GEOLOGI DAN STUDI SEDIMENTASI PADA SATUAN BATUPASIR KONGLOMERATAN FORMASI WALAT, DAERAH CICANTAYAN DAN SEKITARNYA, SUKABUMI, JAWA BARAT SKRIPSI Disusun untuk memenuhi persyaratan dalam memperoleh gelar Sarjana Strata Satu (S-1) di Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung Disusun oleh : IVAN BARUS 12004068 PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI FAKULTAS ILMU DAN TEKNOLOGI KEBUMIAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2009
LEMBAR PENGESAHAN GEOLOGI DAN STUDI SEDIMENTASI PADA SATUAN BATUPASIR KONGLOMERATAN FORMASI WALAT, DAERAH CICANTAYAN DAN SEKITARNYA, SUKABUMI, JAWA BARAT TUGAS AKHIR Disusun untuk memenuhi persyaratan dalam memperoleh gelar Sarjana Strata Satu (S-1) di Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung Penulis Ivan Barus 12004068 Pembimbing I Pembimbing II Prof. Dr. Yahdi Zaim Dr. Aswan, ST, MT NIP. 130807997 NIP. 132137923 i
ABSTRACT The study area is located in Cicantayan, Sukabumi, West Java. Geographically it is located between 106 50 15-106 52 30 E and 06 54 30 06 56 45 N with covered area 17,47 km 2. Cicantayan is part of Mount Walat region, which is implied in Bayah Formation (Martodjojo, 1984), but Effendi et al. (1998) said that Mount Walat is belonging to Walat Formation. The difference of formation s name in research area is interesting to be studied from sedimentology and stratigraphic aspects. There are two geomorphologic units in study area that is Folded Ridge and Volcanic Plain. Stratigraphy of study area can be grouped into 4 unofficial litostratigraphy units, from Early Oligocene to Recent, that is: Pebbly Sandstone Unit, Siltstone Claystone Unit, Limestone Unit, and Volcanic Breccia Unit. Geological structure in study area is thrust fault (E W trend) associated with fold (E W trend) and strike-slip fault (NE SW trend and NW SE trend). It is formed by deformation during Pliocene Pleistocene, with N S trend of compression force. Sedimentation study is made at the Pebbly Sandstone Unit (Bayah Formation), which deposited in fluvial environment. Based on lithologic characteristics, sedimentary structures and supported by stratigraphy, petrographic and granulometry analysis, the study area is deposited on fluvial systems. Base on lithofasies associations which are channel, stacking channel, floodplain, inter channel and the vertical succession of stratigraphy measurements section which show amalgamated pebbly sandstone with erosional contact, so it can be concluded that this unit was deposited in the braided river system. ii
