GEOLOGI UMUM DAERAH KANDUANGAN & SEKITARNYA KECAMATAN NUNUKAN KABUPATEN NUNUKAN PROVINSI KALIMANTAN TIMUR TUGAS AKHIR A Disusun sebagai syarat untuk memperoleh gelar sarjana strata satu Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung Disusun oleh: RENI FAUZIAH NIM. 120 05 056 PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI FAKULTAS ILMU DAN TEKNOLOGI KEBUMIAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2009
GEOLOGI UMUM DAERAH KANDUANGAN & SEKITARNYA KECAMATAN NUNUKAN KABUPATEN NUNUKAN PROVINSI KALIMANTAN TIMUR TUGAS AKHIR A Disusun sebagai syarat untuk memperoleh gelar sarjana strata satu Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung Disusun oleh: RENI FAUZIAH NIM. 120 05 056 PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI FAKULTAS ILMU DAN TEKNOLOGI KEBUMIAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2009
Dedicated to Mujirah, Nono Sugiono, Erwin, Nurul, Riedla, Khakha, and Kenzi To Whom I owe everything. Thank you for all those times you stood by me.
LEMBAR PENGESAHAN GEOLOGI UMUM DAERAH KANDUANGAN & SEKITARNYA, KECAMATAN NUNUKAN, KABUPATEN NUNUKAN PROVINSI KALIMANTAN TIMUR TUGAS AKHIR A Disusun sebagai syarat untuk memperoleh gelar sarjana strata satu Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung Penulis, Reni Fauziah NIM 120 05 056 Menyetujui, Dosen Pembimbing, Dr. Ir. Yan Rizal, Dipl. Geol NIP: 131699276
SARI Lokasi penelitian terletak di daerah Kanduangan, Kecamatan Nunukan, Kabupaten Nunukan, Provinsi Kalimantan Timur. Secara geografis daerah penelitian terletak pada 117 26 00-117 31 00 BT dan 04 09 00-04 12 00 LU dengan luas daerah mencapai 33,1 km 2 dan berada pada elevasi 10 250 mdpl. Daerah penelitian dibagi ke dalam tiga satuan Geomorfologi. Satuan geomorfologi tersebut adalah Satuan perbukitan lipatan tahap dewasa, Satuan perbukitan lipatan tahap menengah dan Satuan dataran aluvial. Tahapan geomorfik daerah penelitian berada pada tahap menengah dan dewasa. Secara regional, daerah penelitian merupakan bagian Sub-cekungan Tidung yang berada dalam Cekungan Tarakan. Stratigrafi daerah penelitian termasuk ke dalam dua Formasi yakni Formasi Tabul dan Formasi Sajau yang kemudian dibagi menjadi empat satuan tidak resmi yang terbentuk sejak Miosen Tengah hingga Resen, yaitu: Satuan batupasir-batupasirkonglomeratan, Satuan batupasir-batulempung, Satuan batupasir, dan Satuan endapan aluvial. Struktur geologi yang berkembang di daerah penelitian dapat diamati melalui kelurusan dan fitur-fitur yang diinterpretasi melalui foto udara, peta topografi dan citra SRTM. Stuktur yang berkembang diantaranya sesar anjak yang berarah Baratlaut-Tenggara dan lipatan. Secara umum, lingkungan pengendapan dari daerah penelitian memperlihatkan pengaruh delta pada delta front, delta plain dan channel. i
Abstract The research area is situated in Kanduangan, Nunukan district, East Kalimantan province. This area is located at 117 26 00-117 31 00 E and 04 09 00 04 12 00 N. This area is 33,1 km 2 wide at an altitude 10 250 m above sea level. The research area is divided into three geomorphologic units. Those geomorphologic units are the early stage folded mountains unit, the medium stage folded mountains unit and the alluvial plain unit. All the stages of the research area are situated on medium and mature stage. Regionally, the research area belongs to Tidung Sub-basin which lies in Tarakan Basin. The stratigraphy of research area is equal to Tabul Formation and Sajau Formation. Those Formations are divided into four informal units which are formed since Late Miocene up to recent. These units are: Sandstoneconglomeraticsandstone, sandstone-claystone, sandstone and alluvial deposits. The geological structure which is dominated in the research area can be determine from the lineament and other features that be interpreted from aerial image, topographic map and SRTM image. Structures that can be inferred by those features are the NW-SE thrust fault and folds. Generally, the depositional environments of the research area have shown the influence of delta on delta front, delta plain and channel. ii
KATA PENGANTAR Syukur Alhamdulillah dan Subhanallah atas segala rahmat, karunia Allah SWT, sehingga penulis memiliki kekuatan, kesabaran, dan kepercayaan untuk 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: Geologi Umum Daerah Kanduangan & sekitarnya, Kecamatan Nunukan, Kabupaten Nunukan, Provinsi Kalimantan Timur. Penulis berharap dapat menambah pengetahuan tentang geologi, khususnya tentang pemetaan geologi umum dan sedimentologi dengan menyelesaikan tugas akhir ini. Dengan selesainya penulisan tugas akhir ini, penulis mengucapkan terimakasih dan penghargaan kepada: 1. Kedua orang tua tercinta yang tak pernah lepas menguntai doa dan memberi dukungan, Kakak & Adik penulis-erwin & Nurul yang senantiasa menularkan semangat dan mimpi serta harapan, Riedla, Khakha dan anggota baru dalam keluarga-kenzie, serta seluruh keluarga besar penulis. 2. Bapak Dr. Ir. Yan Rizal, Dipl. Geol. Selaku pembimbing tugas akhir yang selama ini telah membantu, mengarahkan dan memberikan bimbingan hingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini tepat pada waktunya. 3. Pimpinan, seluruh Dosen dan Karyawan di lingkungan Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian yang telah membantu secara langsung maupun tidak langsung dalam penulisan tugas akhir. 4. Pak Arif dan Bara Inti Group yang telah memberikan kesempatan untuk melaksanakan Tugas Akhir di salah satu lapangannya. 5. Maisi, Riedo, Mba Dew, Panji, Kinim, Dwi, Ciput, Gita, Mas Top, Adya, dan Jawir, partner dalam melalui dinamika kehidupan di Geologi. iii
6. Eko Mujiono, Rizky Ferdiansyah, dan rekan-rekan UNISBA-Fajar Sidik, Koko Komarudiman, M. Sudarjanto, serta rekan-rekan UNPAD-Devana Wrisnu, Sandhy Friady, Mamun Arifin yang telah menjadi partner di lapangan. 7. Rekan GEA 05 terutama Aam, Lilis, Shinto, Toni, Tresno, Agung Bos, Wicaksono, Bari, Harman, Afif, Cut, Kanya, Hanna, Selly, Mel, Risca, dan GEA lintas generasi. 8. Sahabat 125CC. 9. Pak Semi, Husein, Hasan, Kasman, Umar, dan seluruh pekerja lapangan yang telah membantu dalam proses penelitian lapangan. 10. Terakhir, seluruh pihak yang telah membantu secara langsung atau tidak langsung dalam kelancaran Tugas Akhir ini. Penulis menyadari bahwa dalam tugas akhir ini masih terdapat kekurangan dan ketidaksempurnaan. Oleh karena itu, dengan berbesar hati penulis menerima segala kritik dan saran untuk perbaikan, dengan harapan tugas akhir ini dapat memberikan sedikit sumbangan dengan manfaat yang besar bagi kita semua. Bandung, November 2009 Penulis, Reni Fauziah NIM.120 05 056 iv
