TEKTONOSTRATIGRAFI DAN POLA SEDIMENTASI ENDAPAN SYN- RIFT BLOK TANJUNG JABAL, JAMBI. oleh : Muhammad Panji Suryaatmaja

Transkripsi

1 TEKTONOSTRATIGRAFI DAN POLA SEDIMENTASI ENDAPAN SYN- RIFT BLOK TANJUNG JABAL, JAMBI oleh : Muhammad Panji Suryaatmaja Sari Blok Tanjung Jabal terletak pada Sub-cekungan Jambi, Cekungan Sumatra Selatan, tujuan penelitian adalah untuk mengetahui tatanan tektonik, stratigrafi, dan pola sedimentasi di daerah penelitian yang terjadi dari fase pre-rift sampai fase post-rift berdasarkan analisis data seismik, data log sumur dan studi literatur. Terdapat 3 aktivitas tektonik yang mempengaruhi tatanan tektonik dan stratigrafi di Sub-cekungan Jambi, yaitu : aktivitas tektonik berarah timur laut-barat daya (Pola Jambi); aktivitas tektonik berarah utara-selatan (Pola Sunda); aktivitas tektonik berarah barat laut-tenggara (Pola Sumatra). Ketiga pola tektonik ini mempengaruhi pembentukan cekungan-cekungan di daerah penelitian. Data log sumur dan data seismik 3D daerah penelitian diolah untuk menganalisis tektonostratigrafi dan pola sedimentasi Blok Tanjung Jabal. Analisis tektonostratigrafi daerah penelitian berdasarkan data log sumur, data seismik 3D, dan stratigrafi umum Blok Tanjung Jabal. Dilakukan korelasi detail pada data log sumur kemudian dilakukan penarikan horizon pre-rift, syn-rift, dan post-rift pada data seismik berdasarkan hasil korelasi data log sumur, kemudian dilakukan analisis peta isochrone (ketebalan dalam waktu) antara horizon pre-rift dan top syn-rift dan peta isochrone (ketebalan dalam waktu) antara horizon top syn-rift dan post-rift. Analisis pola sedimentasi endapan syn-rift berdasarkan data log sumur, peta isochrone, dan peta atribut seismik RMS amplitude. Berdasarkan hasil penelitian tektonostratigrafi fase pre-rift terjadi pada batuan Pra-Tersier Sub-cekungan Jambi, fase syn-rift terdiri dari batuan Formasi Lahat dan sebagian dari Formasi Talangakar Bawah, dan fase post-rift terdiri dari foramsi-formasi yang diendapkan setelah fase syn-rift berakhir. Pola sedimentasi endapan syn-rift Blok Tanjung Jabal terjadi pada cekungan (flexural margin) akibat sesar timur laut-barat daya (Pola Jambi) membentuk endapan-endapan fluvial channel berupa sungai meander di sepanjang sesar timur laut-barat daya, proses sedimentasi pada cekungan ini dipengaruhi juga oleh alluvial fan dari gawir-gawir sesar timur laut-barat daya (Pola Jambi). Kata kunci: Sub-cekungan Jambi, tektonostratigrafi, RMS amplitudo i

2 TECTONOSTRATIGRAPHY AND SEDIMENTATION PATTERN OF SYN-RIFT DEPOSIT IN TANJUNG JABAL BLOCK, JAMBI by: Muhammad Panji Suryaatmaja Abstract Tanjung Jabal Block located in Jambi Sub-basin, South Sumatra Basin, the purpose of this research are to understanding the tectonic setting, stratigraphy, and sedimentation pattern in the research area, which consist from pre-rift phase to post-rift phase based on seismic data analysis, well log analysis, and literature studied. There are 3 tectonic activities influence the tectonic setting and stratigraphy in Jambi Sub-basin, they are: tectonic activities which have orientation southwest-northeast (Jambi Pattern); tectonic activities which have orientation north-south (Sunda Pattern); and tectonic activities which have orientation northwest-southeast (Sumatra Pattern). These third tectonic pattern effected formation of basin in research area. Processing well log data and seismic 3D data of research area for tectonostratigraphy and sedimentation pattern analysis of Blok Tanjung Jabal. Tectonostratigraphy analysis in research area based on well log data, seismic 3D data, and general stratigraphy of Tanjung Jabal Block. Doing detail correlation on well log data, then picking horizon of pre-rift, syn-rift, and post-rift in the seismic data based on correlation on well log, and then make isochrone map analysis of interval pre-rift to syn-rift and isochrone map analysis of interval syn-rift to postrift. Sedimentation pattern analysis of syn-rift deposit based on well log data, isochrone map, and seismic attribute map RMS amplitude. The result of tectonostratigraphy analysis are pre-rift phase consist in Pre-Tertiary rocks of Jambi Sub-basib, syn-rift phase consist in Lahat Formation and minor part of Talangakar Bawah Formation, and post-rift phase consist in the formations have been deposited after syn-rift phase finish. Sedimentation pattern of syn-rift deposit in Tanjung Jabal Block occurred in the flexural margin which effected by southwest-northeast fault (Jambi Pattern) formed fluvial channel deposit such as meandering river along southwest-northeast fault, sedimentation process in this basin also effected by alluvial fan from escarpment of southwest-northeast fault (Jambi Pattern). Key word: Jambi Sub-basin, tectonostratigraphy, RMS amplitude ii

