Bab 1 :Penahuluan

Petrologi adalah suatu segi dalam pengetahuan geologi yang mempelajari sejarah dan

cara terjadinya batuan di alam serta proses-proses perubahan yang di alaminya.

Tekstur batuan adalah suatu kenampakan yang penting dalam pengamatan petrografi,

karna tekstur merupakan suatu petunjuk proses-proses geologi dalam pembentukan batuan.

Batuan dalam geologi dapat di artikan sebagai kumpulan-kumpulan dari mineral,batuan

merupakan bahan kerak bumi sehingga kita dapat mengenal bahan pembentuk kerak bumi.

Magma adalah cairan silika pijar yang panasnya 900°c-1200 c yang biasanya berwarna

merah.

Berdasarkan cara terjadinya, maka batuan di alam dapat di bagi dalam tiga kelompok

besar yaitu:

Batuan beku

Terbentuk dari cairan magma pijar yang membeku

Batuan sedimen

Terbentuk karna sebagai akibat menjadi padat dan kerasnya sedimen-sedimen pada

suhu yang relatif rendah.

Batuan metamorf

Terbentuk karna batuan lain yang mengurai di bawah zona pelapukan yang mengeras

kembali akibat dari faktor presure dan temperatur dan kemudiane membentuk batuan

metamorf.

hal: 1

BAB 2

DASAR TEORI BATUAN BEKU

Batuan beku terbentuk dari pendinginan,pembekuan dan kristalisasi magma.magma

adalah lelehan dilikat yang panasnya900-1200 derajat celsius yang terletak jauh di permukaan

bumi.batuan beku berdasarkan terbentuknya terbagi 2 kelompok yaitu: batuan

fulkanis/intrusifdari batuan plutonic atau intrusif.pada dasarnya mineral2 yang berkembang

dalam batuan tidak mwmiliki bentituk yang baik,jika mineral barkembang dengan leluasa maka

akan terbentuk kristal2 yang teratur.

Perubahan magma menjadi berbagai batuan di bedakan menjadi tiga macam proses

yaitu:

a. Deferensi magma

Yaitu proses dimana magma yang homogen terpisah dalam fraksi2 dengan

komposisi yang berbeda2.

a. Hadil migrasi. Dari ion2 molekul2 atau cairan magma debagai akibat perbedaan

temperatur.tiap2 mineral mempunyai perbedaan temperatur pada kristalisasi sehingga

pada temperatur yang berbeda dapat dibentuk mineral2 yang berbeda walaupun

terbentuk dari cairan magma yang sama.

b. Adanya perpindahan gad2 yang membawa bahan2 volatil dari magma debagai hasil dari

kristalisasi.beberapa mineral trtentu dalam batuan beku,biasanya memiliki hubungan

datu dengan lainnya karna kristalisasi pada tenperatur yang berdamaan. Misalnya olivin

dengan labradorit,kwarsa dengan fayolit orthoklas dengan oligoklas dll.sebagai akibat

dari kristalisasi selalu ada kecendrungan untukmempertimbangkan antara fase padat

dengan fase cair.untuk mempertahankan keseimbangan inibila temperatur turun maka

kridtal2 pertama akan bereakdi dengan cairan sehingga berubah komposisinya.reaksi ini

mungkin bereaksi begitu cepat,sehingga meghasilkan reaksi continius reaction series

dari zat2 padat yang homogen,olivin dapat berubah menjadi hipersteen augit menjadi

hal: 2

horn blende perubahan yang dekonyong2 dari konstituen2 ini di sebut discontinues

reaction series.

b. Asimilasi

evolusi magma juga di pengaruhi oleh reaksi batuan dekitar (wall rock) magma

dalam temperatur tinggi.sewaktu kristal2 mulai terbentuk maka panad ini akan melanjar

dan melarutkan batuan2 sekitarnya sehingga mempengaruhi komposisi magma,dan ini

sering terjadi terutama pada magma plutonic.macam amilasi yang terbentuk tergantung

pada mineral apa yang terbentuk dalam wall rock dan pada mineral2 apa yang akan

terbentuk dari magma yang berbatasan itu,contohnya beberapa diorit berasal dari reaksi

antara magma granitis dengan batuan gabro atau limadtone.

c. Proses psncampuran magma

Dua batuan yang berbeda terutama batuan vulkanic dan batuan intrusi

dangkal,dapatjuga di hasilkan oleh campuran oleh sebagian kristalisasi magma

contohnya:batuan basalt,andesit,rhyolith,dari san juansari fulkanic colorado,dihasilkan

dari pergantian erupsi yang cepat dari sebuah lubang srupsi.

