Petrologi batuan sedimen

BAB IV

BATUAN SEDIMEN

4.1 Tinjauan Umum Batuan Sedimen

Batuan sedimen adalah batuan yang terbentuk sebagai hasil pemadatan endapan yang berupa bahan lepas. Hutton (1875; dalam Sanders , 1981 ) menyatakan Sedimentary rocks are rocks which are formed by the “turning to stone ” of sediments and that sediments , in turn, are formed by the breakdown of yet -older rocks.O’Dunn & Sill (1986 ) menyebutkan sedimentary rocks are formed by the consolidation of sediment : loose materials delivered to depositional sites by water, wind, glaciers, and landslides . They may also be created by the precipitation of CaCO3 ,silica, salts, and other materials from solution (Batuan sedimen adalah batuan yang terbentuk oleh konsolidasi sedimen,sebagai material lepas , yang terangkut ke lokasi pengendapan oleh air,

angin, es dan longsoran gravitasi, gerakan tanah atau tanah longsor . Batuan sedimen juga dapat terbentuk oleh penguapan larutan kalsium karbonat , silika , garam dan material lain . Menurut Tucker (1991 ),70 % batuan di permukaan bumi berupa batuan sedimen . Tetapi batuan itu hanya 2 % dari volume seluruh kerak bumi. Ini berarti batuan sedimen tersebar sangat luas di permukaan bumi , tetapi ketebalannya relatif tipis.

4.2 Klasifikasi Umum

Pettijohn (1975 ), O ’ Dunn & Sill (1986 ) membagi batuan sedimen berdasar teksturnya menjadi dua kelompok besar, yaitu batuan sedimen klastika dan batuan sedimen non -klastika .

4.2.1 Batuan sedimen klastika

            Batuan sedimen Klastik adalah batuan sedimen yang terbentuk sebagai hasil pengerjaan kembali (reworking) terhadap batuan yang sudah ada. Proses pengerjaan kembali itu meliputi pelapukan , erosi, transportasi dan kemudian redeposisi (pengendapan kembali). Sebagai media proses tersebut adalah air, angin , es atau efek gravitasi (beratnya sendiri ). Media yang terakhir itu sebagai akibat longsoran batuan yang telah ada. Kelompok batuan ini bersifat fragmental, atau terdiri dari butiran /pecahan batuan ( klastika ) sehingga bertekstur klastika .

4.2.2 Batuan sedimen non-klastik

Adalah batuan sedimen yang terbentuk sebagai hasil penguapan suatu larutan , atau pengendapan material di tempat itu juga (insitu). Proses pembentukan batuan sedimen kelompok ini dapat secara kimiawi, biologi /organik , dan kombinasi di antara keduanya (biokimia ). Secara kimia , endapan terbentuk sebagai hasil reaksi kimia , misalnya CaO + CO 2 ® CaCO3 . Secara organik adalah pembentukan sedimen oleh aktivitas binatang atau tumbuh - tumbuhan , sebagai contoh pembentukan rumah binatang laut (karang), terkumpulnya cangkang binatang (fosil), atau terkuburnya kayu -kayuan sebagai akibat penurunan daratan menjadi laut . Sanders (1981 ) dan Tucker (1991), membagi batuan sedimen menjadi :

1 . Batuan sedimen detritus (klastika )

2 . Batuan sedimen kimia

3 . Batuan sedimen organik , dan

4 . Batuan sedimen klastika gunung api .

Batuan sedimen jenis ke empat itu adalah batuan sedimen bertekstur klastika dengan bahan penyusun utamanya berasal dari hasil kegiatan gunung api. Graha (1987) membagi batuan sedimen menjadi 4 kelompok juga , yaitu : 1 . Batuan sedimen detritus (klastika / mekanis ) 2 . Batuan seatuan sedimen jenis kedua pada umumnya bertekstur non -klastika. Tetapi batuan sedimen jenis ketiga dan keempat dapat merupakan batuan sedimen klastika ataupun batuan sedimen non-klastika .

Berdasar komposisi penyusun utamanya, batuan sedimen klastika (bertekstur klastika) dapat dibagi menjadi 3 macam, yaitu :

1.      Batuan sedimen silisiklastika , adalah batuan sedimen klastika dengan mineral penyusun utamanya adalah kuarsa dan felspar .

