BAB V KARAKTERISASI REKAHAN DI FASIES...

of 30/30
BAB V KARAKTERISASI REKAHAN DI FASIES BATUGAMPING 5.1 Pendahuluan Rekahan dapat menjadi faktor utama dalam penyebaran porositas dalam batugamping. Rekahan di batugamping dapat ditemui dalam jenjang skala yang panjang, dari milimeter sampai puluhan meter. Menurut Nelson (1985), sistem rekahan khususnya spasi dari rekahan dipengaruhi oleh : i) Komposisi batuan ii) Ukuran butir batuan iii) Porositas batuan iv) Ketebalan Lapisan v) Posisi struktur Koestler et al. (1995) menyatakan bahwa tujuan utama mempelajari distribusi frekuensi dari properti rekahan adalah untuk mengetahui perilaku (karakter) dari pola sistem rekahan pada semua skala pengamatan. Menurut Turcotte (1992) dan Korvin (1992) op.cit. Koestler et al. (1995), penskalaan (scaling) dari spasi rekahan mengikuti geometri fraktal, dan menurut Koestler et al. (1995) panjang rekahan dapat diasumsikan memiliki perilaku yang sama. Berdasarkan pemaparan di atas, penelitian ini dilakukan untuk meneliti pengaruh tiga dari lima faktor di atas, yaitu: komposisi batuan, ukuran butir batuan, dan posisi struktur terhadap sistem rekahan yang berkembang pada batugamping. 5.2 Teori dasar Rekahan atau fracture adalah permukaan yang memotong batuan atau mineral, yang menyebabkan batuan atau mineral kehilangan kohesi pada bidang tersebut (Twiss dan Moores, 1992). Nelson (1985) menyatakan bahwa rekahan merupakan bidang diskontinuitas yang terbentuk secara alamiah akibat deformasi atau diagenesa. Oleh karena itu dalam penelitian ini, rekahan didefinisikan sebagai permukaan diskontinuitas 101
  • date post

    25-Jul-2018
  • Category

    Documents

  • view

    214
  • download

    0

Embed Size (px)

Transcript of BAB V KARAKTERISASI REKAHAN DI FASIES...

  • BAB V

    KARAKTERISASI REKAHAN DI FASIES BATUGAMPING

    5.1 Pendahuluan Rekahan dapat menjadi faktor utama dalam penyebaran porositas dalam batugamping.

    Rekahan di batugamping dapat ditemui dalam jenjang skala yang panjang, dari milimeter

    sampai puluhan meter. Menurut Nelson (1985), sistem rekahan khususnya spasi dari

    rekahan dipengaruhi oleh :

    i) Komposisi batuan

    ii) Ukuran butir batuan

    iii) Porositas batuan

    iv) Ketebalan Lapisan

    v) Posisi struktur

    Koestler et al. (1995) menyatakan bahwa tujuan utama mempelajari distribusi frekuensi

    dari properti rekahan adalah untuk mengetahui perilaku (karakter) dari pola sistem

    rekahan pada semua skala pengamatan. Menurut Turcotte (1992) dan Korvin (1992)

    op.cit. Koestler et al. (1995), penskalaan (scaling) dari spasi rekahan mengikuti geometri

    fraktal, dan menurut Koestler et al. (1995) panjang rekahan dapat diasumsikan memiliki

    perilaku yang sama. Berdasarkan pemaparan di atas, penelitian ini dilakukan untuk

    meneliti pengaruh tiga dari lima faktor di atas, yaitu: komposisi batuan, ukuran butir

    batuan, dan posisi struktur terhadap sistem rekahan yang berkembang pada batugamping.

    5.2 Teori dasar Rekahan atau fracture adalah permukaan yang memotong batuan atau mineral, yang

    menyebabkan batuan atau mineral kehilangan kohesi pada bidang tersebut (Twiss dan

    Moores, 1992). Nelson (1985) menyatakan bahwa rekahan merupakan bidang

    diskontinuitas yang terbentuk secara alamiah akibat deformasi atau diagenesa. Oleh

    karena itu dalam penelitian ini, rekahan didefinisikan sebagai permukaan diskontinuitas

    101

  • yang memotong batuan atau mineral, yang menyebabkan hilangnya kohesi, terbentuk

    secara alamiah akibat deformasi atau diagenesa.

    Menurut Dennis (1987) op.cit. Koestler et al. (1995) terdapat tiga mode rekahan (Gambar

    5.1), yaitu :

    Mode I adalah rekahan ekstensional (extensional fracture), pergerakannya relatif

    tegak lurus terhadap bidang rekahan.

    Mode II adalah rekahan gerus (shear fracture), pergerakannya relatif sejajar

    bidang rekahan dan tegak lurus ujung rekahan.

    Mode III adalah rekahan gerus (shear fracture), dengan pergerakan relatif sejajar

    dengan ujung rekahan.

    Gambar 5.2.1 Tiga jenis mode rekahan, Mode I adalah rekahan terbuka, Mode II dan Mode III adalah rekahan gerus (Dennis, 1987 op.cit. Koestler et al., 1995)

    Selain ketiga mode di atas, di daerah penelitian dijumpai jenis rekahan lain yaitu stylolite.

    Menurut Park dan Schot (1968) op.cit. Nelson (1985), stylolite adalah penampakan

    umum pada batugamping, batudolomit, dan batupasir yang terbentuk akibat diagenesa.

    Permukaan stylolite dicirikan dengan keberadaan material yang relatif tidak mudah larut

    (insoluble residue) dari suatu batuan. Stylolite pada umumnya dianggap terbentuk sebagai

    akibat dari pressure dissolution yang terjadi karena adanya perbedaan tingkat kelarutan

    dari material penyusun batuan akibat dari differential stress yang bekerja. Material akan

    melarut pada bagian permukaan yang terkena tekanan tinggi dan akan mengendap pada

    tempat dengan tekanan lebih rendah atau terbuang dari sistem.

