BAB IV ANALISIS STRUKTUR GEOLOGI 4.1. Struktur Sesar Analisis struktur sesar di daerah penelitian dilakukan dengan melakukan pengolahan data berupa kekar gerus, breksiasi, posisi stratigrafi, dan kelurusan kontur dan sungai. Struktur sesar yang berkembang di daerah penelitian terdiri dari sesar-sesar naik yang berarah relatif barat-timur (WNW-ESE) dan sesar geser yang berarah relatif baratdaya-timur laut (NE-SW). Sesar-sesar tersebut diberi nama berdasarkan sifat dominan pergeserannya dan lokasi geografis tempat sesarsesar tersebut dijumpai. 4.1.1. Sesar Menganan Cimanggu Sesar Menganan Cimanggu berada di bagian baratlaut daerah penelitian dengan arah umum timurlaut - baratdaya. Bukti-bukti keberadaan sesar ini di daerah penelitian dapat dijumpai di Sungai Cipanyaungan dan Sungai Cimanggu (Foto 4.1) ditunjukkan dengan keterdapatan cermin sesar dan zona hancuran. Arah umum breksiasi dan pola kelurusan sungai menunjukkan arah umum dari jalur sesar menganan ini. Hasil analisis kinematik dari pengukuran data struktur di lapangan (Lampiran E1), didapatkan kedudukan bidang sesar N 11º E/ 61º SE dengan kedudukan net-slip 5º, N 188º E dan pitch sebesar 7º. Berdasarkan klasifikasi sesar oleh Rickard (1971) op. cit. Harsolumakso dkk. (1997), diperoleh penamaan sesar yaitu Sesar Menganan Turun Cimanggu. Sedangkan hasil analisis dinamikanya (Lampiran E2) menunjukkan bahwa tegasan σ1 memiliki orientasi 10º, N 192º E. Risca Mustika Suciati (12005055) 32
Foto 4.1 Gejala Sesar Menganan Cimanggu. Cermin sesar (kiri) dan zona hancuran (kanan). (Stasiun 16CMG-3) 4.1.2. Sesar Menganan Cidahu Sesar Mengan Cidahu berada di bagian tengah daerah penelitian dengan arah umum timurlaut - baratdaya. Bukti-bukti keberadaan sesar ini berupa bidang sesar, cermin sesar, kekar gerus dan zona hancuran di daerah penelitian dapat dijumpai di Kadugede dan hilir Sungai Cidahu (Foto 4.2). Arah umum breksiasi dan jurus bidang sesar yang dijumpai di lapangan menunjukkan arah umum dari jalur sesar menganan ini. Hasil analisis kinematik dari pengukuran data struktur di lapangan (Lampiran E3), didapatkan kedudukan bidang sesar N 19º E/ 86º SE dengan kedudukan net-slip 18º, N 188º E dan pitch sebesar 21º. Berdasarkan klasifikasi sesar oleh Rickard (1971) op. cit. Harsolumakso dkk. (1997), diperoleh penamaan sesar yaitu Sesar Menganan Turun Cidahu. Analisis dinamikanya (Lampiran E4) menunjukkan bahwa tegasan σ1 memiliki orientasi 21º, N 202º E. Risca Mustika Suciati (12005055) 33
Foto 4.2 Bidang sesar dengan cermin sesar (kiri atas) pada stasiun 7CDH-1. Kekar gerus (kiri bawah) dan zona hancuran (kanan) pada stasiun OBS-1. 4.1.3. Sesar Menganan Cicangkamauk Sesar Mengan Cicangkamauk berada di bagian timur daerah penelitian dengan arah umum timurlaut - baratdaya. Bukti-bukti keberadaan sesar ini di daerah penelitian dapat dijumpai di Kadugede dan hilir Sungai Cikiray dan Cicangkamauk berupa bidang sesar, cermin sesar, zoa hancuran dan kekar gerus (Foto 4.3). Arah umum breksiasi dan jurus bidang sesar yang dijumpai di lapangan menunjukkan arah umum dari jalur sesar menganan ini. Hasil analisis kinematik dari pengukuran data struktur di lapangan (Lampiran E5), didapatkan kedudukan bidang sesar N 10º E/ 86º SE dengan kedudukan net-slip 30º, N 188º E dan pitch sebesar 31º. Berdasarkan klasifikasi sesar oleh Rickard (1971) op. cit. Harsolumakso dkk. (1997), diperoleh penamaan sesar yaitu Sesar Menganan Turun Cicangkamauk. Analisis dinamikanya (Lampiran E6) menunjukkan bahwa tegasan σ1 memiliki orientasi 32º, N 192º E. Risca Mustika Suciati (12005055) 34
Foto 4.3 Bidang sesar dengan cermin sesar dan zona hancuran (kiri) pada stasiun 10CKY-7. Kekar gerus (kanan) pada stasiun 17CKM-3. 4.1.4. Sesar Naik Sesar naik di daerah penelitian diinterpretasikan keberadaannya dari kondisi dimana batuan yang berumur lebih tua berada di atas batuan yang lebih muda berdasarkan rekonstruksi penampang geologi (Lampiran A3), keberadaan lapisan tegak atau hampir tegak pada litologi batupasir konglomeratan, analisis kelurusan kontur dan sungai, serta sesar minor yang dijumpai di lapangan. Foto 4.4 Gejala sesar naik di lapangan berupa sesar minor. Risca Mustika Suciati (12005055) 35
