GEOLOGI DAN STUDI SEDIMENTASI DAERAH DRIYOREJO, KABUPATEN GRESIK, JAWATIMUR
TUGAS AKHIR A disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana strata satu di Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung
oleh, KIRANDRA FERARI BUDHI PRASOJO 12003045
PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI FAKULTAS ILMU DAN TEKNOLOGI KEBUMIAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2008
LEMBAR PEGESAHAN
GEOLOGI DAN STUDI SEDIMENTASI DAERAH DRIYOREJO, KABUPATEN GRESIK, JAWA TIMUR
TUGAS AKHIR A
Disusun sebagai syarat untuk menyelesaikan pendidikan Sarjana Strata1 di Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung
oleh,
Kirandra Ferari Budhi Prasojo 12003045
Pembimbing I
Pembimbing II
Pembimbing III
Prof. Dr. Yahdi Zaim NIP. 130807997
Dr. Ir. Yan Rizal, Dipl.Geol NIP. 131699276
Dr. Aswan, ST, MT NIP. 132137923
i
SARI Penelitian dilakukan di daerah Driyorejo dan sekitarnya, meliputi Kecamatan Kedamean dan Driyorejo, Kabupaten Gresik, Jawa Timur, dengan luas daerah penelitian kurang lebih 25 km 2 . Secara geografis daerah penelitian terletak pada 112° 33' 29" BT 112° 36' 13" BT dan 7° 18' 57.86" LS 7° 21' 40.81" LS. Daerah penelitian dibagi menjadi 2 (dua) satuan geomorfologi, yaitu : Satuan Perbukitan Antiklin dan Satuan Dataran Sayap Antiklin, dengan tahapan geomorfik dewasa. Secara stratigrafi daerah penelitian dibagi menjadi 3 (tiga) satuan batuan, dari tua ke muda adalah : Satuan Batulempung Karbonatan yang setara dengan Formasi Kalibeng Atas diendapkan pada Pliosen Atas, Satuan Batulempung Karbonan yang setara dengan Formasi Pucangan Bawah diendapkan pada Pleistosen Bawah dan Satuan Batupasir yang setara dengan Formasi Pucangan Atas diendapkan pada Pleistosen Bawah. Struktur geologi yang berkembang di daerah penelitian berupa perlipatan dan sesar, yaitu : Antiklin Guyangan dengan sumbu perlipatan berarah barattimur dan Sesar Karangandong dengan pergerakan mengiri turun yang berarah timurlautbaratdaya. Struktur geologi tersebut diperkirakan terbentuk setelah Pleistosen Akhir. Studi sedimentasi dilakukan pada Satuan Batupasir bagian bawah atau setara dengan Formasi Pucangan Atas bagian bawah yang diendapkan pada daerah transisi. Metode studi sedimentasi adalah melalui pengukuran penampang stratigrafi. Berdasarkan analisa sedimentasi yang dilakukan, maka dapat diketahui bahwa interval penelitian diendapkan pada lingkungan delta. Hasil studi ini senada dengan hasil penelitian Huffman dan Zaim, 2003 di daerah Mojokerto pada satuan batuan yang sama.
ii
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT karena atas segala limpahan rahmat, karunia dan ijinNya lah penulis dapat menyelesaikan tugas akhir penelitian yang berjudul “Geologi dan Studi Sedimentasi Daerah Driyorejo, Kabupaten Gresik, Jawa Timur”. Penelitian ini merupakan salah satu syarat untuk menempuh ujian akhir sarjana strata satu di Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung. Penelitian ini membahas mengenai geologi daerah penelitian secara umum, dan studi khusus mengenai sedimentasi pada Formasi Pucangan Fasies Vulkanik (Duyfjes, 1936) bagian bawah yang dilakukan berdasarkan pengukuran penampang stratigrafi. Pengerjaan penelitian dan penulisan tugas akhir ini tidak luput dari bantuan semua pihak, oleh karena itu pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih banyak kepada : 1. Mamah dan Papah untuk kasih sayang tanpa batas, kesabaran yang tak pernah habis, perjuangan dan pengorbanan tiada henti dan doa yang selalu mengalir. Semua ini kupersembahkan untuk kedua orang tuaku tercinta. Saudaraku, Mas Ferry dan De Andra yang selalu memberikan dukungan dan siap memberikan bantuan dikala dibutuhkan. 2. Prof. Dr. Ir. Yahdi Zaim, Dr. Yan Rizal, Dipl. Geol dan Dr. Aswan ST., MT. selaku pembimbing, terima kasih atas bimbingan, diskusi, kesabaran dan waktunya yang diberikan kepada penulis selama proses penelitian berlangsung hingga selesainya tugas akhir ini. 3. Pimpinan, seluruh dosen dan karyawan di lingkungan Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung. 4. Tante Enchie dan Om Gatot terima kasih atas doa dan dukungannya, juga untuk Ade Ain dan Chedar. Serta secara khusus untuk Tika atas semua warnawarni indah yang telah diberikan dalam hidupku. 5. Bapak AlAmin selaku Kepala Desa Karangandong beserta Bapak Hari, Ibu Siti dan seluruh Keluarga Besar Karangandong atas bantuan yang diberikan kepada penulis selama proses penelitian. 6. Rekan seperjuangan di lapangan, Miftahul Falah atas semua bantuan, suka dan duka yang dilalui bersama selama penyelesaian tugas akhir ini. 7. The Paleoners, untuk harihari indah yang dilalui bersama, untuk jalanjalan, untuk makan bareng, untuk main kartu, untuk nonton bareng, untuk karaoke dan untuk malammalam indah bersama. Haekal (untuk rekomendasi filmnya), Maro (untuk iii
iii
mouse porno dan kegaringannya), Dicky (untuk sms, chatting dan bantuannya), Dodo (untuk kejahilannya), Asep (untuk obrolan malam dan bantuannya), Pipin (untuk obrolan malam dan berbagi kasur), Yuna (untuk selalu membuat terjaga), Uchan (untuk chatting yang tidak seberapa itu). 8. Anggota tidak tetap The Paleoners, untuk ikut meramaikan harihari di lab. : Putra (untuk diskusi dan boncengan motornya), Riko (untuk diskusinya), Tedy, Wendy (untuk dokumendokumen di hardisknya), Adit, Rino, Dendy (untuk kerelaan dan kesabarannya mengulang kuliah), Daniella, Frank (untuk kepala besarnya), Hasrony (untuk kocokan kartunya), Dadiet (untuk berbagi tempat tidurnya), Boim (untuk ketulusannya menjadi sekretaris pribadi, teman curhat, untuk nasehatnya dan bantuannya). 9. The Lab. Bawahers, Yoga (untuk diskusi petrografinya dan boncengan motornya), Rindu (untuk shortcourse sebelum praktikum Endmin), Idham, Candra, Lina, Dz (untuk kegaringan yang tiada tara) dan Agus. 10. Semua sahabatku GEA 2003 selain tersebut di atas Difa, Wiwid, Andi, Kenri, Gugum, Teguh, Rama, Raden, Alvey, Awan, Hilman, Yosafat dan GEA 2004 Endi dan Wawan. 11. Seluruh temanteman GEA lintas angkatan, BPH 20072008, BPH 20062007 dan terutama untuk BPH 20052006, terima kasih untuk kebersamannya, bantuannya, perjuangannya dan pendewasaan diri yang kita lewati bersama. GEA GEA GEA!!! 12. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah membantu dalam penulisan tugas akhir ini. Penulis menyadari bahwa dalam tugas akhir ini masih terdapat banyak kekurangan dan belum sempurna. Oleh karena itu, dengan berbesar hati penulis menerima segala kritik dan saran untuk perbaikan, dengan harapan tugas akhir ini dapat memberikan sedikit sumbangan dan manfaat bagi kita semua.
Bandung, Mei 2008
Penulis
iv
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN ...........................................................................................................
i
SARI ................................................................................................................................................
ii
KATA PENGANTAR ....................................................................................................................
iii
DAFTAR ISI ...................................................................................................................................
v
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................................................
viii
DAFTAR FOTO .............................................................................................................................
ix
DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................................................
xi
BAB I PENDAHULUAN ...............................................................................................................
1
1.1 Latar Belakang .....................................................................................................................
1
1.2 Maksud dan Tujuan .............................................................................................................
1
1.3 Lokasi Penelitian .................................................................................................................
1
1.4 Kondisi Umum Daerah Penelitian .......................................................................................
2
1.5 Batasan Masalah ..................................................................................................................
2
1.6 Tahapan dan Metode Penelitian ..........................................................................................
2
1.6.1 Tahap Persiapan .........................................................................................................
3
1.6.2 Tahap Pengambilan Data Lapangan ..........................................................................
3
1.6.3 Tahap Analisis dan Pengolahan Data ........................................................................
3
1.6.4 Tahap Sintesis ............................................................................................................
4
1.7 Penelitian Terdahulu ............................................................................................................
4
BAB II TATANAN GEOLOGI REGIONAL .............................................................................
5
2.1 Fisiografi .............................................................................................................................
5
2.2 Stratigrafi .............................................................................................................................
6
2.3 Tektonik Regional ...............................................................................................................
7
BAB III GEOLOGI DAERAH PENELITIAN ...........................................................................
9
3.1 Geomorfologi Daerah Penelitian .........................................................................................
9
3.1.1 Morfologi Umum Daerah Penelitian .........................................................................
9
3.1.2 Pola Aliran Sungai dan Daerah Aliran Sungai ..........................................................
9
3.1.3 Satuan Geomorfologi Daerah Penelitian ...................................................................
11
3.1.3.1 Satuan Punggungan Antiklin ............................................................................
11
3.1.3.2 Satuan Dataran Sayap Antiklin ........................................................................
11
3.1.4 Analisis Citra Satelit dan Peta Topografi ...................................................................
12
3.2 Lintasan Geologi .................................................................................................................
14
v
v
3.2.1 Lintasan A ..................................................................................................................
14
3.2.2 Lintasan B ..................................................................................................................
17
3.2.3 Lintasan C ..................................................................................................................
19
3.2.4 Lintasan D ..................................................................................................................
21
3.2.5 Lintasan E ..................................................................................................................
24
3.3 Stratigrafi Daerah Penelitian ...............................................................................................
26
3.3.1 Satuan Batulempung karbonatan ...............................................................................
26
3.3.1.1 Penyebaran dan Ketebalan ...............................................................................
26
3.3.1.2 Ciri Litologi ......................................................................................................
27
3.3.1.3 Umur, Lingkungan dan Mekanisme Pengendapan ...........................................
28
3.3.1.4 Hubungan dan Kesebandingan Stratigrafi ........................................................
28
3.2.2 Satuan Batulempung Karbonan .................................................................................
28
3.3.2.1 Penyebaran dan Ketebalan ...............................................................................
28
3.3.2.2 Ciri Litologi ......................................................................................................
29
3.3.2.3 Umur, Lingkungan dan Mekanisme Pengendapan ...........................................
29
3.3.2.4 Hubungan dan Kesebandingan Stratigrafi ........................................................
29
3.3.3 Satuan Batupasir ........................................................................................................
29
3.3.3.1 Penyebaran dan Ketebalan ...............................................................................
29
3.3.3.2 Ciri Litologi ......................................................................................................
30
3.3.3.3 Umur, Lingkungan dan Mekanisme Pengendapan ...........................................
31
3.3.3.4 Hubungan dan Kesebandingan Stratigrafi ........................................................
32
3.4 Struktur Geologi Daerah Penelitian .....................................................................................
32
3.4.1 Interpretasi Struktur Geologi .....................................................................................
32
3.4.2 Analisis Struktur Geologi ..........................................................................................
33
3.4.2.1 Antiklin Guyangan ...........................................................................................
33
3.4.2.2 Sesar Kedamean ...............................................................................................
34
BAB IV ANALISIS SEDIMENTASI ...........................................................................................
36
4.1 Pendahuluan ........................................................................................................................
36
4.2 Pembuatan Kolom Stratigrafi ..............................................................................................
36
4.3 Analisis Fasies dan Lingkungan Pengendapan ....................................................................
37
4.3.1 Lintasan A ..................................................................................................................
39
4.3.2 Lintasan B ..................................................................................................................
43
4.3.3 Lintasan C ..................................................................................................................
46
4.3.4 Lintasan D ..................................................................................................................
50
vi
4.4 Diskusi .................................................................................................................................
53
BAB V SEJARAH GEOLOGI ......................................................................................................
60
BAB VI KESIMPULAN ................................................................................................................
62
DAFTAR PUSTAKA .....................................................................................................................