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL PERSEMBAHAN LEMBAR PENGESAHAN SARI.....i KATA PENGANTAR... iii DAFTAR ISI... v DAFTAR GAMBAR... vi DAFTAR LAMPIRAN... ix BAB I PENDAHULUAN... 1 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Maksud & Tujuan Penelitian... 1 1.3 Batasan Masalah... 2 1.4 Lokasi Penelitian... 2 1.5 Kondisi Umum Daerah Penelitian... 3 1.6 Metode dan Tahapan Penelitian... 4 1.6.1 Persiapan... 4 1.6.2 Penelitian Lapangan... 4 1.6.3 Analisis Laboratorium & Studio... 5 1.6.4 Pengolahan Data... 5 1.6.5 Penyusunan Laporan... 6 1.7 Sistematika Penulisan... 7 1.8 Peneliti Terdahulu... 7 BAB II GEOLOGI REGIONAL... 8 2.1 Fisiografi Regional... 8 2.2 Tatanan Tektonik Regional... 11 2.3 Tatanan Stratigrafi Regional... 17 BAB III GEOLOGI DAERAH PENELITIAN... 25 3.1 Geomorfologi Daerah Penelitian... 25 3.1.1 Geomorfologi Umum Daerah Penelitian... 25 3.1.2 Satuan Geomorfologi Daerah Penelitian... 27 3.1.3 Pola Aliran dan Genetik Sungai... 32 3.2 Stratigrafi Daerah Penelitian... 36 3.3 Struktur Geologi Daerah Penelitian... 54 BAB IV ANALISIS DATA... 57 4.1 Analisa Petrografi... 57 4.2 Analisa Struktur... 60 4.3 Analisa Granulometri... 62 BAB V SEJARAH GEOLOGI... 67 BAB VI KESIMPULAN... 70 DAFTAR PUSTAKA... 71 LAMPIRAN v
DAFTAR GAMBAR Gambar 1. 1 Peta dan lokasi daerah penelitian. (http://www.gemari.or.id/artikel/file/kalimantan.jpg)... 3 Gambar 1. 2 Skema Metoda & Tahapan Penelitian.... 6 Gambar 2. 1 Peta Cekungan, menunjukkan Sub-cekungan Tidung, Subcekungan Tarakan, Sub-cekungan Berau dan Sub-cekungan Muara dalam Cekungan Tarakan (Tossin & Kadir, 1996).... 8 Gambar 2. 2 Tatanan fisiografi Cekungan Tarakan dengan sekitarnya (Biantoro, 1996).... 9 Gambar 2. 3 Tatanan Tektonik Paleogen-Kuarter Awal... 12 Gambar 2. 4 Peta geologi & tektonik regional (Tossin & Kadir, 1996)... 14 Gambar 2. 5 Stratigrafi dan tatanan tektonik Cekungan Tarakan (modifikasi Achmad & Samuel, 1984 dalam Lentini & Darman. 1996)... 24 Gambar 3. 1 Gambar 3. 2 Gambar 3. 3 Gambar 3. 4 Gambar 3. 5 Gambar 3. 6 Gambar 3. 7 Geomorfologi daerah penelitian dengan menggunakan teknik 3Dview menggunakan data SRTM.... 26 Pola memanjang, foto diambil dari stasiun pengamatan NA 202 ke arah Timurlaut.... 28 Perbukitan lipatan tahap dewasa dengan pola membundar (Foto diambil dari statiun pengamatan NA 407 ke arah Timur).... 28 Satuan perbukitan lipatan tahap menengah. (Foto diambil pada statiun pengamatan NA 202 ke arah Tenggara).... 29 Satuan dataran aluvial, foto diambil dari stasiun pengamatan NA 41... 30 Peta geomorfologi daerah penelitian dan satuan geomorfologi berdasarkan klasifikasi Lobeck (1939)... 31 Sungai Obsekuen (Foto di ambil di sekitar stasiun pengamantan NA 601 ke arah Selatan.... 33 vi
Gambar 3. 8 Sungai subsekuen, Foto diambil dari statiun pengamatan NA 208 ke arah Baratlaut.... 34 Gambar 3. 9 Sungai konsekuen, foto diambil dari statiun pengamatan NA 805 ke arah Baratlaut.... 34 Gambar 3. 10 Pola aliran dan genetik sungai daerah penelitian.... 35 Gambar 3. 11 Kesetaraan satuan tidak resmi (kolom abu-abu) dengan satuan resmi.... 36 Gambar 3. 12 Kolom stratigrafi satuan tidak resmi dari daerah penelitian (tanpa skala)... 37 Gambar 3. 14 Singkapan satuan batupasir-batupasir berfragmen (NA 803)... 39 Gambar 3. 14 Singkapan batupasir kuarsa dengan karbon streak dari satuan batupasir-batupasirkonglomeratan (NA 806).... 40 Gambar 3. 15 Singkapan batupasirkonglomeratan (NA801)... 40 Gambar 3. 16 Batupasir dengan streak besi oksida (berwarna merah) dan membentuk cross lamination. (NA 508).... 43 Gambar 3. 17 Batu pasir berlapis dari satuan batupasr-batulempung (NA 202).43 Gambar 3. 18 Batupasir dengan Carbon streak (NA 406).... 44 Gambar 3. 19 Gambar endapan satuan batupasir bagian bawah dengan nodule karbon, rootlets, dan red mottled. (NA 301).... 47 Gambar 3. 20 Satuan batu pasir bagian bawah. Foto bawah merupakan fragmen yang terdapat dalam batuan di atas (NA 201)... 48 Gambar 3. 21 Satuan batu pasir bagian bawah. Foto bawah merupakan fragmen-individual conglomerate unit (Mutti, 2000) yang terdapat dalam batuan di atas (NA 508)... 49 Gambar 3. 22 Singkapan batupasir yang menunjukkan perlapisan pada lokasi NA 701 (atas), NA 206 (tengah), NA 703 (bawah).... 50 Gambar 3. 23 Peta geologi daerah penelitian.... 53 Gambar 3. 24 Analisa kelurusan utama dan fitu-fitur struktur dengan menggunakan gradient shader.... 54 vii
Gambar 3. 25 Singkapan yang menunjukkan lapisan tegak berada di sebelah barat daya daerah penelitian (di luar daerah penelitian) kelurusan dari sesar yang dapat diinterpretasi dari singkapan ini menerus hingga ke daerah penelitian.... 55 Gambar 3. 26 Lapisan tegak pada NA 305, ditandai dengan adanya lapisan batubara yang tegak.... 56 Gambar 3. 27 Zona hancuran yang hadir sebagai struktur penyerta, batuan ini terubah menjadi lempung akibat gerusan.... 56 Gambar 4. 1 Sayatan NA 804 Quartz Arenite (Pettijohn, 1975 dalam Nichols, 2009).... 57 Gambar 4. 2 NA 203 Quartz Wacke (Pettijohn, 1975 dalam Nichols, 2009).... 58 Gambar 4. 3 NA 601 Lithic Wacke (Pettijohn, 1975 dalam Nichols, 2009).... 59 Gambar 4. 4 Diagram skematik dari daerah penelian bidang berwarna biru merupakan penampang yang dibuat pada daerah penelitian.... 60 Gambar 4. 5 Skema 3D penampang daerah penelitian.... 61 Gambar 4. 6 Kurva kumulatif contoh NA 804.... 63 Gambar 4. 7 Kurva Kumulatif contoh NA 302.... 64 Gambar 4. 8 Kurva kumulatif contoh NA 305.... 65 Gambar 4. 9 Skema distribusi data granulometri.... 66 Gambar 5.1 Pengendapan satuan batupasir-batupasirkonglomeratan pada Miosen Tengah... 67 Gambar 5.2 Pengendapan satuan batupasir-batulempung pada Miosen Tengah-Miosen Akhir... 68 Gambar 5.3 Pengendapan satuan batupasir pada Pliosen.... 68 Gambar 5.4 Diagram model lingkungan pengendapan sedimen Miosen Tengah-Miosen Akhir di daerah penelitian.... 69 Gambar 5.5 Diagram model lingkungan pengendapan sedimen Pliosen di daerah penelitian.... 69 viii
DAFTAR LAMPIRAN LAMPIRAN A... Analisis Petrografi LAMPIRAN B... Analisis Granulometri LAMPIRAN C... Peta Lintasan LAMPIRAN D... Peta Geomorfologi LAMPIRAN E... Peta Geologi ix