BATUAN SEDIMEN KARBONAT

2.1  Pengertian Batuan Sedimen Karbonat

Menurut Pettijohn (1975), batuan karbonat adlah batuan yang unsur karbonatnya lebih besar dari unsur non karbonat atau dengan kata lain unsur karbonatnya >50%. Material karbonat dapat berasal dari presipitasi langsung dari air atau dari organisme yang membentuk cangkang karbonatan.

Pembentukan batuan sedimen karbonat sama dengan batuan sedimen lainnya tetapi material yang diensapkan berasal dari material sedimen yang telah ada sebelumnya (allochtonous limestone), hasil lithifikasi pada suatu lingkungan pengendapan karbonat yang telah ada maupun hasil pelarutan material karbonat dengan larutan karbonat di daerah tersebut (autochnous limestone).

Aspek perbedaan antara batuan sedimen karbonat dan batuan siliklastik antara lain:

·      Pembentukannya tergantung aktivitas oragnisme (98% asal organisme).

·      Sangat mudah berubah karena proses diagenesis.

·      Terbentuk pada lingkungan dimana dia terendapkan (intrabasinal).

Endapan karbonat merupakan hasil proses biokimia di lingkungan laut yang jernih, hangat dan dangkal.

2.2. Komponen

Komponen yag membentuk batuan sedimen karbonat anatara lain adalah:

2.2.1 Allochem (Grain)

Allochem merupakan komponen batuan karbonat berupa partikel/butiran yang berukuran lebih dari atau sama dengan pasir. Macam-macam grain (Allochem) adalah:

a.    Non Skeletal Grain

Merupakan grain atau butiran dalam batuan karbonat yang bukan berasal dari cangkang atau rangka organisme karbonatan. Macam-macam non skeletal grain antara lain:

·      Ooid/oolith/coated grain

Ooid merupakan butiran berbentuk spheroidal/elipsoid yang struktur laminasi konsentris mengelilingi satu pusat inti dengan ukuran <2 mm (berukuran pasir), yang menjadi partikel inti biasanya berupa fragmen cangkang atau butiran kuarsa yang kemudian terlingkupi oleh karbonat halus karena proses agitasi gelombang.

·      Pisoid/pisolit

Pisoid merupakan butiran karbonat seperti ooid tapi mempunyai ukuran > 2 mm.

·      Pelloid/pellet

Pelloid adalah butiran karbonat berbentuk spheroidal atau ellipsoidal atau runcing tapi tidak memiliki struktur dalam seperti ooid. Ukuran pellet relatif lebih kecil, tapi biasanya berdiameter 0,1 – 0,5 mm. Peloid berasal dari sekresi organisme, terutama organisme peakan lumpur.

·      Intraclast

Intraclast merupakan fragmen dari batuan karbonat yang telah ada sebelumnya yang kemudian mengalami proses rombakan dan terendapkan kembali sebagai grain dalam batugamping yang lebih muda. Biasanya akibat storm deposit atau endapan turbidit.

·      Klastika Karbonat

Klastika karbonat merupakan butiran karbonat yang berasal dari proses erosi batugamping purba yang telah tersingkap di darat, atau berasal dari proses erosi endapan-endapan karbonat terkonsolidasi lemah pada cekungan pengendapan.

b.    Skeletal Grain

Skeletal grain merupakan fragmen karbonat yang berasal dari bagian keras oraganisme/cangkang/tubuh organisme.

2.2.2 Orhochem

Orthochem merupakan komponen batuan karbonat yang mineralnya terkristalisasi langsung di tempat pengendapan sehingga tidak memiiki butiran-butiran bawaan. Macam-macam orthochem adalah:

a.    Micrite (Microcrystalin Calcite)

Berupa lumpur (mud) karbonat, yang tersusun oleh interlocking anhedral calcite/aragonit yang berukuran halus/lumpur.

b.    Sparit (Spary Calcite)

Sparit merupakan semen karbonat yang umumnya mengisi ruang kosong pada batuan karbonat, berupa kristal-kristal kalsit. Kenampakannya lebih jernih, kristalin dan berukuran lebih besar daripada micrite. Sparit tersusun oleh kristal-kristal kaslsit berbentuk equant. Sparit terbentuk akibat proses diagenesis, yaitu dari pelarutan karbonat yang kemudian mengkristal.

2.3 Klasifikasi dan Tata Nama Batuan

Secara umum klasifikasi didasarkan pada kenampakan fisik (klasifikasi deskriptif) dan pada asal-usul (klasifikasi genetik).

