. Wavy bedding
A. Solution structures1. Stylolites2. Corrosion zone3. Vugs, oolicasts etc.
A. Petrifactions
B. Bedding internal structures1. Cross-bedding2. Ripple-bedding3. Graded bedding4. Growth bedding
B. Accretionary structures1. Nodules2. Concretions3. Crystal aggregates
(sperulites & osettes)4. Veinlets5. Color banding
B. Bedding (weedia and other stromatolites)
C. Bedding-plane marking (on surface)1. Scour or current
marks (flutes)2. Tool marks (grooves
etc.)
C. Composite structures1. Geodes2. Septaria3. Cone-in-cone
C. Miscellaneous1. Borings2. Tracks and trails3. Casts and molds4. Fecal pellets and
coprolitesD. Bedding-plane marking
(on surface)1. Wave and swash
marks2. Pits and prints (rain
etc.)3. Parting lineation
E. Deformed bedding1. Load and founder
structures2. Synsedimentary
folds and breccias3. Sandstone dikes and
sills
3.4 Pemerian Batuan Sedimen Non Klastik
3.4.1 Tekstur
Tekstur batuan sedimen non klastik dibedakan menjadi dua macam yaitu :
a. Tekstur Kristalin
Tekstur krisatalin jika batuan sedimen non kristalin terdiri dari
kristal – kristal yang interlocking, yaitu kristal – kristalnya saling
mengunci. Untuk pemerian ukuran butiran mengguanakan skala ukuran
butir Wentworth (1922) yang telah dimodifikasi sebagai berikut :
Nama Butir Ukuran Diameter Butir (mm)
Berbutir kasar 1/8 – 2
Berbutir sedang 1/256 – 1/8
Berbutir halus 1/256
Barbutir sangat halus <1/256
Tabel 3.4.1 Ukuran butir batuan sedimen non klastik
berdasarkan Wenthworth (1922) yang telah dimodifikasi
b. Tekstur Amorf
Tekstur ini disebut juga tekstur non kristalain adalah tekstur
pada batuan sedimen non klastik yang disusun oleh mineral yang tidak
membatuk kristal.
3.4.2 Struktur
Struktur pada batuan nonklastik terbentuk dari prosesreaksi kimia
tauapun kegiatan organisme. Jenis –jenis struktur pada batuan sedimen non
klastik :
a. Struktur Fosiliferus ; apabila batuan sedimen nonklastik disususn atau
komposisi batuan tersebut terdiri dari fosil (sedimen organik)
b. Struktur oolit ; apabila suatu fragmenklastik diselubungi atau
dilingkupi oleh mineral – mineral nonklastik, bersifat konsentris
dengan diameter < 2 mm.
c. Pisolitik ; butiran karbonat berbentuk bulat atau elips yang mempunyai
satu atau lebih struktur laminase yang konsentris dan mengelilingi
inti. Inti penyusun biasanya patrikel karbonat atau butiran kuarsa
memiliki ukuran > 2 mm disebut pisoid
d. Konkresi ; kenampakan struktur ini sama dengan struktur oolit tetapi
menunjukan adanya sifat konkresi.
e. Cone in cone ; struktur bpada batugamping kristalin yang menunjukan
pertumbuhan kerucut perkerucut
f. Biohem ; tersusun oleh organisme murni dan bersifat insitu
g. Biostrome ; seperti biohem tetapi bersifat klastik. Biohem dan
biostrome merupakan struktur luar yang hanya tampak dilapangan
h. Septaria ; sejenis konkresi tetapi mempunyai komposisi lempungan.
Ciri khasnya adanya rekahan – rekahan yang tidak teratur sebagai
akibat penyusutan bahan lempung tersebut karena proses dehidrasi
yang kemudian celah – celah terbentuk terisi oleh kristal – kristal
karbonat yang kasar.
i. Geode ; banyak dijumpai pada batugamping, berupa rongga – rongga
terisi oleh kristal – kristal yang tumbuh kearah pusat rungga tersebut.
Kristal bisa berupa kalsit maupun kuarsa.
j. Stylolite ; merupakan hubungan antar butir yang bergerigi
3.5 Penamaan Batuan yang Digunakan Di Laboratrium
3.5.1 Batuan Sedimen Klastik
Penamaan batuan sedimen klastik lebih ditekankan padaukuran dan
bentuk butir, dengan perincianya sebagai berikut :
a. Batu Pasir : untuk butiran yang berukuran paasir
b. Batu lanau : untuk butiran yang berukuran silt (lanau)
c. Batu Lempung : untuk butiran yang berukuran lempung
d. Serpih : adalah batu lempung yang menunjukanstruktur facility (sifat
belah yang tidak menerus)
e. Napal : adalah batu lempung dengan kandungan karbonat sangat tinggi
(30 – 40 %)
Untuk ukuran yang lebih besar dari pasir :
a. Konglomerat : jika butirnya berbentuk membulat
b. Breksi : jika butirnya menunjukan bentuk runcing
3.5.2 Batuan Sedimen Non Klastik
Penamaan batuan sedimen nonklastik sangat tergantung oleh jenis
mineral penyusunya dank arena pembentukannya disebabkan oleh larutan
kimia maupun organis, maka sedimen nonklastik ini bersifat monomineral.
