Senin, 21 Mei 2012

GEOLOGI REGIONAL MALUKU


 Geologi Regional Maluku

Pada artikel ini akan dibahas mengenai regional pulau Halmahera (Maluku Utara). Berdasarkan Peta Geologi lembar Ternate, Maluku Utara yang diterbitkan oleh Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi Bandung, fisiografi Pulau Halmahera dibagi menjadi 3 (tiga) bagian utama, yaitu Mendala Halmahera Timur, Halmahera barat, dan Busur Kepulauan Gunung Api Kuarter.
Fisiografi Pulau Halmahera
a. Mendala Fisiografi Halmahera Timur

Mendala Halmahera Timur meliputi lengan timur laut, lengan tenggara, dan beberapa pulau kecil di sebelah timur Pulau Halmahera. Morfologi mendala ini terdiri dari pegunungan berlereng terjal dan torehan sungai yang dalam, serta sebagian mempunyai morfologi karst. Morfologi pegunungan berlereng terjal merupakan cerminan batuan keras. Jenis batuan penyusun pegunungan ini adalah batuan ultrabasa. Morfologi karst terdapat pada daerah batugamping dengan perbukitan yang relatif rendah dan lereng yang landai.
b. Mendala fisiografi Halmahera Barat

Mendala Halmahera Barat bagian utara dan lengan selatan Halmahera. Morfologi mendala berupa perbukitan yang tersusun atas batuan sedimen, padabatugamping berumur Neogen dan morfologi karst dan dibeberapa tempat terdapat morfologi kasar yang merupakan cerminan batuan gunung api berumur oligosen.
c. Mendala busur kepulauan gunung api kuarter

Mendala ini meliputi pulau-pulau kecil di sebelah barat pulau Halmahera. Deretan pulau ini membentuk suatu busur kepulauan gunung api kuarter. Sebagian pulaunya mempunyai kerucut gunung api yang masih aktif.
Peta Geologi Halmahera
Pulau Halmahera dan pulau-pulau disekitarnya yang ada di Indonesia bagian Timur termasuk ke dalam sistem pertemuan 3 (tiga) lempeng yaitu lempeng Australia, lempeng Eurasia, dan lempeng Samudera Philipina (Hamilton, 1979). Bagian Utara Halmahera merupakan lempeng Samudera Philipina yang menunjam di bawah Philipina sepanjang palung Philipina yang merupakan suatu konfigurasi busur kepulauan sebagai hasil tabrakan lempeng di bagian barat Pasifik. Pulau ini dicirikan dengan Double Arc System dibuktikan dengan adanya endapan vulkanik di lengan barat dan nonvulkanik di lengan timur.
Secara geologi dan tektonik Halmahera cukup unik, karena pulau ini terbentuk dari pertemuan 3 lempeng, yaitu Eurasia, Pasifik dan Indo-Australia yang terjadi sejak zaman kapur. Di selatan Halmahera pergerakan miring sesar Sorong kea rah barat bersamaan dengan Indo-Australia struktur lipatan berupa sinklin dan antiklin terlihat jelas pada Formasi Weda yang berumur Miosen Tengah-Pliosen Awal. Sumbu lipatan berarah Utara-Selatan, Timur Laut - Barat Daya, dan Barat Laut-Tenggara.
Struktur sesar terdiri dari sesar normal dan sesar naik umumnya berarah Utara-Selatan dan Barat Laut-Tenggara. Kegiatan tektonik dimulai pada Kapur Awal dan Awal Tersier, ketidakselarasan antara batuan berumur Paleosen-Eosen dengan batuan berumur Eosen-oligosen Awal, mencerminkan kegiatan tektonik sedang berlangsung kemudian diikuti kegiatan gunung api. Sesar naik akibat tektonik terjadi pada jaman Eosen-Oligosen. Tektonik terakhir terjadi pada jaman Holosen berupa pengangkatan terumbu dan adanya sesar normal yang memotong batugamping.  