2.3.1 Klasifikasi Grabau (1904)

Menurut Grabau batugamping dapat dibagi menjadi 5 berdasarkan ukuran dan teksturnya yaitu:

a.    Kalsirudit, yaitu batugamping yang ukuran butirnya >2 mm atau lebih besar dari ukuran pasir.

b.    Kalkarenit, yaitu batugamping yang ukuran butirnya sama dengan ukuran pasir (1/16 – 2 mm).

c.    Kalsilulit, yaitu batugamping yang ukuran butirnya lebih kecil dari ukuran pasir (<1/16 mm)

d.   Kalsipulverit, yaitu batugamping hasil presipitasi kimiawi, sifatnya kristalin.

e.    Batugamping organik, yaitu hasil pertumbuhan organisme secara insitu, misalnya terumbu dan stromatolit.

2.3.2 Klasifikasi Folk (1959)

Folk mengklasifikasikan batuan karbonat berdasarkan tekstur pengendapan dan perbandingan fraksi komponen penyusunnya, yaitu butiran/allochem, mikrit dan sparit/orthochem. Berdasarkan perbandingan relief antara allochem, micrite dan sparit serta jenis allochem yang dominan.

Gambar 2.1 Klasifikasi Karbonat Menurut Folk (1959)

2.3.3 Klasifikasi Dunham (1962)

Dunham membuat klasifikasi batuan karbonat berdasarkan tekstur pengendapannya, meliputi ukuran butir dan pemilahan/sortasi. Hal yang perlu diperhatikan dalam klasifikasi ini antara lain:

·      Derajat perubahan tekstur pengendapan

·      Komponen asli terikat atau tidak terikat selama proses deposisi

·      Tingkat kelimpahan antar butiran (grain) dengan lumpur karbonat.

Gambar 2.2 Klasifikasi Dunham (1962)

2.3.4 Klasifikasi Embry&Klovan (1971)

Embry dan Klovan (1971) mengembangkan klasifikasi Dunham (1962) dengan membagi batugamping menjadi dua kelompok besar yaitu Autochnous Limestone dan Allochtonous Limestone berupa  batugamping yang komponen-komponen penyusunnya tidak terikat secara organis seama proses deposisi.

Gambar 2.3 Klasifikasi Embry&Klovan (1971)

2.3.5 Lingkungan Pengendapan

Lingkungan pembentukan karbonat dapat terjadi mulai zona supratidal sampai dengan cekungan yang lebih dalam, paparan cekungan dangkal, yang meliputi middle shelf dan outer shelf. Cekungan pembentukan karbonat ini disebut sebagainya subtidal carbonate factory.

Endapan-endapan ini akan terakumulasi pada shelf, sebagian mengalami transportasi ke daratan (tidal flat) oleh gelombang dan pasang surut, sebagian lagi akan mengalami transportasi ke arah laut atau cekungan yang lebih dalam.

2.4 Fasies Terumbu

Endapan-endapan karbonat yang dihasilkan akan terakumulasi pada shelf, sebagian mengalami transportasi ke arah daratan, yaitu ke tidal flat, pantai lagoon sedangkan sebagian lagi mengalami transportasi ke arah laut yaitu cekungan yang lebih dalam.

Gambar 2.4 Fasies Terumbu Menurut James (1979)

James (1979) membagi fasies terumbu masa kini secara fisiografis menjadi 3 macam, yaitu sebagai berikut:

a.    Fasies Inti Terumbu (reef core facies)

Fasies ini tersusun oleh batugamping yang masif dan tidak berlapis, berdasarkan litologi dan biota penyusunnya, fasies ini dapat dibagi menjadi 4 sub fasies, yaitu:

·      Sub-fasies puncak terumbu (reef crest)

·      Sub-fasies dataran terumbu (reef flat)

·      Sub-fasies terumbu depan (reef front)

·      Sub-fasies terumbu belakang (back reef)

b.    Fasies Depan Terumbu (fore reef facies)

Litologi berupa grainstone dan rudstone dan merupakan lingkungan yang mempunyai kedalaman >30 m dengan lereng 45 – 60. Semakin jauh dari inti terumbu (ke arah laut), litologi berubah menjadi packstone, wackstone, dan mudstone.

c.    Fasies Belakang Terumbu (back reef facies)

Fasies ini sering disebut juga fasies lagoon dan meliputi zona laut dangkal (< 30 m) dan tidak berhubungan dengan laut terbuka. Kondisi airnya tenang, sirkulasi air terbatas dan banyak biota penggali yang hidup di dasar. Litologi berupa packstone, wackstone dan mudstone dan banyak dijumpai struktur jejak dan bioturbasi, baik horizontal maupun vertikal.

Share: