laporan ekskursi 2015 - erlangga ibrahim fattah.pdf

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

LAPORAN EKSKURSI JAWA TENGAH PENGAMATAN GEOLOGI DAN GEOFISIKA BATUAN PRE-TERSIER HINGGA ENDAPAN KUARTER

Disusun oleh :

Erlangga Ibrahim Fattah 22314010

Program Pasca Sarjana Teknik Geofisika Fakultas Teknik Perminyakan dan Pertambangan Institut Teknologi Bandung 2015

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

Abstrak Integrasi observasi geologi dengan pengukuran geofisika merupakan aspek penting dalam menginterpretasikan model geologi di bawah permukaan bumi. Pengintegrasian antara observasi geologi dan pengukuran geofisika diharapkan dapat membantu dalam menginterpretasi dan memodelkan kondisi geologi bawah permukaan secara regional pada wilayah penelitian. Metoda geofisika yang digunakan untuk pengukuran pada penelitian ini yaitu metode gravity dan magnetik. Pada prinsipnya metode gravity mengukur variasi medan gravitasi akibat adanya perbedaan massa densitas batuan di bumi sedangkan metode magnetik mengukur anomali magnetik berdasarkan perbedaan sifat kemagnetan yang terkandung pada setiap batuan. Model bawah permukaan bumi dibentuk dengan 2 sayatan, sayatan pertama dengan arah W – E (Wates – Klaten) dan sayatan kedua dengan arah NW – SE. Anomali gravity yang tinggi pada line 1 terdapat pada stasiun pengukuran 12 dan 13 diperkirakan akibat intrusi lava namun membeku di bawah permukaan hal ini juga diperkuat oleh adanya anomali magnetik yang besar pada titik pengukuran 12 dan 13. Anomali gravity dan magnetik yang tinggi pada line 2 diakibatkan oleh intrusi lava dan metamorf hingga ke permukaan.

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

Daftar Isi Abstrak .................................................................................................................................................... 1 Daftar Gambar ........................................................................................................................................ 4 BAB I ........................................................................................................................................................ 5 Pendahuluan ........................................................................................................................................... 5 1.1.

Latar Belakang Penelitian........................................................................................................ 5

BAB II ....................................................................................................................................................... 7 Pengamatan Geologi Jalur Karangsambung – Bayat – Wonosari ........................................................... 7 2.1. Kerangka Tektonik Pulau Jawa ..................................................................................................... 7 2.2. Geologi Jawa Tengah dan Fisiografi ............................................................................................. 8 2.2.1. Fisiografi ................................................................................................................................ 8 2.3. Stratigrafi ................................................................................................................................... 10 2.4. Struktur Geologi ......................................................................................................................... 12 2.5. Pengamatan Lapangan ............................................................................................................... 12 Bab III .................................................................................................................................................... 19 Metode Geofisika .................................................................................................................................. 19 3.1. Metoda Gaya Berat .................................................................................................................... 19 3.1.1. Teori Metoda Gaya Berat .................................................................................................... 19 3.1.2. Pengolahan Data ................................................................................................................. 20 3.2. Metoda Magnetik ...................................................................................................................... 23 3.2.1. Teori Metode Magnetik ...................................................................................................... 23 3.2.2.

Pengolahan Data ........................................................................................................... 24

BAB IV.................................................................................................................................................... 26 Pemodelan dan Interpretasi ................................................................................................................. 26 4.1. Model Penampang Gravity dan Magnetik Line 1....................................................................... 26 4.2. Model Penampang Gravity dan Magnetik Line 2....................................................................... 28 BAB V..................................................................................................................................................... 31 Kesimpulan............................................................................................................................................ 31 5.1. Kesimpulan................................................................................................................................. 31 Daftar Pustaka....................................................................................................................................... 32