2.      Batuan sedimen klastika gunungapi adalah batuan sedimen dengan material penyusun utamanya berasal dari hasil kegiatan gunungapi (kaca, kristal dan atau litik ), dan

Batuan sedimen klastika karbonat , atau batugamping klastika adalah batuan sedimen klastika dengan mineral penyusun utamanya adalah material karbonat (kalsit ).

v  Sifat – sifat utama batuan sedimen :

1.      Adanya bidang perlapisan yaitu struktur sedimen yang menandakan adanya proses sedimentasi.

2.       Sifat klastik yang menandakan bahwa butir – butir pernah lepas, terutama pada golongan detritus.

3.       Sifat jejak adanya bekas – bekas tanda kehidupan (fosil).

4.      Jika bersifat hablur, selalu monomineralik, misalnya : gypsum, kalsit, dolomite dan rijing.

Volume batuan sedimen dan termasuk batuan metasedimen hanya mengandung 5% yang diketahui di litofera dengan ketebalan 10 mil di luar tepian benua, dimana batuan beku metabeku mengandung 95%. Sementara itu, kenampakan di permukaan bumi, batuan – batuan sedimen menempati luas bumi sebesar 75%, sedangkan singkapa dari batuan beku sebesar 25% saja. Batuan sedimen dimulai dari lapisan yang tipis sekali sampai yang tebal sekali. Ketebalan batuan sedimen antara 0 sampai 13 kilometer, hanya 2,2 kilometer ketebalan yang tersingkap dibagian benua. Bentuk yang besar lainnya tidak terlihat, setiap singkapan memiliki ketebalan yang berbeda dan singkapan umum yang terlihat ketebalannya hanya 1,8 kilometer. Di dasar lautan dipenuhim oleh sedimen dari pantai ke pantai. Ketebalan dari lapisan itu selalu tidak pasti karena setiap saat selalu bertambah ketebalannya. Ketebalan yang dimiliki bervariasi dari yang lebih

tipis darim0,2 kilometer sampai lebih dari 3 kilometer, sedangkan ketebalan rata – rata sekitar 1 kilometer.

Total volume dan massa dari batuan – batuan sedimen di bumi memiliki perkiraan yang berbeda – beda, termasuk juga jalan untuk mengetahui jumlah yang tepat. Beberapa ahli dalam bidangnya telah mencoba untuk mengetahui ketebalan rata – rata dari lapisan batuan sedimen di seluruh muka bumi. Clarke (1924) pertama sekali memperkirakan ketebalan sedimen di paparan benua adalah 0,5 kilometer. Di dalam cekungan yang dalam, ketebalan ini lebih tinggi, lapisan tersebut selalu bertambah ketebalannya dari hasil alterasi dari batuan beku, oksidasi, karonasi dan hidrasi. Ketebalan tersebut akan bertambah dari hasil rombakan di benua sehinngga ketebalan akan mencapai 2.200 meter. Volume batuan sedimen hasil perhitungan dari Clarke adalah 3,7 x 108 kilometer kubik.( Danang Endarto, 2005 )

4.3. Tahap Pendiskripsian

4.3.1 Warna Batuan Sedimen

Pada umumnya, batuan sedimen berwarna terang atau cerah, putih, kuning atau abu-abu terang . Namun demikian, ada pula yang berwarna gelap, abu-abu gelap sampai hitam, serta merah dan coklat . Dengan demikian warna batuan sedimen sangat bervariasi, terutama sangat tergantung pada komposisi bahan penyusunnya.

 4.3.2 Kekompakan

            Proses pemadatan dan pengompakan , dari bahan lepas (endapan) hingga menjadi batuan sedimen disebut diagenesa. Proses diagenesa itu dapat terjadi pada suhu dan tekanan atmosferik sampai dengan suhu 300 o C dan tekanan 1 – 2 kilobar , berlangsung mulai sedimen mengalami penguburan , hingga terangkat dan tersingkap kembali di permukaan . Berdasarkan hal tersebut, ada 3 macam diagenesa , yaitu :

1.      Diagenesa eogenik , yaitu diagenesa awal pada sedimen di bawah muka air

2.      Diagenesa mesogenik, yaitu diagenesa pada waktu sedimen mengalami penguburan semakin dalam .

3.      Diagenesa telogenik, yaitu diagenesis pada saat batuan sedimen tersingkap kembali di permukaan oleh karena pengangkatan dan erosi .

Dengan adanya berbagai macam diagenesa maka derajat kekompakan batuan sedimen juga sangat bervariasi, yakni :

1.      Bahan lepas (loose materials, masih berupa endapan atau sedimen )

2.      Padu (indurated), pada tingkat ini konsolidasi material terjadi pada kondisi kering , tetapi akan terurai bila dimasukkan ke dalam air.

