GEOLOGI SEJARAH

PETA GEOLOGI LEMBAR JATIROGO, JAWA

GEOLOGICAL MAP OF THE JATIROGO QUADRANGLE, JAVA

Di susun oleh :

Abdul Ajij (07209001)

Yayan Karnadharasamita Purnama (07209052)

TEKNIK GEOLOGI

FAKULTAS TEKNOLOGI KEBUMIAN DAN ENERGI

UNIVERSITAS TRISAKTI JAKARTA

2011

I.PENDAHULUAN

Daerah penelitian terletak di daerah Jatirogo, yang secara administratif,

termasuk kedalam wilayah Propinsi Jawa Timur dengan sebagian daerah sebelah

barat Jatirogo merupakan wilayah Propinsi Jawa Tengah.

Luas daerah penelitian sekitar 3.025km (55km Panjang x 55km Lebar),

dengan 75% daratan Pulau Jawa dan 25% perairan Laut Jawa, yang secara geografi

daerah ini dibatasi oleh koordinat 63500 sampai 7 0000 Lintang Selatan dan

111 00 00 sampai 112 3000 Bujur Timur dan secara administrtid dibatasi oleh

daerah Rembang (barat), Ngawi (baratdaya), Bojonegoro (selatan), Mojokerto

(tenggara) serta Tuban (timur).

Secara fisiografi daerah penyelidikan termasuk dalam Zona Rembang, terdiri

dari pegunungan lipatan berbentuk Antiklinorium yang memanjang ke arah Barat

Timur, dari Kota Purwodadi melalui Blora, Jatirogo, Tuban sampai Pulau Madura.

Bagian utara dari antiklinorium Rembang yang mengandung formasi batuan

berumur miosen awal, telah mengalami pengangkatan dan erosi. Suatu kelompok

antiklin yang terdapat di bagian selatan dikenal sebagai Zona Rembang tengah dan

selatan, juga sering disebut sebagai Cepu Trend. Batuan tertua yang tersingkap di

bagian ini berumur miosen akhir, yang kebanyakan mengandung minyak. Batuan

yang berfungsi sebagai reservoar hidrokarbon yang utama di daerah Rembang adalah

batupasir Ngrayong (miosen tengah) sedangkan penyumbat atau (seal)nya adalah

batulempung Wonocolo yang berumur miosen akhir.

Zona Rembang terbentang sejajar dengan zona Kendeng dan dipisahkan oleh

depresi Randublatung, suatu dataran tinggi terdiri dari antiklinorium yang berarah

barat-timur sebagai hasil gejala tektonik Tersier Akhir membentuk perbukitan

dengan elevasi yang tidak begitu tinggi, rata-rata kurang dari 500 m. Beberapa

antiklin tersebut merupakan pegunungan antiklin yang muda dan belum mengalami

erosi lanjut dan nampak sebagai punggungan bukit. Zona Rembang merupakan zona

patahan antara paparan karbonat di utara (Laut Jawa) dengan cekungan yang lebih

dalam di selatan (cekungan Kendeng). Litologi penyusunnya campuran antara

karbonat laut dangkal dengan klastika, serta lempung dan napal laut dalam.

Pola aliran sungai umumnya hampir sejajar (sub-parallel) dan sebagian

berpola mencabang (dendritic).

II. SEJARAH GEOLOGI

Satuan batuan tertua yang tersingkap di daerah tersebut adalah Formasi

Tawun berumur Miosen Awal, yaitu mulai diendapkannya napal pasiran berselingan

dengan batugamping bioklastika Formasi Tawun. Formasi Tawun memiliki

penyebaran luas di Zona Rembang Barat, dari lokasi tipe hingga ke Timur sampai

Tuban dan Rengel, sedangkan ke Barat satuan batuan masih dapat ditemukan di

Selatan Pati. Lingkungan pengendapan Formasi Tawun adalah paparan dangkal yang

terlindung, tidak terlalu jauh dari pantai dengan kedalaman 0 50 meter di daerah

tropis.