SARI Daerah penelitian terletak di daerah Daerah Cicantayan, Sukabumi, Jawa Barat dengan luas 17,47 km 2. Secara geografis daerah penelitian terletak pada 106 50 15-106 52 30 BT dan 06 54 30 06 57 00 LS. Daerah Cicantayan termasuk bagian dari Gunung Walat, dimana sebelumnya oleh peneliti terdahulu daerah ini dimasukan dalam Formasi Bayah (Martdjojo, 1984) namun menurut Effendi dkk (1998) formasi pada seluruh bagian dari Gunung Walat dinyatakan sebagai Formasi Walat. Adanya pergantian nama formasi geologi pada daerah penelitian merupakan hal yang menarik untuk dipelajari kembali akan aspek sedimentologi dan stratigrafinya. Daerah penelitian dibagi menjadi dua satuan geomorfologi, yaitu Satuan Perbukitan Lipatan dan Satuan Dataran Volkanik. Stratigrafi daerah penelitian dibagi menjadi empat satuan litostratigrafi tidak resmi, dari tua ke muda yaitu Satuan Batupasir Konglomeratan Satuan Batulanau-Batulempung, Satuan Batugamping dan Satuan Breksi Volkanik. Struktur geologi yang berkembang pada daerah penelitian antara lain berupa sesar naik (thrust fault) berarah barat - timur yang berasosiasi dengan lipatan (fold) berarah barat timur, sesar mendatar mengiri berarah baratlaut - tenggara dan sesar mendatar menganan sebagai struktur penyerta berarah timurlaut - baratdaya. Struktur geologi tersebut diperkirakan terjadi akibat aktivitas tektonik pada Kala Plio-Pleistosen dengan gaya kompresi berarah utara - selatan. Studi sedimentasi dilakukan pada Satuan Batupasir Konglomeratan. Berdasarkan ciri litologi, struktur sedimen, kehadiran jejak kaki burung, bioturbasi, rain mark dan didukung dari analisis stratigrafi beserta analisis petrografi dan analisis granulometri, maka interval studi sedimentasi merupakan diendapkan pada daerah fluvial. Asosiasi fasies yang ditemukan di daerah penelitian berupa channel, Stacking channel, floodplain, interchannel dan suksesi vertikal menghalus ke atas beserta lapisan yang saling beramalgamasi dengan kontak erosional, disimpulkan lingkungan pengendapan berada pada sistem sungai teranyam. ii
KATA PENGANTAR Puji syukur ke hadirat Allah S.W.T karena atas karunia, rahmat, dan izin dari Nya penulis dapat menyelesaikan tugas akhir penelitian yang berjudul : Geologi dan Studi Sedimentasi Pada Satuan Batupasir Konglomeratan Formasi Walat, Daerah Cicantayan dan Sekitarnya, Sukabumi, Jawa Barat, sebagai syarat untuk menyelesaikan studi Sarjana Strata Satu (S-1) di Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung. Penelitian dan pengerjaan tugas akhir ini tidak lepas dari dorongan, bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak selama persiapan sampai akhir penyusunannya, oleh karena itu pada kesempatan ini, penulis menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya dan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada : 1. Allah S.W.T yang telah memberikan rahmat dan hidayah kepada penulis hingga saat ini. 2. Papa dan Mama, untuk kasih sayang yang tanpa batas, doa yang tiada hentinya untuk penulis, dorongan dan semangatnya baik moril maupun materil. Kakak dan Nadya Adikku yang selalu memberikan semangat, kasih sayang, dan doa. 3. Prof. Dr. Ir. Yahdi Zaim dan Dr. Aswan ST, MT selaku pembimbing, terima kasih atas bimbingan, diskusi, kesabaran dan waktunya yang diberikan kepada penulis selama proses penelitian berlangsung hingga selesainya tugas akhir ini. 4. Kepada seluruh dosen di Program Studi Teknik Geologi, yang telah memberikan ilmunya sejak tingkat dua hingga lulus. Kepada karyawan di lingkungan Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung. 5. Teman-teman GEA 2004, terima kasih untuk kebersamaan dan kekeluargaan selama 5 tahun yang sangat berarti, untuk semua warna-warni indah, suka dan duka yang kita lewati bersama, Diksar 2004, Karangsambung 2007, Pangandaran Batukaras 2008, Gerebeg Ultah tengah malam, hari-hari kuliah bersama, jalan, nonton dan karaoke bersama, dan semua kenangan indah yang tak kan terlupakan. 6. Seluruh teman-teman GEA lintas angkatan, terima kasih untuk kebersamaanya dan perjuangan yang telah kita lewati. GEA GEA GEA!!! iii
7. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah membantu dalam proses penyelesaian tugas akhir ini. 8. Seseorang yang sangat berarti dan spesial, Aditha Rachmanti, terima kasih untuk kesabaran dan pengertian yang luar biasa, kasih sayang, doa, semangat, motivasi, pengorbanan waktu, suka, duka, dan warna-warni yang telah diberikan. Semoga skripsi tugas akhir ini dapat memberikan data dan pemikiran baru tentang Satuan Batupasir Konglomeratan Formasi Bayah di daerah penelitaian. Bandung, Desember 2009 Penulis iv
DAFTAR ISI LEMBAR PENGESAHAN i SARI ii KATA PENGANTAR iii DAFTAR ISI v DAFTAR GAMBAR viii DAFTAR FOTO ix DAFTAR TABEL xi DAFTAR LAMPIRAN xii BAB I PENDAHULUAN 1 1.1 Latar Belakang 1 1.2 Maksud dan Tujuan 1 1.3 Lokasi dan Luas Daerah Penelitian 2 1.4 Metodologi Penelitian 2 1.4.1 Tahap Persiapan 2 1.4.2 Tahap Penelitian Lapangan 3 1.4.3 Tahap Pengolahan Data 4 1.4.4 Tahap Akhir 4 1.5 Batasan Masalah 5 1.6 Hasil Akhir Yang Diharapkan 5 1.7. Penelitian Terdahulu 5 BAB II GEOLOGI REGIONAL 6 2.1 Fisiografi Regional 6 2.2 Tektonik Regional 7 2.3 Stratigrafi Regional 8 BAB III GEOLOGI DAERAH PENELITIAN 11 3.1 Geomorfologi Daerah Penelitian 11 3.1.1 Morfologi Daerah Penelitian 11 3.1.2 Pola Aliran Sungai dan Daerah Aliran Sungai 12 3.1.3 Analisa Peta Topografi dan Citra Landsat 13 3.1.4 Satuan Geomorfologi Daerah Penelitian 16 3.1.4.1 Satuan Perbukitan Lipatan 16 v
3.1.4.2 Satuan Dataran Volkanik 17 3.2 Geologi Daerah Penelitian 19 3.2.1 Lintasan Geologi A 19 3.2.2 Lintasan Geologi B 25 3.2.3 Lintasan Geologi C 31 3.2.4 Lintasan Geologi D 36 3.2.5 Lintasan Geologi E 41 3.3 Stratigrafi Daerah Penelitian 47 3.3.1 Satuan Batupasir Konglomeratan 49 3.3.1.1 Penyebaran dan Ketebalan 48 3.3.1.2 Litologi 48 3.3.1.3 Umur, Lingkungan dan Mekanisme Pengendapan 51 3.3.1.4 Hubungan dan Kesebandingan Stratigrafi 52 3.3.2 Satuan Batugamping 52 3.3.2.1 Penyebaran dan Ketebalan 52 3.3.2.2 Litologi 53 3.3.2.3 Umur, Lingkungan dan Mekanisme Pengendapan 53 3.3.2.4 Hubungan dan Kesebandingan Stratigrafi 54 3.3.3 Satuan Batulanau - Batulempung 54 3.3.3.1 Penyebaran dan Ketebalan 54 3.3.3.2 Litologi 54 3.3.3.3 Umur, Lingkungan dan Mekanisme Pengendapan 55 3.3.3.4 Hubungan dan Kesebandingan Stratigrafi 56 3.3.4 Satuan Breksi Volkanik 57 3.3.4.1 Penyebaran dan Ketebalan 57 3.3.4.2 Litologi 57 3.3.4.3 Umur, Lingkungan dan Mekanisme Pengendapan 58 3.3.4.4 Hubungan dan Kesebandingan Stratigrafi 58 3.4 Struktur Geologi Daerah Penelitian 59 3.4.1 Interpretasi Struktur Geologi 60 3.4.2 Analisis Struktur Geologi 61 3.4.2.1 Struktur Lipatan 61 3.4.2.2 Struktur Sesar 62 vi
