Batuan karbonat
adalah batuan sedimen yang mempunyai komposisi yang dominan (lebih dari 50%)
terdiri dari garam-garam karbonat, yang dalam prakteknya secara umum meliputi
Batugamping dan Dolomit.
Proses Pembentukannya
dapat terjadi secara insitu, yang berasal dari larutan yang mengalami proses
kimiawi maupun biokimia dimana pada proses tersebut, organism turut berperan,
dan dapat pula terjadi butiran rombakan yang telah mengalami transportasi secara
mekanik dan kemudian diendapkan pada tempat lain, dan pembentukannya dapat pula
terjadi akibat proses diagenesa dari batuan karbonat yang lain (sebagai contoh
yang sangat umum adalah proses dolomitisasi, dimana kalsit berubah menjadi
dolomite).
Seluruh
proses pembentukan batuan karbonat tersebut terjadi pada lingkungan laut,
sehingga praktis bebas dari detritus asal darat.
Batuan karbonat memiliki nilai ekonomi yang penting,
sebab mempunyai porositas yang memungkinkan untuk terkumpulnya minyak dan gas
alam, terutama batuan karbonat yang telah mengalami proses dolomitisasi,
sehingga hal ini menjadikan perhatian khusus pada geologi minyak bumi.
Disamping sebagai reservoir minyak dan gas alam, batuan karbonat juga dapat
berfungsi sebagai reservoir airtanah, dan dengan adanya porositas dan
permeabilitasnya serta mineral-mineral batuan karbonat yang mudah untuk
bereaksi maka batuan karbonat dapat menjadi tempat berkumpulnya endapan-endapan
bijih.
Karena pantingnya
Batuan karbonat sebagai batuan yang dapat menyimpan mineral ekonomis maka
penting untuk mengatahui genesa, dan energi yang mempengaruhi pembentukan
batuan karbonat tersebut, sehingga dapat diperoleh gambaran untuk kegiatan
eksplorasi.
Batuan karbonat
adalah batuan sedimen yang mempunyai komposisi yang dominan (lebih dari 50%)
terdiri dari garam-garam karbonat, yang dalam prakteknya secara umum meliputi
Batugamping dan Dolomit.
Proses Pembentukannya
dapat terjadi secara insitu, yang berasal dari larutan yang mengalami proses
kimiawi maupun biokimia dimana pada proses tersebut, organism turut berperan,
dan dapat pula terjadi butiran rombakan yang telah mengalami transportasi
secara mekanik dan kemudian diendapkan pada tempat lain, dan pembentukannya
dapat pula terjadi akibat proses diagenesa dari batuan karbonat yang lain
(sebagai contoh yang sangat umum adalah proses dolomitisasi, dimana kalsit
berubah menjadi dolomite).
Seluruh proses
pembentukan batuan karbonat tersebut terjadi pada lingkungan laut, sehingga
praktis bebas dari detritus asal darat.
Batuan karbonat
memiliki nilai ekonomi yang penting, sebab mempunyai porositas yang
memungkinkan untuk terkumpulnya minyak dan gas alam, terutama batuan karbonat
yang telah mengalami proses dolomitisasi, sehingga hal ini menjadikan perhatian
khusus pada geologi minyak bumi. Disamping sebagai reservoir minyak dan gas
alam, batuan karbonat juga dapat berfungsi sebagai reservoir airtanah, dan
dengan adanya porositas dan permeabilitasnya serta mineral-mineral batuan
karbonat yang mudah untuk bereaksi maka batuan karbonat dapat menjadi tempat
berkumpulnya endapan-endapan bijih.
Karena pantingnya Batuan karbonat sebagai batuan yang
dapat menyimpan mineral ekonomis maka penting untuk mengatahui genesa, dan
energi yang mempengaruhi pembentukan batuan karbonat tersebut, sehingga dapat
diperoleh gambaran untuk kegiatan eksplorasi.
