Aplikasi Petrografi Untuk Klasifikasi Batuan Karbonat

Oleh :

Rizqi M. Mahbub, Rizki Reynaldi, Fajri Nikmata, Arya Pratama Putra, Yuyus Brahman

SARI

Analisis petrografi bisa digunakan untuk menentukan komposisi dan kondisi material padat, dalam hal ini batuan karbonat. Batuan karbonat merupakan batuan yang penyusun utamanya adalah mineral karbonat. Secara umum, batuan karbonat dikenal sebagai batugamping, walaupun sebenarnya terdapat jenis yang lain yaitu dolostone. Batuan karbonat dapat terbentuk di berbagai lingkungan pengendapan. Namun umumnya batuan ini terbentuk pada lingkungan laut, terutama laut dangkal. Hal tersebut dikarenakan batuan karbonat dibentuk oleh zat organik yang umumnya subur di daerah yang masih mendapat sinar matahari, kaya akan nutrisi, dll. Laut dangkal di mana batuan karbonat terbentuk disebut sebagai paparan karbonat (carbonate platform).

Karena faktor yang mempengaruhi pembentukan batuan karbonat bermacam-macam menyebabkan bentang alam yang dibentuk oleh batuan karbonat juga beraneka ragam. Dengan ini kami memaparkan metode klasifikasi batuan karbonat oleh Dunham (1962).

PENDAHULUAN

Pada umumnya batuan dibumi kita

ini beragam jenis atau komposisi

mineral/kimianya. Untuk mempermudah kita

mengamatinya, batuan tersebut harus

dikelompokkan berdasarkan jenis

batuannya antara lain batuan beku, batuan

sedimen, dan batuan malihan (metamorfik).

Untuk dapat mengelompokkan suatu batuan

kedalam kelompok atau jenisnya kita harus

dapat mengetahui komposisi mineral

pembentuk batuan beserta teksturnya.

Salah satu metoda untuk

mengetahui komposisi atau jenis mineral

dalam batuan beserta teksturnya adalah

dengan cara melakukan analisis petrografi

(petro=batuan, grafi=tulisan hasil analisis).

Dalam tahapan analisis petrografi, perconto

batuan tersebut dibuat menjadi sayatan tipis

batuan ("thin section") dengan standar

pembuatan sayatan tipis yang

baku/internasional. Sayatan tipis adalah

preparat yang terbuat dari sayatan material

yang dipasang ke bidang kaca dengan

ketebalan sekitar 0,0008 sampai 0,0012

inci. Apabila sayatan tipis batuan telah

diperoleh maka dilakukan pendeskripsian

batuan atau analisis petrografi untuk

menentukan komposisi mineral dan tekstur

batuannya dengan menggunakan alat bantu

mikroskop polarisasi. Hasil deskripsi batuan

kemudian ditabelkan dan untuk visualisasi

dibuat foto mikroskopik sayatan tipis

batuan. Data tersebut diatas diinterpretasi

untuk menentukan kelompok/jenis batuan

atau klasifikasi batuannya.

TINJAUAN PUSTAKA

Klasifikasi batuan karbonat menurut

Dunham (1962) adalah dengan

berdasarkan kepada tekstur

pengendapannya. Faktor penting yang

menjadi dasar pembagian karbonat menurut

Dunham adalah :

Butiran didukung oleh lumpur (mud

supported)

Butiran saling menyangga (grain

supported)

Sebagian butiran didukung oleh

lumpur dan sebagian saling

menyangga.

Dengan berdasar atas faktor

tersebut, maka Dunham (1962)

mengklasifikasikan batuan karbonat

sebagai berikut :

Gambar 1. Klasifikasi Batuan Karbonat

menurut Dunham (1962)

Contoh penggunaan dari klasifikasi yang

diusulkan Dunham adalah :

Butiran didukung lumpur butiran <

10% Mudstone

Butiran didukung lumpur butiran >

10% Wackestone

Butiran saling menyangga

dengan matriks Packstone

Butiran saling menyangga

sedikit/tanpa matriks Grainstone

Komponen yang saling terikat, dan

ada struktur tumbuh Boundstone

Tekstur pengendapan yang tidak

teramati dengan jelas Kristalin

HASIL

Klasifikasi Karbonat berdasarkan rongga

pori antarpartikel yang dikembangkan oleh

Lucia menggunakan klasifikasi pori untuk

memperkirakan permeabilitas pada

karbonat.

 

Gambar 2. Klasifikasi karbonat berdasarkan

interpretasi rongga pori

Persebaran ukuran pori pada batuan

karbonat dideskripsikan berdasarkan

ukuran partikel, pemilahan, dan porositas

antarpartikel. Pendekatan yang digunakan

adalah Klasifikasi Dunham (1962). Dunham

memfokuskan pada tekstur deposisional,

termasuk proses diagenetik.

Tapi, ada beberapa hal yang perlu diubah

untuk melakukan klasifikasi secara

petrografi. Kemas dibedakan menjadi

kemas didominasi grain dan yang

didominasi mud. Pada kemas yang

didominasi grain, terdapat ruang terbuka

antarporositas kemasnya. Sedangkan pada

kemas yang didominasi mud, ruang

antargrainnya diisi oleh mud sebagai

penunjang framework.

Kemas grainstone didominasi oleh butiran,

tapi packstone menurut Dunham

merupakan batas antara grainstone yang

memiliki rongga antarpartikel yang besar

dengan wackestone yang memiliki rongga

antarbutir kecil. Beberapa packstone

memiliki rongga antarbutir yang kosong dan

ada juga yang memiliki rongga antarbutir

yang berisi mud (lumpur).

Grainstone

Dolomitisiasi dapat mengubah kemas

batuan. Pada batugamping, kemas

biasanya tersamarkan. Jika batuannya

belum terdolomitisasi, inklusi kristal dolomit

seringkali mengaburkan kemas

batugampingnya. Kemas pada dolostone

yang berkristal baik masih dapat dikenali

dengan mudah. Semakin besar ukuran

kristal, semakin sulit menentukan

kemasnya. Grainstone dan packstone yang

didominasi grain biasanya mengandung

butiran lebih besar daripada ukuran kristal

dolomite. Sehingga grainstone lebih mudah

diidentifikasi.

Kristal dolomit (dinyatakan sebagai partikel

dalam klasifikasi ini) umumnya berukuran

dari beberapa mikro hingga lebih besar dari

200 mikro. Partikel micrite biasanya

berukuran kurang dari 20 mikro. Meskipun

begitu, dolomitisasi pada mud yang

didominasi kemas karbonat dapat

menghasilkan ukuran butir yang lebih besar

dari <20 mikro hingga >200 mikro, dan

diikuti oleh meningkatnya permeabilitas

kristal dolomit.

Gambar 3. Morfologi rongga pori.

(A). Amcana Anderson No. 1-2 (2-14N-3W):

6081.5 ft--Oversized pore space (OPS)

terbentuk sebagai hasil dari disolusi detrital

quartz (Q) dan siliceous matrix, (SM).

(B). Federal Wolleson No. 1 (22-21N-2W):

5097.5 ft--Intercrystalline porositas

sekunder (blue) pada facies sandy-

dolomite; plane-polarized light. 

(C). Sun Mt. Killcrease No. 1 (36-5N-7E):

3881 ft—porositas primer (tanda panah)

dan porositas antarbutir yang diperbesar

dan oversized pore space (EPS) pada

quartzose sandstone yang mengandung

glauconite (G), phosphate (P), dan

scattered chert (C) dan dolomite (D); plane-

polarized light. 

(D). Monsanto Shrewsbury No. 1 (36-27N-

8W)): 5862 ft—Penggantian Silica pada

nodul anhidrit dan hasil porositas sekunder

(tanda panah) karena disolusi kristal

anhidrit; plane-polarized light.

Gambar 4. gambar SEM porositas primer

dan sekunder.

(A). Porositas primer diindikasikan oleh pori

yang menyudut.  Bagian kuarsa yang

tumbuh secara tidak sempurna menutup

detrital matriks dengan porositas mikro.

(B). Disolusi matriks detrital menghasilkan

formasi porositas sekunder. Beberapa

porositas primer hadir di antara butir-butir

kuarsa. 

(C). Dolomite rhomb showing dissolution;

primary and secondary porosity.

KESIMPULAN

Persebaran ukuran pori pada batuan

karbonat dideskripsikan berdasarkan

ukuran partikel, pemilahan, dan porositas

antarpartikel. Pendekatan yang digunakan

adalah Klasifikasi Dunham (1962).

Kemas dibedakan menjadi kemas

didominasi grain dan yang didominasi mud.

Pada kemas yang didominasi grain,

terdapat ruang terbuka antarporositas

kemasnya. Sedangkan pada kemas yang

didominasi mud, ruang antargrainnya diisi

oleh mud sebagai penunjang framework.

Kemas grainstone didominasi oleh butiran,

tapi packstone menurut Dunham

merupakan batas antara grainstone yang

memiliki rongga antarpartikel yang besar

dengan wackestone yang memiliki rongga

antarbutir kecil.

Semakin besar ukuran kristal, semakin sulit

menentukan kemasnya. Grainstone dan

packstone yang didominasi grain biasanya

mengandung butiran lebih

besar daripada ukuran kristal dolomite.

Sehingga grainstone lebih mudah

diidentifikasi.

DAFTAR PUSTAKA

www.carbonates.us/petrography

www.searchanddiscovery.net