Phenokrist semacan ini terdapat di dalam lava oleh asimulasi yang tisak

sempurna dari batuan samping (wall rock),tetapi penyebaran yang luas danunifrom

dalam banyak aliran lava ,menghasilkan canpuran magma yang berbeda2 sebelum

intrusi.

MATERIAL PEMBENTUK BATUAN BEKU

Dari analisa kimia yang dilakukan pada batuan2 terbukti hanya 8 unsur yang

memainkan peranan penting dalam pembentukan kerak bumi yaitu:O2 , Si , Fe , Ca , Na ,K ,

Mg ,pembentukan kerak bumi yaitu:O2 , Si , Fe , Ca , Na ,K , Mg ,unsur2 ini bersenyawa

membwntuk berbagai macam silikat dan oksida sebagian besar pembentuk mineral utama

(assential) yang terdapat dalam batuan berdasarkan peranannya dalam batuan ,maka dapat di

bedakan debagai berikut:

Mineral2 utama(essential)

hal: 3

Yang termasuk minerl2 utama yaitu:

Kwarsa

Feldspat/felspat

Mika

Amphibiolit group

Phirokene group

Olivine

Nepheline

Sodalite

leusit

Mineral2 skunder

Yang termasuk minerl2 skunder yaitu:

Kalcite

Terpentine

Chlorite

Kaoline

Sericite dll

Minweal2 tambahan(accessory minerals)

Yaitu mineral yang yerbentuk oleh kristalisasi magma juga,akan tetapi ketidak hadiran ataupun

kshadirannya tidak menentukan sifat atau nam batuan,mineral ini turut membantu dalam

memberikan nama batuan ,misalnya:granit , biotit ,hornblende diorit, dan lain2.jika mineral

tambahan itu terdapat dalam batuan dan jumlahnya kecil yaitu kurang dari 5% volume

batuan ,maka mineral tambahan itu di sebut mineral2 minoraccedory.misalnya:apatit,

magnetit,zikron,dan lain2.

KOMPOSISI MINERAL BATUAN BEKU

Mineralogi Dari Batuan Beku Secara Sederhana Adalah Sederhana,Hanya Tujuh

Minerals Yaitu: Kwarsa , Felspar , Felldspat ,pirokene, horn blende biotit dan olivine yang

hal: 4

umumnya terdapat pada jumlah banyak di batuan beku.magnetit ilmenite dan apatit merupakan

mineral yang di jumpai dalam junlah kecil/mineral tambahan

Mineral kwarsa

Merupakan mineral yang tersusun dari SiO2 dan terhitung mineral yang banyak

sekali tersebar.gtri khasnya mineral ini berwarna putih,jernih dan terang,terdapat garis2 terang

mendatatar di balik kristalnya.

Felspar/feldspat

Merupakan mineral yang sering di jumpai di kulit bumi.mineral ini memiliki nilai

kekerasan 6 dan terbagi menjadi 2 golongan:

a. Potadh feldspath (KalSi3O8)

terdiridari mineral2 othoklas,mikrokline dan sanidin,adularis

anorhthoklas.biasanya berwarna putih pucat /merah dingin abu2 ,kilat seperti

kaca,memiliki bidang belah baik,dan tidak ada striasi (garis-garis pararel yang lembut)

b. plagioklas feldpar(Na , Ca) Al Si3 O8

Biadanya Berwarna Putih Abu-Abu Atau Berwarna Lain Kilatfitreaus ,Bidang

Belah Baik Kedua Arah Ada Dtriasi (Garis-Garis Pararel Yang Lembut)

hal: 5

Berdasarkan kondisi terbentuknyaBerdasarkan kondisi terbentuknya:

1. Batuan beku intrusive/effusive adalah batuan beku yang terbentuk selama proses pembekuan magma yang dekat atau di permakaan bumi (lava flow)

2. Batuan bwku intrusivise adalah batuan beku yang terbentuk selama proses pembekuan magma yang jauh dari permukaan lapidsan numi.