3 KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Allah SWT yang telah memberikan rahmat-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini sebagai syarat untuk menyelesaikan studi sarjana strata satu di Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan TeknologI Kebumian, Institut Teknologi Bandung. Tugas akhir ini berjudul: Tektonostratigrafi dan Pola Sedimentasi Endapan Syn-Rift Blok Tanjung Jabal, Jambi. Penulis berharap dapat menambah pengetahuan tentang geologi, khususnya dalam bidang interpretasi bawah permukaan dengan menyelesaikan tugas akhir ini. Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu penulis dalam penulisan tugas akhir ini. Penulis menyadari tanpa bimbingan dan dorongan dari semua pihak, pelaksanaan dan penyusunan tugas akhir ini tidak mungkin terwujud. Penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1. Papah, dan Mamahku (Bapak dan Ibu Budiarto Suharsa) tersayang yang sudah berkorban banyak banget buat aku, juga Teteh (Rahayu Nanda Utami), Mas Yana, Adi Manggala Putra (kakakku yang paling care), M. Rizky Aulia (adikku yang pinter), M. Raditya Fernanda (keponakanku yang paling lucu), dan seluruh keluarga besar H. Suharsa di Jakarta atas segala doa dan dukungan secara moral dan materil yang diberikan kepada penulis, 2. Fellyza Yunisari tercinta yang banyak banget memberi bantuan dan dukungan atas kemajuan skripsi ini, dan juga masalah akherat, juga Keluarga Iskandar atas semua dukungan dan doa yang sangat membantu penulis. 3. Bapak Dr. Ir. Dardji Noeradi, selaku pembimbing tugas akhir yang selama ini telah mengarahkan dan membimbing penulis selama melaksanakan tugas akhir, 4. Pimpinan, seluruh dosen dan karyawan di lingkungan Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, iii

4 5. Teman-teman satu Diksar di GEA, terutama; Riedo (onta) Waren, Tasnim (tua) Arizal, Amrizal (bocah) Doank, Dewi (mba dew) Purworejo, Maisi (lemot parah) Asri, Reni (bu ren) Fauziah, Dwi (bebek) Utami, Gita (cerewet) Septianti, Adya (teteh) Katresna, Topan (bos) Dwinanto, Ciputra (pui) Harjana, Arda (jawir) Rangga, Eko (mujo) Mujiono, Agung (kirno) Wicaksono, Bari (cibul) Rozak, Vicky (sesame laziale), Afif (jempol) Syahputra), Adit Harman, Ageng (pa rete), Sinto, Reynaldo (pelir), Arif (giting), Setra Wiguna, Lisnanda (otot), Adit (kempi), Risca, Cut Syarlita, dan lain lain yang tidak bisa disebutkan satu per satu, 6. Teman-teman Kosan dan Jokam Tubagus; Ibu dan Bapak Soleh, Bapak Suratman, Henfi (bang opi), Musyofi (mas mus), Seno Pratomo, Rengga Firdaus, Aris, Johni, Wahyu, Galuh, Candra, Maho, Tema (cipleu), Wahyu (why) Alhamdulillah Jaza Kumullahu Khoiro atas doa dan dukungannya, 7. Dan banyak pihak yang tidak dapat penulis tuliskan satu persatu yang telah membantu penulis menyelesaikan Tugas Akhir ini dan hal lainnya. Penulis menyadari bahwa dalam tugas akhir ini masih terdapat banyak kekurangan dan belum sempurna. Oleh karena itu, dengan berbesar hati penulis menerima segala kritik dan saran untuk perbaikan, dengan harapan tugas akhir ini dapat memberikan sedikit sumbangan dan manfaat bagi kita semua. Bandung, November 2009 Penulis iv