    102

  • Gambar 5.2.2 Stylolite, orientasi dan hubungannya dengan tegasan utama (Nelson, 1985)

    Power law adalah hubungan polinomial yang menunjukan sifat dari skala invarians,

    persamaannya adalah: )()( kk xoaxxf +=

    dimana a dan k adalah konstanta dan o(xk) adalah nilai fungsi asimtot kecil dari x

    Clauset, et al. (2007).

    y

    x Gambar 5.2.3. Grafik Linier sebagai contoh persebaran data yang mengikuti distribusi ower Law. Clauset, et al. (2007). P

    Studi lain menyatakan bahwa ketebalan rekahan ekstensional terisi mineral juga

    mengikuti distribusi Power Law. Distribusi Power Law dihasilkan dari proses yang tidak

    linear dan memiliki geometri fraktal (Sapiie et al., 2007). Sanderson et al. (1994) op.cit

    Sapiie et al. (2007) menyatakan bahwa set data fraktal, dalam hal ini rekahan, dengan

    distribusi Power Law akan mengikuti persamaan: ckTTN =)(

    103

    http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Long_tail.svg

  • dimana : T: aperture rekahan

    N: Jumlah kumulatif rekahan ekstensional yang memiliki apertur >T

    k: Konstanta

    c: Dimensi fraktal.

    Sapiie et al. (2007) telah meneliti karakter dari rekahan pada batugamping, yaitu;

    hubungan antara spasi rekahan dan panjang rekahan dengan jumlah kumulatifnya

    mengikuti pola distribusi Power Law pada litologi batugamping, rekahan pada litologi

    batugamping yang sama akan memiliki perbedaan nilai densitas rekahan yang berbeda

    apabila berdekatan sesar, dan jenis fasies pada batugamping mempengaruhi distribusi

    rekahan.

    5.3 Teknik Pengambilan Data

    Teknik pengambilan data didesain agar tujuan penelitian untuk mendapatkan

    hubungan empiris dan fungsional intensitas rekahan tersebut dapat tercapai. Terdapat

    beberapa istilah dalam metode pengambilan data yang digunakan (Gambar 5.3.1).

    Gambar 5.3.1. Peristilahan dalam teknik pengambilan data. Garis B-B adalah garis lintasan, A adalah besar bukaan rekahan, L adalah panjang rekahan, dan S adalah spasi antar rekahan (Sapiie,1999).

    Teknik pengambilan data dalam penelitian ini terdiri dari :

    1. Pengukuran koordinat geografis lokasi-lokasi pengamatan dengan

    menggunakan global positioning system.

    104

  • 2. Pengukuran atribut lapisan batuan : (i) Fasies, (ii) jurus dan kemiringan,

    3. Penentuan lintasan pengamatan, yaitu jalur lintasan yang digunakan untuk

    mengamati rekahan. Jalur pengamatan ini merupakan pita ukur yang

    ditempelkan di atas permukaan singkapan

    4. Pada setiap lintasan pengamatan dilakukan penentuan keberadaan rekahan

    yang tidak alamiah, yang mungkin terbentuk akibat proses penambangan.

    Rekahan yang tidak alamiah ini tidak dimasukkan ke dalam pencatatan data.

    5. Pada setiap lintasan pengamatan dilakukan pengamatan jenis rekahan (vuggy,

    rekahan gerus, rekahan ekstensional, stylolite) kemudian dilakukan

    pengukuran atribut rekahan yaitu : (i) kedudukan, (ii) panjang, (iii) besar

    bukaan (apertur), dan (iv) morfologi rekahan.

    5.4 Data 5.4.1 Lokasi Pengambilan Data

    Pengukuran dilakukan di empat Lokasi di Gunung Guha dan satu lokasi di Gunung

    Balukbuk. Keterangannya dapat dilihat pada tabel di bawah ini Kode Lokasi

    Koordinat titik awal pengukuran

    arah pengukuran

    panjang pengukuran

    Fasies jumlah rekahan

    Guha-1 S6 51'07.8"; E10723'46.8"

    N 335 E 640 cm Platycoral Bindstone 122

    Guha-2 S6 51 '12.0" E107" 23 '43.1"

    N 170"E 2300 cm Branchingcoral Bafflestone 436

    Guha-3 S6 51 '14.3" E107 23 '40.2"

    N 155 E 2560 cm Platycoral Bindstone-Grainstone

    542 Guha-4 S6 51 '16.7" E107

    23 '47.8" N 145 E 2160 cm Coral Framestone

    435 BLB-1 S 06 50 58.7 E 107

    24 27.6 N 32 E 800 cm Grainstone

    310

    Tabel 5.4.1 Keterangan lokasi, data, jumlah rekahan, dan fasies.

    Posisi dari pengukuran juga dapat dilihat pada Peta Lintasan Fasies (Lampiran 5).

    Data rekahan yang diukur di lapangan terlampir di Lampiran 12.

    105

  • 5.4.2 Pengolahan Data

    Pengolahan data dilakukan dengan mengunakan jumlah kumulatif properti rekahan

    (panjang, apertur, jumlah rekahan) yang intervalnya dihitung setiap 100 cm, kecuali

    pada pengolahan panjang dan spasi rekahan, misalnya:

    Jarak (cm) Strike (N...E) Dip (...) Apertur(cm) Panjang (cm) interval Interval Total Apertur Total Panjang31 325 20 0.42 3.2 100 100 1.05 173.289 69 77 0.63 170 200 0 0

    301 35 76 0.27 85 400 300 0 0308 45 65 0.17 50 400 1.3 218.5310 45 65 0.17 50 500 0 0323 50 46 0.29 30 600 3.7 12328 70 78 0.4 3.5 700 0.94 70502 79 35 3.7 12 600636 240 89 0.94 70 700

    Tabel 5.4. 2 Contoh pengolahan data secara jumlah kumulatif tiap interval 100 cm.