Kemudian ditindih selaras oleh Formasi Ngrayong yang berumur Miosen

Awal sampai Miosen Tengah. Formasi Ngrayong disusun oleh batupasir kuarsa

dengan perselingan batulempung dan batugamping bioklastik. Lingkungan

pengendapan Formasi Ngrayong di lingkungan fluvial (non marine), daerah dangkal

dekat pantai yang makin ke atas hingga sublitoral pinggir. Karena terdiri dari

batupasir kuarsa maka Formasi Ngrayong merupakan batuan reservoir minyak yang

berpotensi pada cekungan Jawa Timur bagian Utara.

Pada akhir Miosen Tengah diendapkan Formasi Bulu secara selaras berada di

atas Formasi Ngrayong. Ciri litologi dari Formasi Bulu terdiri dari perselingan antara

napal pasiran dengan batulempung pasiran. Pada napal pasiran memperlihatkan

kandungan mineral kuarsa dan foraminifera. Kondisi litologi dan kandungan fosilnya

menunjukkan bahwa Formasi ini diendapkan pada lingkungan laut dangkal (neritik)

antara 50 100 meter.

Pada Kala Miosen Akhir bagian tengah diendapkan Formasi Wonocolo

terletak selaras di atas Formasi Bulu dan ditumpangi oleh Formasi Ledok. Formasi

Wonocolo terdiri dari napal pasiran berselingan dengan batugamping pasiran. Urutan

ini menunjukkan bahwa selama pengendapannya terjadi kondisi transgresif pada

kondisi laut terbuka dengan kedalaman antara 100 500 meter.

Pada akhir Miosen Akhir sampai Pliosen Akhir, daerah tersebut mengalami

penurunan (genang laut) yang disertai pengendapan batupasir glaukonit dengan

sisipan batugamping pasiran dari Formasi Ledok di lingkungan laut dalam kemudian

diendapkannya batunapal, batulempung lanauan serta batugamping napalan dari

Formasi Mundu. Secara stratigrafis Formasi Mundu terletak tidak selaras di atas

Formasi Ledok (penampang C-D).

Pada Kala Pliosen juga terdapat Formasi Panciran dengan ciri batugamping

pejal dan batugamping dolomitan. Formasi ini dijumpai hanya dibagian utara dari

Zona Rembang. Bukti umur yang menunjukkan bahwa Formasi Paciran telah

berkembang pada saat pembentukan Formasi Ledok dan Wonocolo. Formasi Ledok

ini juga mengalami perubahan fasies menjadi batugamping dari formasi Paciran

(penampang A-B).

Pada Kala Pliosen Akhir sampai Plistosen bagian tengah, daerah tersebut

kembali mengalami pengangkatan dan penurunan yang mengakibatkan tererosinya

Formasi Mundu, yang kemudian diendapkan batulempung, lempung hitam dan

batupasir dari Formasi Lidah di lingkungan laut dangkal yang kemudian ditutupi

secara tidak selaras oleh endapan Aluvial sungai dan pantai berupa pasir, lempung,

lanau dan kerikil pada Kala Holosen.

Pada Kala Plistosen juga terjadi aktifitas vulkanik yang menghasilkan G.

Butak, G. Senjong dan G. Lasem (806m) yang telah padam. Komposisi batuan

berupa andesit. Terdapat juga litologi breksi gunungapi berupa breksi, konglomerat

dan batupasir tufan. Breksi gunungapi merupakan hasil ekstrusif dari aktifitas

gunungapi.

III. STRUKTUR GEOLOGI

Pulau jawa mempunyai dua macam konfigurasi struktur (structural grains)

yang berbeda. Di bagian utara tercirikan oleh kecendrungan mengikuti arah timur-

barat. Pola timurlautbaratdaya diduga mengikuti konfigurasi basement. Basement-

nya sendiri diduga merupakan bagian dari kerak benua yang berumur Pre Tersier,

tersusun oleh mlange, ofiolit dan bagian dari jenis kerak benua lain. Pola struktur

yang berarah timurbarat ini sesuai dengan busur volkanik Tersier yang juga berarah

timurbarat (Hamilton, 1978). Cekungan Jawa Timur, dimana Zona Kendeng dan

Rembang terletak, kemungkinan terletak pada kerak perantara (intermediate crust)

dari kelompok mlange yang berangsur berubah menjadi kerak samudra, yang

mungkin terdapat pada penghujung timur dari cekungan ini.

