Wingman Arrows

La Douleur Est Temporaire, La Victoire Est Toujours

Batuan Sedimen (Pettijohn, 1975): Bab 5. GEOMETRI ENDAPAN SEDIMEN

Leave a comment

BAB 5

GEOMETRI ENDAPAN SEDIMEN

5.1 TINJAUAN UMUM

Sebagaimana batuan beku, batuan sedimen memiliki geometri yang beragam. Ketertarikan para ahli terhadap geometri batuan sedimen sebagian besar dipicu oleh kegiatan eksplorasi migas karena akumulasi-akumulasi migas memiliki kaitan dengan batuan sedimen yang memiliki geometri tertentu (misalnya dengan terumbu dan batupasir talisepatu). Selain itu, pengetahuan mengenai geometri sebagian besar tumbuh dari kegiatan eksplorasi migas karena lubang-lubang pengeboran yang relatif berdekatan memungkinkan diketahuinya detil-detil geometri batuan sedimen. Apa yang dimaksud dengan geometri adalah bentuk umum dan dimensi (bukan susunan internalnya), meskipun kedua hal itu saling berkaitan. Susunan internal batuan sedimen akan dibahas pada Bab 15 karena bentuk eksternal dan susunan internal endapan sedimen memegang peranan penting dalam analisis lingkungan pengendapan.

Salah satu karya tulis yang pertama-tama membahas tentang geometri batuan sedimen adalah makalah yang disusun oleh Rich (1938). Dalam makalah itu, Rich mencoba untuk memformulasikan suatu skema penggolongan rasional mengenai geometri pasir, kemudian menyajikan suatu ikhtisar yang memaparkan ciri-ciri utama dari setiap geometri tersebut. Hasil-hasil penelitian para ahli terhadap geometri pasir mencapai puncak dengan diterbitkannya Geometry of Sandstone Bodies pada 1961. Karya tulis penting lain yang membahas tentang geometri pasir disusun oleh Potter (1963), LeBlanc (1972), serta Shelton dkk (1972). Selain itu tidak sedikit pula makalah yang mencoba untuk membahas geometri pasir tertentu.

Geometri batuan karbonat mendapatkan perhatian serius dari para ahli ketika diketahui bahwa jebakan migas tertentu ber-asosiasi dengan batugamping terumbu purba. Penemuan itu menjadi pemicu dilakukannya penelitian yang mendetil terhadap terumbu, baik terumbu masa kini maupun terumbu purba. Dengan penelitian-penelitian tersebut, para ahli kemudian mengetahui bahwa tidak semua bioherm—suatu istilah yang digunakan oleh Cummings & Shrock (1928) untuk menamakan carbonate buildup yang memiliki penyebaran terbatas—berupa terumbu. Sebagian bioherm merupakan endapan kalsilutit yang pada dasarnya merupakan mud mound. Meskipun para ahli telah banyak menujukan perhatian mereka pada ukuran, bentuk, dan orientasi carbonate buildup, namun pengetahuan tentang geometri endapan karbonat masih tertinggal oleh pengetahuan mengenai geometri endapan pasir.

Geometri “kubah” garam dan struktur lain yang berkaitan dengannya telah diketahui sejak lama. Perkembangan pengetahu-an mengenai kubah garam juga erat kaitannya dengan eksplorasi migas karena sebagian jebakan migas berasosiasi dengan kubah garam. Pengetahuan mengenai kubah garam dapat ditemukan dalam berbagai buku, misalnya dalam Geology of Petroleum (Levorsen, 1967, h. 356-379) dan Diapirism and Diapirs (Braunstein & O”Brien, 1968). Berbeda dengan endapan pasir atau terumbu, kubah garam merupakan struktur sekunder yang terbentuk pasca-pengendapan.

Secara umum, geometri endapan sedimen dapat diketahui dari program pemetaan yang dilakukan secara seksama atau dari penelitian terhadap geophysical logs, inti bor, dan keratan pengeboran yang berasal dari lubang-lubang bor yang relatif berdekatan.

5.2 GEOMETRI BATUPASIR

Pada mulanya batupasir dicandra sebagai sheet sands (dua dimensi diantaranya memiliki nilai yang relatif tinggi, sedangkan dimensi yang ketiga sangat kecil dibanding dua dimensi lain) atau sebagai shoestring sands (salah satu dimensi jauh lebih besar dibanding dua dimensi lain). Krynine (1948) memperluas tata peristilahan geometri batupasir menjadi empat tipe: (1) selimut (blanket) atau lembaran (sheet); (2) tabuler (tabular); (3) prisma (prism); dan (4) talisepatu (shoestring) (gambar 5-1). Setiap bentuk itu didefinisikan berdasarkan nisbah lebar terhadap ketebalan. Ahli lain (a.l. Rittenhouse, 1961 dan LeBlanc, 1972) meng-golongkan geometri batupasir berdasarkan genesisnya menjadi pasir aluvial (alluvial sands), pasir gumuk (dune sands), pasir gisik (beach sands), dsb. Meskipun ancangan yang disebut terakhir ini memberikan arti geologi yang sangat baik, namun cenderung menimbulkan kerancuan antara konsep geometri (bentuk dan ukuran) dengan konsep model sedimen yang melibat-kan banyak faktor. Selain itu, sebagaimana dikemukakan oleh Potter (1963), penggolongan genetik dapat dikenai galat karena penentuan lingkungan pengendapan pasir purba kadang-kadang sukar untuk dilaksanakan. Suatu tubuh batupasir juga dapat berubah secara berangsur menjadi tubuh batupasir lain. Lebih jauhnya lagi, data bawah permukaan, yang umumnya berupa data geofisika, juga tidak dapat langsung digunakan untuk menafsirkan lingkungan pengendapan. Karena itu, Potter (1963) kemudian mengajukan sebuah skema penggolongan geometri batupasir yang bersifat deskriptif dan geometris. Dia mengenal adanya dua kategori tubuh pasir: (1) sheet sands yang memiliki pelamparan luas; dan (2) tubuh pasir linier atau memanjang (kadang-kadang tidak menerus). Sheet sands Paleozoikum Akhir di Illinois cenderung tipis (kurang dari 6 meter), berbutir halus, bergelembur, dan mengandung fosil bahari. Tubuh-tubuh pasir itu membentuk suatu tumpukan yang selaras satu di atas yang lain. Tubuh pasir linier yang ada dalam paket endapan itu lebih tebal (ketebalannya hingga 38 meter), umumnya lebih kasar, dan pada beberapa kasus mengandung intraklas serpih dan kerikil kuarsa berukuran kecil. Pasir linier itu mengandung struktur lapisan silang-siur, reworked marine fossils, dan material rombakan tumbuhan. Bagian bawahnya merupakan bidang erosi dan disconformity. Tubuh pasir linier itu memiliki empat pola penyebaran: pods, ribbon, dendroid, dan belt (gambar 5-2).