    Pengolahan panjang dan apertur rekahan,yaitu; interval pengamatan rekahan dibagi tiap

    seratus meter, dari interval 0 - 100 cm disebut interval 100 cm, 101 - 200 cm disebut

    interval 200, dan seterusnya. Pada tiap interval tersebut dijumlahkan panjang rekahan

    yang termasuk interval tersebut misalnya pada bagian berwarna hijau, interval 100 cm

    memiliki komponen jarak 31cm dan 89 cm, total panjang rekahan pada interval ini adalah

    panjang rekahan di jarak 31 cm ditambah panjang rekahan di jarak 89 cm maka

    didapatkan total panjang di interval seratus adalah 173,2 cm. Pengolahan aperture juga

    memakai cara yang sama. Setelah didapatkan total panjang dan total apertur maka dibuat

    grafik untuk membandingkan keduanya dengan interval jaraknya 100 cm.

    Untuk pengolahan spasi rekahan dilakukan cara yang berbeda. Spasi rekahan adalah jarak

    antara dua rekahan terdekat yang saling sejajar pada arah normal atau tegak lurus bidang

    rekahan (Pollard dan Wu, 2002). Oleh karena itu, pengukuran spasi rekahan dilakukan

    pada rekahan-rekahan dalam set yang sama. Dua rekahan yang berdekatan pada satu set

    yang sama belum tentu sejajar, karena itu diambil kedudukan rata-ratanya agar menjadi

    sejajar dan dapat diukur spasinya. Jarak yang diukur selama pengamatan di lapangan

    106

  • masih merupakan jarak semu karena pengukuran jarak mengikuti scanline sehingga yang

    diperoleh belum tentu jarak tegak lurus antar dua rekahan.

    Berdasarkan uraian di atas, maka spasi rekahan sebenarnya (Si) dihitung dengan

    menggunakan rumus :

    Si = So x Cos x Cos x Cos

    dengan :

    : Sudut vertikal antara scanline dengan bidang horizontal

    : Sudut horizontal antara scanline dengan arah kemiringan

    : Sudut vertikal antara garis normal rekahan dengan bidang horizontal

    So : Spasi semu yaitu jarak yang diukur di lapangan

    Untuk mengetahui pola distribusi dari spasi rekahan terhadap jumlah kumulatifnya

    dilakukan pengeplotan antara spasi rekahan dengan jumlah kumulatifnya pada grafik

    normal (linier) dan log-log.

    5.5 Pembahasan

    Pada sub bab ini akan dibahas hasil pengolahan data dan analisanya. Hal hal yang akan

    dibahas, yaitu; Hubungan jumlah kumulatif rekahan dengan spasi rekahan, hubungan

    jumlah kumulatif rekahan dengan panjang rekahan, hubungan panjang dan apertur

    rekahan, dan intensitas rekahan.

    5.5.1 Hubungan Jumlah Kumulatif Rekahan dengan Spasi Rekahan

    Hasil pengolahan jumlah kumulatif dan spasi rekahan ditampilkan pada grafik linear di

    bawah ini. Tujuannya adalah untuk melihat apakah penyebaran data mengikuti distribusi

    Power Law.

    107

  • Spasi Rekahan-Jumlah Kumulatif

    Guha-1

    0

    50

    100

    150

    200

    0 20 40 60 80 100

    Spasi rekahan (Cm)

    Jum

    lah

    kum

    ulat

    if

    A

    Spasi Rekahan -Jumlah Kumulatif Guha-2

    0

    50

    100

    150

    200

    250

    300

    350

    400

    450

    500

    0 50 100 150 200 250

    Spasi rekahan(cm)

    Jum

    lah

    kum

    ulat

    if

    B

    Spasi rekahan -Jumlah Kumulatif Guha-3

    0

    400

    800

    1200

    1600

    0 100 200 300 400 500 600

    spasi rekahan(cm)

    jum

    lah

    kum

    ulat

    if

    C

    108

  • Spasi rekahan - Jumlah kumulatif Guha-4

    0

    50

    100

    150

    200

    250

    300

    350

    400

    450

    0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

    Spasi Rekahan(cm)

    Jum

    lah

    Kum

    ulat

    if

    D

    Spasi rekahan-Jumlah Kumulatif BLB-1

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    0 50 100 150 200 250 300

    spasi rekahan(cm)

    Jum

    lah

    kum

    ulat

    if

    E

    Grafik 5.5.1. Grafik hubungan antara spasi rekahan dengan jumlah kumulatif rekahan.

    A: Lokasi Guha-1,B: Lokasi Guha-2,C: Lokasi Guha-3, D: Lokasi Guha-4,E: Lokasi BLB-1

    Grafik hubungan antara spasi rekahan dengan jumlah kumulatifnya di semua lokasi

    pengukuran menunjukan distribusi data yang mengikuti distribusi Power law. Hal ini

    menunjukan bahwa penyebaran spasi rekahan pada batugamping, khususnya pada fasies

    Platycoral Bindstone, Branchingcoral Bafflestone dan Grainstone menunjukan

    penyebaran yang tidak linear dan memiliki geometri fraktal.

    109

  • Berdasarkan analisa bahwa distibusi rekahan pada lokasi pengukuran mengikuti distribusi

    Power Law dan geometri fraktal maka diterapkan rumus: (Sanderson et

    al., 1994 op.cit. Sapiie et al., 2007) untuk menarik suatu nilai rata-rata jumlah kumulatif

    pada grafik log-log. Grafik log-log dipilih untuk mendapatkan suatu garis lurus dalam

    perata-rataan jumlah kumulatif rekahan, hal ini dijelaskan dengan persamaan:

    ckTTN =)(

    kTcTN loglog)(log +=

    Spasi Rekahan - Jumlah KumulatifGuha-1

    y = 179.66x-0.979

    R2 = 0.9661

    10

    100

    1000

    1 10 100Spasi rekahan (Cm)

    Jum

    lah

    kum

    ulat

    if

    Jumlah kumulatif Power (Jumlah kumulatif)

    Grafik 5.5.2 Grafik log-log hubungan spasi rekahan dengan jumlah

    kumulatif di lokasi Guha-1.