Pengertian Batuan
Karbonat
Menurut Pettijohn
(1975), batuan karbonat adalah batuan yang fraksi karbonatnya lebih besar dari
fraksi non karbonat atau dengan kata lain fraksi karbonatnya >50%. Apabila
fraksi karbonatnya <50% maka, tidak bisa lagi disebut sebagai batuan
karbonat. Fraksi-fraksi yang umum dapat dapat dilihat pada tabel berikut :
Endapan-endapan
karbonat pada masa kini terutama tersusun oleh aragonite, disamping itu juga
kalsit dan dolomite. Aragonite tersebut kebanyakan berasal dari proses
biogenic(ganggang hijau atau calcareous green algae) atau
hasilpresipitasi langsung dari air laut secara kimiawi. Aragonite ini bersifat
tidak stabil, aslinya segera setelah terbentuk akan berubah menjadi kalsit.
Oleh karena adanya proses substitusi Cu dan Mg, maka endapan kalsit pada
endapan masa kini ada dua macam, yaitu :
1.
Low-Mg calcite, apabila kandungan MgCO3<4%
dan terbentuk pada daerah yang dingin.
2.
High-Mg calcite, apabila kandungan MgCO3>4%
dan terbentuk pada daerah yang hangat.
Komposisi Kimia dan
Mineralogi Batuan Karbonat
Mineralogi dan Komposisi kimia batuan karbonat tidak
memperlihatkan lingkungan pengendapan, tetapi penting sebagai derajat diagenesa
rekristalisasi dan penggantian kalsium karbonat (Graha, 1987).
a. Aragonit :
CaCO3 (Ortorombik)
Bentuk yang paling
tidak stabil, sering dalam bentuk serabut. Jarum-jarum aragonit biasanya
diendapkan secara kimiawi, dari prespitasi langsung dari air laut. Diagenesanya
berubah menjadi kalsit, juga organisme membuat rumah (test) dari
aragonit seperti moluska.
b. Kalsit :
CaCO3 (Heksagonal)
Mineral ini lebih
stabil, dan biasanya merupakan hablur yang baik. Terdapat sebagai rekristalisasi
dari aragonit, sering merupakan cavity filling atau
semen, dalam bentuk kristal – kristal yang jelas. Kebanyakan gamping terdiri
dari kalsit.
c. Dolomit :
CaMg (CO3)2
Juga merupakan mineral penting, terutama sebagai
batuan reservoir, kristal sama dengan kalsit berbedanya pada bidang refraksi
dari kalsit. Terjadi secara primer (precipitasi langsung dari air laut), tetapi
kebanyakan hasil dolomotisasi dari kalsit.
d. High
Magnesium Kalsit
Larutan padat dari
MgCO3 dalam kalsit. Tidak begitu banyak terdapat, sering
merupakan batuan dolomit Ls.
e. Magnesit :
MgCO3
Biasanya berasosiasi denga evaporit.
Lingkungan
Pengendapan Karbonat
Beberapa faktor yang penting dan sangat mempengaruhi
pengendapan batuan karbonat adalah:
a. Pengaruh
sedimen klasitik asal darat
Pegendapan karbonat memerlukan lingkungan yang praktis
bebas dari sedimen klastik asal darat. Karena sedimen klastik dari darat
dapat menghambat proses fotosintesa ganggang gampingan.
b. Pengaruh iklim dan
suhu
Batuan karbonat diendapkan di daerah perairan yang
bersuhu hangat dan beriklim tropis sampai subtropis.
c. Pengaruh
Kedalaman
Pada umumnya dan
kebanyakan, batuan karbonat diendapkan di daerah perairan dangkal dimana masih
terdapat sinar matahari yang bisa menembus kedalaman air. Terdapat suatu garis
yang merupakan batas kedalaman air dimana sedimen karbonat dapat ditemukan
pengendapannya yang disebut dengan CCD (Carbonate Compensation Depth).
d. Faktor mekanik
Faktor mekanik yang mempengaruhi kecepatan pengandapan
batuan karbonat yaitu antara lain aliran air laut, percampuran air, penguraian
oleh bakteri, proses pembuatan organik pada larutan, serta pH air laut.
Penyusun Batuan
Karbonat
Penyususn batugamping menurut Tucker (1991), komponen
penyusun batugamping dibedakan atas non skeletal grain, skeletal grain, matrix
dan semen.
1. Non Skeletal grain, terdiri dari :
a. Ooid dan Pisoid
Ooid adalah butiran karbonat yang berbentuk bulat atau
elips yang punya satu atau lebih struktur lamina yang konsentris dan
mengelilingi inti. Inti penyusun biasanya partikel karbonat atau butiran kuarsa
(Tucker, 1991). Ooid memiliki ukuran butir < 2 mm dan apabila memiliki
ukuran > 2 mm maka disebut pisoid.
b. Peloid
Peloid adalah butiran karbonat yang berbentuk bulat,
elipsoid atau merincing yang tersusun oleh mikrit dan tanpa struktur internal.
Ukuran peloid antara 0,1 – 0,5 mm. Kebanyakan peloid ini berasala dari kotoran
(faecal origin) sehingga disebut pellet (Tucker 1991).
c. Agregat dan Intraklas
Agregat merupakan kumpulan dari beberapa macam butiran
karbonat yang tersemenkan bersama-sama oleh semen mikrokristalin atau tergabung
akibat material organik. Sedangkan intraklas adalah fragmen dari sedimen yang
sudah terlitifikasi atau setengah terlitifikasi yang terjadi akibat pelepasan
air lumpur pada daerah pasang surut atau tidal flat (Tucker,1991).
2. Skeletal Grain
Skeletal grain adalah butiran cangkang penyusun batuan
karbonat yang terdiri dari seluruh mikrofosil, butiran fosil, maupun pecahan
dari fosil-fosil makro. Cangkang ini merupakan allochem yang paling umum
dijumpai dalam batugamping (Boggs, 1987). Komponen cangkang pada batugamping juga
merupakan penunjuk pada distribusi invertebrata penghasil karbonat sepanjang
waktu geologi (Tucker, 1991).
3. Lumpur Karbonat atau Mikrit
Mikrit merupakan matriks yang biasanyaberwarna gelap.
Pada batugamping hadir sebagai butir yang sangat halus. Mikrit memiliki ukuran
butir kurang dari 4 mikrometer. Pada studi mikroskop elektron menunjukkan bahwa
mikrit tidak homogen dan menunjukkan adanya ukuran kasar sampai halus dengan
batas antara kristal yang berbentuk planar, melengkung, bergerigi ataupun tidak
teratur. Mikrit dapat mengalami alterasi dan dapat tergantikan oleh mozaik
mikrospar yang kasar (Tucker, 1991).
4. Semen
Semen terdiri dari material halus yang menjadi
pengikat antar butiran dan mengisi rongga pori yang diendapkan setelah fragmen
dan matriks. Semen dapat berupa kalsit, silika, oksida besi ataupun sulfat.
Tekstur dan Struktur
Batuan Karbonat
Tekstur pada batuan karbonat bervariasi, mulai dari
tekstur yang terdapat pada batuan detritus seperti besar butir, pemilahan, dan
rounding, hingga yang menunjukkan hasil pengendapan kimiawi. Matrixnya juga
bervariasi dari lumpur karbonat berbutir padat hingga kristal-kristal kalsit
atau dolomit. Tekstur juga ada yang terbentuk dari pertumbuhan organisme.
Tekstur pada batu gamping kebanyakan hampir sama
dengan jenis tekstur pada batuan detritus seperti batu pasir. Hal ini
menunjukkan bahwa proses pembentukan batuan karbonat dan batu pasir hampir
sama.
Apabila batu gamping tersusun atas klastik, kebanyakan
struktur yang terdapat pada batuan detritus juga muncul pada batuan ini.
Struktur-struktur seperti cross-bedding, ripple marks, dunes, graded bedding,
dan imbricate bedding banyak dijumpai pada batuan karbonat walaupun tidak mudah
terlalu mudah diamati karena sedikitnya perbedaan warna pada tiap lapisan di
batuan karbonat.
Tipe laminasi yang paling banyak ditemukan dibentuk
oleh organisme seperti alga hijau/biru yang tumbuh di daerah berombak.
Organisme ini tumbuh sebagai serat-serat dan membentuk serabut dengan
memerangkap dan menyatukan mikrokristal karbonat. Adanya ombak yang datang dan
menyapu butiran pasir di pantai membuat formasi laminasi yang terdiri atas
material organik.
Stylolit merupakan permukaan tak beraturan dari
endapan karbonat yang tertekan. Stylolit ini merepresentasikan 25% hingga 90%
batuan karbonat yang terlarut.
KESIMPULAN
Sedimen karbonat hanya berada di lingkungan
pengendapan
-ber iklim tropis-subtropis
-bebas dari sedimen klastik asal darat
- perairan dangkal
Tidak ada komentar:
Posting Komentar