Struktur Geologi Dalam Dasar-Dasar Ilmu Geologi

Struktur Geologi Dalam Dasar-Dasar Ilmu Geologi – Pada pembahasan sebelumnya kita telah membahas mengenai Mineralogi Dalam Dasar-Dasar Ilmu Geologi, maka pada pembahasan kali ini kita akan membahas mengenai Struktur Geologi Dalam Dasar-Dasar Ilmu Geologi.

Struktur Geologi

Struktur geologi adalah suatu struktur atau kondisi geologi yang ada di suatu daerah sebagai akibat dari terjadinya perubahan-perubahan pada batuan oleh proses tektonik atau proses lainnya. Dengan terjadinya proses tektonik, maka batuan (batuan beku, batuan sedimen, dan batuan metamorf) maupun kerak bumi akan berubah susunannya dari keadaannya semula. Struktur geologi (makro) yang penting untuk diketahui antara lain ; bidang perlapisan, sistem sesar, sistem perlipatan, sistem kekar, dan bidang ketidakselarasan.

5.1 Bidang Perlapisan

Bidang perlapisan hanya ditemukan pada batuan sedimen, yaitu suatu bidang yang memisahkan antara suatu jenis batuan tertentu dengan batuan lain yang diendapkan kemudian, misalnya batas antara lapisan batupasir dengan batugamping, atau batas lapisan batupasir yang satu dengan batupasir lainnya yang dapat dibedakan (Gambar 10). Biasanya batuan sedimen terdiri dari banyak sekali lapisan-lapisan yang berurutan dari tua ke muda, sehingga banyak pula bidang perlapisannya. Bidang perlapisan tersebut merupakan bagian yang lemah dibandingkan dengan kekuatan batuan sedimennya, karena itu dalam analisis kemantapan posisinya menjadi sangat penting.

Gambar 10. Skema susunan perlapisan batuan sedimen

5.2 Sistem Sesar

Sesar atau patahan (fault) adalah suatu bidang yang terbentuk karena kekuatan batuan tidak dapat menahan lagi tekanan/beban yang ada sehingga akhirnya batuan tersebut patah. Setelah terjadinya sesar tersebut, kedua bagian yang tadinya berhubungan dapat bergeser naik, turun, atau bergeser secara mendatar (Gambar 11).

Sesar yang terbentuk karena proses tektonik yang kuat umumnya tidak berdiri sendiri (tunggal), tetapi akan menghasilkan sesar-sesar lain yang lebih kecil di sekitarnya sehingga dapat membentuk suatu sistem sesar yang kompleks (Gambar 12).

Gambar 11. Sketsa beberapa tipe sesar tunggal

Gambar 12. Sketsa sistem sesar.

5.3 Sistem Perlipatan

Karena aktivitas tektonik, lapisan batuan sedimen yang relatif elastis akan mengalami tekanan yang tinggi dan terlipat, dan membentuk sistem sinklin-antiklin. Pada sistem perlipatan maka lapisan batuan yang tadinya mendatar akan berubah posisinya menjadi miring dengan sudut kemiringan (dip) dan jurus (strike) yang bervariasi (Gambar 13 dan 14).

Gambar 13. Sketsa sistem perlipatan

Gambar 14. Sketsa bidang perlipatan

Apabila besarnya tegangan yang bekerja pada batuan sedimen tersebut melampaui batas elastisnya, maka sistem tersebut akan mengalami penyesaran dan pergeseran (Gambar 15). Sedangkan kalau tidak terlalu besar, maka pada bagian-bagian tertentu mungkin akan terbentuk sistem kekar tarik (pada batuan yang rapuh/getas).

Gambar 15. (a). Sketsa macam-macam perlipatan,

(b). Sketsa Perlipatan yang tersesarkan normal

Perlipatan menghasilkan bagian punggungan perlipatan yang disebut sebagai antiklin dan bagian lembah yang disebut sebagai sinklin. Jarak antara antiklin dengan sinklin di dekatnya juga bervariasi, tergantung pada besarnya gaya yang membentuknya. Demikian juga mengenai kemiringan yang terbentuk pada perlipatan tersebut, yaitu tergantung pada amplitudo dan frekuensi yang terjadi.