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

Daftar Gambar

Gambar 2. 1 Sketsa peta fisiografi Pulau Jawa dan Madura(Van Bemmelen, 1949).............................. 9 Gambar 2. 2. Foto singkapan batugamping nummulites dengan arah N195oE, cuaca cerah. (courtesy Foto : Yordan Wahyu Ch.,2015) ............................................................................................................ 13 Gambar 2. 3. Foto singkapan soil produk lapukan sekin dan filit, dengan arah N320oE, cuaca cerah. (courtesy Foto : Yordan Wahyu Ch.,2015) ............................................................................................ 14 Gambar 2. 4. Singkapan Filit dengan arah N350oE, cuaca cerah. (courtesy Foto : Yordan Wahyu Ch.,2015) ............................................................................................................................................... 14 Gambar 2. 5. Singkapan kontak sekis dan filit dengan arah N57ºE, cuaca cerah. (courtesy Foto : Yordan Wahyu Ch.,2015) ...................................................................................................................... 15 Gambar 2. 6. Singakapan fosil nummulites pada batugamping nummulites di Desa Gununggajah, dengan arah N205ºE, cuaca cerah.(courtesy Foto : Yordan Wahyu Ch.,2015) ................................... 16 Gambar 2. 7. Singkapan intrusi mikro diorit yang telah mengalami pelapukan dengan arah N164oE, cuaca cerah.(courtesy Foto : Yordan Wahyu Ch.,2015)........................................................................ 17 Gambar 3. 1 Tampilan software tidelongman.exe ............................................................................... 21 Gambar 3. 2 Peta kontour gravity Karangsambung – Bayat – Wonosari ............................................. 23 Gambar 3. 3 Peta kontour magnetik..................................................................................................... 25 Gambar 4. 1. Sayatan line 1 gravity SBA ............................................................................................... 26 Gambar 4. 2. Sayatan line 1 magnetik .................................................................................................. 27 Gambar 4. 3. Peta geologi regional Karangsambung – Bayat – Wonosari ........................................... 27 Gambar 4. 4. Model bawah permukaan sayatan line 1 ........................................................................ 28 Gambar 4. 5. Sayatan line 2 gravity SBA ............................................................................................... 29 Gambar 4. 6. Sayatan line 2 kontur magnetik ...................................................................................... 29 Gambar 4. 7. Model bawah permukaan line 2 ..................................................................................... 30

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

BAB I Pendahuluan 1.1. Latar Belakang Penelitian Integrasi observasi geologi dengan pengukuran geofisika merupakan aspek penting dalam menginterpretasikan model geologi di bawah permukaan bumi. Observasi geologi dilakukan untuk meningkatkan ketepatan dalam interpretasi pada model yang dibuat serta membantu dalam proses akusisi sehingga diperoleh hasil yang diharapkan. Informasi geologi yang diperlukan dalam analisa yaitu kedudukan litologi, stratigrafi dan fisiograsi daerah pengukuran. Pengamatan geologi dan akusisi dilakukan dari Karangsambung – Bayat – Gunungkidul. Metoda geofisika yang digunakan untuk pengukuran pada penelitian ini yaitu metode gravity dan magnetik. Metode gravity digunakan untuk mendapatkan keberadaan struktur di wilayah penelitan. Pada prinsipnya metode gravity mengukur variasi medan gravitasi akibat adanya perbedaan massa densitas batuan di bumi. Kontras densitas menunjukkan adanya anomali di bawah permukaan bumi. Metode ini digunakan untuk melokalisir massa batuan yang memiliki densitas lebih besar atau lebih kecil dibandingkan dengan nilai densitas batuan di sekitarnya. Sama halnya dengan metode gravity, metode magnetik digunakan untuk menentukan anomali magnetik pada batuan di bawah permukaan bumi. Pengukuran metode ini berdasarkan perbedaan sifat kemagnetan yang terkandung pada setiap batuan. Akusisi metode gravity dan magnetik dilakukan dari Karangsambung – Bayat – Wonosari. Pengintegrasian antara observasi geologi dan pengukuran geofisika diharapkan dapat membantu dalam menginterpretasi dan memodelkan kondisi geologi bawah permukaan secara regional pada wilayah penelitian. Informasi geologi di daerah penelitian diharapkan dapat menjadi batas dalam memodelkan geologi di bawah permukaan sehingga model yang diperoleh sesuai dengan konsep geologi di daerah tersebut. 1.2. Tujuan Penelitian Tujuan dilaksanakannya penelitian di wilayah Karangsambung – Bayat – Wonosari yaitu 1.

Mengintegrasikan konsep geologi dan geofisika dalam model bawah permukaan.

2.

Memodelkan kondisi geologi di bawah permukaan di wilayah penelitian.