    Grafik 5.5.3 Grafik log-log hubungan spasi rekahan dengan jumlah kumulatif di lokasi Guha-2.

    Spasi Rekahan - Jumlah Kumulatif Guha-2

    y = 476.04x-0.7713

    R2 = 0.995

    y = 2E+07x-3.0909

    R2 = 0.95031

    10

    100

    1000

    1 10 100 1000Spasi rekahan(Cm)

    Jum

    lah

    kum

    ulat

    if

    Jumlah kumulatif 1 Jumlah kumulatif 2

    Power (Jumlah kumulatif 1) Power (Jumlah kumulatif 2)

    110

  • Grafik 5.5.4 Grafik log-log hubungan spasi rekahan dengan jumlah kumulatif di lokasi Guha-3.

    Spasi rekahan - Jumlah Kumulatif Guha-3

    y = 988.72x-1.0666

    R2 = 0.97551

    10

    100

    1000

    1 10 100 1000spasi rekahan (cm)

    jum

    lah

    kum

    ulat

    if

    Jumlah Kumulatif Power (Jumlah Kumulatif)

    Grafik 5.5.5 Hubungan spasi rekahan dan jumlah kumulatif di lokasi Guha-4.

    S pas irekahan Vs J um lah kumulatifGuha4

    y =584.31x 0.6787

    R 2= 0.9714

    y =106512x 2.1686

    R 2=0.9436

    1

    10

    100

    1000

    1 10 100 1000

    S pas iRekahan(cm)

    JumlahKumulatif

    J umlah kumula tif1 jumlah kumulatif2

    P ower(J umlah kumula tif1) P ower(jumlah kumulatif2)

    111

  • Spasi rekahan -Jumlah kumulatifBLB-1

    y = 216.49x 0.9104

    R 2= 0.9391

    1

    10

    100

    1000

    1 10 100Spasi Rekahan(cm)

    Jum

    lah

    kum

    ulat

    if

    jumlah kumulatif 1 Power (jumlah kumulatif 1)

    Grafik 5.5.6 Hubungan spasi rekahan dan jumlah kumulatif di lokasi BLB-1.

    Dari hasil pengeplotan pada grafik log-log maka didapatkan persamaan garis yang

    diregresi secara Power Law, yaitu:

    Lokasi Persamaan Garis R2 k c Guha-1 y = 179.66x-0.979 0.966 179.66 0.979

    y = 476.04x-0.7713 0.995 476.04 0.7713Guha-2 y = 2.107x-3.0909 0.9503 2.107 3.0909Guha-3 y = 988.72x-1.0666 0.9755 988 1.0666

    y = 584.31x-0.6787 0.9714 584 0.6787Guha-4 y = 106512x-2.1686 0.9436 106512 2.1686BLB-1 y = 216.49x-0.9104 0.9391 216.46 0.9104

    Tabel 5.5.1 Rangkuman persamaan regresi, koefisien korelasi, konstanta proporsionalitas, dan dimensi fraktal semua lokasi.

    Dari hasil regresi diperoleh hubungan antara spasi dengan jumlah kumulatif rekahan

    mengikuti persamaan :

    y = k (x)-c

    dengan y menyatakan jumlah kumulatif rekahan, x menyatakan besar spasi atau panjang

    rekahan, k menyatakan konstanta proporsionalitas, dan c menyatakan dimensi fraktal.

    Dari garis regresi diperoleh nilai R2 (koofisien korelasi) yaitu angka dari 0 sampai 1 yang

    menunjukkan seberapa dekat estimasi dari garis regresi berhubungan dengan data yang

    ada. Garis regresi yang paling terpercaya adalah garis regresi dengan nilai R2 mendekati

    112

  • 1. Sedangkan kisaran nilai R2 daerah penelitian berkisar 0.94 - 0.99, yang berarti data-

    data rekahan dalam satu populasi memiliki keterkaitan yang tinggi sehingga persamaan

    yang dihasilkan memiliki tingkat kepercayaan yang tinggi.

    Terdapat dua populasi data spasi rekahan di lokasi Guha-2 dan Guha-4. Garis regresi

    pertama berhubungan dengan spasi rekahan yang bernilai relatif kecil, sedangkan garis

    regresi kedua berhubungan dengan spasi rekahan yang bernilai relatif besar. Menurut

    Sapiie et al. (2007), populasi yang lebih dari satu disebabkan oleh lebih kompleksnya

    litologi dan atau struktur geologi pada daerah tersebut. Apabila melihat posisi Lokasi

    Guha-2 dan Guha-4, merupakan daerah yang terkena sesar geser menganan Guha (lihat

    Lampiran 2). Ditinjau dari segi fasies batugampingnya, pada lokasi Guha-2 dan Guha-4,

    fasiesnya adalah branchingcoral bafflestone dan coral framestone dengan tekstur

    pertumbuhan koral yang acak. Hal ini juga kemungkinan menjadi penyebab terbentuknya

    populasi ganda pada analisis hubungan spasi rekahan dan jumlah kumulatifnya pada

    lokasi tersebut.

    5.5.2 Hubungan Jumlah Kumulatif Rekahan dengan Panjang Rekahan

    Hasil pengolahan jumlah kumulatif dan panjang rekahan ditampilkan pada grafik linear

    di bawah ini. Tujuannya adalah untuk melihat apakah penyebaran data mengikuti

    distribusi Power Law.