4.2. Struktur Lipatan Adanya lipatan-lipatan pada daerah penelitian dapat disimpulkan dari perubahan arah kemiringan pada lapisan batuan. Jenis lipatan pada daerah penelitian didasarkan pada klasifikasi Fleuty (1964) op. cit. Harsolumakso dkk. (1997) dan klasifikasi Rickard (1971) op. cit. Harsolumakso (1997). Klasifikasi Fleuty didasarkan pada kemiringan bidang sumbu dan penunjaman garis sumbu. Klasifikasi Rickard didasarkan pada kemiringan bidang sumbu, pitch dan penunjaman garis sumbu. 4.2.1. Antiklin Cipanyaungan Hulu Berdasarkan hasil pengolahan data terhadap kedudukan bidang lapisan batuan (Lampiran C), lipatan ini memiliki kedudukan umum sayap-sayap lipatan yaitu N 104º E/72º SW dan N 253º E/38º NW, dengan bidang sumbu N 271º E/73º NE dan garis sumbu 19º, N 278º E. Berdasarkan klasifikasi Fleuty (1964) op. cit. Harsolumakso (1997) merupakan steeply inclined-gently plunging folds. Sedangkan berdasarkan klasifikasi Rickard (1971) op. cit. Harsolumakso (1997), lipatan ini merupakan inclined folds. 4.2.2. Sinklin Cikiray Hilir Berdasarkan hasil pengolahan data terhadap kedudukan bidang lapisan batuan (Lampiran C), lipatan ini memiliki kedudukan umum sayap-sayap lipatan yaitu N 266º E/21º NW dan N 107º E/69º SW, dengan bidang sumbu N 282º E/66º NE dan garis sumbu 7º, N 285º E. Berdasarkan klasifikasi Fleuty (1964) merupakan steeply inclined-horizontal folds. Sedangkan berdasarkan klasifikasi Rickard (1971), lipatan ini merupakan horizontal folds. 4.2.3. Antiklin Cikiray Hulu Berdasarkan hasil pengolahan data terhadap kedudukan bidang lapisan batuan (Lampiran C), lipatan ini memiliki kedudukan umum sayap-sayap lipatan yaitu N 111º E/71º SW dan N 270º E/62º N, dengan bidang sumbu N 281º E/85º NE dan garis sumbu 22º, N 283º E. Berdasarkan klasifikasi Fleuty (1964) merupakan upright-gently plunging fold. Sedangkan berdasarkan klasifikasi Rickard (1971), lipatan ini merupakan upright folds. Risca Mustika Suciati (12005055) 36
4.3. Mekanisme Pembentukan Struktur Geologi Mekanisme pembentukan struktur geologi dapat ditafsirkan berdasarkan analisa deskripsi geometri, analisa kinematik dan analisa dinamik. Sesar naik merupakan struktur utama yang bekerja di daerah penelitian, dengan struktur penyerta berupa sesar mendatar dan lipatan. Lipatan-lipatan tersebut berhubungan dengan sesar naik (fault-related fold). Fault-related fold secara umum dapat dibagi menjadi fault propagation fold dan fault bend fold. Tipe fault bend fold (gambar 4.3) dicirikan oleh adanya struktur lipatan box dan kink pada geometri sesar flat-ramp-flat. Sedangkan tipe fault propagation fold (gambar 4.3) terbentuk akibat pembengkokan yang bersifat lentur dari suatu lapisan batuan yang kemudian memicu pecahnya batuan dan pada akhirnya membentuk suatu bidang pensesaran dengan bidang sesar yang memotong sinklin pada footwall. Di cirikan oleh adanya sayap lipatan yang curam bahkan terbalik pada bagian forelimb (Mc Clay, 2000). Gambar 4.1 Fault Propagation Fold (kiri) dan Fault Bend Fold (kanan). (Twiss dan Moores, 1992). Risca Mustika Suciati (12005055) 37
Berdasarkan analisis struktur geologi tersebut diatas, daerah penelitian dapat diinterpretasikan berada pada zona backarc thrust belt (Gambar 4.4) yang sangat berhubungan dengan adanya pemendekan regional dari rezim tektonik kompresi yang membentuk suatu konfigurasi sesar naik yang dinamakan dengan jalur anjakan-lipatan (fold thrust belt). Back-arc thrust belt Gambar 4.2 Back-arc thrust belt (Harsolumakso, 2007) Sesar geser merupakan sesar sobekan akibat perbedaan pengakomodasian gaya pemendekan dari blok yang berbeda, sesar sobekan memisahkan segmen yang memiliki besaran strain berbeda yang juga meyebabkan perbedaan geometri dan frekuensi dari sesar dan lipatan. Sesar sobekan ini mencerminkan ekspresi struktur yang berbeda dari tiap blok. Hal ini menjelaskan terdapat lipatan yang tidak menerus di daerah penelitian. Model sesar sobekan yang terdapat di daerah penelitian sesuai dengan model sesar sobekan tipe B pada gambar 4.5 dari Twiss dan Moores (1992). Risca Mustika Suciati (12005055) 38
Gambar 4.3 Model sesar sobekan yang memisahkan blok-blok dengan respon berbeda (Twiss dan Moores, 1992). Struktur geologi di daerah penelitian terbentuk relatif bersamaan dalam satu fase deformasi dan saling terkait dalam mengakomodasikan kompresi dan pemendekan yang terjadi dalam menghasilkan suatu sistem anjakan lipatan dengan struktur penyerta berupa sesar sobekan. Dengan arah tegasan utama σ1 berarah NNE-SSW. Struktur sesar dan lipatan terjadi setelah terjadinya pengendapan Satuan Batupasir Konglomeratan dan Satuan Batupasir yaitu pada fase deformasi Oligo- Miosen. Terpotongnya Satuan Konglomerat yang berumur Pliosen mengindikasikan terjadinya deformasi kedua yaitu pada fase deformasi Plio- Plistosen yang memiliki arah tegasan yang hampir sama dengan deformasi sebelumnya. Risca Mustika Suciati (12005055) 39