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

1.3. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian geologi dan geofisika dilakukan di beberapa titik pengamatan yang terletak di sepanjangn jalur Karangsambung – Bayat – Wonosari pada tanggal 12 Mei 2015 mulai dari pukul 6 pagi hingga 8 malam. Beberapa lokasi pengamatan yang kami observasi yaitu Desa Gununggajah, Desa Tancep Kecamatan Ngawen, dan Sungai Oyo. 1.4. Metodologi Metodologi yang dilakukan dalam penelitian ini terdiri dari metode geologi dan metode geofisika. 1.4.1. Metode Geologi Metode geologi dalam pelaksanaannya dilakukan dengan mengamati dan mendeskripsikan singkapan batuan yang terlihat di lokasi pengamatan. Singkapan batuan yang diperoleh dapat digunakan untuk mengidentifikasi keadaan dan efek bakar, serta sumbu perlipatan. Bidang perlapisan dapat diketahui dengan mengukur strike dan dip perlapisan batuan. Pengetahuan dasar tentang ciri-ciri batuan beku, batuan sedimen, dan batuan metamorf serta pengetahuan mengenai struktur geologi sangat diperlukan untuk melakukan deskripsi dan analisis geologi dari data singkapan.proses geologi daerah pengamatan. Struktur geologi yang ada secara umum berupa kekar kolom, indikasi sesar, 1.4.2. Metode Geofisika Metode geofisika dilakukan selama penelitan kali terdiri dari: 1. Gravity, pada metode gravity dilakukan pengambilan data dengan jalur yang sama dengan jalur pengamatan geologi, menggunakan jarak antara stasiun pengukuran sebesar 3 km. Kemudian dilakukan pengolahan pada data hingga didapatkan nilai Simple Bouger Anomaly dan juga dilakukan pemodelan serta interpretasi. 2. Magnetik, pengambilan data dari metode magnetik dilakukan bersamaan dengan pengambilan data metode gaya berat. Dilakukan juga pengolahan data, pemodelan, dan interpretasi pada data magnetik tersebut.

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

BAB II Pengamatan Geologi Jalur Karangsambung – Bayat – Wonosari

2.1. Kerangka Tektonik Pulau Jawa Pulau Jawa Secara tektonik dipengaruhi oleh dua lempeng besar, yaitu Lempeng Eurasia di bagian utara dan Lempeng Indo – Australia dibagian selatan. Pergerakan dinamis dari lempeng – lempeng ini menghasilkan perubahan tatanan tektonik Jawa dari waktu ke waktu. Menurut Van Bemmelen, selama zaman Tersier terjadi tiga periode tektonik di Pulau Jawa yang membentuk lipatan dan zona – zona sesar yang umumnya mencerminkan gaya kompresi regional berarah Utara Selatan. Tiga periode tektonik tersebut adalah : 1. Periode Tektonik Miosen Atas (Mio – Pliosen) Periode ini dimulai dengan adanya pengangkatan dan perlipatan sampai tersesarkannya batuan sedimen Paleogen dan Neogen. Perlipatan yang terjadi berarah relatif barattimur, sedangkan yang berarah timurlaut-baratdaya dan baratlaut-tenggara hanya sebagian. Sedangkan sesar yang terjadi adalah sesar naik, sesar sesar geser-jurus, dan sesar normal. Sesar naik di temukan di daerah barat dan timur daerah ini, dan berarah hampir barat-timur, dengan bagian selatan relatif naik. Kedua-duanya terpotong oleh sesar geser. Sesar geser-jurus yang terdapat di daerah ini berarah hampir baratlauttenggara, timurlaut-baratdaya, dan utara-selatan. Jenis sesar ini ada yang menganan dan ada pula yang mengiri. Sesar geser-jurus ini memotong struktur lipatan dan diduga terjadi sesudah perlipatan. Sesar normal yang terjadi di daerah ini berarah barat-timur dan hampir utara-selatan, dan terjadi setelah perlipatan. Periode tektonik berkembang hingga Pliosen dan menyebabkan penurunan di beberapa tempat yang disertai dengan aktivitas vulkanik 2. Periode Tektonik Pliosen Atas (Plio – Plistosen) Periode Pliosen disertai dengan aktivitas vulkanik dimana penyebaan endapan – endapan vulkanik cukup luas dan umumnya disebut Endapan Vulkanik Kuarter. 3. Tektonik Holosen Periode Tektonik Holosen disebut juga dengan Tektonik Gravitasi, yang menghasilkan adanya gaya kompresi ke bawah akibat beban yang sangat besar, yang dihasilkan oleh endapan vulkanik selama Kala Plio-Plistosen.