a) Terbentuk tidak teratur,batas bawah tidak di ketahui (beitolit stok) b) Berbentuk tabular

- diskordan (dyke/korek)

- kondar (sill)

Batuan beku berdasarkan peisentase

Silikat oksida (SiO2_/kwarsa

o Batuan beku asam (>66% SiO2)contoh:granit,pagmatit,granodorit,phyolit o Batuan beku intermediet (52%-66% SiO2)contoh:diorite,andesit,dasit o Batuan behu basa (45%-52% SiO2)contoh:basalt,gabro,diabes o Batuan beku ultea basa(<45% SiO2)contoh:pridoyit,piroksenit,sonit

Sifat2 mineral

Sifat2 fisik minerals:

a) Kilap:kenampakan duatu mineral yang ditunjukan oleh pantulan yang di kenakan b) Warna(colour):kenampakkkan langsung, tergantung posiai mineral c) Kekerasan(herdnes):ketahanan terhadap gesekan d) Goresan(stream):warna mineral dalam bentuk hwncuran e) Belahan(cleavage):kecendrungan mineral untukdiri pada suatu arah f) Pecahan(frac tuve):kecendrungan pecahan tidak teratur =memantal g) Perawakan (cristal habbit) h) Berat jenis (spasifik graffiti )beratgrm:volume cm3 i) Daya tahan terhadap pukulan (tenciti) j) kemagnetan k) Kelistrikan l) Daya lebur minerals

hal: 6

BAB 3

Dasar Teori Batuan Sedimen

Batuan sedimen adalah batuan yang terbentuk akibat lithifikasi bahan rombakan

batuan asal atau hasil reaksi kimia maupun hasil kegiatan organisme. Pada batuan yang

terjadi akibat rombakan batuan asal, sebelum menjadi batuan sedimen terlebih dahulu

harus mengalami proses sedimentasi. Sedimentasi meliputi proses pelapukan, erosi,

transportasi, dan deposisi. Proses pelapukan yang terjadi dapat berupa pelapukan fisik

maupun kimia. Proses erosi dan transportasi terutama dilakukan oleh media air dan

angin. Proses deposisi dapat terjadi jika energi transport sudah tidak mampu mengangkut

partikel tersebut.

Secara umum batuan sedimen dapat dibedakan menjadi dua golongan besar

berdasarkan cara pengendapannya, yaitu : sedimen klastik dan sedimen non klastik,

namun dari material penyusunnya maka dapat dibagi menjadi dua yaitu batuan sedimen

karbonat dan batugamping kristalin.

1. Sedimen Klastik

Batuan sedimen klastik terbentuk sebagai akibat pengendapan kembali

rombakan batuan asal baik batuan beku, batuan metamorf maupun batuan sedimen

itu sendiri. Adapun fragmentasi batuan asal dimulai dari pelapukan baik pelapukan

mekanik maupun pelapukan kimiawi, lalu tererosi, tertransportasi dan terendapkan

pada cekungan pengendapan lalu mengalmi proses diagenesa yaitu proses

perubahan-perubahan pada temperature rendah yang meliputi Kompaksi, Sementasi,

Rekristalisasi, Autigenesis, dan Metasomatisme. Dan pada batuan sedimen klastik

dapat dijumpai Allogenic minerals. Allogenic minerals adalah mineral yang tidak

terbentuk pada lingkungan sedimentasi atau pada saat sedimentasi terjadi. Mineral ini

berasal dari batuan asal yang telah mengalami transportasi dan kemudian

terendapkan pada lingkungan sedimentasi. Pada umumnya berupa mineral yang

mempunyai resistensi tinggi. Misal : Kuarsa, Biotit, Hornblende, Garnet, Plagioklas.

hal: 7

2. Sedimen Non Klastik

Batuan sedimen non klastik terbentuk dari reaksi kimia atau kegiatan organisme.

Reaksi kimia yaitu kristalisasi atau reaksi organic (penggaraman unsure-unsur laut,

pertumbuhan kristal dari agregar kristal yang terpresipitasi dan replacement.). contoh

batuannya adalah batugamping berfosil, batugamping kristalin, batugamping terumbu

dll.

