GEOLOGI, STUDI FASIES, DAN KARAKTERISASI REKAHAN PADA BATUGAMPING DI DAERAH GUNUNG KROMONG, CIREBON, JAWA BARAT TUGAS AKHIR A

Transkripsi

1 GEOLOGI, STUDI FASIES, DAN KARAKTERISASI REKAHAN PADA BATUGAMPING DI DAERAH GUNUNG KROMONG, CIREBON, JAWA BARAT TUGAS AKHIR A Diajukan untuk memenuhi syarat pembuatan Tugas Akhir-Sarjana Strata Satu (S-1) di Departemen Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian Institut Teknologi Bandung Disususn Oleh: ESTI ANGGRAENI PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI FAKULTAS ILMU DAN TEKNOLOGI KEBUMIAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2010

2 LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR A GEOLOGI, STUDI FASIES, DAN KARAKTERISASI REKAHAN PADA BATUGAMPING DI DAERAH GUNUNG KROMONG, CIREBON, JAWA BARAT Diajukan sebagai syarat untuk melakukan Tugas Akhir Sarjana Strata Satu (S-1) pada Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung Pengusul, Esti Anggraeni NIM Menyetujui, Pembimbing I Pembimbing II Dr. Ir. Dardji Noeradi Ir. Benyamin Sapiie, Ph.D NIP NIP i

3 SARI Daerah penelitian berada di daerah Gunung Kromong dan sekitarnya, Kecamatan Palimanan, Kabupaten Cirebon-Majalengka, Provinsi Jawa Barat. Secara geografis daerah penelitian berada pada 108 o o BT dan 06 o o LS dengan luas daerah penelitian ± 29,6 km 2 (6,44 km X 4,6 km). Daerah penelitian terbagi dalam tiga satuan geomorfologi berdasarkan klasifikasi van Zuidam (1985), yaitu; Satuan Perbukitan Vulkanik, Satuan Perbukitan Lipatan, dan Satuan Dataran Rendah. Satuan batuan di daerah penelitian dibagi menjadi sembilan satuan litostratigrafi tak resmi, dari tua ke muda adalah sebagai berikut: Satuan Batugamping Bioklastik, Satuan Batulempung A, Satuan Batugamping Terumbu, Satuan Batulempung B, Satuan Breksi Vulkanik, Satuan Lava, Satuan Intrusi Andesit, Satuan Intrusi Liparite, dan Satuan Aluvial. Struktur yang berkembang di daerah penelitian terbagi dalam dua periode deformasi. Pada periode deformasi pertama (Plio-Pleistosen), terbentuk antiklin (NW-SE), sesar naik (NW- SE), sesar-sesar turun (NE-SW), dan sesar-sesar geser mengiri (NE-SW). Periode deformasi kedua (pasca Pleistosen) menghasilkan struktur sesar turun (NE-SW). Fasies karbonat yang berkembang adalah fasies mudstone, fasies wackestone, fasies foraminifera packstone, fasies foraminifera grainstone, dan fasies corals boundstone. Terjadi dua fasa pembentukan batugamping di daerah penelitian. Fasa pertama terjadi Kala Miosen Tengah, batugamping bioklastik bagian dari Formasi Cibulakan Atas diendapkan, dikelompokan dalam Asosiasi Fasies Muddy Limestone dan Asosiasi Claystone, dengan model lingkungan pengendapan bertipe open shoal reef. Fasa kedua terjadi menjelang Kala Miosen Akhir, diendapkan batugamping Formasi Parigi. Batugamping Formasi Parigi terdiri atas batugamping bioklastik yang semakin ke atas berangsur berubah menjadi batugamping terumbu. Fasa kedua terdiri dari Asosiasi Fasies Wackestone-Packstone-Grainstone dan Asosiasi Fasies Boundstone, dengan lingkungan pengendapan bertipe fringing reef. Pengukuran scanline pada setiap fasies batugamping memperlihatkan beberapa orientasi yang berbeda dan hasil analisis menunjukkan bahwa rekahan tersebut dikontrol oleh struktur serta litologi. Dalam hal intensitas, rekahan terbanyak berkembang pada fasies grainstone. ii

4 KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, yang telah memberikan rahmat dan hidayah Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir lapangan ini tepat pada waktunya. Shalawat serta salam kepada Rasulullah SAW, keluarga, serta para sahabat. Topik penelitian untuk tugas akhir lapangan ini adalah Geologi, Studi Fasies, dan Karakterisasi Rekahan pada Batugamping di Daerah Gunung Kromong, Cirebon, Jawa Barat. Banyak hal yang telah dilalui hingga penulis dapat menyelesaikan laporan tugas akhir ini. Dimulai dari masa TPB yang cukup berat hingga awal penulis mempelajari tentang ilmu geologi dan kini penulis dapat menyelesaikan laporan tugas akhir sebagai syarat untuk mencapai gelar Strata-1 di Program Studi Teknik Geologi. Penulis selalu berusaha untuk melakukan yang terbaik, karena penulis memiliki banyak impian, seperti moto hidup penulis; Dan bermimpilah, karena Allah akan memeluk mimpimimpi itu, jangan takut untuk bermimpi meraih cita-cita, kerena berawal dari impian itu kita memiliki semangat untuk meraihnya. Tugas akhir ini bukanlah akhir dari pembelajaran, tetapi merupakan suatu perjalanan baru dalam pembelajaran yang lebih luas, karena dalam seluruh hidup kita adalah untuk belajar. Semoga hasil penelitian ini kelak dapat bermanfaat bagi kita semua, amin. Bandung, 17 September 2010 Esti Anggraeni iii

5 UCAPAN TERIMA KASIH Selesainya tugas akhir lapangan ini merupakan suatu anugerah serta rahmat yang sangat besar dari Allah SWT, karena hanya berkat petunjuk-nya dan pertolongan-nya penulis dapat menyelesaikan laporan tugas akhir ini. Penulis juga mengucapkan terimakasih yang sebesarbesarnya kepada Dr. Ir. Dardji Noeradi dan Ir. Benyamin Sapiie, Ph.D., sebagai pembimbing yang telah memberikan dorongan untuk melaksanakan tugas akhir, petunjuk, serta bimbingan selama melakukan tugas akhir, sehingga tugas akhir ini dapat selesai. Penulis sangat berterima kasih atas saran serta petunjuk yang sangat berharga dari Bapak Dr. Ir. Bambang Priadi yang sudah seperti seorang pembimbing, orang tua, dan dosen wali yang sangat baik bagi penulis, terimakasih atas semua ilmu yang diberikan selama penulis berada di bangku kuliah, tidak hanya ilmu secara akademik, tetapi berbagai pelajaran tentang kehidupan. Terimaksih kepada Pak Nurcahyo Basuki dan Pak Yatno, atas bimbingnya berkaitan dengan batuan vulkanik, Pak Aswan, terimakasih atas pengetahuan tentang fosil moluska. Terimakasih kepada Pak Asep, Pak Andri, dan Pak bandono, serta terimakasih kepada seluruh dosen Program Studi Teknik Geologi atas segala ilmu yang telah diajarkan. Bpk. Mikrajudin selaku dosen fisika TPB, terimakasih atas pengajaran yang diberikan hingga dapat melewati fisika dasar dengan cukup baik. Kepada keluarga yang selalu mendukung penulis dalam segala hal untuk menyelesaikan tugas akhir ini. Penulis ucapkan banyak terima kasih, Ibu dan Almarhum Bapak, terima kasih atas segalanya yang telah diberikan, untuk Bapak semoga segala amal yang penulis kerjakan merupakan amal zariah untuk Bapak, untuk Ibu tercinta, terimakasih telah begitu banyak berdoa untuk kelancaran kuliah penulis, semoga penulis diberi kemampuan untuk membahagiakan Ibu dan Bapak, amin. Almarhum Kakek, terimakasih Mbah atas kasih sayang yang diberikan, Yayu Desi yang telah membantu membiayai kuliah penulis, terimakasih atas segala dukungan dan semangat yang telah Yayu diberikan, Adik-Adik penulis; Meti, Nila, dan Alex, terimakasih untuk segala dukungan dan kebahagian yang diberikan, si bayi Dewi Maharani Putri, Ang Lik, Ang Nani, Ang Ja, Mbah Aping, Ang Aida, Ang Tolib, dan Ang Beni atas perhatian, dukungan dan kasih sayangnya. Kepada Wa Kaji, Pak De Andi, Bude Andi, Pak De Busmin, terimakasih atas segala bantuan yang diberikan. Untuk seluruh keluarga besar Bapak Suhada dan Bapak Sarji, serta seluruh teman kerabat Ibu yang telah banyak memberi dukungan, terimakasih. iv

6 Terimakasih atas dukungan dan doanya, teman-teman istimewa; Indah Gajah, Anna Eot, Dewi Mon-Mon, Fara Ditong, terimakasih temen-teman. Mba Lien, Mba Arha, Mute, seluruh teman-teman di kosan Pak H. Sukiman, terimakasih. Terimakasih untuk Gopes, Mas Awang, dan Mas Anto yang telah memberikan kursus corel-14. Kepada rekan-rekan Gea, Alam Surya Pasemah, Fahma, Kano, Drestanta, Fanji, Galuh, Farabi, Roy, Anjani, Fina, Teddy, Bastian, Wei Ming Hong, Resti dan seluruhnya yang tidak dapat disebutkan satu persatu. Semoga kita dapat selalu berbagi bersama. Penulis juga mengucapkan terimakasih kepada Trio Siput (Lolo dan Cireng), Sam No, Anug, dan Teh Manda, atas suka dan duka serta bantuannya dalam menyelesaikan tugas akhir ini. Kepada seluruh pihak di PT Indocement, terimakasih atas bimbingan dan tumpangan drumtruck selama di quarry, Pak Jamal, Pak Encuh, Pak Ari, Pak Agus, Pak Rufidi, Pak Den Jaya, dan seluruh pihak yang tiadak dapat disebutkan satu persatu. Penulis juga berterimakasih kepada Kak Isto, Tiko, Dea, Mba Ojez, Ferry, dan Maisy atas pengetahunnya tentang tambahan ilmu yang telah diberikan. Terimakasih untuk Pak Ari, Kang Ipan, Pak Pardi, Pak Paryadi, Mbak Diah, Pak Samakun, Supir truk, supir bus, supir angkot, atas semua bentuk dukungannya masing-masing. Untuk semua pihak yang tidak tersebutkan satu-persatu yang telah membantu penulis selama ini. Last but not least, terima kasih yang sangat besar untuk orang yang sangat spesial, Slamet (Mamet), terimakasih atas segala perhatian, waktu, pengorbanan, kasih sayang, motivasi dan kesabarannya, sabar ya Bandung, 17 September 2010 Penulis, Esti Anggraeni v

7 DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL LEMBAR PENGESAHAN... SARI... KATA PENGANTAR... UCAPAN TERIMAKASIH... DAFTAR ISI... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR TABEL... DAFTAR GRAFIK... Hal. DAFTAR FOTO... xiii DAFTAR LAMPIRAN... xvi i ii iii iv vi ix xi xii BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Maksud dan Tujuan Lokasi Penelitian Batasan Masalah Metode dan Tahap Penelitian Metode Penelitian Tahap Persiapan Tahap Studi Pendahuluan Tahap Penelitian Lapangan Tahap Pengolahan Data dan Analisis Tahap Penulisan Skripsi Peneliti Terdahulu... 5 BAB II GEOLOGI REGIONAL Fisiografi Regional Stratigrafi Regional Tektonik Regional vi

8 BAB III GEOLOGI DAERAH PENELITIAN Kajian Geomorfologi Satuan Geomorfologi Perbukitan Vulkanik Satuan Geomorfologi Perbukitan Lipatan Satuan Geomorfologi Dataran Rendah Pola Aliran Sungai Tahapan Geomorfologi Stratigrafi Satuan Batugamping Bioklastik Satuan Batulempung A Satuan Batugamping Terumbu Satuan Batulempung B Satuan Breksi Vulkanik Satuan Lava Andesit Satuan Intrusi Andesit Satuan Intrusi Liparite Satuan Endapan Aluvial Struktur Geologi Penafsiran Kelurusan Pola Struktur Geologi Struktur Lipatan (Antiklin) Struktur Sesar Mekanisme Sesar Daerah Penelitian BAB IV SEJARAH GEOLOGI BAB V FASIES BATUGAMPING DAERAH GUNUNG KROMONG Dasar Teori Fasies Batugamping Fasies Batugamping Daerah Penenelitian Fasies Mudstone vii

9 5.3.2 Fasies Wackestone Fasies Foraminifera Packstone Fasies Foraminifera Grainstone Fasies Corals Boundstone Asosiasi Fasies Batugamping di Daerah Penelitian Lingkungan Pengendapan Batugamping di daerah Penelitian BAB VI KARAKTERISTIK REKAHAN PADA FASIES BATUGAMPING Pendahuluan Dasar Teori Sistem Rekahan Jenis Rekahan Rekahan Berdasarkan Penyebab Alami Rekahan Berdasarkan Morfologi Rekahan Geometri Sistem Rekahan Dalam Tiga Dimensi Batasan dan Tujuan Studi Rekahan pada Batugamping di Daerah Penelitian Data Metode Pengambilan Data Lokasi Pengambilan Data Pemilahan dan Pengolahan Data Hubungan Sistem Rekahan dengan Fasies Batugamping dan Struktur Geologi Terdekat di Daerah Penelitian BAB VII KESIMPULAN DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN 102 viii