Pada bagian barat cekungan Jawa Timur nampak adanya kecendrungan arah

morfologi dan struktur timurbarat. (Hal ini dapat dibandingkan dengan cekungan

selatan (Southern Basin). Daratan tersebut mencakup Zona Rembang dan Zona

Kendeng serta kelanjutannya, yang dibagian utara dibatasi oleh tinggian Kujung-

KangeanMaduraSepanjang yang terbentuk sebagai akibat sesar geser (wrench

related). Ke arah selatan zona ini dibatasi oleh jalur gunung api kuarter. Cekungan

ini kemungkinan terbentuk sejak Eosen hingga akhir Oligosen oleh suatu tektonik

ekstensional, yang kemudian diikuti oleh fase tektonik inverse sejak awal Miosen

hingga Holosen. Pada fase inversi ini dibagian utara dari cekungan ini mengalami

pengangkatan (Zona Rembang) sedangkan pada bagian selatannya masih berupa

cekungan laut dalam (Zona Kendeng).

Menurut Koesoemadinata (1978), cekungan Jawa Timur bagian Utara lebih

merupakan geosinklin dengan ketebalan sedimen Tersier mungkin melebihi 6000

meter. Suatu hal yang khas dari cekungan Jawa Timur bagian Utara berarah Timur-

Barat dan terlihat merupakan gejala tektonik Tersier Muda.

Pada Miosen awal hingga Miosen akhir. Pada waktu ini penunjaman lempeng

Indo-Australia ke pulau Jawa yang oblique. Penunjaman yang oblique ini

membentuk struktur lipatan dan sesar yang berarah timur laut barat daya (pola

meratus). Pada fase ini Zona Rembang masih berupa fore arc basin dan telah

memasuki fase sagging inverse. Pada waktu inilah terendapkan Formasi Tawun,

Ngrayong, Bulu, Wonocolo, dan Ledok. Kedudukan muka air laut pada kala ini

relative regresi sehingga menyebabkan pola progadasional yang menyebabkan

perebahan facies secara lateral kearah darat ke arah utara. Hal ini dibuktikan dengan

adanya perubahan facies dari batugamping (Formasi Tawun) ke batupasir,

batulempung yang kaya mineral Glaukonit (formasi Ngrayong dan Ledok). Batupasir

ini kemungkinan diendapkan di lingkungan delta.

Dari Miosen akhir sampai Pleistocen awal. Pada Kala ini terjadi transgresi air

laut yang menyebabkan kenaikan muka air laut secara relative yang mengendapkan

formasi Mundu, Paciran, dan Lidah. Pada fase ini Zona Rembang masih berupa fore

arc basin. Memasuki pengendapan Formasi Paciran terjadi regresi muka air laut

sehingga terjadi perubahan lingkungan pengendapan lagi dari laut dalam (bathial) ke

laut dangkal (neritik tengah).

Kemudian pada Pleistocene akhir Holosen, terjadi penunjaman lempeng

Indo-Australia sudah tegak lurus dengan Pulau Jawa sehingga terbentuklah lipatan,

sesar, dan struktur-struktur geologinya lainnya yang berarah timur-barat.

Penunjaman ini juga menyebabkan terjadinya partial melting, sehingga terjadi

vulkanisme di sebelah selatan Zona Rembang. Sehingga Zona Rembang berubah

menjadi back arc basin. Vulkanisme ini juga menghasilkan gunungapi serta

menyebabkan terendapkan batuan batuan gunungapi seperti tuff, breksi andesit,

aglomerat. Selain itu terjadi juga intrusi-intrusi andesit. Peristiwa ini menyebabkan

Zona Rembang menjadi daerah yang prospek dalam eksplorasi hidrokarbon. Dimana

Formasi Ngimbang merupakan source rock yang poetensial. Pematangan source rock

ini disebabkan karena naiknya astenosfer yang diakibatkan penunjaman ini. Daerah

back arc basin lebih potensial terjadi pematangan source rock daripada fore arc basin.

Sedangkan batuan penutup dan reservoir banyak ditemui di Formasi Tawun dan

Tuban dimana banyak mengandung batulanau-batulempung sedangkan reservoarnya

bayak ditemui pada Formasi Ngrayong, dan Ledok yang mengendapkan batupasir.

Reservoir lainnya yang berupa batugamping juga ditemukan.