Penulis membedakan geometri pasir ke dalam empat kategori: (1) tubuh pasir linier sederhana (simple linear sands) atau pasir talisepatu (shoestring sands); (2) tubuh pasir yang kompleks (complex sand bodies) dan pasir linier bercabang (bifurcating linear sands); (3) tubuh pasir membaji (wedge-shaped sand bodies); serta (4) tubuh pasir berbentuk lembaran (sheet sands). Korok dan retas batupasir membentuk satu kategori tersendiri karena keduanya merupakan struktur sekunder, bukan struktur primer yang terbentuk akibat pengendapan.

Tubuh pasir sudah barang tentu tidak harus tubuh pasir silikaan. Pasir karbonat juga membentuk akumulasi-akumulasi diskrit (Ball, 1967). Walau demikian, sebagaimana dikemukakan pada tulisan lain, keberadaan pasir karbonat jauh lebih sukar untuk diketahui dalam rekaman geologi dibanding tubuh pasir yang terkungkung diantara serpih.

5.2.1 Pasir Talisepatu

Istilah pasir talisepatu (shoestring sand), yang diperkenalkan pertama kali oleh Rich (1923), diterapkan pada tubuh pasir yang nilai panjangnya jauh lebih besar dibanding nilai lebar dan ketebalannya. Pasir talisepatu merupakan produk akumulasi pasir dalam suatu sabuk yang relatif sempit. Asal-usul dan trend tubuh pasir seperti itu telah lama menarik perhatian para ahli geologi. Makalah karya Bass (1934) mengenai pasir talisepatu Bartlesville di Kansas telah menarik perhatian banyak ahli karena menawarkan beberapa persoalan yang menarik untuk dikaji.

Pasir talisepatu memiliki ukuran yang beragam, mulai dari ukuran kecil yang seluruhnya dapat terlihat dalam satu singkapan hingga ukuran besar yang tebalnya beberapa puluh meter, lebar hingga sekitar 3 km, dan panjang ratusan kilometer. Bethel Sandstone (Karbon Awal) di bagian barat Kentucky dan selatan-tengah Indiana, misalnya saja, dapat ditelusuri keberadaannya hingga jarak 320 km (Reynolds & Vincent, 1967). Lihat gambar 5-3. Di dekat Fort Knox, pasir itu terlihat memiliki ketebalan 46-61 m dengan lebar 0,8-1,3 km (Sedimentation Seminar, 1969). Alur Caseyville (Karbon Akhir) di Kentucky dapat ditelusuri keberadaannya hingga jarak 161 km dengan tebal 30-60 m dan lebar 6,4-9,9 km (gambar 5-4). Contoh lain adalah Anvil Rock Sandstone (Karbon Akhir) di Illinois (gambar 5-5). Pasir talisepatu Bartlesville di Kansas dan Oklahoma memiliki ketebalan 15,2-45,7 m, lebar 0,8-3,2 km, dan panjang 3,2-9,6 km. Batupasir itu biasanya tersusun dalam suatu sabuk yang panjangnya sekitar 80 km (gambar 5-6).

Sebagian pasir talisepatu menempati lembah torehan; pasir talisepatu lain memiliki dasar yang rata dan tampaknya bukan merupakan endapan alur. Pasir talisepatu dapat membentuk tubuh-tubuh pasir yang tidak menerus. Pola yang tidak menerus seperti itu sebagian muncul karena telah tererosi sedemikian rupa sehingga menyebabkan terbentuknya sisa-sisa erosi yang tidak menerus; sebagian lain memang berbentuk seperti itu karena proses-proses pengendapan berlangsung dalam suatu sabuk. Sebagian pasir talisepatu memperlihatkan pola sederhana dengan sedikit perkelokan; sebagian lain memperlihatkan kelokan-kelokan yang cukup tajam. Sebagian pasir talisepatu memperlihatkan pola yang lebih kompleks serta bercabang, baik cabang divergen maupun cabang konvergen. Hal ini akan dibahas nanti.

Pasir talisepatu memiliki asal-usul yang beragam. Sebagian merupakan endapan alur sungai, misalnya pasir Caseyville di Kentucky; sebagian lain merupakan endapan alur bawahlaut (submarine channel) yang berkembang dalam paparan karbonat, misalnya pasir Bethel; sebagian yang lain lagi merupakan endapan pulau gosong (barrier island), misalnya pasir Bartlesville.

5.2.2 Tubuh Pasir yang Kompleks

Tubuh pasir yang kompleks mencakup tubuh pasir yang memperlihatkan pola percabangan yang kompleks, baik per-cabangan konvergen maupun percabangan divergen, serta tubuh pasir yang memperlihatkan pola anastomotik.

Kompleksitas tubuh pasir antara lain dapat muncul karena beberapa tubuh pasir yang lebih kurang linier sederhana saling bertumpuk satu di atas yang lain. Penumpukan seperti itu menghasilkan pasir yang ketebalannya tidak beraturan. Tubuh-tubuh pasir yang saling bertumpuk seperti itu dapat disebut multistory sand (gambar 5-7).

Kompleksitas tubuh pasir juga dapat muncul akibat percbangan tubuh pasir sebagaimana dapat ditemukan pada cabang-cabang sungai dalam suatu tatanan delta. Pada beberapa kasus, tubuh pasir memperlihatkan pola anastomotik. Contoh-contoh dari tubuh pasir yang kompleks adalah pasir “Frio” (Oligosen) di Lapangan Seeligson. Pasir itu ditafsirkan sebagai produk suatu sistem percabangan sungai di bagian atas dataran delta (Nanz, 1954). Lihat gambar 5-8. Batupasir “Jackpile” (Jura) di New Mexico memiliki karakter yang mirip dengan pasir “Frio” dan diperkirakan merupakan produk suatu sistem percabangan sungai di bagian atas dataran delta (Schlee & Moench, 1961). Salah satu tubuh pasir dengan percabangan divergen dan memiliki pelamparan yang luas adalah Batupasir Booch (Karbon Akhir) di bagian timur Oklahoma (Busch, 1959). Tubuh pasir itu ditafsir-kan sebagai endapan cabang-cabang sungai utama dari suatu delta (gambar 5-9).

5.2.3 Tubuh Pasir Membaji (Tubuh Pasir Berbentuk Kipas)

Bentuk penampang melintang sebagian endapan sedimen, terutama pasir dan gravel, membaji. Apabila dilihat pada bidang horizontal, tubuh pasir itu tampak menyebar secara divergen dari puncak yang relatif tebal. Salah satu contoh tubuh pasir seperti itu adalah Anggot Salt Wash dari Formasi Morrison (Jura) di Utah dan Colorado. Endapan itu memiliki ketebalan sekitar 183 m pada puncaknya, kemudian menyebar ke utara, timurlaut, dan timur hingga jarak sekitar 322 km (gambar 5-10). Pada beberapa kasus, endapan yang berbentuk seperti kipas jumlahnya cukup banyak untuk bergabung satu dengan yang lain sedemikian rupa sehingga membentuk suatu apron komposit yang membaji.

Tubuh sedimen yang bentuknya seperti tersebut di atas diketahui terbentuk pada kaki lereng yang curam pada mulut ngarai bawahlaut. Kipas turbidit seperti tu masih relatif baru diketahui keberadaannya. Contoh-contoh endapan seperti itu adalah Kipas Tarzana yang berumur Miosen (Sullwold, 1960) dan Kipas Capistrano yang berumur Miosen di Dana Point, dekat Newport, California (Piper & Normark, 1971).

5.2.4 Tubuh Pasir Berbentuk Lembaran

Sebagaimana diimplikasikan oleh namanya, pasir berbentuk lembaran memiliki nilai penyebaran lateral yang jauh lebih besar dibanding nilai ketebalannya. Banyak, jika bukan sebagian besar, tubuh batupasir termasuk ke dalam kategori ini. Tubuh pasir ini menutupi wilayah yang luasnya ribuan kilometer persegi, meskipun tebalnya mungkin hanya beberapa puluh hingga beberapa ratus meter.

Asal-usul tubuh pasir berbentuk lembaran sejak lama telah menjadi permasalahan bagi para ahli karena sebagian besar pasir masa kini umumnya berasosiasi dengan sungai dan gisik yang notabene merupakan lingkungan linier. Bagaimana dalam rekaman geologi dapat ditemukan sekian banyak tubuh pasir yang tersebar demikian luas seolah-olah menyelimuti wilayah tersebut? Sebagian besar ahli berpendapat bahwa tubuh pasir seperti itu terbentuk akibat “sedimentasi lateral.” Jadi, bagian tertentu dari tubuh pasir itu tidak seumur dengan bagian-bagian lain dari tubuh pasir tersebut. Batas-batasnya memotong bidang waktu dengan sudut pemotongan yang landai. Tubuh pasir seperti itu juga dapat ditafsirkan sebagai produk pertumpang-tindihan sejumlah tubuh pasir linier, dimana setiap tubuh pasir linier itu semula terpisah satu dari yang lain, misalnya pasir talisepatu. Contoh dari tubuh batupasir lembaran yang merupakan produk penggabungan seperti itu adalah Kelompok Mesaverde (Kapur) di San Juan Basin, Colorado, terutama Point Lookout Sandstone (Hollenshead & Pritchard, 1961) yang merupakan produk migrasi pesisir.

5.2.5 Orientasi Tubuh Pasir

Orientasi tubuh pasir, relatif terhadap jurus dan kemiringan pengendapan, sangat menarik untuk dikaji. Tubuh pasir disebut sebagai pasir jurus (strike sand) jika penyebarannya lebih kurang sejajar dengan kemiringan pengendapan (depositional strike). Tubuh pasir yang lain disebut pasir kemiringan (dip sand) jika penyebarannya lebih kurang sejajar dengan arah kemiringan purba. Tubuh pasir linier yang berasal dari pulau gosong terletak sejajar dengan pesisir. Tubuh pasir lain, khususnya tubuh pasir yang berkaitan dengan alur sungai, biasanya terletak lebih kurang tegak lurus terhadap garis pantai. Sebagian tubuh pasir yang lain lagi tidak memperlihatkan hubungan yang jelas dengan lereng purba.

Jika suatu tubuh pasir muncul di atas suatu ketidakselarasan, dan jika ketidakselarasan itu berkembang pada lapisan-lapisan yang terangkat, maka akumulasi pasir tersebut mungkin dikontrol oleh topografi yang terkubur dan hasilnya disebut strike-valley sand body (Busch, 1959).

Dalam kaitannya dengan orientasi tubuh pasir, ada satu hal yang menarik untuk dikaji, yakni hubungan antara tekstur dan struktur tubuh pasir dengan bentuk eksternalnya. Ketiga aspek tersebut diasumsikan merupakan produk sistem arus purba yang menyebabkan terendapkannya pasir tersebut. Karena itu, agaknya dapat diasumsikan bahwa orientasi butiran dan perlapisan silang-siur, misalnya saja, memperlihatkan hubungan yang sistematis dengan sumbu panjang tubuh pasir. Asumsi tersebut kelihatannya tidak berlebihan. Pertanyaan tersebut telah dibahas secara mendalam oleh Potter & Pettijohn (1963, h. 173-190).

5.3 KOROK, RETAS, DAN AUTOINTRUSI BATUPASIR

Intrusi pasir ke dalam batuan sedimen atau batuan lain merupakan gejala khas yang dapat ditemukan dalam kumpulan batuan sedimen tertentu. Korok (dike) dan retas (sill) batupasir, serta benda lain yang berasosiasi dengannya, memiliki umur yang beragam mulai dari Prakambrium hingga Plistosen.

Korok batupasir memiliki ketbalan mulai dari sekitar 2 cm hingga lebih dari 10 m. Sebagian korok kuarsit Prakambrium yang memotong batuan di Espanola, pesisi utara Danau Huron, memiliki ketebalan 9 m (Quirke, 1917; Collins, 1925; Eisbacher, 1970). Korok itu dianggap istimewa karena mengandung kerikil-kerikil granit yang berukuran hingga sekitar 15 cm. Kerikil-kerikil itu umumnya terkonsentrasi di bagian tengah korok. Banyak korok batupasir memiliki penyebaran yang sangat terbatas, yakni hanya pada satu singkapan. Walau demikian, Vitanage (1954) pernah memetakan korok-korok batupasir yang menembus granit Colorado. Dari pemetaannya itu terlihat bahwa korok dapat ditelusuri keberadaannya hiingga jarak sekitar 12,9 km. Diller (1890) menelusuri “Great Dike” yang memotong sedimen Kapur hingga jarak sekitar 14,5 km.

Banyak korok batupasir merupakan tubuh batupasir vertikal, tabuler, dengan dinding yang lurus dan tegas. Walau demikian, pada beberapa kasus, misalnya korok yang ditemukan di Pegunungan Carpathia, Polandia, (Dzulynski & Radomski, 1956) dan dalam endapan Paleogen di Tunisia (Gottis, 1953), bentuknya tidak beraturan, sinusoidal, dan di beberapa tempat terpotong-potong menjadi tubuh pasir yang terpisah. Munculnya bentuk sinusoidal yang tidak beraturan seperti itu dinisbahkan pada pengurangan ketebalan serpih yang melingkupi korok itu akibat kompaksi. Fenomenon yang sama menghasilkan apa yang disebut sebagai “crumpled mud-crack cast”. Jika konsep itu benar adanya, maka injeksi korok itu terjadi sebelum berlangsung-nya kompaksi. Pada kasus seperti itu, kita bahkan dapat membuat taksiran kuantitatif terhadap proses kompaksi yang ber-langsung setelah terjadinya injeksi. Di lain pihak, banyak korok, misalnya korok yang dicandra oleh Diller (1890), tidak terdeformasi. Karena korok itu vertikal dan strata yang melingkupinya terlipat, Diller berkeyakinan bahwa korok itu diinjeksikan setelah strata di sekelilingnya terangkat.

Secara umum, tubuh pasir yang menjadi korok merupakan pasir masif, meskipun, sebagaimana telah dikemukakan di atas, kerikil (bukan inklusi batuan samping) dapat hadir didalamnya. Diller (1890) menemukan kesejajaran lembaran-lembaran mika dengan dinding korok. Kesejajaran mika dan sumbu panjang kuarsa dengan dinding korok juga pernah dilaporkan oleh Vitanage (1954). Kesejajaran seperti itu menunjang gagasan yang menyatakan bahwa korok itu terbentuk akibat injeksi; bukan akibat pengisian butir-demi-butir pada suatu retakan terbuka.

Retas batupasir, karena merupakan benda tabuler yang sejajar dengan bidang perlapisan, mirip dan kadang-kadang tertukar dengan lapisan. Berbeda dengan lapisan yang berasosiasi dengannya, retas batupasir tidak memperlihatkan grading atau stratifikasi silang-siur serta tidak memiliki struktur bidang perlapisan bawah yang biasanya mencirikan fasies dimana retas itu berada. Jika ditelusuri hingga jarak yang cukup jauh, retas batupasir biasanya memotong bidang perlapisan dan menyebar pada level stratigrafi yang berbeda-beda.

Mengapa korok batupasir sering ditemukan dalam sedimen tertentu (khsusunya dalam fasies flysch) masih belum dipahami sepenuhnya. Peretakan dinisbahkan pada gempabumi, sedangkan injeksi itu sendiri dinisbahkan pada pergerakan pasir yang dijenuhi air dan bersifat mobil di bawah tekanan hidrostatika. Fairbridge (1946) serta Dzulynski & Radomski (1956) memper-lihatkan adanya asosiasi antara korok batupasir dengan nendatan. Fairbridge (1946) berkeyakinan bahwa korok dan struktur lain yang berasosiasi dengannya mengindikasikan fasies dan lingkungan sedimentasi tertentu, yakni “wilayah foredeep dari sabuk geosinklin” yang tidak stabil dan secara tektonik bersifat aktif. Konsep itu mungkin dapat diterapkan pada banyak korok batu-pasir, namun korok-korok tertentu, misalnya korok berganda (multiple dike) yang ada dalam granit Colorado, mungkin terbentuk akibat sebab-sebab lain.