3.4.3 Mekanisme Pembentukan Struktur 63 BAB IV ANALISIS SEDIMENTASI 65 4.1 Pendahuluan 65 4.2 Pembuatan Kolom Stratigrafi 66 4.3 Analisis Fasies dan Lingkungan Pengendapan 67 4.3.1 Lintasan Pasirpogor 1 ( PP 1) 69 4.3.2 Lintasan Pasirpogor 6 ( PP 6) 71 4.3.3 Lintasan Cicantayan 1 ( CT 1) 73 4.3.4 Lintasan Selagombong 6 ( SG 6) 76 4.4 Pembahasan 78 BAB V SEJARAH GEOLOGI 79 BAB VI KESIMPULAN 81 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN vii
DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1 Peta Lokasi Daerah Penelitian 2 Gambar 2.1 Peta Fisiografi Jawa Barat 6 Gambar 2.2 Peta Pola Struktur Jawa Barat 8 Gambar 3.1 Peta Pola Aliran Sungai Daerah Penelitian 12 Gambar 3.2 Peta Morfologi Daerah Penelitian 14 Gambar 3.3 Peta Model Elevasi Digital Daerah Penelitian 15 Gambar 3.4 Sketsa Penampang Lintasan Geologi A 20 Gambar 3.5 Sketsa Penampang Lintasan Geologi B 26 Gambar 3.6 Sketsa Penampang Lintasan Geologi C 31 Gambar 3.7 Sketsa Penampang Lintasan Geologi D 36 Gambar 3.8 Sketsa Penampang Lintasan E 42 Gambar 3.9 Kolom Stratigrafi Umum Daerah Penelitian 47 Gambar 3.10 Kelurusan pada Peta Topografi 60 Gambar 3.11 Diagram Bunga Kelurusan Bukit dan Lembah 60 Gambar 3.12 Model Pola Struktur Sesar Mendatar 64 Gambar 4.1 Model Sungai Teranyam 67 Gambar 4.2 Penampang Stratigrafi Umum Lintasan Pasir Pogor 1 68 Gambar 4.3 Penampang Stratigrafi Umum Lintasan Pasir Pogor 6 71 Gambar 4.4 Penampang Stratigrafi Umum Lintasan Cicantayan 1 73 Gambar 4.5 Penampang Stratigrafi Umum Lintasan Selagombong 6 75 Gambar 4.6 Model Endapan Sungai Teranyam 78 viii
DAFTAR FOTO Foto 3.1 Satuan Perbukitan Lipatan di Daerah Cicantayan 16 Foto 3.2 Sungai dengan Lembah yang Curam dan Dalam 17 Foto 3.3 Satuan Dataran Volkanik 18 Foto 3.4 Sungai Ci Kupa dengan Lembah Berbentuk U 18 Foto 3.5 Singkapan Batugamping pada Lokasi CB-1 di Daerah Cibungur 20 Foto 3.6 Singkapan Perselingan Batulanau - Batulempung pada Llokasi CB-5 21 di Daerah Cibungur Foto 3.7 Singkapan Breksi Volkanik pada Lokasi CK-8 di Sungai Ci Kareo 22 Foto 3.8 Singkapan Batupasir pada Lokasi CC-4 di Daerah Cicantayan 23 Foto 3.9 Singkapan Batupasir Sisipan Batulempung Karbonan pada Lokasi CC-2 24 Di Daerah Cicantayan Foto 3.10 Singkapan Batupasir konglomeratan pada lokasi BK-7 25 Di Puncak Gunung Walat Foto 3.11 Singkapan Batulempung Sisipan Batupasir pada Lokasi SU-11 26 di Daerah Sungapan Foto 3.12 Singkapan Batupasir Sisipan Batulempung Karbonan pada Lokasi A-2 27 di Daerah Sungapan Foto 3.13 Singkapan Breksi Volkanik pada Lokasi CK-1 di Sungai Ci Balener 28 Foto 3.14 Singkapan Batupasir Sisipan Konglomerat pada Lokasi CC-7 29 di Daerah Cicantayan Foto 3.15 Singkapan Batupasir Konglomerat Sisipan Batulempung 32 pada Lokasi SU-8 di Daerah Legoknyenang Foto 3.16 Singkapan Batupasir Sisipan Konglomerat pada Lokasi CT-2 33 di Daerah Cantayan Foto 3.17 Singkapan Batupasir Sisipan Batulempung Karbonan pada Lokasi PP-3 34 di Daerah Pasirpogor Foto 3.18 Singkapan Batupasir pada Lokasi KK-7 di Daerah Karadenan Kulon 35 Foto 3.19 Singkapan Batupasir Konglomeratan pada Lokasi KK-3 36 di Daerah Karadenan Kulon Foto 3.20 Singkapan Batugamping pada Lokasi KM-8 di Daerah Kebonmanggu 37 Foto 3.21 Singkapan Batupasir Sisipan Batulempung Karbonan pada Lokasi GD-4 38 ix
di Daerah Gandasoli Foto 3.22 Singkapan Batupasir Sisipan Konglomerat pada Lokasi GD-7 39 Foto 3.23 Singkapan Batupasir pada Lokasi GS-6 di Daerah Cimenteng 40 Foto 3.24 Singkapan Batupasir Konglomeratan pada Lokasi GS-4 41 di Daerah Cimenteng Foto 3.25 Singkapan Batu Gamping Terumbu pada lokasi KM-4 42 di Daerah Kebonmanggu Foto 3.26 Singkapan Batupasir sisipan Batulempung Karbonan pada Lokasi PB-3 43 di Daerah Pasirbadak Foto 3.27 Singkapan Breksi Volkanik pada Lokasi PB-4 di Pasirbadak 44 Foto 3.28 Singkapan Batupasir Konglomeratan Sisipan Batulempung 45 pada Lokasi GS-3 di Padaasih Foto 3.29 Singkapan Batupasir Sisipan Konglomerat pada Lokasi GS-2 di Padaasih 46 Foto 3.30 Singkapan pada satuan batupasir konglomeratan 49 Foto 3.30 a) Singkapan Konglomerat 49 Foto 3.30 b) Batulanau dengan Struktur Sedimen Berupa Jejak Tumbuhan 49 Foto 3.30 c) Singkapan Batubara Sebagai Sisipan dari Batulempung Karbonan 50 Foto 3.30 d) Struktur Sedimen Ripple pada Batupasir Konglomeratan 50 Foto 3.30 e) Struktur Sedimen Cross Bedding pada Batupasir Konglomeratan 50 Foto 3.30 f) Struktur Sedimen Burrow pada Batupasir 50 Foto 3.30 g) Struktur Sedimen Crossbedding pada Batupasir 50 Foto 3.30 h) Struktur Sedimen Ripple, Rain Mark dan Fosil Tumbuhan 51 Foto 3.31 a) Singkapan Batugamping 53 Foto 3.31 b) Branching Coral pada Batugamping 53 Foto 3.32 Struktur Sedimen Paralel Laminasi pada Satuan Batulanau - Batulempung 55 Foto 3.33 Singkapan Breksi Volkanik dengan Fragmen Berukuran Kerikil - Kerakal 57 Foto 3.34 Singkapan yang Menunjukan Pembalikan Arah Kemiringan Lapisan di 62 Daerah Pasirpogor Foto 3.35 Penampakan Shear Fractures di Daerah Pasirpogor 63 Foto 4.1 Singkapan dari Satuan Batupasir Konglomeratan di Lintasan PP 1 70 Foto 4.2 Singkapan dari Satuan Batupasir Konglomeratan di Lintasan PP 6 72 Foto 4.3 Singkapan dari Satuan Batupasir Konglomeratan di Lintasan CT 1 75 Foto 4.4 Singkapan dari Satuan Batupasir Konglomeratan di Lintasan SG 6 76 x
DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Kolom Kesebandingan Stratigrafi Regional dengan Stratigrafi 10 Daerah Penelitian. Tabel 4.1 Tabel Litofasies 67 xi
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran A Lampiran B Lampiran C Lampiran D Lampiran E Lampiran F Analisis Petrografi Analisis Granulometri Analisis Kalsimetri Analisis Mikropaleontologi Pengukuran Penampang Stratigrafi 1. Peta Geologi 2. Peta Geomorfologi 3. Peta Lintasan xii