Fasies Turbidit Formasi Halang [PDF]

Citation preview

STUDI FASIES FORMASI HALANG DAN RAMBATAN BERDASARKAN DATA PENAMPANG STRATIGRAFI DAN ANALISIS FORAMINIFERA PADA DAERAH JATINEGARA, KABUPATEN TEGAL, PROVINSI JAWA TENGAH FACIES STUDY OF HALANG AND RAMBATAN FORMATIONBASED ON MEASURED SECTION AND FORAMINIFERA ANALYSIS OF JATINEGARA AREA, TEGAL, EAST JAVA PROVINCE Jaka Nurhidayat 1) , Agung Mulyo 2) 1



2



Fakultas Teknik Geologi, Universitas Padjadjaran Laboratorium Geologi Teknik, Fakultas Teknik Geologi, Universitas Padjadjaran



Sari Studi fasies diambil berdasarkan data pengukuran penampang stratigrafi terukur pada stasiun J.84 yang terletak pada Kali Cacaban Wetan, Desa Capar, dan stasiun J.90 yang terletak pada Kali Layak, Desa Tonggara, Kabupaten Tegal, Provinsi Jawa tengah. Berdasarkan Peta Geologi Regional lembar Majenang (Kastowo dan Suwarna, 1996), daerah penelitian merupakan bagian Formasi Halang (J.84), dan Formasi Rambatan (J.90). Dari hasil penelitian, menunjukkan pada stasiun J.84 litologi yang dominan berkembang berupa batupasir dengan besar butir dari pasir sedang sampai pasir kasar, dan batulempung. Sedangkan pada stasiun J.90 litologi yang dominan berkembang berupa batupasir dengan besar butir dari pasir sedang sampai pasir sangat halus, dan batulempung. Berdasarkan hasil pengukuran penampang stratigrafi batuan di lapangan dan melalui analisis fasies serta analisis studio berupa analisis foraminifera, Berdasarkan model Mutti dan Ricci Lucchi (1972) yang disebandingkan dengan model Gary Nihols (2009), analisis lingkungan pengendapan pada lintasan penampang stratigrafi J.84 termasuk pada lingkungan pengendapan kipas laut dalam bagian tengah (middle fan), dan J.90 termasuk pada lingkungan pengendapan kipas laut dalam bagian luar (outer fan). Zona paleobatimetri yang didapat dari analisis foraminifera menunjukkan lingkungan dengan zona batimetri neritik tengah. Kata Kunci : Studi fasies, Formasi Halang, Formasi Rambatan, Kipas tengah, Kipas Dalam



Abstract The facies study obtained from measured section on station J.84 which located in Cacaban Wetan River, Capar village, and station J.90 which located in Layak River, Tonggara Village, Tegal, East Java Province. Based on Regional Geological Map of Majenang (Kastowo dan Suwarna, 1996), study object is part of Halang Formation (J.84) and Rambatan Formation (J.90). From the field analysis and laboratory analysis, J.84 shows that the dominant lithologies are medium to coarse grained sandstone and mudstone. And J.90 shows that the dominant lithologies are medium to very-fine grained sandstone and mudstone. From the stratigraphic measured section on the field, facies analysis, and foraminifera analysis, compared to Mutti and Ricci Lucchi Model (1972) and correlated with Gary Nichols Model (2009), depositional environment analysis on J.84 included in middle 1



fan and J.90 included in outer fan. The paleobathymetry obtained from foraminifera analysis shows that the bathymetry zone of study object located in middle neritic. Keyword : Facies study, Halang Formation, Rambatan Formation, Middle Fan, Outer Fan



1. Pendahuluan Formasi Halang tersusun atas perselingan batupasir, batulempung, napal, dan tuf dengan interkalasi breksi. Formasi ini diendapkan dalam lingkungan submarine fan pada kedalaman neritik, berumur Miosen (N15 – N18) Kastowo dan Suwarna (1996). Formasi Rambatan terdiri atas litologi yang didominasi oleh lempung gampingan, setempat sisipan batupasir gampingan dan batulanau. Formasi ini diendapkan oleh mekanisme arus turbid dari suatu sistem kipas bawah laut, yang berumur Miosen Akhir– Pliosen Awal (N12-N15). Kartanegara, Uneputty, dan Asikin (1987), Pada daerah Jatinegara, Kecamatan Jatinegara, Kabupaten Tegal, Provinsi Jawa tengah, tersingkap perselingan batupasir dan batulempung dan batupasir sisipan batupasir dari Formasi Halang. Serta tersingkap batulempung sisipan batupasir karbonatan pada Formasi Rambatan. Peneliti berasumsi adanya perbedaan fasies pengendapan antara Formasi Halang dengan Formasi Rambatan pada daerah penelitian, yang mendorong peneliti melakukan penelitian pada daerah tersebut didukung dengan studi pustaka menurut Kastowo dan Suwarna (1996). 2. Lokasi Penelitian Daerah penelitian secara geografis terletak antara 109° 11' 12,1524" BT-109° 16' 38,5788" BT dan 7° 4' 37,344" LS-6°