GEOLOGI REGIONAL SULAWESI


 Geologi Regional Sulawesi
Sulawesi terletak pada pertemuan 3 Lempeng besar yaitu Eurasia, Pasifik,dan IndoAustralia serta sejumlah lempeng lebih kecil (Lempeng Filipina) yang menyebabkan kondisi tektoniknya sangat kompleks. Kumpulan batuan dari busur kepulauan, batuan bancuh, ofiolit, dan bongkah dari mikrokontinen terbawa bersama proses penunjaman, tubrukan, serta proses tektonik lainnya (Van Leeuwen, 1994).

Berdasarkan keadaan litotektonik Pulau Sulawesi dibagi 4 yaitu:
• Mandala barat (West & North Sulawesi Volcano-Plutonic Arc) sebagai jalur magmatik (Cenozoic Volcanics and Plutonic Rocks) yang merupakan bagian ujung timur Paparan Sunda;
• Mandala tengah (Central Sulawesi Metamorphic Belt) berupa batuan malihan yang ditumpangi batuan bancuh sebagai bagian dari blok Australia;
• Mandala timur (East Sulawesi Ophiolite Belt) berupa ofiolit yang merupakan segmen dari kerak samudera berimbrikasi dan batuan sedimen berumur Trias-Miosen
• Banggai–Sula and Tukang Besi Continental fragments kepulauan paling timur Banggai-Sula dan Buton merupakan pecahan benua yang berpindah ke arah barat karena strike-slip faults dari New Guinea.
Mandala barat, Van Leeuwen (1994) menyebutkan bahwa mandala barat sebagai busur magmatik dapat dibedakan menjadi dua, yaitu bagian utara dan barat. Batuan bagian utara bersifat riodasitik sampai andesitik, terbentuk pada Miosen-Resen dengan batuan dasar basaltik yang terbentuk pada Eosen-Oligosen. Busur magmatik bagian barat mempunyai batuan penyusun lebih bersifat kontinen yang terdiri atas batuan gunung api-sedimen berumur Mesozoikum-Mesozoikum Kuarter dan batuan malihan berumur Kapur. Batuan tersebut diterobos granitoid bersusunan terutama granodioritik sampai granitik yang berupa batolit, stok, dan retas.  Mandala Tengah, urut-urutan stratigrafi dari muda hingga tua sebagai berikut :
• Endapan alluvium,
• Endapan teras (Kuarter),
• Batuan tufa (Pliosen – Kuarter),
• Batuan sedimen termetamorfose rendah dan batuan metamorf yang keduanya termasuk Formasi Tinombo (Kapur Atas – Eosen Bawah),
• Batuan gunungapi (Kapur Atas – Oligosen Bawah) yang menjemari dengan Formasi Tinombo,
• Batuan intrusi granit (Miosen Tengah – Miosen Atas) ditemukan menerobos batuan malihan Formasi Tinombo.
Mandala Timur, Sesar Lasolo yg merupakan sesar geser membagi lembar daerah Kendari menjadi dua lajur, yaitu: Lajur Tinondo, yang menempati bagian barat daya. Lajur Tinondo merupakan himpunan batuan yang bercirikan asal paparan benua. Lajur Hialu yang menempati bagian timur laut daerah ini. Lajur Hialu merupakan himpunan batuan yang bercirikan asal kerak samudera (Rusmana dan Sukarna, 1985). Batuan yang terdapat di Lajur Tinondo adalah Batuan Metamorf Paleozoikum, dan diduga berumur Karbon. 

JENIS- JENIS PERANGKAP MINYAK & GAS BUMI

( a. Perangkap yg didominasi oleh lipatan,  b. Perangkap yg didominasi oleh sesar,   c. Perangkap yang berasosiasi dgn piercement features) 


Traps adalah tempat di bawah permukaan dimana petroleum tidak dapat melanjutkan migrasinya
-     Perangkap Struktur (Structural Trap) ( a. Perangkap yang didominasi oleh lipatan,  b. Perangkap yang didominasi oleh sesar,   c. Perangkap yang berasosiasi dengan piercement features
-     Perangkap Stratigrafi (Stratigraphic Traps)à a) Primary or depositional stratigraphic traps, b) Perangkap stratigrafi  berasosiasi dengan ketidakselarasan c) Secondary or diagenetic stratigraphic traps
-      Combination Of Structural & Stratigraphic

illustrasi gambar
•     Perangkap Struktur Antiklin, dengan memperlihatkan suatu closur (tutupan). Dalam perangkap struktur terdapat fluida gas, minyak, & air dalam batuan reservoar, masing-masing dibatasi oleh batas minyak air (WOC), dan batas minyak gas (GOC)
•     Perangkap Stratigrafi, beda fasies (lenses)
•     Perangkap Stratigrafi, bidang ketidakselarasan         


TEORI AKUMULASI GUSSOW (1951)

- Minyak & gas akan bergerak sepanjang bagian atas lapisan penyalur ke atas, terutama disebabkan pelampungan.

- Begitu sampai di suatu perangkap, minyak & gas akan menambah kolom gas dan mendesak minyak ke bawah yang juga bertambah tinggi kolomnya & mendesak air ke bawah, hal ini akan terus terjadi sampai batas minyak air mencapai spill point.

-  Penambahan minyak dan gas terus menerus akan menyebabkan perlimpahan minyak ke atas ke struktur selanjutnya (fasa dua).

-  Pada fasa berikutnya, dengan penambahan gas, maka seluruh minyak didesak gas ke bawah sehingga melimpah sampai habis, dan perangkap diisi sepenuhnya oleh gas.


KOMPONEN-KOMPONEN SISTEM MINYAK & GAS BUMI DALAM PROSES PROSES PEMBENTUKANNYA


      
-Petroleum  adalah campuran dari Hidrokarbon (dapat berupa: gas, cair, padat) & non-hc yang terjadi secara alamiah di alam (Magoon & Dow, 1994).

- Petroleum  system terdiri dari batuan induk yang  matang & semua yang berhubungan dengan hc yang meliputi semua unsur2 penting serta proses yang diperlukan untuk adanya akumulasi hc.(Gambar)

Unsur-unsur dalam Petroleum System
-  Source Rock: Batuan induk dimana material organiknya melimpah & mengandung Hc
-  Reservoir Rock: Batuan tempat mi-gas berakumulasi (Porosity: ruang diantara butiran batuan dimana  hc berakumulasi (Permeability: Suatu alur di antara pori2 batuan dimana hc bisa bergerak Seal Rock: Batuan penyekat di mana hc tidak dapat bergerak dengan efektif (mudstone & claystone)
- Migration Route: Jalur bergerak-nya hc  dr bat induk ke perangkap
- Trap:    Tempat terakumulasinya hc

Proses di dalam ‘Petroleum System’
-   Generation–Suatu proses di mana Batuan induk mengalami pemanasan & tekanan yang cukup untuk merubah material organik menjadi hc
-   Migration– Suatu proses pergerakan/perpindahan hidrokarbon keluar dari batuan induk menuju & masuk ke dalam perangkap
-    Accumulation – Proses berakumulasinya volume hc stlh bermigrasi menuju perangkap
-    Preservation – Sisa hc dalam reservoir & tidak terubah oleh proses biodegradation ataupun water- washing
-     Timing – Perangkap terbentuk sebelum dan selama hidrokarbon bermigrasi