    Jumlah Kumulatif - Panjang Rekahan Guha-1

    020406080

    100120140

    0 50 100 150 200

    Panjang (cm)

    Jum

    lah

    Kum

    ulat

    if

    A

    113

  • Jumlah Kumulatif - Panjang Rekahan Guha-2

    050

    100150200250300350400450500

    0 50 100 150 200

    Panjang (cm)

    Jum

    lah

    Kum

    ulat

    if

    B

    Jumlah Kumulatif - Panjang Rekahan Guha-3

    0

    100

    200

    300

    400

    500

    600

    0 50 100 150 200

    Panjang (cm)

    Jum

    lah

    Kum

    ulat

    if

    C

    Jumlah Kumulatif - Panjang Rekahan Guha-4

    050

    100150200250300350400

    0 20 40 60 80 100 120 140 160

    Panjang (cm)

    Jum

    lah

    kum

    ulat

    if

    D

    114

  • Jumlah Kumulatif - Panjang Rekahan BLB-1

    0102030405060708090

    0 50 100 150 200Panjang (cm)

    Jum

    lah

    Kum

    ulat

    if

    E

    Grafik 5.5.7. Grafik linear hubungan antara panjang rekahan dengan jumlah kumulatif

    rekahan. A: Lokasi Guha-1,B: Lokasi Guha-2,C: Lokasi Guha-3, D: Lokasi Guha-4,E:

    Lokasi BLB-1

    Grafik hubungan antara panjang rekahan dengan jumlah kumulatifnya di semua lokasi

    pengukuran menunjukan distribusi data yang mengikuti pola distribusi Power law. Hal

    ini menunjukan bahwa penyebaran spasi rekahan pada batugamping, khususnya pada

    fasies Platycoral Bindstone, Branchingcoral Bafflestone dan Grainstone menunjukan

    penyebaran yang tidak linear dan memiliki geometri fraktal.

    Berdasarkan analisa bahwa distibusi rekahan pada lokasi pengukuran mengikuti distribusi

    Power Law dan geometri fraktal maka diterapkan rumus: (Sanderson et

    al., 1994 op.cit. Sapiie et al., 2007) untuk menarik suatu nilai rata-rata jumlah kumulatif

    pada grafik log-log. Grafik log-log dipilih untuk mendapatkan suatu garis lurus dalam

    perata-rataan jumlah kumulatif rekahan, hal ini dijelaskan dengan persamaan:

    ckTTN =)(

    kTcTN loglog)(log +=

    115

  • Jumlah Kumulatif - Panjang Rekahan Guha-1

    y = 135.74x-0.1611

    R2 = 0.82

    y = 2299.5x-1.367

    R2 = 0.9436

    1

    10

    100

    1000

    1 10 100 1000

    Panjang (cm)

    Jum

    lah

    Kum

    ulat

    if

    Grafik 5.5.8 Grafik log-log hubungan panjang rekahan dengan jumlah kumulatif di lokasi Guha-1.

    Jumlah Kumulatif - Panjang Rekahan Guha-2

    y = 1849.2x-0.8199

    R2 = 0.9521

    1

    10

    100

    1000

    1 10 100 1000

    Panjang (cm)

    Jum

    lah

    Kum

    ulat

    if

    Grafik 5.5.9 Grafik log-log hubungan panjang rekahan dengan jumlah kumulatif di lokasi Guha-2.

    116

  • Jumlah Kumulatif - Panjang Rekahan Guha-3

    y = 2797.8x-0.9383

    R2 = 0.9356

    1

    10

    100

    1000

    1 10 100 1000

    Panjang (cm)

    Jum

    lah

    Kum

    ulat

    if

    Grafik 5.5.10 Grafik log-log hubungan panjang rekahan dengan jumlah kumulatif di

    lokasi Guha-3.

    Jumlah Kumulatif - Panjang Rekahan Guha-4

    y = 482.26x-0.2669

    R2 = 0.792y = 29022x-1.5316

    R2 = 0.9571

    1

    10

    100

    1000

    1 10 100 1000

    Panjang (cm)

    Jum

    lah

    Kum

    ulat

    if (c

    m)

    Grafik 5.5.11 Grafik log-log hubungan panjang rekahan dengan jumlah kumulatif di lokasi Guha-4.

    117

  • Jumlah Kumulatif - Panjang Rekahan BLB-1

    y = 813.49x-1.2361

    R2 = 0.9535

    1

    10

    100

    1 10 100 1000

    Panjang Rekahan (cm)

    Jum

    lah

    Kum

    ulat

    if

    Grafik 5.5.12 Grafik log-log hubungan panjang rekahan dengan jumlah kumulatif di lokasi

    BLB-1

    Dari hasil pengeplotan pada grafik log-log maka didapatkan persamaan garis yang

    diregresi secara Power Law, yaitu:

    Lokasi Persamaan Garis R2 k c

    y = 135.74x-0.1611 0.82 135.74 0.1611 Guha-1 y = 2299.5x-1.367 0.9436 2299.5 1.367 Guha-2 y = 1849.2x-0.8199 0.9521 1849.2 0.8199 Guha-3 y = 2797.8x-0.9383 0.9356 2797.8 0.9383

    y = 482.26x-0.2669 0.792 482.26 0.2669 Guha-4 y = 29022x-1.5316 0.9571 29022 1.5316 BLB-1 y = 813.49x-1.2361 0.9535 813.49 1.2361

    Tabel 5.5.2 Rangkuman persamaan regresi, koefisien korelasi, konstanta proporsionalitas, dan dimensi fraktal semua lokasi.

    Dari hasil regresi diperoleh hubungan antara spasi dengan jumlah kumulatif rekahan

    mengikuti persamaan :

    y = k (x)-c

    dengan y menyatakan jumlah kumulatif rekahan, x menyatakan besar spasi atau panjang

    rekahan, k menyatakan konstanta proporsionalitas, dan c menyatakan dimensi fraktal.