59' 13,5888" LS. Secara administratif termasuk Kecamatan Jatinegara, Kabupaten Tegal, Jawa Tengah dengan luas 100 km2. Lokasi pengambilan data stratigrafi terukur dilakukan pada Kali Cacaban Wetan, dan Kali. Daerah penelitian termasuk kedalam lembar Peta Geologi Regional Purwokerto-Tegal (Djuri, 1996). Sedangkan pada Peta Rupa Bumi Indonesia daerah penelitian termasuk kedalam Lembar Randudongkal (No.1308 - 643), Lebaksiu (No.1308 634), Slawi (No.1309 - 312), dan Sukareja (No. 1309 - 321). 3. Geologi Daerah Sekitarnya



Jatinegara



dan



Berdasarkan hasil pemetaan geologi yang telah dilakukan sebelumnya di daerah Jatinegara, Kabupaten Tegal, Provinsi Jawa Tengah, dapat diketahui litologi, susunan stratigrafi dan struktur geologi yang berkembang pada daerah penelitian. Stratigrafi pada daerah penelitian tersusun atas tiga satuan dimulai dari satuan yang berumur paling tua ke satuan yang berumur paling muda diantaranya: Satuan Batulempung (Tmbl), Satuan Batupasir (Tmbp), dan Satuan Breksi Vulkanik (Tmbv) (Nurhidayat, 2015). Struktur geologi yang berkembang pada daerah penelitian diantaranya berupa enam struktur lipatan, empat struktur kekar dengan arah gaya relatif utara-selatan, dan satu sesar mendatar (Nurhidayat, 2015). Analisis penampang stratigrafi terukur pertama dilakukan pada stasiun J.84 di Kali Cacaban Wetan, tersingkap Satuan 2



Batulempung (Tmbl) yang merupakan bagian dari Formasi Rambatan, dan stasiun J.90 di Kali Layak, tersingkap satuan batupasir (Tmbp). Satuan Batupasir dan Satuan Batulempung memiliki hubungan stratigrafi selaras. 4. Maksud dan Tujuan Penelitian Penelitian ini dimaksudkan untuk mengetahui perbedaan fasies pengendapan yang terdapat pada Formasi Halang dan Formasi Rambatan melalui pendekatan studi pada data penampang stratigrafi terukur yang diambil pada stasiun J.84 (Formasi Rambatan), dan stasiun J.90 (Formasi Halang) dengan mengkorelasikan dengan model yang telah dibuat oleh Mutti dan Ricci Lucchi (1972) yang disebandingkan dengan model Gary Nihols (2009). Serta didukung oleh data analisis fosil foraminifera planktonik dan bentonik. Adapun tujuan dari penelitian ini adalah : 1. Mengetahui karakteristik penampang stratigrafi stasiun J.84. 2. Mengetahui karakteristik penampang stratigrafi stasiun J.90. 3. Mengetahui umur dan lingkungan pengendapan berdasarkan analisis fosil pada stasiun J.84. 4. Mengetahui umur dan lingkungan pengendapan berdasarkan analisis fosil pada stasiun J.90. 5. Mengetahui fasies pengendapan berdasarkan asosiasi fasies dan kandungan fosil foraminifera. 5. Metode Penelitian Beberapa metode dilakukan dalam penelitian ini untuk menentukan fasies pengendapan pada Formasi Halang dan



Formasi Rambatan di daerah penelitian. Metode tersebut diantaranya adalah : a. Pengamatan data penampang stratigrafi pada stasiun J.84. b. Pengamatan data penampang stratigrafi pada stasiun J.90. c. Analisis mikropaleontologi pada stasiun J.84. d. Analisis mikropaleontologi pada stasiun J.90. e. Analisis fasies pengendapan dengan mengkorelasikan dengan model fasies. 6. Hasil dan Pembahasan 6.1 Karakteristik Penampang Stratigrafi Stasiun J.84 Secara umum lintasan penampang ini terdiri atas 2 jenis litologi yang berkembang pada lintasan ini, yaitu batulempung dengan sisipan batupasir karbonatan dengan besar butir dari pasir sedang sampai pasir sangat halus. Pada batulempung memiliki warna segar abuabu terang, warna lapuk abu-abu kecoklatan, karbonatan, kilap dull, menyerpih, memiliki tingkat kekerasan lunak. Sedangkan batupasir sedangbatupasir sangat halus memiliki karakteristik, warna segar abu-abu terang, warna lapuk abu-abu kecoklatan, besar butir pasir halus- sedang, bentuk butir rounded-subrounded, kemas tertutup, permeabilitas sedang, pemilahan baik, karbonatan, memiliki tingkat kekerasan agak keras. Terdapat struktur sedimen gradded bedding dengan bidang sentuh berangsur, dan parallel laminasi dengan bidang sentuh tegas. 6.2 Karakteristik Penampang Stratigrafi Stasiun J.90 Lintasan penampang stratigrafi ini secara geografis berada pada 109° 12' 3