FASE MIGRASI & MEKANISME MIGRASI PRIMER


   Ada 2 fase migrasi & mekanisme migrasi primer
-         Migrasi adalah pergerakan minyak dan gas di bawah permukaan.
-         Migrasi primer meliputi ekspulsi HC dari batuan induk yang berukuran halus, mempunyai permeabilitas rendah, ke lapisan pembawa yang mempunyai permeabilitas yang lebih besar.
-         Migrasi sekunder adalah pergerakan oil & gas di dalam lapisan pembawa ke perangkap

Mekanisme Migrasi Primer
1.     Difusi (Dalam skala kecil, jarak pendek, &  Efektif pada batuan yang belum matang)
2.     Expulsion (Melalui rekahan skala kecil,  contoh bidang perlapisan, & Batuan yang mempunyai laminasi > batuan yang massive)
3.     Larut dalam gas (solution in gas) Memerlukan fase gas yg terpisah, Jumlah gas > jumlah HC cair, & Terjadi pada tingkat akhir  katagenesa batuan induk yang sudah mampu membentuk gas

METAMORFISME


Metamorfisme adalah proses reaksi rekristalisasi di dalam kerak bumi pada kedalaman antara (3-20 km) yang pada keseluruhannya atau sebagian besar terjadi dalam keadaan padat, yakni tanpa melalui fase cair sehingga terbentuk struktur dan mineral yang baru, akibat dari pengaruh temperatur (T) dan dari tekanan (P) yang tinggi. Sedangkan menurut H.G.F. Winkler (1976) proses metamorfosa adalah suatu proses yang mengubah mineral pada suatu batuan dalam fase padat karena suatu pengaruh atau response terhadap kondisi fisika dan juga kimia di dalam kerak bumi, dimana pada kondisi fisika, dan kimia tersebut berbeda dengan kondisi yang sebelumnya. Proses-proses tersebut tidak termasuk pelapukan (H.M. Munir, 1995).
1. Metamorfosa Kontak / termal / suhu
Metamorfosa kontak, merupakan tipe metamorfosa (baca: perubahan) yang terjadi sebagai akibat terjadinya kontak antara magma (sebagai intrusi) terhadap batuan yang ada disekitarnya, baik itu batuan sedimen maupun batuan beku. Perubahan yang terjadi diakibatkan intensitas panas yang dikeluarkan oleh magma. Jenis metamorfosis ini terbatas pada zona sekitar intrusi yang dikenal dengan disebut aureole malihan atau malihan kontak. Di luar zona ini, batuan tidak terpengaruh oleh peristiwa kontak tersebut. Sebagai contoh, misalnya serpih menjadi batu tulis (sabak), phyllite, atau sekis, ketika mineral diselaraskan oleh tekanan. Tapi oleh peristiwa metamorfosis kontak ini, serpih “dipanggang” oleh intrusi dan berubah menjadi hornsfel, jika butirannya halus atau terubahkan menjadi granofel, jika butirannya menengah atau kasar.
2. Metamorfosa dinamik
Peristiwa ini terjadi apabila batuan mengalami perubahan akibat tekanan tinggi. Jenismetamorfosa ini biasanya timbul pada bidang – bidang sesar / patahan. Sebagai hasil dari peristiwa ini, batuan akan hancur , dan pada bagian tersebut pula akan muncul mineral – mineral yang terubahkan.
Contoh hasil metamorfosa dinamik adalah: Melange (batuan campur aduk)
3. Metamorfosa Regional
Jenis metamorfosa ini adalah metamorfosa yang paling sering muncul dan biasanya meliputi area yang sangat luas. Perubahan batuan terjadi sebagai akibat adanya temperatur dan tekanan tinggi yang menyertainya dalam proses perubahan dari batuan asal menjadi batuan metamorf. Sebagai contoh; Pegunungan Taconic di New York dan New England terbentuk dari kegiatan tabrakan purba antar lempeng yang menghasilkan batuan malihan. Sebaliknya, beberapa batuan malihan juga dapat terbentuk dari peristiwa turunnya suhu dan tekanan secara ekstrim yang dikenal dengan istilah metamorfosis pembalikan.