3.      Agak kompak (padat ), pada tingkat ini masih ada butiran /fragmen yang dapat dilepas dengan tangan atau kuku .

4.      Kompak (keras ), butiran tidak dapat dilepas dengan tangan /kuku .

5.      Sangat kompak (sangat keras , biasanya sudah mengalami rekristalisasi ).

4.3.3 Tekstur

       Seperti diuraikan di atas, maka batuan sedimen dapat bertekstur klastika atau non klastika. Namun demikian apabila batuannya sudah sangat kompak dan telah terjadi rekristalisasi (pengkristalan kembali), maka batuan sedimen itu bertekstur kristalin . Batuan sedimen kristalin umum terjadi pada batugamping dan batuan sedimen kaya silika yang sangat kompak dan keras .

4.3.4 Bentuk Butir

Berdasar perbandingan diameter panjang (long ) (l), menengah (intermediate ) (i) dan pendek (short ) (s ) maka terdapat empat bentuk butir di dalam batuan sedimen , yaitu (Gambar 3 . 2 ):

1.      Oblate, bila l = i tetapi tidak sama dengan s.

2.       Equant , bila l = i = s.

3.      Bladed, bila l tidak sama dengan i tidak sama dengan s .

4.      Prolate , bila i = s , tetapi tidak sama dengan l.

Apabila bentuk -bentuk teratur tersebut tidak dapat diamati , maka cukup disebutkan bentuknya tidak teratur . Pada kenyataannya , bentuk butir yang dapat diamati secara megaskopik adalah yang berukuran paling kecil granule (kerikil , f ³ 2 mm ). Bentuk butir itu dapat disebutkan seperti halnya pemerian kebundaran di bawah ini.

 Gambar 4.1 Empat kelas bentuk butir berdasarkan perbandingan

Diameter panjang (l ), menengah (i) dan pendek (s ) menurut T. Zingg . Kelas A = oblate (tabular atau bentuk disk ); B = equant (kubus atau bulat ); C = bladed dan D = prolate (bentuk rod ). Masing -masing kelas bentuknya digambarkan seperti terlihat pada gambar 3.3 .

4.3.5 Kebundaran

Berdasarkan kebundaran atau keruncingan butir sedimen maka Pettijohn, dkk. , (1987) membagi kategori kebundaran menjadi enam tingkatan ditunjukkan dengan pembulatan rendah dan tinggi (Gambar 4.1 ). Keenam katego

kebundaran tersebut yaitu :

1.      Sangat meruncing (sangat menyudut ) (very angular)

2.      Meruncing (menyudut ) (angular )

3.      Meruncing (menyudut ) tanggung (subangular )

4.      Membundar (membulat) tanggung (subrounded )

5.      Membundar (membulat (rounded), dan

6.      Sangat membundar (membulat) (well -rounded ).

 

Gambar 4.2 kategorii kebundaran dan keruncingan butiran sedimen (Pettijohn, dkk. , 1987)

4.3.6 Tekstur Permukaan

1.      Kasar, bila pada permukaan butir terlihat meruncing dan terasa tajam. Tekstur permukaan kasar biasanya dijumpai pada butir dengan tingkat kebundaran sangat meruncing - meruncing .

2.      Sedang, jika permukaan butirnya agak meruncing sampai agak rata. Tekstur ini terdapat pada butir dengan tingkat kebundaran meruncing tanggung hingga membulat tanggung.

3.      Halus, bila pada permukaan butir sudah halus dan rata . Hal ini mencerminkan proses abrasi permukaan butir yang sudah lanjut pada saat mengalami transportasi. Dengan demikian butiran sedimen yang mempunyai tekstur permukaan halus terjadi pada kebundaran membulat sampai sangat membulat.

Gambar 4.2 sekalipun hal itu dinyatakan sebagai katagori kebundaran, tingkatan ini nampaknya lebih didasarkan pada tekstur permukaan daripada butir.

4.3.7 Ukuran Butir

       Ukuran butir batuan sedimen klastika umumnya mengikuti Skala Wentworth (1922, dalam Boggs, 1992 ) seperti tersebut pada Tabel 4.1

        Butir lanau dan lempung tidak dapat diamati dan diukur secara megaskopik . Ukuran butir lanau dapat diketahui jika material itu diraba dengan tangan masih terasa ada butir seperti pasir tetapi sangat halus . Ukuran butir lempung akan terasa sangat halus dan lembut di tangan , tidak terasa ada gesekan butiran seperti pada lanau, dan bila diberi air akan terasa sangat licin .