23,3" BT dan 06° 59' 34,7" LS . Lintasan ini berada di bagian utara pada daerah penelitian tepatnya pada Kali Layak dan lintasan ini berada pada elevasi 245 mdpl serta dibuat kurang lebih 20 m ke arah utara. Secara umum lintasan penampang ini terdiri atas 2 jenis litologi yang berkembang pada lintasan ini, yaitu batupasir dengan besar butir dari pasir sedang sampai pasir kasar, dan batulempung. Pada batupasir sedang- kasar memiliki karakteristik, warna segar abuabu, warna lapuk abu- kecoklatan, besar butir pasir sedang - kasar, bentuk butir subrounded- subangular, kemas tertutup, permeabilitas baik, memilahan baiksedang, agak keras, dibeberapa tempat terdapat stuktur sedimen graded bedding dengan bidang sentuh berangsur, parallel laminasi dengan bidang sentuh tegas, wave laminasi dengan bidang sentuh tegas, convolute, dan slump. Batulempung dengan karakteristik, warna segar abu gelap, warna lapuk coklat keabuan, kilap tanah, karbonatan lemah, dibeberapa tempat menyerpih, agak keras.



6.3 Analisis Foraminifera pada Stasiun J.84 Lintasan penampang stratigrafi ini secara geografis berada pada 109° 12' 24,7" BT dan 07° 2' 47,6" LS . Lintasan ini berada di sebelah barat daya pada daerah penelitian tepatnya pada Kali Cacaban Wetan dan lintasan ini berada pada elevasi 175 mdpl serta dibuat kurang lebih 50 m ke arah utara. Analisis mikropaleontologi dilakukan untuk menentukan lingkungan pengendapan berdasarkan zona batimetri



serta untuk menentukan umur dari satuan. Mikrofosil yang digunakan berasal dari fosil foraminifera bentonik untuk zona batimetri dan foraminifera planktonik untuk penentuan umur relatif. Pada lintasan Kali Cacaban Wetan diambil sampel untuk dilakukan analisis mikopaleontologi. Hasilnya adalah ditemukan foraminifera bentonik Heterolepa ornata pada stasiun J.84, mencerminkan zona batimetri neritik luar dengan kedalaman 177 –274 meter. Untuk analisis foraminifera planktonik pada satuan ini ditemukan Sphaeraldinella Subdehiscens , Globigerina Venezuela, Globigerina praebulloides (Blow), Globigerina Stakensis, Globigerina Immaturus sehingga dapat disimpulkan bahwa lingkungan ini diendapkan pada umur Miosen Tengah (N13-N14), dalam klasifikasi yang dibuat oleh Postuma (1971). 6.4 Analisis Foraminifera pada Stasiun J.90 Analisis mikropaleontologi dilakukan untuk menentukan lingkungan pengendapan berdasarkan zona batimetri serta untuk menentukan umur dari satuan. Mikrofosil yang digunakan berasal dari fosil foraminifera bentonik untuk zona batimetri dan foraminifera planktonik untuk penentuan umur relatif. Pada lintasan Kali Layak diambil sampel untuk dilakukan analisis mikopaleontologi. Hasilnya adalah ditemukan foraminifera bentonik Ditambah dengan penemuan Pseudononian granuloumbilicatum Zheng dan Laevidentalina translucens pada stasiun J.90, mencerminkan zona batimetri 4



neritik tengah, dengan kedalaman 55 dan 95m. Untuk analisis foraminifera planktonik pada satuan ini ditemukan Globigerina nephentes dan Sphaeroidinella subdehiscens, serta pemunculan akhir Globorotalia siakensis pada kisaran umur N14, dan kepunahan Globorotalia plesiotumida pada N19 satuan ini berumur relatif Miosen Tengah - Miosen Akhir dalam klasifikasi yang dibuat oleh Postuma (1971). 6.5 Fasies Pengendapan dengan Mengkorelasikan pada Model Fasies. Berdasarkan model Mutti dan Ricci Lucchi (1972) yang disebandingkan dengan model Gary Nihols (2009), analisis lingkungan pengendapan pada lintasan penampang stratigrafi stasiun J.84 termasuk pada fasies kipas laut dalam bagian outer fan. Dilihat dari pola penampang stratigrafi pada lintasan ini litologi batulempung lebih mendominasi dan hanya terdapat sisipan- sisipan tipis dari litologi batupasir karbonatan, serta keterdapatan struktur sedimen graded bedding, wave lamination, dan parallel lamination menjadi penciri endapan turbidit bagian distal dengan arus dan energi yang lebih tenang. Berdasarkan model Mutti dan Ricci Lucchi (1972) yang disebandingkan dengan model Gary Nihols (2009), analisis lingkungan pengendapan pada lintasan penampang stratigrafi stasiun J.90 termasuk pada fasies kipas laut dalam bagian middle fan. Dilihat dari pola penampang stratigrafi pada lintasan ini litologi batupasir lebih mendominasi dan hanya terdapat sisipan- sisipan tipis dari