Lapisan batuan yang tidak mendatar lagi (miring) posisinya dinyatakan dalam jurus dan kemiringannya (strike/dipnya), sehingga dibutuhkan interpretasi untuk mengkorelasikannya (Gambar 16).

Gambar 16. Beberapa kemungkinan interpretasi singkapan yang telah mengalami perlipatan.

5.4 Sistem Kekar

Seperti juga pada sesar dan perlipatan, kekar umumnya terbentuk karena proses tektonik yang terjadi pada suatu daerah tertentu. Dalam hal ini kekar merupakan akibat lanjutan dan proses pembentuk sesar atau perlipatan. Kalau kekuatan suatu batuan (kuat tekan atau kuat tarik) tidak sanggup lagi melawan tegangan yang ada, maka batuan tersebut akan pecah atau retak. Jika ukuran dari retakan tersebut besar dan terjadi pergeseran yang besar disebut terjadi sesar, sedangkan dalam ukuran retakan tersebut kecil (hanya sampai beberapa meter) dan relatif tidak terjadi pergeseran disebut sebagai kekar (Gambar 17).

Pada suatu batuan yang sama dalam daerah yang relatif kecil sering terdapat beberapa pasang kekar yang berbeda (sistem kekar). Kekar-kekar yang mempunyai orientasi (jurus dan kemiringan) sama disebut sebagai satu set kekar. Dalam suatu sistem kekar bisa terdapat lebih dari satu set kekar.

Gambar 17. Sketsa sistem kekar dan bidang kekar.

• Permukaan bidang kekar ada yang halus, kasar, bergelombang, licin, dll, tergantung pada jenis batuan, kekuatan batuan, besarnya gaya, dan jenis gaya yang bekerja padanya.
• Dalam analisis kekar yang perlu diperhatikan adalah : ukuran kekar (persistensi), kekasaran bidang kekar, bukaan kekar (separation), isi bukaan kekar (infilling), ada/tidaknya air pada kekar, besar aliran air pada sistem kekar, orientasi bidang kekar (jurus dan kemiringan), jumlah set kekar pada daerah yang sama, dan kerapatan/jarak kekar

5.5 Pengaruh Struktur
5.5.1 Terhadap kekuatan/kestabilan batuan

Adanya struktur sangat mempengaruhi kekuatan batuan, karena bidang-bidang struktur tersebut jelas mengganggu kontinuitas kekuatan batuan, baik dalam skala besar maupun kecil. Misalnya : batuan beku yang utuh kuat sekali dan karena itu stabil tetapi apabila ada kekar atau sesar kekuatannya akan berkurang (Gambar 18), sedimen berlapis (Gambar 19), dan batuan terkekarkan (Gambar 20).

Gambar 18. Pengaruh kekar pada blok batuan.

Gambar 19. Pengaruh kekar pada bidang perlapisan.

Gambar 20. Batuan yang terkekarkan memberikan indikasi longsoran membaji

5.5.2 Terhadap mineralisasi

Struktur (terutama sesar dan sistem kekar), yang terbentuk sebelum mineralisasi sangat penting artinya karena merupakan saluran dan tempat berkumpulnya mineral berharga, terutama dalam pembentukan endapan hidrothermal (Gambar 21). Contoh : endapan-endapan hidrothermal Au, Cu, Pb, Zn, dll.

Gambar 21. Sketsa cebakan hidrothermal

Struktur yang terbentuk sesudah mineralisasi atau terbentuknya suatu cebakan bahan galian akan memindahkan bahan galian tersebut ke tempat lain, sehingga sulit dicari atau hilang (Gambar 22).

Gambar 22. Sketsa perpindahan cebakan bahan galian

Itulah sekilas mengenai Struktur Geologi Dalam Dasar-Dasar Ilmu Geologi, mudah-mudahan miner dan geologist bisa memahami dan mengembangkan sendiri mengenai Struktur Geologi Dalam Dasar-Dasar Ilmu Geologi.