5.4 GEOMETRI BATUAN KARBONAT

Secara umum, pengetahuan tentang geometri tubuh batuan karbonat jauh lebih sedikit dibanding dengan pengetahuan tentang geometri tubuh batupasir. Hal itu antara lain terjadi karena, dalam geophysical logs, kita lebih mudah membedakan pasir dengan serpih dibanding membedakan pasir karbonat dengan batugamping mikrit. Dengan kata lain, geophysical logs tidak memadai untuik membedakan batugamping tertentu dari batugamping lain yang berasoasiasi dengannya. Karena itu, pengetahuan kita saat ini masih terlalu minim untuk dapat digunakan sebagai dasar penyusunan klasifikasi tubuh batuan karbonat. Walau demikian, hingga dewasa ini telah ada sebagian ahli yang mencoba untuk menyusun skema penggolongan tubuh endapan karbonat. Sebagai contoh, Ball (1967) mencoba menggolongkan tubuh pasir karbonat masa kini yang ada di Bahama. Sebagian ahli juga telah mempelajari carbonate “buildup” atau bioherm, termasuk didalamnya terumbu (reef) dan carbonate mud mound atau “knoll”.

5.4.1 Terumbu

Terumbu adalah bioherm yang pada masa sekarang terlihat sebagai massa batuan (umumnya dolomit) yang sarang, tidak berstruktur, memiliki tekstur yang tidak merata, dan memotong bidang perlapisan umum dari batuan lain yang ada disekitarnya. Terumbu merupakan tempat berlangsungnya aktivitas organisme yang vital sehingga menjadi tempat akumulasi karbonat yang aktif. Setelah terbentuk, terumbu akan tumbuh menjadi sebuah tonjolan yang elevasinya lebih tinggi dari daerah sekitarnya, kemudian berkembang hingga mencapai permukaan air laut, bahkan sebagian diantaranya dapat muncul di atas muka air laut. Terumbu tahan terhadap hempasan gelombang. Jika tumbuh pada zona limpasan (surf zone), terumbu dapat menghasilkan material rombakan yang kemudian tersebar ke daerah lain yang ada disekelilingnya. Material rombakan yang paling kasar akan membentuk apron yang mengelilingi inti terumbu. Apron itu berwujud sebagai lapisan-lapisan yang miring curam dan merupakan bagian tak terpisahkan dari kompleks terumbu (gambar 5-11).

Bioherm biasanya merupakan produk suatu komunitas organisme. Organisme terpenting adalah organisme pembentuk rangka yang aktivitasnya menyebabkan terekatkannya sedimen dan menyebabkan terbentuknya tubuh terumbu. Contohnya adalah ganggang. Hampir seluruh bagian terumbu tertua yang ada di dunia ini dihasilkan oleh ganggang.

Terumbu memiliki ukuran yang beragam, mulai dari terumbu kecil seperti serpulid mound dan stromatolitic head yang ber-ukuran sekitar 1 m, bahkan kurang dari itu, hingga kompleks terumbu berukuran raksasa dengan dimensi ribuan meter. Bioherm stromatolit Prakambrium dengan ketebalan hingga sekitar 18 m dan lebar 61 m pernah ditemukan di Great Slave Lake, Northwest Territories (Hoffman, 1969). Terumbu yang lebih muda dari Prakambrium memiliki komposisi yang lebih beragam dan umumnya memiliki ukuran yang lebih besar dibanding terumbu Prakambrium. Salah satu contoh terumbu yang sangat mengesankan adalah kompleks terumbu Attendorn (Devon) di bagian tengah Jerman. Terumbu itu memiliki tebal lebih dari 900 km dan meliputi daerah yang luasnya lebih dari 100 km2. Terumbu Attendorn adalah sebuah struktur yang mirip dengan atoll (Krebs, 1971). Terumbu lain yang mirip dengan terumbu Attendorn, namun ukurannya lebih kecil kecil, adalah kompleks Iberg-Winterberg di Pegunungan Harz (Franke, 1971). Terumbu Virgilian (Karbon Akhir) di Pegunungan Sacramento, New Mexico, memiliki diameter mulai dari beberapa puluh meter hingga 1,6 km dan ketebalan hingga 61 meter (Plumley & Graves, 1953). Terumbu yang disebut terakhir ini merupakan lensa-lensa batuan karbonat masif yang tertanam dalam batugamping yang berlapis tipis.

Terumbu biasanya memiliki dasar yang datar dan puncak yang cembung serta dikelilingi oleh lapisan-lapisan yang miring curam. Pada beberapa kasus, struktur terumbu dikelilingi oleh peripheral syncline yang melengkung lemah dan mengindikasikan bahwa tubuh terumbu itu pernah mengalami penurunan, relatif terhadap substrat yang terletak dibawahnya.

Apabila dilihat pada bidang horizontal, tubuh terumbu biasanya berbentuk lingkaran, meskipun ada sebagian diantaranya yang memanjang. Tubuh terumbu lain memperlihatkan ketidaksetangkupan, hal mana diasumsikan merupakan bentuk tanggapan terumbu terhadap arah angin yang ada pada saat terumbu itu tumbuh (Lowenstam, 1957; Ingels, 1963).

Sebagian besar terumbu muncul dalam kelompok-kelompok tertentu serta membentuk suatu sabuk. Terumbu dapat tumbuh pada tepi batur atau dapat terisolasi dan terletak pada suatu tinggian vulkanik seperti pada kasus terumbu Iberg di Jerman (Franke, 1971).

5.4.2 Mound dan Bank

Tidak semua bioherm berupa terumbu. Maksudnya, tidak semua bioherm memiliki rangka yang tahan terhadap hempasan gelombang. Sebagian bioherm merupakan bank atau tonjolan (mound) karbonat, dalam banyak kasus merupakan lumpur karbonat, yang terakumulasi di suatu tempat akibat beberapa hal. Pernah diperkirakan bahwa sebagian mud bank masa kini terbentuk sebagai akibat baffle effect dari padang rumput laut. Organisme lain, misalnya bryozoa, dapat memegang peranan yang sama di masa lalu. Pray (1958) mencandra bioherm Mississippi yang tebalnya 7,6-107 m, memiliki dasar yang rata dan puncak yang cembung, yang dia nisbahkan pada proses tersebut. Penjelasan senada digunakan untuk menjelaskan asal-usul “terumbu” Waulsortian (Karbon) yang ada di bagian barat-tengah Irlandia (Lees, 1964). “terumbu” itu membentuk “knoll” yang terutama disusun oleh batulumpur kalsit masif dengan diameter mulai dari sekitar 30-300 m dengan ketebalan yang bervariasi. Sayap-sayap “terumbu” itu memiliki kemiringan hingga 50o.

Untuk mengetahui literatur terumbu dan mud mound, para pembaca dipersilahkan untuk mengkaji pembahasan mengenai fasies terumbu pada Bab 10.

5.4.3 Tubuh Karbonat Lain

Selain terumbu dan mud mound atau “knoll”, ada bioherm karbonat lain yang tidak termasuk ke dalam kategori-kategori tersebut. Salah satunya adalah akumulasi batugamping crinoid yang memiliki penyebaran terbatas, misalnya saja batugamping crinoid yang membentuk “crinoidal pool”, salah satu batuan reservoar di Todd Oil Field, Texas (Imbt & McCollum, 1950). Batugamping crinoid yang berumur Kapur Akhir itu memiliki diameter 3,2 km, ketebalan maksimum 122 m, serta dikelilingi oleh serpih hitam dan serpih hijau. Meskipun sering dinamakan “terumbu”, batugamping itu kemungkinan terbentuk oleh koloni crinoid yang populasinya melimpah dan mampu berkembang untuk selang waktu yang relatif lama. Tubuh endapan gamping itu mungkin tidak pernah tumbuh hingga mencapai level yang relatif tinggi dibanding dasar laut masa itu. Massa-massa batugamping crinoid yang mirip dengan itu, tidak bersambungan, tersebar secara tidak merata, dan terkungkung dalam strata klastika pernah ditemukan dalam Kelompok Bordon (Kapur Awal) di Indiana (Stockdale, 1931). Massa yang ukurannya paling besar memiliki diameter 3,2 km dan ketebalan maksimum 21,3 m. Lihat gambar 5-12.

Tubuh karbonat lain mencakup batugamping oolit seperti “McClosky Sand” di Passport Oil Pool, Clay County, Illinois. “Pasir” yang ada dalam Formasi Ste. Genevieve (Kapur Awal) itu pada dasarnya merupakan lensa-lensa yang lebarnya sekitar 1 mil, panjang 1,5-2 mil, dengan ketebalan 3,7-4,3 m. Tubuh batugamping itu menipis dan menghilang ke segala arah. Lensa-lensa itu ditafsirkan sebagai oolitic shoal yang terbentuk pada lingkungan laut dangkal (Carr, 1973). Pembentukan batugamping itu mungkin mirip dengan pembentukan sebagian oolitic shoal yang sekarang ada di Bahama Banks (Rich, 1948).

5.5 KUBAH, STOCK, DAN ANTIKLIN GARAM

Kubah garam (salt dome), suatu tubuh sedimen yang istimewa, merupakan produk aliran dan injeksi garam dari lapisan yang relatif dalam ke dalam strata yang terletak diatasnya. Sebagaimana korok dan retas batupasir, kubah garam merupakan struktur pasca-pengendapan.

Kubah garam merupakan stock garam berbentuk silindris dan hampir vertikal dengan diameter 0,8-3,2 km dan di beberapa tempat dindingnya overhang (gambar 5-13). Strata yang ditembus oleh garam terdeformasi, umumnya miring dari stock, bahkan hampir vertikal di beberapa tempat. Strata itu makin tipis ketika mendekati salt plug. Kolom garam ditutupi oleh suatu “batu tudung” (“cap rock”) yang umumnya berupa gipsum dan batugamping. Strata yang terletak di atas kubah garam memperlihatkan lengkungan landai dan dapat tersesarkan dengan pola sesar yang kompleks. Kubah garam memperlihatkan sehimpunan lipatan yang kompleks dan struktur internal lain yang dihasilkan oleh aliran garam selama berlangsungnya intrusi (Balk, 1949; 1953).

Kubah garam diperkirakan terbentuk karena adanya ketidakstabilan gravitasi yang diakibatkan oleh pertindihan sedimen oleh sedimen lain yang densitasnya lebih tinggi dibanding densitas garam. Garam yang plastis naik sebagai kolom konveksi. Batu tudung diperkirakan merupakan akumulasi komponen-komponen yang tidak larut dan dijenuhi garam di atas kolom garam yang sedang naik.

Kubah garam cenderung muncul secara berkelompok. Contoh yang baik dari kelompok kubah garam ditemukan di Gulf Coast, Louisiana dan Texas (baik di daratan maupun di wilayah perairan), di Zachstein (Jerman), dan di Iran. Hubungannya dengan akumulasi migas menyebabkan kubah garam mendapatkan perhatian khusus dari para ahli (Moore, 1926). Sebuah ikhtisar yang baik mengenai kaitan antara kubah garam dengan migas disajikan oleh Levorsen (1967, h. 356-379).