    118

  • Dari garis regresi diperoleh nilai R2 (koofisien korelasi) yaitu angka dari 0 sampai 1 yang

    menunjukkan seberapa dekat estimasi dari garis regresi berhubungan dengan data yang

    ada. Garis regresi yang paling terpercaya adalah garis regresi dengan nilai R2 mendekati

    1. Sedangkan kisaran nilai R2 daerah penelitian berkisar 0.792 - 0.9535, yang berarti

    data-data rekahan dalam satu populasi memiliki keterkaitan yang tinggi sehingga

    persamaan yang dihasilkan memiliki tingkat kepercayaan yang tinggi.

    Terdapat dua populasi data spasi rekahan di lokasi Guha-1 dan Guha-4. Garis regresi

    pertama berhubungan dengan spasi rekahan yang bernilai relatif kecil, sedangkan garis

    regresi kedua berhubungan dengan spasi rekahan yang bernilai relatif besar. Menurut

    Sapiie et al. (2007), populasi yang lebih dari satu disebabkan oleh lebih kompleksnya

    litologi dan atau struktur geologi pada daerah tersebut. Apabila melihat posisi Lokasi ,

    Guha-1 merupakan daerah yag dilalui Sesar Naik Guha dan Guha-4 merupakan daerah

    yang terkena Sesar Menganan Guha (lihat Lampiran 2).

    5.5.3 Hubungan Panjang Rekahan dengan Apertur Rekahan

    Hasil pengeplotan data dari panjang rekahan dan aperturnya dari lima lokasi ditampilkan

    sebagai berikut:

    Lokasi Guha-1

    Panjang - Apertur Guha-1

    0

    100

    200

    300

    400

    500

    600

    100 200 300 400 500 600 700

    Interval (cm)

    Panj

    ang

    (cm

    )

    0

    0.5

    1

    1.5

    2

    2.5

    3

    Ape

    rtur (

    cm)

    Panjang Apertur

    Grafik 5.5.13 Hubungan panjang rekahan dengan apertur di lokasi Guha-1.

    119

  • Hubungan panjang dengan apertur rekahan dapat dilihat pada Grafik 5.5.13. Hubungan

    panjang dan apertur rekahan yang teramati adalah saling berbanding lurus. Fasies pada

    lokasi ini adalah platycoral bindstone.

    Panjang - Aperture Guha-2

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    35

    200

    300

    400

    500

    600

    700

    800

    900

    1000

    1100

    1200

    1300

    1400

    1500

    1600

    1700

    1800

    1900

    2000

    2100

    2200

    2300

    Interval(cm)

    Ape

    rture

    (cm

    )

    0

    500

    1000

    1500

    2000

    2500

    3000

    Panj

    ang(

    cm)

    Apertur Panjang

    Lokasi Guha-2

    Grafik 5.5.14 Hubungan panjang rekahan dengan apertur di lokasi Guha-2.

    Hubungan panjang dengan apertur rekahan dapat dilihat pada Grafik 5.5.14. Hubungan

    panjang dan apertur rekahan yang teramati adalah saling berbanding lurus. Fasies pada

    lokasi ini adalah branchingcoral bafflestone.

    Lokasi Guha-3

    Pada pengamatan di lokasi Guha-3 batas fasies dapat ditentukan dengan jelas antara

    Grainstone dan Platycoral Bindstone. Oleh karena itu penafsiran hubungan panjang

    rekahan dan apertur akan dibagi menjadi 4 zona seperti terlihat pada Tabel 5.5.2

    Jarak Zona Fasies0-375cm A1 Grainstone382-960cm B1 Platy Coral Bindstone975-1593cm A2 Grainstone1630-2560cm B2 Platy Coral Bindstone

    Tabel 5.5.3 Keterangan Fasies pada lokasi Guha-3.

    120

  • Panjang - Apertur Guha-3

    00.10.20.30.40.50.60.70.80.9

    1

    100

    200

    300

    400

    500

    600

    700

    800

    900

    1000

    1100

    1200

    1300

    1400

    1500

    1600

    1700

    1800

    Interval (cm)

    Ape

    rtur(

    cm)

    020406080100120140160180

    Panj

    ang

    (cm

    )

    Aperture Panjang

    A1A2B2 B1

    Grafik 5.5.15 Hubungan panjang rekahan dengan apertur di lokasi Guha-3.

    Hubungan panjang dengan apertur rekahan dapat dilihat pada Grafik 5.5.15. Hubungan

    panjang dan apertur rekahan yang teramati adalah saling berbanding lurus. Hubungan

    tersebut tidak dipengaruhi oleh perbedaan fasies.

    Lokasi Guha-4

    Panjang - Apertur Guha-4

    0

    10

    20

    100

    200

    300

    400

    500

    600

    700

    800

    900

    1000

    1100

    1200

    1300

    1400

    1500

    1600

    1700

    1800

    1900

    2000

    2100

    2200

    Interval (cm)

    Ape

    rtur (

    cm)

    0

    500

    1000

    1500

    2000

    Panj

    ang

    (cm

    )

    Apertur Panjang

    Grafik 5.5.16 Hubungan panjang rekahan dengan apertur di lokasi Guha-4.

    121

  • Hubungan panjang dengan apertur rekahan dapat dilihat pada Grafik 5.5.16. Hubungan

    panjang dan apertur rekahan yang teramati adalah saling berbanding lurus.

    Lokasi Guha-4

    Panjang - Apertur BLB-1

    0

    20

    40

    60

    80

    100

    120

    140

    160

    180

    100 200 300 400 500 600 700 800

    Interval (Cm)

    Panj

    ang

    (Cm

    )

    0

    20

    40

    60

    80

    100

    120

    140

    160

    180

    Ape

    rtur (

    Cm

    )

    Apertur Panjang

    Grafik 5.5.17 Hubungan panjang rekahan dengan apertur di lokasi Guha-4.