litologi batulempung, dan pada bagian atas penampang litologi barulmpung semakin menebal dan batupasir semakin menipis (coarsening upward) serta keterdapatan struktur sedimen seperti parallel laminasi, wave laminasi, convolute, dan slump. Merupakan penciri endapan turbidit bagian middle sampai proximal dengan arus dan energi yang lebih besar dan kemungkinan pada daerah slope. 7. Kesimpulan Stasiun J.84 dan J.90 memiliki karakteristik terdiri atas 2 jenis litologi Batupasir halus - kasar, Batupasir Karbonatan dan Batulempung. Umur dan lingkungan pengendapan berdasarkan analisis foraminifera bentonik dan planktonik pada stasiun J.84 berumur Miosen Tengah (N13-N14), pada zona batimetri neritik luar dengan kedalaman 177 –274 meter. Dan stasiun J.90 berumur relatif Miosen Tengah-Miosen Akhir, pada zona batimetri neritik tengah, dengan kedalaman 55 dan 95m. Fasies pengendapan stasiun J.84 termasuk pada fasies kipas laut dalam bagian outer fan, dan J.90 termasuk bagian middle fan.



Daftar Pustaka Boggs,



Sam, Jr. 1995. Principles of Sedimentology and Stratigraphy, second edition, Prentice Hall Englewood Cliffs, New Jersey. Bouma, A. 1962. Sedimentology of some flysch deposits. Amsterdam Elsiever, Publ., Co., 186 h. Kastowo dan Suwarna, N. 1996. Peta Geologi Lembar Majenang, Jawa. Bandung: Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi. Koesoemadinata, R.P. 1985. "Prinsip-Prinsip Sedimentasi". Bandung: Penerbit ITB 5



Mutti, E. 1992. Turbidites Sandstones. Agip Instituto di Geologia,Universita di Parma, Milano. Nichols, G.J., 2009. Sedimentology and Stratigraphy:2nd Edition. Oxford: Blackwell Scientific Publication.



Nurhidayat, Jaka. 2015. Laporan Pemetaan Geologi Lanjut. Program Studi Teknik Geologi, Universitas Padjadjaran. tidak dipublikasikan. Pettijohn, F.J. 1975. Sedimentary Rocks. Third Edition. Harper & Row Publishers, New York-Evanston-San Fransisco-London. Walker, R.G., James, Noel P., 1992. Facies Models: Response to Sea Level Change, Geological Association of Canada.



6



Gambar 1 : Lokasi Daerah Penelitian



J.90



J.84



Gambar 2 : Lintasan penampang stratigrafi pada stasiun J.84 yang merupakan Formasi Halang, dan J.90 yang merupakan Formasi Rambatan.



Gambar 3 : (A) dan (B) Foto jauh pada stuan batulempung (Formasi Rambatan). (C) Foto dekat singkapan dengan struktur sedimen parallel lamination dan wave lamination; (D) Foto dekat singkapan dengan struktur sedimen convolute lamination; (E) Foto dekat singkapan dengan urat kalsit yang tegak lurus pada bidang perlapisan; (F) Foto dekat singkapan dengan urat kalsit yang tegak lurus pada bidang perlapisan.



Gambar 4 : Struktur sedimen pada satuan batupasir (Formasi Halang) : (A) parallel lamination dan wave lamination ; (B convolute lamination; (C) slump, dan parallel lamination; (D) graded bedding dengan kontak erosional; (E) convolute lamination.



Gambar 5 : Model Fasies pengendapan pada lintasan stratigrafi terukur stasiun J.84 dan



Tabel 1 : Hasil Analisis Foramninifera Bentonik (Formasi Rambatan).



Tabel 2 : Hasil Analisis Fosil Foraminifera Planktonik pada Stasiun J.84 (Formasi Rambatan) Gambar 6: Model Fasies pengendapan pada lintasan stratigrafi terukur stasiun J.90 dan



Tabel 3 :Hasil Analisis Foramninifera Bentonik (Formasi Halang).



Tabelel 4 : Hasil Analisis Fosil Foraminifera Planktonik pada Stasiun J.90 (Formasi Halang)