5 DAFTAR ISI. HALAMAN JUDUL LEMBAR PENGESAHAN SARI... KATA PENGANTAR... Hal i iii DAFTAR ISI... v DAFTAR GAMBAR... viii DAFTAR TABEL... xi DAFTAR GRAFIK... xii DAFTAR BAGAN... xiii DAFTAR LAMPIRAN. xiv BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Maksud dan Tujuan Penelitian Lokasi Daerah Penelitian Batasan Masalah Tahapan Penelitian Tahapan Persiapan Tahap Studi Pendahuluan Tahap Pengolahan Data dan Analisis Tahap Penulisan Tugas Akhir BAB II GEOLOGI REGIONAL Geologi Regional Pulau Sumatra Geografis Cekungan Sumatra Selatan Kerangka Tektonik dan Tatanan Struktur Kerangka Tektonik dan Tatanan Struktur Sub-cekungan Jambi 12 v

6 2.4 Stratigafi Dan Karakteristik Litologi Batuan Dasar Formasi Lahat Formasi Talangakar Formasi Baturaja Formasi Gumai Formasi Air Benakat Formasi Muara Enim Formasi Kasai Sedimen Kuarter Evolusi Cekungan Sumatra Selatan Oligosen Miosen Pliosen Plio-Pleistosen Sejarah Geologi Sub-Cekungan Jambi Kapur Akhir Tersier Awal Oligosen Akhir - Miosen Tengah Miosen Tengah Plio-Pleistosen Kuarter. 29 BAB III TEORI DAN METODOLOGI PENELITIAN Teori Tektonik Lempeng Mekanisme Pembentukan Cekungan Teori Seismik Stratigrafi Studi Cekungan Analisis Fasies Seismik Pengolahan Data Geologi Data Log Sumur Prinsip Kerja Logging Log Permeable Penentuan Marker Stratigrafi Dan Korelasi Sumur vi

7 3.6 Pengolahan Data Seismik Prinsip Dasar Metode Seismik Pengikatan Data Seismik dan Sumur (Well Seismic Tied) Picking Horizon dan Patahan (Sesar) Identifikasi Struktur Faktor-Faktor Yang Perlu Diperhatikan Dalam Pemahaman Proses- Proses Interpretasi Struktur Dalam Penampang Seismik Pemetaan Bawah Permukaan BAB IV TEKTONOSTRATIGRAFI DAN POLA SEDIMENTASI Tektonostratigrafi Blok Tanjung Jabal Analisis Data Log Sumur Pengikatan Data Sumur dengan Data Seismik Horizon Pre-Rift Horizon Top Syn-Rift Horizon Post-Rift Struktur Geologi Blok Tanjung Jabal Geometri Endapan Syn-Rift Blok Tanjung Jabal Geometri Endapan Post-Rift Blok Tanjung Jabal Klasifikasi Tektonostratigrafi Blok Tanjung Jabal Pola Sedimentasi Blok Tanjung Jabal Analisis Atribut Seismik Analisis Atribut Seismik Berdasarkan Data Sumur Interpretasi Pola Sedimentasi Endapan Syn-Rift.. 91 BAB V KESIMPULAN DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN vii

8 DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1 Peta Lokasi dan Peta Dasar Daerah Penelitian, Sub-cekungan Jambi. 3 Gambar 1.2 Luas daerah penelitian dan line seismik daerah penelitian 3 Gambar 2.1 Sub-cekungan sub-cekungan yang terletak di Cekungan Sumatra Selatan... 9 Gambar 2.2 Ciri-ciri struktur pada Cekungan Sumatra Selatan, (a) Cir Struktur zaman Kapur Akhir; (b) Ciri Struktur zaman Plio- Pleistosen Gambar 2.3 Stratigrafi Cekungan Sumatra Selatan Gambar 2.4 Peta Litologi dan Struktur Cekungan Sumatra Selatan 22 Gambar 2.5 Penampang skematik Cekungan Sumatra Selatan, Subcekungan Jambi Gambar 2.6 Elemen-elemen tektonik dari beberapa Sub-cekungan di Cekungan Sumatra Selatan Gambar 3.1 Lempeng-lempeng yang terdapat di seluruh dunia Gambar 3.2 Jenis-jenis proses interaksi antar lempen Gambar 3.3 Mekanisme Dasar Selama Cekungan Mengalami Penurunan Gambar 3.4 Konsep Sederhana dari Kontinental Rifting Gambar 3.5 Gambar atribut-atribut refleksi Gambar 3.6 Prinsip dasar kerja wireline logging yang dilaksanakan setelah pemboran, sensor dimasukkan kedalam lubang sumur dan mengirim data dengan perantaraan electic cable Gambar 3.7 Tiga unsur radioaktif utama yang umum dijumpai pada batuan jumlah dari pulsa yang tercatat per satuan waktu (sinar Gamma) 39 Gambar 3.8 Ilustrasi Metode Seismik Refleksi Gambar 3.9 Geometri dan Model Sesar Turun/Normal Perbandingan Gambar 3.10 Geometri dan Model Sesar Naik Gambar 3.11 Geometri dan Model Sesar Geser Gambar 4.1 Peta koordinat dan lokasi sumur-sumur daerah penelitian viii