    Hubungan panjang dengan apertur rekahan dapat dilihat pada Grafik 5.5.17. Hubungan

    panjang dan apertur rekahan yang teramati adalah saling berbanding lurus.

    Berdasarkan hasil yang didapat dari semua lokasi diketahui bahwa hubungan panjang dan

    apertur rekahan adalah saling berbanding lurus pada fasies Grainstone dan Boundstone.

    122

  • 5.5.4 Intensitas Rekahan Nilai dari intensitas rekahan dihitung dengan menggunakan cara menjumlahkan jumlah

    rekahan tiap interval 100 m. Hasilnya kemudian di plot ke grafik seperti di bawah ini:

    Lokasi Guha-1

    A

    Intensitas Rekahan Guha-1

    0

    10

    20

    30

    100200300400500600700

    Jarak(Cm)

    Jum

    lah

    Rek

    ahan

    (n)

    Stylolite Vuggy Rekahan ekstensional Total intensitas

    B

    Keterangan. A : Foto 5.5.2 Singkapan pada pengukuran rekahan di lokasi Guha-1 B : Grafik 5.5.18. Intensitas rekahan di lokasi Guha-1

    123

  • Dari foto dan grafik di atas dapat kita lihat bahwa pada interval 400 cm nilai rekahan

    naik, hal ini disebabkan karena adanya rekahan-rekahan besar pada interval tersebut.

    Rekahan dengan nilai intensitas tertinggi adalah stylolite dan terendah adalah vuggy.

    Fasiesnya adalah platycoral bindstone dengan komponen utama butiran. Nilai rekahan

    dan nilai intensitas total rekahan dapat dilihat pada Tabel 5.5.4.

    Keterangan A: Foto 5.5.3 Singkapan pada pengukuran rekahan di lokasi Guha-2 B : Grafik 5.5.19. Intensitas rekahan di lokasi Guha-2

    Intensitas Rekahan Guha-2

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    35

    100

    300

    500

    700

    900

    1100

    1300

    1500

    1700

    1900

    2100

    2300

    Jarak(cm)

    Jum

    lah

    Rek

    ahan

    (n)

    Stylolite Vuggy Rekahan Ekstensional Total intensitas

    Tabel 5.5.4 Intensitas rekahan dan nilainya di lokasi Guha-1

    Lokasi Guha-2

    Jenis Rekahan Intensitas(1/cm)stylolite 0.15 rekahan ekstensional 0.03 vuggy 0.01 Total intensitas 0.19

    A

    B

    124

  • Dari foto dan grafik di atas dapat kita lihat bahwa penyebaran rekahan tidak sama pada

    tiap interval. Pada interval 500, 1000, 1300, dan 2100 cm nilai rekahan lebih besar dari

    nilai rata-rata. Hal ini disebabkan karena adanya rekahan-rekahan besar pada interval

    tersebut. Rekahan dengan nilai intensitas tertinggi adalah stylolite dan terendah adalah

    vuggy. Fasiesnya adalah branchingcoral bafflestone dan komponen utamanya butiran.

    Nilai rekahan dan nilai intensitas total rekahan dapat dilihat pada Tabel 5.5.5.

    Jenis Rekahan Intensitas(1/cm) stylolite 0.12 rekahan ekstensional 0.04 vuggy 0.02 Total intensitas 0.19

    Tabel 5.5.5 Nilai intensitas rekahan pada lokasi Guha-2.

    Lokasi Guha-3

    Pada pengukuran di lokasi Guha-3 , batas fasies dapat ditentukan dengan jelas antara

    grainstone dan platycoral bindstone. Oleh karena itu penafsiran intensitas rekahan akan

    dibagi menjadi 4 zona:

    Jarak Zona Fasies0-375cm A1 Grainstone382-960cm B1 Platy Coral Bindstone975-1593cm A2 Grainstone1630-2560cm B2 Platy Coral BindstoneTabel 5.5. 6. Zonasi Fasies Batugamping pada lokasi Guha-3.

    125

  • Intensitas rekahanGuha-3

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    100

    300

    500

    700

    900

    1100

    1300

    1500

    1700

    1900

    2100

    2300

    2500

    Jarak(cm)Ju

    mla

    hre

    kaha

    n(n)

    Total Intensitas Vuggy Stylolite Rekahan ekstensional

    B

    A

    Keterangan A: Foto 5.5.4 Singkapan pada pengukuran rekahan di lokasi Guha-3 B : Grafik 5.5.20. Intensitas rekahan di lokasi Guha-3

    Interval Stylolit Vuggy Ekstension fracture Total

    A1 0.05 0.1 0 0.15B1 0.24 0.01 0 0.25A2 0.01 0.12 0.02 0.15B2 0.23 0.02 0 0.25

    Tabel 5.5.7 Nilai intensitas rekahan di lokasi Guha-3

    Intensitas pada daerah ini dipengaruhi oleh rekahan stylolite dan vuggy. Pada interval A1

    dan A2 rekahan vuggy lebih besar intensitasnya daripada stylolite dan pada interval B1

    dan B2 rekahan stylolite lebih besar intensitasnya daripada vuggy. Sifat dari rekahan

    126

  • dapat dilihat perbedaannya pada tiap fasies pada platycoral bindstone maka stylolite akan

    banyak terdapat, sedangkan sebaliknya pada grainstone. Fasies grainstone komponennya

    didominasi butiran sedangkan platycoral bindstone didominasi mikrit.

    Lokasi Guha-4

    A

    Intensitas rekahanGuha-4

    Nilai intensitas rekahan dipengaruhi oleh rekahan stylolite dan rekahan ekstensional.

    Penyebaran nilai stylolite rata-rata pada 0.14/cm, dan rekahan ekstensional pada 0.05/cm.