Pemberian Nama Batuan Sedimen

Batuan Sedimen Klastik

Pendeskripsian batuan sedimen klastik meliputi :

A. Tekstur

Tekstur adalah segala kenampakan yang berhubungan dengan ukuran butir

serta susunannya (Pettijohn, 1975), yaitu meliputi :

1. Ukuran Butir (Grain size)

Pendeskripsian ukuran butir didasarkan pada pembagian besar butir oleh Wentworth,

1922, sebagai berikut :

Besar

butir

(mm)

Nama butiran

Bhs. Indonesia Bhs. Inggris

> 256 Bongkah Boulder

64-

256

Brangkal Couble

4-64 Kerakal Pebble

2-4 Kerikil Gravel

1-2 Sangar Very

hal: 8

Pasir

kasar

Sand

coarse

0,5-1 Kasar Coarse

0,25-

0,5

Menengah Medium

0,125-

0,25

Halus Fine

0,06-

0,125

Sangat

halus

Very fine

0,004-

0,06

Lanau Silt

<

0,004

Lempung Clay

2. Pemilahan ( Sorting )

Pemilahan adalah keseragaman ukuran besar butir penyusunan batuan

endapan atau sedimen. Dalam pemilahan dapat dikelompokkan sebagai berikut :

a. Pemilahan baik (well sorted ), kenampakan yang memperlihatkan ukuran butir

yang seragam pada semua komponen batuan sedimen.

b. Sortasi buruk (poorly sorted), kenampakan yang memperlihatkan ukuran butir

beragam dari lempung hingga bongkah pada batuan sedimen.

3. Kebundaran ( Roundness )

Kebundaran adalah nilai membulat atau meruncingnya bagian tepi butiran

pada batuan sedimen klastik sedang sampai kasar. Macam – macam

kebundaran :

a. Membundar sempurna (well rounded), hampir semua permukaan cembung.

b. Membundar (rounded), ujung dan tepi butiran cekung.

hal: 9

c. Agak membundar (subrounded), permukaan datar dengan ujung yang

membundar.

d. Agak menyudut (subangular), permukaan datar dengan ujung yang tajam.

e. Menyudut (angular), permukaan kasar dengan ujung butir runcing dan tajam.

4. Kemas (Fabric)

Kemas yaitu banyak sedikitnya rongga antar butir pada batuan sedimen.

Batuan sedimen yang memiliki kemas terbuka berarti mempunyai banyak ruang

atau rongga antar butirnya, sedangkan yang memiliki kemas tertutup memiliki

sedikit ruang atau rongga antar butirnya.

B. Struktur Batuan Sedimen Klastik

Struktur merupakan kelainan dari perlapisan normal dari batuan sedimen yang

disebabkan oleh proses pengendapan dan keadaan energi pembentuknya.

Strudi struktur paling baik dilakukan di lapangan. (Pettijohn, 1975).

Berdasarkan asalnya, struktur sedimen dapat dibagi menjadi :

1. Struktur Sedimen Primer

Terbentuk karena proses sedimentasi, dapat merefleksikan mekanisme

pengendapannya, antara lain : perlapisan, gelembur – gelombang, perlapisan

silang – siur, konvolut, perlapisan bersusun, dll.

2. Struktur Sedimen Sekunder

Terbentuk setelah proses sedimentasi, sebelum atau setelah diagenesa.

Menunjukkan keadaan lingkungan pengendapannya, misal : cetak suling, cetak

beban, dll.

3. Struktur Sedimen Organik

Struktur yang terbentuk oleh kegiatan organisme seperti molusca, cacing, dan

binatang lainnya, misal : kerangka, laminasi pertumbuhan, dll.

hal: 10

Struktur batuan sedimen yang penting adalah perlapisan. Struktur ini umum

terdapat pada batuan sedimen klastik yang terbentuknya disebabkan beberapa

faktor, antara lain :

a. Adanya perbedaan warna mineral.

b. Adanya perbedaan ukuran butir.

c. Adanya perbedaan komposisi mineral.

d. Adanya perbedaan macam batuan.

e. Adanya perbedaan struktur sedimen.

f. Adanya perbedaan perubahan kekompakan.

Macam – macam perlapisan, antara lain :

a. Masif; bila tidak menunjukkan kedalaman atau ketebalan lebih dari 120 cm.

b. Perlapisan sejajar; bila menunjukkan perlapisan yang sejajar.

c. Laminasi; perlapisan sejajar memiliki ketebalan kurang dari 1 cm. Terbentuk

dari suspensi tanpa energi mekanis.

d. Perlapisan pilihan; bila perlapisan disusun oleh butiran yang berubah dari

halus ke kasar pada arah vertikal.

e. Perlapisan silang siur; perlapisan yang membentuk sudut terhadap bidang

lapisan yang berada di atas maupun di bawahnya dan dipisahkan oleh

bidang erosi. Terbentuk sebagai akibat intensitas arus yang berubah – ubah.

Macam – macam bidang perlapisan yang penting, antara lain :

a. Gelembur gelombang; terbentuk sebagai akibat pergerakan air /angin.

b. Rekah kerut; rekahan pada permukaan perlapisan akibat penguapan.

c. Cetak suling; cetakan akibat penggerusan media pada batuan dasar.

d. Cetak beban; cetakan akibat pembebanan pada sedimen yang masih halus.

e. Bekas jejak organisme, bekas rayapan, rangka, maupun tempat berhenti

binatang

Pembagian lapisan menurut ketebalannya (Mc. Kee & Weir, 1953), adalah :

Nama Lapisan

Sedimen

Ketebalan ( cm

)

Lapisan sangat > 120

hal: 11

tebal

Lapisan tebal 60 – 120

Lapisan tipis 5 – 60

Lapisan sangat

tipis

1 – 5

Laminasi 0,2 – 1

Laminasi tipis < 0,2

C. Komposisi Sedimen Klastik

Komposisi pada batuan sedimen klastik bisa dibedakan menjadi :

1. Fragmen

Yaitu butiran yang berukuran lebih besar, dapat berupa mineral, pecahan

batuan, cangkang fosil dan zat organik.

1. Matrik / massa dasar

Yaitu butiran yang lebih kecil dari fragmen, terendapkan bersama – sama

dengan fragmen, terdapat di sela – sela fragmen sebagai massa dasar. Seperti

fragmen, matrik dapat berupa mineral, pecahan batuan maupun fosil.

2.Semen

Yaitu material pengisi rongga serta pengikat antar butir sedimen, dapat

berbentuk amorf maupun kristalin.

Semen umumnya terdiri dari :

1. Semen karbonat (kalsit, dolomit)

2. Semen silika (calsedon, kuarsit)

hal: 12

3. Semen oksida (limonit, hematit, dan siderit)

Pada sedimen berbutir halus (lanau atau lempung) tidak terdapat semen,

karena tidak adanya rongga atau ruang antar butir.

Batuan Sedimen Non Klastik

Pendeskripsian batuan sedimen non klastik meliputi :

A. Tekstur Sedimen Non Klastik

Ciri khas dari tekstur non klastik adalah adanya kristal – kristal saling menjari,

tidak ada ruang antar butir, dan kristal penyusun biasanya terdiri dari satu

macam mineral (monomineralik), seperti Gypsum, Kalsit dan Anhydrit. Kristal –

kristal dalam batuan sedimen non klastik dapat berbentuk serabut, lembaran,

atau butiran kristal.

Beberapa tekstur non klastik yang penting adalah :

1. Kristalin

Terdiri dari kristal – kristal yang interlocking. Untuk pemeriannya

menggunakan skala Wenthworth dengan modifikasi sebagai berikut :

Nama Butir Besar Butir

(mm)

Berbutir

kasar

> 2

Berbutir

sedang

1/16 – 2

Berbutir

halus

1/256 – 1/16

Berbutir

sangat halus

< 1/256

hal: 13

2. Amorf

Terdiri dari mineral yang membentuk kristal – kristal atau metamorf.

B. Struktur Sedimen Non Klastik

Struktur batuan sedimen non klastik terbentuk oleh reaksi kimia maupun

aktivitas organisme, antara lain :

a. Fossliferous; struktur yang menunjukkan adanya fosil.

b. Oolitik; struktur dimana fragmen klastik diselubingi oleh mineral non klastik,

bersifat konsentris dengan diameter kurang dari 2 mm.

c. Pisolitik; sama dengan oolitik, tetapi ukuran diameternya lebih dari 2mm.

d. Konkresi; sama dengan oolitik, tetapi tidak konsentris.

e. Cone in cone; struktur pada batu gamping kristalin berupa pertumbuhan kerucut

per kerucut.

f. Bioherm; tersusun oleh organisme murni yang insitu.