10 DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1 Lokasi penelitian... 2 Gambar 2.1 Peta Fisiografi Jawa Barat (van Bemmelen, 1949 dalam Martodjojo, 1984)... Gambar 2.2 Peta Blok sedimentasi Jawa barat, (Martodjodjo, 1984)... 9 Gambar 2.3 Penampang stratigrafi terpulihkan utara selatan di Jawa Barat (Martodjojo, 1984) Gambar 2.4 Peta pola struktur Pulau Jawa (Pulunggono dan Martodjojo, 1994)... Gambar 3.1 Peta Pola Aliran sungai daerah Gunung Kromong. 22 Gambar 3.2 Kolom stratigrafi daerah penelitian (tanpa skala) Gambar 3.3 Kesetaraan kolom stratigrafi peneliti terdahulu Gambar 3.4 Diagram roset kelurusan bukit dan sungai di daerah penelitian Gambar 3.5 Gambar analisis kelurusan bukit dan sungai di daerah penelitian Gambar 3.6 Sketsa periode deformasi pertama yang terjadi pasca Plio- Pleistosen Gambar 3.7 Sketsa periode deformasi kedua yang terjadi pasca Pleistosen 52 Gambar 4.1 Sketsa sejarah geologi daerah Gunung Kromong Gambar 5.1 Ilustrasi lingkungan pembentukan batugamping (James & Bourque, 1992 dalam Koesoemadinata, 1999)... Gambar 5.2 Klasifikasi batuan karbonat menurut tekstur pengendapan (modifikasi Dunham, 1962 dan Embry & Klovan, 1971 dalam Wilson, 1975). Gambar 5.3 Klasifikasi batuan karbonat menurut tekstur pengendapan (Dunham, 1962)... Gambar 5.4 Fasies standar batugamping dan lingkungan pengendapan (Wilson dan Lee, 1975)... Gambar 5.5 Korelasi penampang stratigrafi W-S-E pada Asosiasi Fasies Bioklastik Wackestone-Packstone-Grainstone (tanpa skala)... Gambar 5.6 Variasi model lingkungan pengendapan batugamping, terdiri atas model open shoal reef dan fringing reef (menurut F.R.S. Hanson, 1950). Gambar 5.7 Sketsa pengendapan Asosiasi Fasies Batugamping daerah Gunung Kromong ix

11 Gambar 6.1 Perbedaan dari berbagai tipe umum rekahan berdasarkan pergerakan relatifnya (Twiss and Moores, 1992)... Gambar 6.2 Diagram skematik yang menunjukkan hubungan geometrik dari stilolit, tension gashes, rekahan unloading dan paleo-state dari stress (Nelson, 1985)... Gambar 6.3 Pola rekahan gerus yang dipengaruhi oleh sesar (Twiss dan Moores, 1992)... Gambar 6.4 Pola rekahan gerus yang berhubungan dengan lipatan (Twiss dan Moores, 1992) Gambar 6.5 Sketsa pencatatan rekahan dan hal-hal yang dicatat selama observasi rekahan (Sapiie, 1998) Gambar 6.6 Lokasi pengambilan data scanline di daerah penelitian Gambar 6.7 Lokasi pengambilan data scanline dilihat dari penampang GH. 83 x

12 DAFTAR TABEL Tabel 6.1 Tabel set, orientasi umum, dan interpretasi genesa rekahan Tabel 6.2 Intensitas rekahan pada fasies batugamping daerah penelitian xi

13 DAFTAR GRAFIK Grafik 6.1 Grafik 6.2 Grafik hubungan antara intensitas rekahan dan jarak interval pengukuran pada fasies packstone Grafik hubungan antara intensitas rekahan dan jarak interval pengukuran pada fasies wackestone Grafik 6.3 Grafik hubungan antara intensitas rekahan dan jarak interval pengukuran pada fasies grainstone Grafik 6.4 Grafik 6.5 Grafik 6.6 Grafik 6.7 Grafik hubungan antara intensitas rekahan dan jarak interval pengukuran pada fasies mudstone Grafik hubungan antara intensitas rekahan dan jarak interval pengukuran pada fasies coral boundstone Grafik hubungan antara intensitas rekahan dan jarak interval pengukuran pada fasies coral boundstone Grafik perbandingan antara intensitas rekahan dan jarak interval pengukuran pada setiap fasies batugamping Grafik 6.8 Grafik 6.9 Grafik perbandingan antara intensitas rekahan EF dan jarak interval pengukuran pada setiap fasies batugamping Grafik perbandingan antara intensitas rekahan SF dan jarak interval pengukuran pada setiap fasies batugamping xii

14 DAFTAR FOTO Foto 3.1 Foto Gunung Bendera memperlihatkan bentukan kerucut Foto 3.2 Foto aktivitas penambangan Foto 3.3 Kenampakan perbukitan eratik dari Desa Cupang 17 Foto 3.4 Foto Satuan Geomorfologi Perbukitan Vulkanik di daerah Gunungsantri. Foto 3.5 Foto Satuan Geomorfologi Perbukitan Lipatan di Gunung Curi.. 19 Foto 3.6 Foto Satuan Geomorfologi Perbukitan Lipatan di Quary E Foto 3.7 Foto Satuan Geomorfologi Dataran Rendah dilihat di daerah Cilukrak. Foto 3.8 Foto Satuan Geomorfologi Dataran Rendah di daerah Citotok Foto 3.9 Foto singkapan Satuan Batugamping Bioklastik di Quarry C Foto 3.10 Foto singkapan Satuan Batulempung A di Quarry E Foto singkapan sisipan batupasir pada Satuan Batulempung A di Foto 3.11 Quarry A... Foto singkapan Satuan Batugamping Terumbu di daerah PT Foto 3.12 Indocement... Foto 3.13 Foto singkapan Satuan Batulempung B di daerah Tarikolot Foto 3.14 Foto singkapan Satuan Breksi Vulkanik di daerah Desa Cupang Foto 3.15 Foto singkapan Satuan Lava di Gunung Merak Foto 3.16 FotoSingkapan Satuan Intrusi Andesit di Gunung Jaya Foto 3.17 Foto singkapan Satuan Intrusi Andesit di Gunung Petot Foto 3.18 Foto singkapan Satuan Intrusi Andesit di Gunung Hanjuang Foto 3.19 Foto singkapan Satuan Intrusi Liparite di Gunung Picung Foto 3.20 Foto singkapan Satuan Aluvial, di Sungai Panawuan dan Sungai Cigambreng... Foto 3.21 Foto semburan mata air panas di utara PT Indocement Foto 3.22 Foto gejala sesar turun yang teramati di Daerah Gunung Petot Foto 3.23 Foto zona hancuan di bagian barat PT Indocement dan kekar-kekar di Gunung Jaya... Foto 3.24 Foto gejala sesar turun yang teramati di Quarry B Foto 5.1 Singkapan batugamping fasies mudstone di Quary A (E-95) xiii

15 Foto 5.2 Singkapan batugamping fasies wackestone di Quary C (E-206).. 60 Foto 5.3 Singkapan batugamping fasies packstone di Quary A (E-382) 61 Foto 5.4 Singkapan batugamping fasies grainstone di Quary B (E-136) Foto 5.5 Singkapan batugamping fasies boundstone Foto 5.6 Singkapan batugamping fasies boundstone di Quary A (E-375) Foto 6.1 Lokasi scanline 1 pada fasies foraminifera packstone di Quarry C Foto 6.2 Lokasi scanline 2 pada fasies foraminifera wackestone di Quarry C Foto 6.3 Lokasi scanline 3 pada fasies foraminifera grainstone di Quarry C Foto 6.4 Lokasi scanline 4 pada fasies mudstone di Quarry E Foto 6.5 Lokasi scanline 5 pada fasies coral coral boundstone 1 di Quarry A.. 85 Foto 6.6 Lokasi scanline 6 pada fasies coral coral boundstone 2 di Quarry B.. 86 Foto 6.7 Foto aktivitas peledakan di Quarry A xiv

16 Lampiran A Lampiran B Lampiran C Lampiran D Lampiran F-1 Lampiran F-2 Lampiran F-3 Lampiran F-4 Lampiran F-5 DAFTAR LAMPIRAN Analisis Petrografi Analisis Mikropaleontologi Analisis Struktur Data dan Analisis Rekahan pada Batugamping Peta Lokasi & Lintasan Peta Geologi Peta Geomorfologi Peta Sebaran Asosiasi Fasies Batugamping Peta Struktur xv