    Pada interval 1300 sampai 1900 lebih besar dari rata-rata. Nilai ini berasosiasi dengan

    Keterangan A: Foto 5.5.5 Singkapan pada pengukuran rekahan di lokasi Guha-4 B : Grafik 5.5.21. Intensitas rekahan di lokasi Guha-4

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    35

    40

    100

    200

    300

    400

    500

    600

    700

    800

    900

    1000

    1100

    1200

    1300

    1400

    1500

    1600

    1700

    1800

    1900

    2000

    2100

    2200

    jarak(cm)

    jum

    lah

    reka

    han(

    n)

    Stylolite Rekahan ekstensional Total intensitas

    B

    Jenis Rekahan Intensitas(1/cm)Stylolite 0.14

    Ekstension Fracture 0.05

    Tabel 5.5.8 Nilai intensitas rekahan di lokasi Guha-4

    127

  • rekahan-rekahan besar. Total intensitas rata-rata rekahan bernilai 0.19/cm. Pada interval

    1300 sampai 1900 lebih besar dari rata-rata.

    Lokasi BLB-1

    i n t e n s i t a s R e k a h a n

    0

    5

    1 0

    1 5

    2 0

    1 0 0 2 0 0 3 0 0 4 0 0 5 0 0 6 0 0 7 0 0 8 0 0

    J a r a k (c m )

    1/cm

    S t y lo l i t e E F T o t a l D e n s it a s

    Grafik 5.5.22 Intensitas rekahan di lokasi BLB-1

    Jenis rekahan Intensitas(1/cm)Stylolite 0.09Rekahan ekstensional 0.01Total Intensitas 0.10

    Tabel 5.5.9 Nilai intensitas rekahan di lokasi BLB-1

    Nilai intensitas rekahan dipengaruhi oleh rekahan stylolite dan rekahan ekstensional.

    Penyebaran nilai stylolite rata-rata pada 0.09/cm, dan rekahan ekstensional pada 0.01/cm.

    Pada interval 300 sampai 400 intensitas total rekahan lebih besar dari rata-rata. Nilai ini

    muncul pada interval dengan rekahan-rekahan besar. Total intensitas rata-rata rekahan

    128

  • bernilai 0.10/cm. Jenis fasies pada lokasi ini adalah grainstone yang komposisi penyusun

    utamanya adalah butiran.

    Resume intensitas rekahan dapat dilihat pada Tabel 5.5.10 dan Grafik 5.5.23.

    keterangan: PCB: Platycoral Bindstone BCB: Branchingcoral Bafflestone CF: Coral Framestone G: Grainstone BM: Mikrit S: Sesar ef: rekahan ekstensional

    Resume intensitas Rekahan

    0

    0.05

    0.1

    0.15

    0.2

    0.25

    0.3

    guha-1 guha-2 guha-3(A-1)

    guha-3(A-2)

    guha-3(B-1)

    guha-3(B-2)

    Guha-4 BLB-1

    PCB+B BCB+B+S G+B G+B PCB+M PCB+M CF+B+S G+B

    inte

    nsita

    s(1/

    cm) stylolit

    efvuggytotal

    Grafik 5.5.23 Resume Intensitas rekahan di semua lokasi.

    Keterangan Lokasi stylolit ef vuggy totalPCB+B guha-1 0.15 0.03 0.01 0.19

    B+B+S 0.12 0.04 0.02 0.18B guha-3(A-1) 0.05 0 0.1 0.15B guha-3(A-2) 0.01 0.02 0.12 0.15

    CB+M guha-3(B-1) 0.24 0 0.01 0.25CB+M guha-3(B-2) 0.23 0 0.02 0.25

    +S 0.14 0.05 0 0.19G+B BLB-1 0.09 0.01 0 0.1

    BC guha-2

    Guha-4

    G+G+PPCF+B

    keterangan: PCB: Platycoral Bindstone BCB: Branchingcoral Bafflestone CF: Coral Framestone G: Grainstone M: Mikrit S: Sesar ef: Rekahan ekstensional

    Tabel 5.5.10 Resume Intensitas rekahan di semua lokasi.

    129

  • Rekahan yang paling banyak dijumpai pada Coral Framestone, Branchingcoral

    Bafflestone, Platycoral Bindstone atau diringkas menjadi Boundstone adalah stylolite.

    Nilai intensitas stylolite akan lebih besar jika batuannya mengandung lebih banyak

    mikrit. Nilai intensitas pada Grainstone lebih kecil daripada nilai intensitas di

    Boundstone. Intensitas rekahan tidak terlalu berbeda secara keseluruhan pada daerah

    yang dilalui sesar besar, namun nilai intensitas rekahan cenderung naik di dekat rekahan

    besar.

    Berdasarkan pembahasan hubungan spasi rekahan dengan jumlah kumulatif, hubungan

    panjang dan apertur rekahan, dan intensitas rekahan maka dapat disimpulkan:

    Rekahan yang terdapat pada fasies Boundstone dan Grainstone adalah stylolite, rekahan

    gerus, vuggy, dan rekahan ekstensional. Rekahan yang dominan pada boundstone adalah

    stylolite.Hubungan spasi rekahan dan jumlah kumulatifnya mengikuti distribusi Power

    Law dan memiliki geometri fraktal. Hubungan panjang rekahan dan jumlah kumulatifnya

    mengikuti distribusi Power Law dan memiliki geometri fraktal. Intensitas rekahan pada

    fasies boundstone lebih besar daripada grainstone. Nilai intensitas rekahan di fasies

    grainstone di daerah dipengaruhi sesar lebih besar daripada yang tidak terpengaruh sesar

    . Keterdapatan mikrit memperbesar nilai intensitas stylolite. Hubungan antara panjang

    dan apertur rekahan berbanding lurus pada Fasies Boundstone dan Grainstone.

    130

    2012-03-13T15:11:20+0700Digital Content