63
LAMPIRAN A ANALISIS PETROGRAFI LAMPIRAN B ANALISIS MIKROPALEONTOLOGI LAMPIRAN C ANALISIS STRUKTUR LAMPIRAN D KOLOM STRATIGRAFI LAMPIRAN E PETA
vii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Peta lokasi daerah penelitian
2
Gambar 2.1 Peta Skematik dan Fisiografi daerah Jawa Timur (van Bemmelen, 1949)
5
Gambar 2.2 Kolom stratigrafi umum Zona Kendeng (Pringgoprawiro, 1983)
7
Gambar 2.3 Peta struktur Regional Jawa Timur (Pulunggono dan Martodjojo, 1994)
8
Gambar 3.1 Pola aliran sungai daerah penelitian
10
Gambar 3.2 Citra satelit daerah penelitian (Google Earth, 2008)
13
Gambar 3.3 Model elevasi digital daerah penelitian
13
Gambar 3.4 Sketsa Penampang Lintasan A
14
Gambar 3.5 Sketsa Penampang Lintasan B
17
Gambar 3.6 Sketsa Penampang Lintasan C
19
Gambar 3.7 Sketsa penampang Lintasan D
21
Gambar 3.8 Sketsa Penampang Lintasan E
24
Gambar 3.9 Kolom stratigrafi umum daerah penelitian
26
Gambar 3.10 Kelurusan pada Peta Topografi
33
Gambar 3.11 Diagram bunga kelurusan bukit dan kelurusan lembah
33
Gambar 4.1 Model sistem pengendapan delta
39
Gambar 4.2 Urutan vertikal sedimentasi pada Lintasan A
56
Gambar 4.3 Urutan vertikal sedimentasi pada Lintasan B
57
Gambar 4.4 Urutan vertikal sedimentasi pada Lintasan C
58
Gambar 4.5 Urutan vertikal sedimentasi pada Lintasan D
59
Gambar 5.1 Model sejarah geologi di daerah penelitian
61
viii
DAFTAR FOTO
Foto 3.1 Punggungan yang dikupas oleh aktivitas penambangan
11
Foto 3.2 Satuan geomorfologi dataran sayap antiklin
12
Foto 3.3 Singkapan batuan pada lokasi KX03
15
Foto 3.4 Singkapan batuan pada lokasi K05
16
Foto 3.5 Singkapan batuan pada lokasi K12
17
Foto 3.6 Singkapan batuan pada lokasi KB08
18
Foto 3.7 Singkapan batuan pada lokasi KC03
20
Foto 3.8 Singkapan batuan pada lokasi KC03
20
Foto 3.9 Singkapan batuan pada lokasi KB08
21
Foto 3.10 Singkapan batuan pada lokasi KD02
22
Foto 3.11 Singkapan batuan pada lokasi KD05
22
Foto 3.12 Singkapan batuan pada lokasi KD06
23
Foto 3.13 Singkapan batuan pada lokasi KE01
25
Foto 3.14 Singkapan batuan satuan batulempung karbonatan
27
Foto 3.15 Singkapan batuan satuan batulempung karbonatan
27
Foto 3.16 Singkapan sisipan batugamping pada satuan batulempung karbonatan
28
Foto 3.17 Singkapan batuan pada satuan batulempung karbonan
29
Foto 3.18 Singkapan perlapisan batupasir dan batulempung pada satuan batupasir
30
Foto 3.19 Singkapan pada Satuan Batupasir
31
Foto 3.20 Singkapan yang menunjukan sumbu antiklin
34
Foto 3.21 Singkapan yang menunjukan adanya flexure
34
Foto 3.22 Shear fracture pada batupasir
35
Foto 4.1 Singkapan Batuan yang menunjukan endapan Delta Front
40
Foto 4.2 Singkapan Batuan yang menunjukan endapan Delta Plain
41
Foto 4.3 Singkapan Batuan yang menunjukan endapan Delta Front
42
Foto 4.4 Bioturbasi pada batupasir
42
Foto 4.5 Singkapan Batulempung tufaan
43
Foto 4.6 Singkapan Batuan yang menunjukan endapan Delta Front
44
Foto 4.7 Singkapan Batuan yang menunjukan endapan Delta Plain
44
Foto 4.8 Struktur sedimen flaserwavy pada batupasir
45
Foto 4.9 Singkapan batupasir sisipan batulempung
46
Foto 4.10 Singkapan Batuan yang menunjukan endapan Delta Plain
47
ix
Foto 4.11 Singkapan tubuh batupasir yang melensa dalam tubuh batulempung, ditafsirkasn
48
sebagai endapan crevasse splay Foto 4.12 Perselingan batupasir dan batulempung yang menebal dan mengkasar ke atas,
48
ditafsirkan sebagai endapan delta mouth bar Foto 4.13 Singkapan Batuan yang menunjukan endapan Delta Plain
49
Foto 4.14 Perselingan batupasir dan batulempung yang menebal dan mengkasar ke atas,
50
ditafsirkan sebagai endapan delta mouth bar Foto 4.15 Singkapan Batuan yang menunjukan endapan Delta Front
51
Foto 4.16 Singkapan Batuan yang menunjukan endapan Delta Plain
52
x
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran A
:
Analisis Petrografi
Lampiran B
:
Analisis Mikropaleontologi
Lampiran C
:
Analisis Struktur Geologi
Lampiran D
:
Pengukuran Penampang Stratigrafi (dalam kotak) D1 Kolom Stratigrafi Lintasan A D2 Kolom Stratigrafi Lintasan B D3 Kolom Stratigrafi Lintasan C D4 Kolom Stratigrafi Lintasan D D5 Korelasi Stratigrafi pada Interval Studi
Lampiran E
:
Peta (dalam kotak) E1 Peta Lintasan E2 Peta Geomorfologi E3 Peta Geologi
xi