Antiklin garam (salt anticline) adalah struktur dimana garam membentuk inti sebuah antiklin. Contoh antiklin garam ditemu-kan di Paradox Basin, Utah dan Colorado (Prommel & Crum, 1927).

5.6 PENGISI LUBANG DAN SINK

Sebagian tubuh sedimen, umumnya berukuran kecil, memiliki penyebaran yang sangat terbatas karena diendapkan pada lubang atau cekungan yang sangat kecil, misalnya limestone sink. Sejumlah besar lubang, misalnya yang ada dalam terumbu, memperlihatkan sedimentasi mekanik internal. Sedimen halus mengendap atau terjebak dalam lubang-lubang itu. Proses pengisian mungkin berlangsung dengan kompleks dan mencakup presipitasi material lain, selain lanau dan lempung.

Sebagian besar endapan internal itu dapat dipandang sebagai struktur sedimen minor yang ada dalam suatu tubuh sedimen yang berukuran besar. Walau demikian, pada kasus-kasus istimewa, endapan sepertii tu memiliki ukuran yang cukup besar sehingga layak untuk disebut tubuh sedimen. Endapan internal yang berukuran paling besar, yakni material pengisi gua, jarang ditemukan dalam rekaman geologi dan biasanya hanya menarik apabila dikaitkan dengan sejarah Holosen.

Sink filling agak berbeda dan dapat mencapai ukuran yang relatif besar. Sink filling mencakup endapan yang masuk dari atas sink yang terbentuk akibat pelarutan dan runtuhan gua batugamping. Sebagian material pengisi itu—termasuk didalamnya serpih, batupasir, dan batubara—terbentuk akibat subsidensi strata yang terletak diatasnya secara berangsur dan sejalan dengan laju pelarutan batuan karbonat yang terletak dibawahnya (Bretz, 1940; 1950). Dengan demikian, proses itu dapat dipandang sebagai intrusi strata menuju strata lain yang terletak dibawahnya dan, sebagaimana kubah garam dan korok batupasir, merupakan fenomenon pasca-pengendapan; bukan endapan sedimen primer. Sink filling dapat memperlihatkan berbagai tipe struktur deformasi dan bukti-bukti lain yang mengindikasikan pergerakannya.

5.7 TUBUH SEDIMEN LAIN

Ada beberapa bentuk geomorfik yang disusun oleh sedimen, misalnya gumuk, esker, kame, drumlin, dsb. Bentuk-bentuk konstruksional itu umumnya terbentuk di darat, meskipun sebagian diantaranya terbentuk di bawah kolom air. Sebagian besar bentuk geomorfik itu bersifat transisional dan kemungkinan besar tidak akan terkubur atau terawetkan dalam bentuk aslinya. Gumuk, misalnya saja, cenderung bergabung satu sama lain dan kehilangan identitasnya sebagai benda diskrit. Endapan glasial yang ada dalam rekaman geologi umumnya merupakan endapan bahari sehingga bentuk-bentuk khas dari endapan benua tidak ada. Ketidakhadirannya dalam rekaman geologi menyebabkan pembahasan yang mendetil tentang geometri bentuk-bentuk geomorfik itu menjadi tidak bermanfaat.

RUJUKAN

Balk, R. 1949. Structure of Grand Saline salt dome, Van Zandt County, Texas. Bull. AAPG 33:1791-1829.

Balk, R. 1953. Salt structure of Jefferson Island salt dome, Iberia and Vermilion perishes, Louisiana. Bull. AAPG 37:2455-2474.

Ball, MM. 1967. Carbonate sand bodies of Florida and the Bahamas. Jour. Sed. Petr. 37:556-591.

Bass, NW. 1934. Origin of Bartlesville shoestring sand, Greenwood and Butler counties, Kansas. Bull. AAPG 18:1313-1345.

Braunstein, J dan GD O’Brien (ed.) 1968. Diapirism and Diapirs. AAPG Mem. 8. 444 h.

Bretz, JH. 1940. Solution cavities in the Joliet limestone of northeastern Illinois. Jour. Geol. 48:337-384.

Bretz, JH. 1950. Origin of the filled sink-structures and circle deposits of Missouri. Bull. GSA 61:789-834.

Busch, DA. 1959. Prospecting for stratigraphic traps. Bull. AAPG 43:2829-2843.

Carr, DD. 1973. Geometry and origin of oolitic bodies in the Ste. Genevieve Limestone (Mississippian) in the Illinois Basin. Bull. Indiana Geol. Surv. 48. 61 h.

Collins, WH. 1925. North shore of Lake Huron. Geol. Surv. Canada Mem. 143. 160 h.

Cummings, ER dan RR Shrock. 1928. Niagaran coral reefs of Indiana and adjacent states and their stratigraphic relations. Bull. GSA 39:579-620.

Diller, JS. 1890. Sandstone dikes. Bull. GSA 1:411-442.

Dzulynski, S dan A Radomski. 1956. Clastic dikes in the Carpathian flysch. Ann. Soc. Geol. Pologne 26:225-264.

Eisbacher, GH. 1970. Contemporaneous faulting and clastic intrusions in the Quirke Lake Group, Elliot Lake, Ontario. Canad. Jour. Earth Sci. 7:215-225.

Fairbridge, RW. 1946. Submarine slumping and the location of oil bodies. Bull. AAPG 30:84-92.

Franke, W. 1971. Structure and development of the Iberg-Winterberg reef (Devonian to Lower Carboniferous), Harz, West Germany. Dalam: G Muller (ed.) Sedimentology in Parts of Central Europe. Frankfurt am Main: Waldemar Kromer. Hlm. 83-90.

Gottis, C. 1953. Les filons clastique “intraformationnels” du flysch numidien tunisien. Bull. Géol. Soc. France, Ser. 6, 3:775-784.

Hoffman, PF. 1969. Proterozoic paleocurrents and deposition history of the East Arm fold belt, Great Salt Lake, Northwest Territories. Canad. Jour. Earth Sci. 6:441-462.

Hollenshead, CT dan RL Pritchard. 1961. Geometry of producing Mesaverde sandstones, San Juan Basin. Dalam: JA Peterson dan JC Osmond (ed.) Geometry of Sandstone Bodies. Tulsa: AAPG. Hlm. 98-118.

Imbt, RF dan SV McCollum. 1950. Todd deep field, Crockett County, Texas. Bull. AAPG 34:239-262.

Ingels, JJC. 1963. Geometry, paleontology, and petrography of Thornton reef complex, Silurian of northeastern Illinois. Bull. AAPG 47:405-440.

Krebs, W. 1971. Devonian reef limestones in eastern Rhenisch Schiefergebirge. Dalam: G Muller (ed.) Sedimentology in Parts of Central Europe. Frankfurt am Main: Waldemar Kromer. Hlm. 45-81.

Krynine, PD. 1948. The megascopic study and field classification of the sedimentary rocks. Jour. Geol. 56:130-165.

LeBlanc, RJ. 1972. Geometry of sandstone bodies. AAPG Mem. 18. Hlm. 133-190.

Lees, A. 1964. The structure and origin of the Waulsortian (Lower Carboniferous) “reefs” of west-central Eire. Trans. Roy. Phil. Soc. London, Ser. B, 247:483-531.

Levorsen, AI. 1967. Geology of Petroleum. edisi-2. San Fransisco: Freeman. 724 h.

Lowenstam, HA. 1957. Niagaran reefs in the Great Lakes area. Dalam: HS Ladd (ed.) Treatise on Marine Ecology and Paleoecology. Vol. 2. GSA Mem. 67. Hlm. 215-248.

Moore, RC (ed.) 1926. Geology of Salt Dome Oil Fields. Tulsa: AAPG. 797 h.

Nanz, RH, Jr. 1954. Genesis of Oligocene sandstone resevoir, Seeligson Field, Jim Wells and Kleberg counties, Texas. Bull. AAPG 38:96-117.

Peterson, JA dan JC Osmond. 1961. Geometry of Sandstone Bodies. Tulsa: AAPG. 240 h.

Piper, DJW dan WR Normark. 1971. Re-examination of a Miocene deep-sea fan and fan-valley, southern California. Bull. GSA 82:1823-1830.

Plumley, WJ dan RW Graves Jr. 1953. Virgilian reefs of the Sacramento Mountains, New Mexico. Jour. Geol. 61:1-16.

Potter, PE. 1963. Late Paleozoic sandstones of the Illinois Basin. Illinois Geol. Surv. Rept. Inv. 217. 92 h.

Potter, PE dan FJ Pettijohn. 1963. Paleocurrents and Basin Analysis. New York: Springer. 296 h.

Pray, LC. 1958. Fenestrate bryozoan core facies, Mississippian bioherms, southwestern United States. Jour. Sed. Petr. 28:261-273.

Prommel, HWC dan HE Crum. 1927. Salt domes of Permian and Pennsylvanian age in southeastern Utah and their influence on oil accumulation. Bull. AAPG 11:373-393.

Quirke, TT. 1917. Espanola district, Ontario. Geol. Surv. Canada Mem. 102. 92 h.

Reynolds, DW dan JK Vincent. 1967. Western Kentucky’s Bethel channel—The largest reservoir in the Illinois Basin. Kentucky Geol. Surv. Ser. 10, Spec. Pub. 14, hlm. 19-30.

Rich, JL. 1923. Shoestring sands of eastern Kansas. Bull. AAPG 7:103-113.

Rich, JL. 1938. Shorelines and lenticular sands as factors in oil accumulation. Dalam: AE Dunstan (ed.) The Science of Petroleum. vol. 1. London: Oxford Univ. Press. Hlm. 230-239.

Rich, JL. 1948. Submarine sedimentary features on Bahama Banks and their bearing on distribution patterns of lenticular oil sands. Bull. AAPG 32:767-779.

Rittenhouse, G. 1961. Problems and principles of sandstone-body classification. Dalam: JA Peterson dan JC Osmond (ed.) Geometry of Sandstone Bodies. Tulsa: AAPG. Hlm. 3-12.

Schlee, JS dan RH Moench. 1961. Properties and genesis of “Jackpile” sandstone, Laguna, New Mexico. Dalam: JA Peterson dan JC Osmond (ed.) Geometry of Sandstone Bodies. Tulsa: AAPG. Hlm. 134-150.

Sedimentation Seminar. 1969. Bethel Sandstone (Mississippian) of western Kentucky and south-central Indiana, a submarine channel fill. Kentucky Geol. Surv. Ser. 10, Rept. Inv. 11. 24 h.

Shelton, JW, DW Terrell, dan MD Karvelut (ed.) 1972. A Guidebook to the Genesis and Geometry of Sandstone. Oklahoma: Geol. Soc. 66 h.

Shrock, RR. 1939. Wisconsin Silurian bioherms (organic reefs). Bull. GSA 50:529-562.

Stockdale, PB. 1931. Bioherms in the Borden group of Indiana. Bull. GSA 42:707-718.

Sullwold, HH, Jr. 1960. Tarzana fan, deep submarine fan of late Miocene age, Los Angeles County, California. Bull. AAPG 44:433-457.

Vitanage, PW. 1954. Sandstone dikes in the South Platte area, Colorado. Jour. Geol. 62:493-500.

Weimer, RJ. 1973. Sandstone reservoirs and stratigraphic concepts. AAPG Reprint Ser. No. 7, 212 h; No. 8, 216 h.

Author: MualMaul

leaving as a legend!!!

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s