Name of Particle	Size Range	f Scale	Loose Sediment	Consolidated Rock
Boulder	>256 mm	<-8	Gravel	Conglomerate or Breccia
Cobble	64 - 256 mm	-6 to -8
Pebble	4 - 64 mm	-2 to -6
Granule	2 - 4 mm	-1 to -2
Very Coarse Sand	1 - 2 mm	0 to -1	Sand	Sandstone
Coarse Sand	0.5 - 1 mm	1 to 0
Medium Sand	0.25 - 0.5 mm	2 to 1
Fine Sand	0.125 - 0.25 mm	3 to 2
Very Fine Sand	0.0625 - 0.125 mm	4 to 3
Coarse Silt	0.031 - 0.625 mm	5 to 4	Silt	Siltstone
Medium Silt	0.016 - 0.031 mm	6 to 5
Fine Silt	0.008 - 0.016 mm	7 to 6
Very Fine Silt	0.004 - 0.008 mm	8 to 7
Clay	<0.004 mm	>8	Clay	Claystone, Mudstone, Shale

Tabel 4.1 Skala ukuran butir sedimen (disederhanakan ).

4.3.8 Kemas atau Fabrik

1.      Kemas tertutup , bila butiran fragmen di dalam batuan sedimen saling bersentuhan atau bersinggungan atau berhimpitan, satu sama lain ( grain/clast supported ).Apabila ukuran butir fragmen ada dua macam (besar dan kecil ), maka disebut bimodal clast supported. Tetapi bila ukuran butir fragmen ada tiga macam atau lebih maka disebut polymodal clast supported .

2.      Kemas terbuka , bila butiran fragmen tidak saling bersentuhan , karena di antaranya terdapat material yang lebih halus yang disebut matrik (matrix supported ).

 

Gambar 4 .3 Batuan sedimen berkemas butir: paking , kontak dan orientasi butir serta hubungan antara butir matrik.

Gambar 4.3 memperlihatkan kemas di dalam batuan sedimen, meliputi bentuk pengepakan (packing), hubungan antar butir/fragmen (contacts ), orientasi butir atau arah - arah memanjang (penjajaran) butir, dan hubungan antara butir fragmen dan matriks.

4.3.9 Pemilahan

Pemilahan adalah keseragaman dari ukuran besar butir penyusun batuan sedimen , artinya bila semakin seragam ukurannya dan besar butirnya maka pemilahan semakin baik.

1.      Pemilahan baik, bila ukuran butir di dalam batuan sedimen tersebut seragam.Hal ini biasanya terjadi pada batuan sedimen dengan kemas tertutup.

2.      Pemilahan sedang , bila ukuran butir di dalam batuan sedimen terdapat yang seragam maupun yang tidak seragam .

3.      Pemilahan buruk , bila ukuran butir di dalam batuan sedimen sangat beragam , dari halus hingga kasar . Hal ini biasanya terdapat pada batuan sedimen dengan kemas terbuka

 

Gambar  4.4 Pemilahan ukuran butir di dalam batuan sedimen .

4.3.10 Porositas (Kesarangan)

Porositas adalah tingkatan banyaknya lubang (porous ) rongga atau pori -pori di dalam batuan. Batuan dikatakan mempunyai porositas tinggi apabila pada batuan itu banyak dijumpai lubang (vesicles ) atau pori -pori . Sebaliknya , batuan dikatakan mempunyai porositas rendah apabila kenampakannya kompak , padat atau tersemen dengan baik sehingga sedikit sekali atau bahkan tidak mempunyai pori -pori .

Permeabilitas (Kelulusan )

Permeabilitas adalah tingkatan kemampuan batuan meluluskan air (zat cair ).

1.      Permeable (lulus air ) , jika batuan tersebut dapat meluluskan air , yaitu :

a.       Bahan lepas , atau terkompakkan lemah , biasanya berbutir pasir atau lebih kasar .

b.      Batuan dengan porositas tinggi, lubang-lubangnya saling berhubungan .

c.       Batuan mempunyai pemilahan baik, kemas tertutup, dan ukuran butir pasir atau lebih kasar .

d.      Batuan yang pecah-pecah atau mempunyai banyak retakan / rekahan .

Impermeable (tidak lulus air ), jika batuan itu tidak mampu meluluskan air, yaitu :

a.       Batuan berporositas tinggi, tetapi lubang-lubangnya tidak saling berhubungan .

b.      Batuan mempunyai pemilahan buruk , kemas terbuka , ukuran butir lanau lempung . Material lanau dan lempung itu yang menutup pori -pori antar butir.

c.       Batuan bertekstur non klastika atau kristalin, masif, kompak dan tidak ada rekahan . Secara praktis megaskopis, suatu batuan mempunyai tingkat kelulusan tinggi apabila di permukaannya diteteskan air maka air itu segera habis meresap ke dalam batuan. Sebaliknya , batuan mempunyai kelulusan rendah atau bahkan tidak lulus air bila di permukaannya diteteskan air maka air itu tidak segera meresap ke dalam batuan atau tetap di permukaan batuan .

4.3.11 Tekstur

Tekstur dibedakan menjadi dua macam :

a.       Kristalin

Terdiri dari kristal yang interlocking, yaitu kristal-kristalnya saling mengunci satu sama lain. Pemeriannya dapat menggunakan skala Wentworth dengan modifikasi sebagai berikut :

  Table 4.2  Pemerian ukuran butir

Nama butir	Besar butir (mm)
Berbutir kasar	>2
Berbutir sedang	2 - 1/16
Berbutir halus	1/16 – 1/256
Berbutir sangat halus	<1/256

b.      Amorf

Terdiri dari mineral yang tidak membentuk kristal-kristal atau amorf (non kristalin).

4.3.12 Struktur Sedimen

1)      Struktur di dalam batuan (features within strata ) :

a.       Struktur perlapisan (planar atau stratifikasi ). Jika tebal perlapisan < 1 cm disebut struktur laminasi.

 

                       

Gambar 4.4 struktur perlapisan planar

b.      Struktur perlapisan silang -siur (cross bedding / cross lamination ).

                                                                                               

                                                                                                                                   

                                                    Gambar 4.5 Struktur lapisan

                       

c.       Struktur perlapisan pilihan (graded bedding)

     Normal, jika butiran besar di bawah dan ke atas semakin halus .

     Terbalik (inverse ), jika butiran halus di bawah dan ke atas semakin kasar .

Gambar 4.6 stuktur Normal

2)      . Struktur permu( surface features ) :

a.       Ripples (gelembur gelombang atau current ripple marks)

                      

      Gambar 4.7 struktur Ripples

b.      Cetakan kaki binatang ( footprints of various walking animals )

                Gamabar 4.8 Struktur kaki binatang

c.       Cetakan jejak binatang melata ( tracks and trails of crowling animals )

                                    Gambar 4.9 Struktur jejak kaki binatang

d.      Rekahan lumpur (mud cracks , polygonal cracks )

     Ganbar 4.10 struktur rekahan Lumpur

d.      Gumuk pasir (dunes , antidunes )

                                                                Gambar 4.11 struktur Gumuk pasir

3)       Struktur erosi (erosional sedimentary structures).

a.       Alur / galur (flute marks,groove marks, linear ridges )

b.      Impact marks (bekas tertimpa butiran fragmen batuan atau fosil).

c.       Saluran dan cekungan gerusan (channels and scours )

d.      Cekungan gerusan dan pengisian (scours & fills )

Pettijohn (1975 ) membagi struktur sedimen menjadi 2 kelompok besar, yaitu struktur inorganik ( anorganik ) dan struktur organik Struktur anorganik di bagi lagi menjadi struktur primer ( mekanis ) dan struktur sekunder ( kimiawi )

4.3.13 Kompaksi

 Batuan sedimen klastika berbutir kasar ( rudites, f > 2 mm ) biasanya terdiri dari fragmen dan matriks. Fragmen adalah klastika butiran lebih besar yang tertanam di dalam butiran yang lebih kecil atau matriks. Matriks mungkin berbutir lempung sampai dengan pasir , atau bahkan granule. Sedangkan fragmen berbutir pebble sampai boulder . Mineral utama penyusun batuan silisiklastika adalah mineral silika ( kuarsa , opal dan kalsedon ), felspar serta mineral lempung . Sebagai mineral tambahan adalah mineral berat (turmalin, zirkon ), mineral karbonat , klorit, dan mika . Untuk batuan klastika gunungapi biasanya ditemukan gelas atau kaca gunung api . Selain mineral, maka di dalam batuan sedimen juga dijumpai fragmen batuan, serta fosil binatang dan fosil tumbuh - tumbuhan .

            Batuan karbonat (klastikaa dan non klastika ) tersusun oleh mineral kalsit, cangkang fosil dan kadang -kadang dolomit . Batuan evaporit (non klastika hasil penguapan ), utamanya tersusun oleh mineral gipsum (CaSO 4 .2 H2 O ), anhidrit (CaSO 4 ) dan halit (NaCl). Batuan sedimen “ironstone ” tersusun oleh mineral oksida besi ( hematit , magnetit , limonit, glaukonit dan pirit ). Batuan sedimen posfat tersusun oleh mineral apatit . Batubara tersusun oleh mineral carbon. Batuan sedimen silika (chert atau opal )tersusun oleh kuarsa dan kalsedon .

Fragmen dan matriks di dalam batuan sedimen lebih menyatu karena adanya bahan semen . Bahan penyemen butiran fragmen dan matriks tersebut adalah material karbonat , oksida besi , dan silika . Semen karbonat dicirikan oleh bereaksinya dengan cairan HCl . Semen oksida besi , selain tidak bereaksi dengan HCl secara khas berwarna coklat, Semen silika umumnya tidak berwarna, tidak bereaksi dengan HCl dan batuan yang terbentuk sangat keras . Semen itu tidak selalu dapat diamatisecara megaskopik

                                                                                                  

 

A B                                                    

C D E

F G K

Gambar 4.12 Berbagai macam struktur sedimen . A. Current dan Graded; B. Daur Bouma ; C. Konvolut dan Dike Batupasir ; D. Konkresi dan Nodule ; E . Mudcracks ; F . Striation dan Groove casts ; G dan K. Ripple bedding; H. Flute casts; I. Liniasi dan Furrow ; J. Cone -in-cone dan Kristal pasir .

 

Gambar 4.13 Beberapa perbedaan jejak fosil yang menunjukkan fasies sedimentasi

 4.3.14 Klasifikasi struktur sedimen (Pettijohn, 1975)

INORGANIC STRUCTURE, ORGANIC STRUCTURE,MECHANICAL (“PRIMARY ”) CHEMICAL (“SECONDARY”)

1.      Beddding : geometry

a.       Laminations

b.      Wavy bedding

4.      Solution structures

a.       Stylolites

b.      Corrosion zone

c.       Vugs, oolicasts etc .

5.      Petrifactions

6.      Bedding internal structures

a.       Cross-bedding

b.      Ripple -bedding

c.        Graded bedding

d.      Growth bedding

7.      Accretionary structures

a.       Nodules

b.      Concretions

c.       Crystal aggregates (sperulites & osettes)

d.      Veinlets

e.       Color banding

8.      Bedding (weedia and other stromatolites )

9.      Bedding-plane marking (on surface)

a.       Scour or current marks (flutes )

b.      Tool marks (grooves etc. )

10.  Composite structures

a.       Geodes

b.      Septaria

c.       Cone -in-cone

11.  Miscellaneous

a.       Borings

b.       Tracks and trails

c.       Casts and molds

d.      Fecal pellets and coprolites

12.   Bedding -plane marking (on surface)

a.       . Wave and swash marks

b.      . Pits and printsPits and prints (rain etc. )

c.       . Parting lineation

13.   Deformed bedding

a.       . Load and founder structures

b.       Synsedimentary folds and breccias

c.        Sandstone dikes and sills

4.3.15 Tahap Penamaan Batuan Sedimen

Penaman batuan sedimen secara deskriptif , tergantung pada data pemerian (data deskriptif ) yang meliputi warna, tekstur, struktur dan komposisi . Pembagian batuan sedimen silisiklastika umumnya berdasar ukuran butir , ditambah dengan bentuk butir, struktur dan komposisi (Tabel 3 . 9 ), yaitu :

1.      Rudit (f > 2 mm ), termasuk breksi (fragmen meruncing), konglomerat (fragmen membulat). Apabila komposisi fragmen batuan secara megaskopik dapat diamati, maka penamaaan tambahan dapat diberikan berdasarkan komposisi utama fragmen batuan tersebut. Misalnya breksi andesit, breksi batuapung, konglomerat kuarsa .

2.      Arenit , adalah batuan sedimen berbutir pasir (batupasir). Penamaan batupasir ini dapat ditambahkan berdasar kenampakan struktur sedimen (contoh batupasir berlapis, batupasir silangsiur ), atau komposisi ppenyusun utamanya, misal batupasir kuarsa .

3.      Lutit, terdiri dari batulempung, batulanau , dan serpih. Batulempung berbutir lempung, batulanau tersusun oleh mineral/ fragmen batuan berbutir lanau. Serpih adalah batulempung atau batulanau berstruktur laminasi.

4.3.16  Penamaan batuan sedimen klastika secara megaskopis (W.T Huang, 1965 ).

Ciri -ciri khas :

1.      Rudit (2 – 256 mm )

Komposisi sejenis atau campuran, terutama dengan rijang , kuarsa , granit , kuarsit , batugamping dll .

Konglomerat Fragmen umumnya bulat atau agak membulat

2.      Breksi

     Fragmen umumnya runcing , dan menyudut Fanglomerat

Kipas aluvial yang mengalami pembatuan

Pecahan batuan bercapur dengan semen.

3.      Tillit

Umumnya tidak terpisah Fragmen batuan terdapat bekas goresan.

4.      Arenit (1 /16 – 2 mm )

Terutama kuarsa 25 %, felspar kalium atau plagioklas 10 -25 %.

Pecahan batuan : basal, riolit , batusabak dll .

Mineral mika,serserisit,klorit,bijih besi.

Arenit atau batu pasir kuarsa Pemilahan baik dan bersih

Arkose Pemilahan jelek,warna abu-abu kemerahan

Batupasir felspatik

Graywacke subgraywacke

Lebih dewasa dari arkose antara graywacke dan arenit

5.      Lutit (1 /16 – 1 /256 mm)

Umumnya mineral lempung, kuarsa , opal , kalsedon , klorit dan bijih besi

6.      Batu lanau

Antara batupasir dan serpih Serpih  

7.      Batu lempung

Mudah membelah , tidak plastis, bila dipanasi menjadi plastis Untuk batuan karbonat bertekstur klastika :

1.      Kalsirudit , adalah breksi atau konglomerat dengan fragmen batugamping

2.      Kalkarenit , adalah batupasir yang tersusun oleh mineral karbonat .

3.      Kalsilutit , adalah batugamping klastis berbutir halus (lanau – lempung ).

Untuk batugamping bertekstur non klastika , cukup diberi nama batugamping non klastika. Apabila di dalam batugamping banyak mengandung fosil maka dapat disebut batu gamping berfosil. Sedangkan batuan karbonat yang sudah tersusun oleh kristal kalsit atau dolomit disebut batu gamping kristalin . Napal adalah terminologi untuk batuan sedimen berbutir lanau dan lempung, tersusun oleh bahan silisiklastika dan karbonat.

Untuk batuan klastika gunungapi , tata namanya mengikuti batuan piroklastika yang telah dijelaskan pada acara analisis batuan beku , yaitu terdiri dari tuf (halus dan kasar ), batulapili , breksi gunung api dan konglomerat (Gambar 4.12 ). Dalam beberapa hal, secara megaskopik, warna yang sangat khas dapat ditambahkan untuk penamaan batuan , contoh tuf hijau , batupasir merah, batulempung hitam dsb.

4.3.17 Penamaan batuan sedimen non klastika secara megaskopis (Huang, 1965 ). 

Ciri -ciri khas

Rapat , afanitik, berbutir kasar , kristalin, porus , oolit dan mosaik

Terutama kalsit Batu gamping Breaksi dengan HCl , mengandung organik , bioklastika,

Terutama dolomit

1.      Dolomit

Tidak segera bereaksi dengan HCl , jarang mengandung fosil, berbutir sedang

2.      Berbutir halus

Kristal halus dengan mikroorganisme Kapur Putih – abu-abu terang, sangat rapuh , mengandung fosil Karbonat dan dan lempung Napal Abu -abu terang, rapuh , pecahan konkoidal Rapat dan berlapis Campuran silika , opal dan kalsedon dll. Rijang Warna beragam, keras , kilap non logam , konkoidal Terutama gips Anhidrit Terutama malit Gips Evaporit ,tidak sendiri melainkan berasosiasi dengan mineral /batuan lain . Dijumpai kristal yang mengelompok Masif atau berlapis Mineral fosfat dan fragmen tulang Fosforit Diperlukan penentuan kadar P 2 O 3 Amorf , berlapis, tebal Humus , tumbuhan Batu bara, lignit Warna coklat, pecahan prismatik

3.      Genesis

Berdasar data pemerian batuan sedimen tersebut di atas, maka secara genesa dapat diinterpretasikan mengenai :

1.      Asal-usul atau sumber batuan sedimen (provenance )

2.       Energi penganangkut (angin , air, es , longsoran, letusan gunungapi atau kombinasi di antaranya), jaraknya dengan sumber dan proses transportasinya

3.      Lingkungan pengendapan, di darat kering , darat berair tawar (danau , sungai ), di pantai atau di laut (dangkal atau dalam).

4.      Diagenesa dan lain -lain .

                           

 Gambar 4.14  Berbagai macam bentuk tepra (piroklastik ) dan lingkungan pengendapan nya.

4.4 Kesimpulan

Batuan sedimen klastik adalah batuan sedimen yang proses pembentukannya pada umumnya dari hasil rombakan batuan asal secara fisika dan umumnya disusun oleh material-material allogenik.

Tekstur adalah suatu kenampakan yang berhubungan dengan ukuran dan bentuk butir serta susunannya. Yang meliputi ukuran butir (grain size), bentuk atau tingkat kebundaran (Roundness), Pemilahan atau Sortasi, kemas, porositas dan kekompakkan.

Berdasarkan proses pembentukan batuan sedimen klastik, maka komposisi-komposisi batuannya dipisahkan atas : Fragmen, Matrik, dan semen. Pemisahan tersebut semata-mata hanya berdasarkan perbandingan ukuran butir penyusun satu batuan. Penamaan batuan sedimen klastik berdasarkan atas ukuran butir dan komposisi mineral penyusunnya.

Proses diagenesa antara lain :

A.    Kompaksi Sedimen

Yaitu termampatnya butir sedimen satu terhadap yang lain akibat tekanan dari berat beban di atasnya. Disini volume sedimen berkurang dan hubungan antar butir yang satu dengan yang lain menjadi rapat.

B.     Sementasi

Yaitu turunnya material – material di ruang antar butir sedimen dan secara kimiawi mengikat butir – butir sedimen dengan yang lain. Sementasi makin efektif bila derajat kelurusan larutan pada ruang butir makin besar.

C.     Rekristalisasi

Yaitu pengkristalan kembali suatu mineral dari suatu larutan kimia yang berasal dari pelarutan material sedimen selama diagenesa atu sebelumnya. Rekristalisasi sangat umum terjadi pada pembentukan batuan karbonat.

D.    Autiqenesis

Yaitu terbentuknya mineral baru di lingkungan diagenesa, sehingga adanya mineral tersebut merupakan partikel baru dlam suatu sedimen. Mineral autigenik ini yang umum diketahui sebagai berikut : karbonat, silica, klorita, gypsum dll.

E.     Metasomatisme

Yaitu pergantian material sedimen oleh berbagai mineral autigenik, tanpa pengurangan volume asal

v  Klasifikasi

ü  Klasifikasi Grabau (1904)

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

-Kalsidurit, yaitu batugamping yang berukuran butirnya > 2 mm atau lebih besar dari ukuran pasir.

-Kalkarenit, yaitu batugamping dengan ukuran butir sama dengan ukuran pasir (1/16 – 2 mm).

-Kalsilutit, yaitu batugamping yang ukurannya (ukuran butir) lebih kecil dari ukuran pasir.

-Kalsipuluerit, yaitu batugamping hasilpresipitasi kimiawi, sifatnya kristalin.

-Batugamping organic, yaitu hasil pertumbuhan organisme secara insitu, misalnya terumbu dan stromabolity.

v  Klasifikasi Folk (1959)

Folk mengklasifikasikan batuan karbonat berdasarkan tekstur, pengendapan dan perbandingan fraksi komponen penyusunnya, yaitu butiran/allochem, mikrit, dan sparit (ortochem). Berdasarkan perbandingan relief antara allochem, mikrit, dan sparit serta jenis allochem yang dominant, maka Folk membagi batu gamping menjadi 4 Famili Batugamping tipe I analog dengan batupasir/konglomerat yang tersortasi baik dan terbentuk pada high energy zone, batu gamping tipe II analog dengan batupasir lempungan atau konglomerat lempungan dan terbentuk pada low energy zone dan batu gamping tipe III analog dengan batu lempung dan terbentuk pada kondisi yang tenag (lagoon)

-          Intaclast; suatu endapan yang berupa gel Lumpur karbonat , belum memadat, semi plastis, lalu ada erosi yang membentuk tubuh (discret body)

-          Pellet; suatu butiran yang strukturnya microcritalinne (warnanya gelap), kalau mengandung kotoran binatang maka disebut (facialpellet). Sedangkan jika mempunyai ukuran yang agak besar disebut lump.

-          Oolit; suatu butiran yang intinya dilapisi oleh unsur karbonat, intinya berfosil dan apabila disayat maka mempunyai bentuk  konsentris.

-          Fossil; termasuk kedalamallochemical, karena mengalami transportasi ditempat tersebut, misalnya Globigerina yang hidup secara plankton.

Penggambaran skematik komponen penyusun batuan karbonat yang menjadi dasar klasifikasi batuan karbonat menurut Folk (1959).

v  Klasifikasi Dunham (1962)

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

-          Derajat perubahan tekstur pengendapan

-          Komponen asli terikat dan tidak terikat selama proses deposisi

-          Tingkat kelimpahan antara butiran (grain) dengan Lumpur karbonat.

Berdasarkan ketiga hal tersebut di atas, maka Dunham membuat klasifisikasi :

-          Boundstone : hubungan antar komponen tertutup yang berhubungan dengan rapat (oolite).

-          Grainstone : hubungan antara komponen-komponen tanpa Lumpur.

-          Packstone : ada lumpur, tetapi yang banyak adalah komponen betolit.

-          Mudstone : Lumpur wackestone.