9 Gambar 4.2 (a) fase pre-rift; (b) fase syn-rift; (c) fase post-rift Gambar 4.3 Korelasi log sumur Daerah Blok Tanjung Jabal interval synrift Gambar 4.4 Korelasi log sumur Daerah Blok Tanjung Jabal interval postrift Gambar 4.5 Metode well to seimic tie menggunakan seismogram sintetik dan check shot Gambar 4.6 Batas-batas sekuens pengendapan pada suatu cekungan Gambar 4.7 Penentuan horizon pre-rift daerah penelitian Gambar 4.8 Penentuan horizon pre-rift daerah penelitian Gambar 4.9 Peta Struktur Waktu Horizon Pre-Rift (Basement) Blok Tanjung Jabal, Jambi Gambar 4.10 Penarikan horizon Top syn rift berdasarkan hasil check shot sumur TJ-1 inline Gambar 4.11 Sumur NW-TJ-1 dan Sumur TJ-2 pada inline Gambar 4.12 Peta Struktur Waktu Horizon Top Syn-Rift Blok Tanjung Jabal, Jambi Gambar 4.13 Penarikan horizon post-rift berdasarkan hasil check shot sumur 66 TJ-1 inline Gambar 4.14 Sumur NW-TJ-1 dan Sumur TJ-2 pada inline Gambar 4.15 Peta Struktur Waktu Horizon Post-Rift Blok Tanjung Jabal, Jambi Gambar 4.16 Struktur sesar-sesar di Blok Tanjung Jabal Gambar 4.17 Jenis-jenis sesar Blok Tanjung Jabal, Jambi Gambar 4.18 Sesar-sesar yang mempengaruhi proses sedimentasi fase synrift Gambar 4.19 Peta isochrone interval syn-rift Blok Tanjung Jabal Gambar 4.20 Peta isochrone interval post-rift Blok Tanjung Jabal Gambar 4.21 Klasifikasi tektonostratigrafi Blok Tanjung Jabal Gambar 4.22 Stratigrafi Blok Tanjung Jabal ix

10 Gambar 4.23 Penampang seismik envelope inline Gambar 4.24 Prinsip perhitungan RMS amplitude Gambar 4.25 Kurva respon log gamma ray dari SB-2 ke SB Gambar 4.26 Kurva respon log gamma ray terhadap variasi ukuran butir Gambar 4.27 Respon log terhadap sistem lingkungan pengendapan klastik: lingkungan fluvial, delta, laut dangkal hingga laut dalam Gambar 4.28 Pola kurva log gamma ray SB-2 SB-1 yang berbentuk fining upward Gambar 4.29 Contoh lebar jendela SB-2 SB-1 pada penampang seismik envelope pada inline Gambar 4.30 Peta Atribut Seismik RMS 2 dan Peta Ketebalan Interval SB2-SB1 Blok Tanjung Jabal Gambar 4.31 Pola sedimentasi endapan syn-rift Gambar 4.32 Contoh upscaling property log gamma ray Gambar 4.33 Contoh upscaling property log gamma ray pada interval synrift pada sumur TJ-2, NW-TJ-1, TJ Gambar 4.34 Model 3D interval syn-rift Blok Tanjung Jabal Gambar 4.35 Pola sedimentasi endapan syn-rift Blok Tanjung Jabal, Jambi.. 96 x

11 DAFTAR TABEL Tabel Seismic Fasies 38 Tabel Analisis Peta Atribut Seismik RMS Amplitude Interval SB-2-SB xi

12 DAFTAR GRAFIK Grafik 4.1 Grafik 4.2 Grafik 4.3 Penyebaran data dan keofisien korelasi peta RMS 1 interval SB-2- SB Penyebaran data dan keofisien korelasi peta RMS 2 interval SB-2- SB Penyebaran data dan keofisien korelasi peta RMS 3 interval SB-2- SB xii

13 DAFTAR BAGAN Bagan Prosedur Interpretasi Stratigrafi dari Data Seismik.. 35 Bagan Alir Penelitian. 51 xiii

14 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran A Penampang seismik inline 300 Lampiran B Penampang seismik inline 650 Lampiran C Penampang seismik xline 275 Lampiran D Peta RMS 1 Lampiran E Peta RMS 2 Lampiran F Peta RMS 3 Lampiran G Model 3D interval pre-rift post-rift Blok Tanjung Jabal xiv