C. Komposisi Sedimen Non Klastik

Komposisi mineral pada batuan sedimen non klastik biasanya sederhana

terdiri dari saru atau dua mineral, sebagai contoh :

Batu gamping : Kalsit, Dolomit.

Chert : Calsedon.

Gypsum : Mineral Gypsum.

Anhidrit : Mineral Anhidrit.

V.2.2.3. Batuan Sedimen Karbonat

Batuan karbonat adalah batuan sedimen dengan komposisi yang dominant

(lebih dari 50%) terdiri dari mineral-mineral atau garam-garam karbonat, yang

dalam praktek secara umum meliputi batugamping dan dolomite.

Klasifikasi batuan sedimen karbonat sebagai berikut :

Batugamping klastik, adalah batugamping yang terbentuk dari pengendapan

kembali detritus batugamping asal.

hal: 14

Contoh : Kalsirudit, Kalkarenit, Kalsilutit.

Batugamping non klastik, adalah batugamping yang terbentuk dari proses kimia

maupun aktifitas organisme dan umumnya monomineralik.

Dapat dibedakan menjadi :

- Hasil biokimia : bioherm, biostrome

- Hasil larutan kimia : travertine, tufa

- Hasil replacement : batugamping fosfat, batugamping dolomite dll.

BAB 4

DASAR TEORI BATUAN METAMORF

Metamormfosa adalah gabungan proses-proses yang aktif bekerja dibawah zona daerah

pelapukan dan mengakibatkan perubahan batuan yang ada baik struktur,komposisi mineral

maupun sifat fisiknya.batuan metamorfosa dibagi 3 yaitu:

a) Metamorf regional, disebabkan karena adanya panas/suhu (temperature) dan tekanan

(preasure)

b) Metamorf kataklastik, disebabkan karena adanya tekanan (preasure)

c) Metamorf termal/kontak, disebabkan karena adanya panas/suhu

A.struktur

Struktur batuan metamorf di bagi menjadi 2 yaitu:

Foliasi

Adalah struktur pararel yang di timbulkan oleh mineral pipih, sering kali terjadi pada

metamorfosa regional dan metamorfosa kataklastik.

hal: 15

Foliasi dibagi menjadi 3 yaitu:

Slaty cleavage : struktur foliasi yang di jumpai pada bidang belah mineral mika hadir

Contoh: batu sabak/slate

Schistose: struktur perulang dari mineral pipih dan mineral granular,mineral pipih

orentasinya menerus/tidak terputus

Contoh: schist

Geinestose: struktur perulangan Dari mineral pipih /granular lebih dominan. Mineral

pipih orientasinya tidak menerus/ terputus

Contoh: geiness

Non foliasi

Adalah struktur yang di bentuk oleh mineral-mineral yang equidimensional,seringkali terjadi

pada metamorfosa termal/kontak.

Non foliasi terbagi atas:

Granulose/hornfelsik: merupakan mozaik yang terdiri dari mineral equidimensional.

B.tekstur

Tekstur batuan metamorf terbagi menjadi 3 yaitu:

Lapidoblastik: terdiri diri mineral-mineral tabular/pipih.

misalnya: mineral mika (muskofit,biotit)

Nematoblastik: terdiri dari mineral-mineral prismatik.

Misalnya:plegioklas,feldpat,piroksene

hal: 16

Granoblastik: terdiri dari mineral-mineral granular(equidimensional dengan batas

tidak teratur dengan bentuk mineral anhedral

C.Komposisi mineral

Batuan metamorf merupakan ubahan dari batuan beku dengan batuan sedimen dan

sehingga mineral yang terkandung masih ada yang pada batuan beku dan batuan sedimen.

Foliasi

hal: 17

Tidak ya

Ukuran butir ukuran butir

Sedang-halus kasar sangat halus halus sedang kasar

Kasar mineral utama slaty cleavage schistosity gneissore

Ya ampibol slate keras sekis migmatik

Kalsit geneiss

Hornfels kuarsa

Piroksine kehijauan pucat (kataklastik)

Feldspar

Ampibolit

Marmer eklogit fillit milonit

Kwarsit granulit

hal: 18