Contoh penamaan batuan :
Batu Gips : jika tersususn oleh gipsum
Rijang : jika tersusun oleh kalsedon
Batu Garam : jika tersusun oleh halite
Batubara : jika tersusun oleh karbon
BAB IV
BATUAN KARBONAT
4.1 Dasar Teori
4.1.1 Latar Belakang
Batuan karbonat adalah semua batuan yang terdiri dari mineral –
mineral karbonat atau batuan yang fraksi karbonat lebih besar dari fraksi
non karbonat. Fraksi karbonat tersusun oleh unsur logam + CO3 seperti
aragonite, kalsit, dolomite, magnesit, ankerit dan siderite, sedangkan fraksi
non karbonat antara lain : mineal kuarsa, feldspar, lempung, gypsum,
anhidrit, glaukonit.
Batuan karbonat mempunyai keistimewaan dalam proses
pembentukannya yaitu dapat terjadi secara insitu dari larutan, praktis tidak
ada detritus darat, dapat terjadi secara kimiawi maupun biokimia dan pada
proses tersebut organisme turut berperan, dapat pula terjadi dari butiran
rombakan yang telah mengalami transportasi secara mekanik dan kemudian
diendapkan di tempat lain.
Batuan karbonat dapat pula terjadi akibat proses diagenesa dari batan
karbonat lain yaitu melalui proses dolomitisasi, yaitu proses perubahan
mineral kalsit menjadi dolomite. Hal lain dari proses pembentukan batuan
karbonat adalah terbentuknya “klastik” sebagai fragmentasi atau
pembentukan sekunder (contohnya batu gamping oolit) dan
pengendapannya menyerupai detritus.
4.2 Komposisi Kimia Dan Mineralogi Batuan Karbonat
Beberapa mineral penting yang terdapat pada batuan karbonat adalah :
a. Aragonite; merupakan mineral yang paling labil, berbentuk jarum,
diendapkan secara kimiawi langsung dari presipitasi air laut.
b. Kalsit dan Mg kalsit; merupakan mineral batuan karbonat yang stabil,
berbentuk kristal hablur, hasil rekristalisasi aragonite, serta sebagai semen
pengisi ruang antar butir dan rekahan.
c. Dolomite; hampir serupa dengan mineral kalsit, namun secara petrografis
dapat dibedakan dari indeks refraksinya, dapat terjadi secara lansung dari
presipitasi air laut, tapi sering terjadi akibat pergantian (replacement)
mineral kalsit.
4.3 Komponen Penyusun Batuan Karbonat
Komponen penyusun batuan karbonat dibedakan atas :
4.3.1 Non Skeletal Grains (butiran non cangkang )
yaitu terdiri dari :
a. Ooid dan pisoid. Ooid adalah butiran karbonat berbentuk bulat atau
elips yang mempunyai satu atau lebih struktur laminae yang konsentris
dan mengelilingi inti. Inti penyusunnya biasa adalah partikel karbonat
atau butiran kuarsa. Ooid memiliki ukuran butir pada intinya < 2 mm
dan apabila memiliki ukuran butir > 2 mm di sebut pisoid. Ooid
disebut juga oolit,. Pisoid untuk butiran serupa dengan ukuran garis
tengah lebih besar, tapi sebagian besar ooid memiliki diameter berkisar
dari 0.2-0.5 mm.
b. Peloid adalah butiran karbonat yang berbentuk bulat, ellipsoid atau
meruncing, tersusun oleh mikrit dan tanpa struktur internal. Ukuran
peloid relatif kecil, berdiameter antara < 0.1-0.5 mm. Kebanyakan
peloid berasal dari kotoran (feacal origin) sehingga disebut juga pellet.
c. Agregat (lump/grapestone) merupakan kumpulan dari beberapa jenis
butiran yang tersemen bersama-sama oleh semen mikrokristalin kalsit
atau tergabung oleh material organik.
4.3.2 Skeletal Grains (butiran cangkang )
Skeletal grain adalah butiran dari bagian resisten organisme dalam
batu gamping, baik yang masih utuh maupun yang sudah hancur. Butiran-
butiran yang termasuk dalam kategori ini adalah fragmen kora, molluska,
pecahan Crinoid, sisa ganggang dan cangkang Foraminifera. Cangkang-
cangkang ini berupa allochem yang dijumpai pada batu gamping.
Komponen cangkang ini merupakan petunjuk distribusi invertebrata
penghasil karbonat sepanjang waktu geologi.
4.3.3. Sparit
Merupakan komponen karbonen karbonat terdiri dari hablur –
hablur kalsit yang jelas, berukuran 0,002 – 1 mm secara mikroskopis.
4.3.4. Mikrit
Mikrit adalah Lumpur karbonat mikrokristalin, merupakan partikel
karbonat yang berukuran halus, dan secara mikroskopis mempunyai
kenampakan yang keruh kecoklatan, dapat terbentuk secara mekanis
maupun kimiawi pada saat pengendapan berlangsung. Micrite tidak
homogen dan menunjukkan adanya ukuran kasar dan halus dan batas antar
kristal dapat planar, melengkung tidak beraturan serta bergerigi. Micrite
dapat mengalami alterasi dan dapat digantikan oleh mozaik mikrospar
yang kasar sesuai pertambahan neomorphisme.
4.4 Klasifikasi Batuan Karbonat
Klasifikasi batuan karbonat ada 2 macam, yaitu: klasifikasi deskriptif dan
klasifikasi genetic. Klasifikasi deskriptif merupakan klasifikasi yang di dasarkan
pada sifat- sifat batuan yang dapat diamati dan dapat ditentukan secara langsung,
seperti fisik, kimia , biologi, mineralogy, atau tekstur.
Klasifikasi batuan karbonat telah dikemukakan oleh :
1) Klasifikasi Grabau (1913).
Menurut grabau batugamping dapat di bedakan menjadi 5
macam, yaitu :
a. Calcirudite, yaitu: batu gamping yang ukuran butirnya lebih
besar dari pasir (>2mm).
b. Calcaranite, yaitu: batu gamping yang ukuran butirnya sama
dengan pasir (1/16- 2mm).
c. Calcilutite, yaitu: batu gamping yang ukuran butirnya lebih kecil
dari pasir (< 1/16mm).
d. Calcipulverite, yaitu: batu gamping hasil presipitasi kimiawi
seperti batugamping kristalin.
e. Batugamping organic, yaitu hasil pertumbuan organisme secara
insitu, seperti terumbu dan stromatolit.
2) Klasifikasi Dunham.
Menurut Dunham klasifikasi batuan karbonat dibagi 3 yaitu :
a. Butiran yang di dukung oleh Lumpur (Mud Supported)
b. Butiran saling menyangga (Grain Supported)
c. Sebagian butiran didukung oleh Lumpur dan sebagian
butirannya yang saling menyangga (Partial)
Berdasarkan factor-faktor di atas mengklasifikasikan
batuan karbonat sebagai berikut :
a. Mud supported :
1) Jika jumlah butiran kurang dari 10% : Mudstone
2) Jika jumlah butiran lebih banyak dari 10% : Wackstone
b. Grain supported :
1) Dengan matriks : Packstone
2) Sedikit atau tanpa matriks : Grainstone
c. Komponen yang saling terikat pada waktu pengendapan,
dicirikan dengan adanya stuktur tumbuh : Boundstone
d. Tekstur pengendapan yang tidak teramati dengan jelas :
Crystalline Carbonate
3) Klasifikasi Embry Klovan
Klasifikasi ini didasarkan pada terkstur pengendapan dan
merupakan pengembangan klasifikasi dari Dunham. Berdasarkan
cara terjadinya Embry dsn Klovan membagi batu gamping menjadi 2
yaitu : batu gamping allochothon dan batu gamping autochthon.
Batu gamping autochthon adalah batu gamping yang komponen
penyusunnya berasal dari organisme yang saling mengikat selama
pengendapannya. Batu gamping ini dibagi atas 3 yaitu :
bafflestone(tersusun oleh biota berbentuk bercabang), bindstone
(tersusun oleh biota berbentuk mengerak atau lempengan )< Dan
framstone ( tersusun oleh biota kubah atau kobis ).
Batu gamping allochthon adalah batu gamping yang
komponennya berasal dari sumbernya oelf fragmentasi mekanik.
Dan mengalami transportasi dan diendapkan kembali sebagai
partikel padat.
4) Klasifikasi Folk
Ada 3 macam komponen utama penyusun batu gamping yaitu :
a. Allochem yaitu material karbonat sebagai hasil presipitai
kimiawi atau biokimia yang telah mengalmi transportasi, analog
dengan butiran pasir atau gravel pada batuan asal daratan. Ada 4
macam allochem yaitu : intraclast,oolite,pellet, dan fosil.
b. Microcrystalline calcite ooze (micrite) yaitu mineral karbonat
yang berdiameter 1-4 mikron,translucent dan berwarna
kecoklatan ( dalam asahan tipis ), sedangkan dalam
handspecimen,micrite bersifat opak dan dul,berwarna putih,abu-
abu kecoklat-coklatan atau hitam. Micrite analog dengan
lempung pada batu lempung atau matrik lempung batu pasir.
c. Spary calcite (sparite ) yaitu komponen ysng berbentuk butiran
atau kristal yang berdiameter 4-10 mikron dan memperlihatkan
kenamakan yang jernih dan mozaik dalam asahan tipis,
berfungsi sebagai pore filing cement.
4.5 Pemerian Batuan Karbonat
4.5.1 Pemerian Batu Gamping Klastik
Batugamping klastik adalah batugamping yang terbentuk dari
pengendapan kembali detrital batugamping asal, contoh:
a. Kalsirudit : butiran berukuran rudit (granule)
b. Kalkarenit : butiran berukuran arenit (pasir)
c. Kalsilutit : butiran berukuran lutit (lempung)
Sistematika deskripsi pada hakekatnya sama dengan sedimen klastik,
yaitu meliputi tekstur, komposisi mineral dan struktur.
4.5.1.1 Tekstur
Sama dengan pemerian batuan sedimen klastik hanya berbeda istilah saja,
meliputi :
Tabel 4.5.1.1 Pemerian nama batuan karbonat
Nama Butir Ukuran Butir
Rudite 1 mm
Arenit 0,062 – 1 mm
Lutite 0,062
4.5.1.2 Komposisi Mineral
Pada batugamping klastik juga terdapat fragmen, matrik, semen, namun
beberapa istilah saja, Menurut Folk (1974), komposisi batugampimg klastik
meliputi:
a. Allochem: merupankan fragmen yang tersusun oleh kerangka atua
butiran- butiran klastik dari hasil abrasi dari batuganping yang telah
ada. Macam- macam Allochem:
1. Kerangka organisme (skeletal) : merupakan fragmen yang terdiri
atas cangkang- cangkang binatang atau hasil pertumbuan.
2. Interclast : merupakan fragmen yang terdiri atas butiran- butiran
dari hasil abrasi natugamping yang telah ada.
3. Pisoliti : merupakan butiran- butiran oolit dengan ukuran lebih
besar dari2mm.
4. Pellet : merupakan fragmen yang menyerupai oolit tetapi tidak
menunjukkan adanya struktur konsentris.
b. Mikrit : Identik dengan matrik dalam sediment klastik dan merupakan
kristal- kristal karbonat dengan ukuran lebih kecil dari 0,01mm, yang
terbentuk pada saat sedimentasi serta mengisi rongga antar butir.
c. Sparit : Merupakan hablur-hablur klastik yang jelas teramati.
4.5.1.3 Struktur
Pemeriannya hampir sama denga pemerian batuan sedimen klastik.
4.5.2 Pemerian Batu Gamping Non Klastik
Batugamping non klastik adalah batugamping yang terbentuk dari proses-
proses kimiawi maupun organis. Umumnya bersifat monomineral. Batugamping
jenis ini dapat dibedakan menjadi:
1. Hasil biokimia : bioherm, biostrom
2. Hasil larutan kimia : travertin, tufa
3. Hasil replacement : batugamping fosfat, batugamping dolomit,
batugamping silikat dan lain-lain.
Pemeriannya batugamping nonklastik pada prinsipnya sama dengan batuan
sedimen non klastik lainnya.
4.6 Aspek Ekonomis Batugamping
Aspek ekonomis batugamping karbonat antara lain :
a) Sebagai reservoir minyak bumi atau kuifer air tanah. Hal ini di sebabkan
karena batuan karbonat mempunyai 2 macam porositas, yaitu porositas
primer dan porositas sekunder.
b) Disektor pertanian batugamping diperlukan meningkatkan kesuburan tanah
dengan cara menurunkan keasaman (pH) tanah.
c) Sebagai bahan keramik, bahan baku industri kaca, bahan baku industri
batu silica, sebagai bahan baku industri, seperti semen Portland, kosmetik,
cat, bahan pemutih kertas dan lain- lain.
d) Apabila batuan karbonat terkenah intrusi dari magma yang bersifat
intermediet, maka dapat menghasilkan terbentuknya jebakan- jebakan
mineral bijih, seperti timah (Pb), tembaga (Cu), seng (Zn), emas (Au), dan
greisen, sedangkan endapan yang terbentuk pada batuan samping disebut
skarn.