Hal tersebut menyebabkan

berlangsungnya keseimbangan isostasi secara lebih aktif terhadap blok sesar yang telah

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

terbentuk sebelumnya, bahkan sesar-sesar normal tipe horst dan graben ataupun sesar bongkah atau sesar menangga dapat saja terjadi. Sesar-sesar menangga yang terjadi pada periode inidapat dikenal sebagai gawir-gawir sesar yang mempunyai ketinggian ratusan meter dan menoreh kawah atau kaldera gunung api muda, seperti gawir sesar di Gunung Beser, dan gawir sesar pada kaldera Gunung Watubela. Situmorang, dkk (1976), menafsirkan bahwa struktur geologi di Pulau Jawa umumnya mempunyai arah baratlaut-tenggara ,sesuai dengan konsep Wrench Fault Tectonics Moody and Hill (1956) yang didasarkan pada model shear murni. 2.2. Geologi Jawa Tengah dan Fisiografi Secara geologi pulau Jawa merupakan suatu komplek sejarah penurunan basin, pensesaran, perlipatan dan vulkanisme di bawah pengaruh stress regime yang berbeda-beda dari waktu ke waktu. Secara umum, ada tiga arah pola umum struktur yaitu arah Timur Laut – Barat Daya (NE-SW) yang disebut pola Meratus, arah Utara – Selatan (N-S) atau pola Sunda dan arah Timur – Barat (E-W). Perubahan jalur penunjaman berumur kapur yang berarah Timur Laut – Barat Daya (NE-SW) menjadi relatif Timur – Barat (E-W) sejak kala Oligosen sampai sekarang telah menghasilkan tatanan geologi Tersier di Pulau Jawa. 2.2.1. Fisiografi Secara umum, fisiografi Jawa Tengah bagian selatan-timur yang meliputi kawasan Gunungapi Merapi, Yogyakarta, Surakarta dan Pegunungan Selatan dapat dibagi menjadi dua zona, yaitu Zona Solo dan Zona Pegunungan Selatan (Bemmelen, 1949) (Gambar 2.1.). Zona Solo merupakan bagian dari Zona Depresi Tengah (Central Depression Zone) Pulau Jawa. Zona ini ditempati oleh kerucut G. Merapi (± 2.968 m). Kaki selatan-timur gunungapi tersebut merupakan dataran Yogyakarta-Surakarta ( ± 100 m sampai 150 m) yang tersusun oleh endapan aluvium asal G. Merapi. Di sebelah barat Zona Pegunungan Selatan, dataran Yogyakarta menerus hingga pantai selatan Pulau Jawa, yang melebar dari P. Parangtritis hingga K. Progo. Aliran sungai utama di bagian barat adalah K. Progo dan K. Opak, sedangkan di sebelah timur ialah K. Dengkeng yang merupakan anak sungai Bengawan Solo (Bronto dan Hartono, 2001).

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

Gambar 2. 1 Sketsa peta fisiografi Pulau Jawa dan Madura(Van Bemmelen, 1949)

Zona Pegunungan Selatan dibatasi oleh Dataran Yogyakarta-Surakarta di sebelah barat dan utara, sedangkan di sebelah timur oleh Waduk Gajahmungkur, Wonogiri dan di sebelah selatan oleh Lautan India. Di sebelah barat, antara Pegunungan Selatan dan Dataran Yogyakarta dibatasi oleh aliran K. Opak, sedangkan di bagian utara berupa gawir Baturagung. Bentuk Pegunungan Selatan ini hampir membujur barat-timur sepanjang lk. 50 km dan ke arah utara-selatan mempunyai lebar lk. 40 km (Bronto dan Hartono, 2001). Zona Pegunungan Selatan dapat dibagi menjadi tiga subzona, yaitu : 1. Subzona Baturagung Terletak di bagian utara dan membentang dari barat(tinggian G. Sudimoro, ± 507 m, antara Imogiri-Patuk), utara (G. Baturagung, ± 828 m), hingga ke arah timur (G. Gajahmungkur, ± 737 m). Di bagian timur, Subzona Baturagung membentuk tinggian agak terpisah, yaitu G. Panggung (± 706 m) dan G. Gajahmungkur (± 737 m). Subzona Baturagung membentuk relief paling kasar dengan sudut lereng antara 100 – 300 dan beda tinggi 200-700 meter serta hampir seluruhnya tersusun oleh batuan asal gunungapi. 2. Subzona Wonosari Subzona Wonosari merupakan dataran tinggi (± 190 m) yang terletak di bagian tengah Zona Pegunungan Selatan, yaitu di daerah Wonosari dan sekitarnya. Dataran ini dibatasi oleh Subzona Baturagung di sebelah barat dan utara, sedangkan di sebelah selatan dan timur berbatasan dengan Subzona Gunung Sewu. Aliran sungai utama di daerah ini adalah K. Oyo yang mengalir ke barat dan menyatu dengan K.

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

Opak. Sebagai endapan permukaan di daerah ini adalah lempung hitam dan endapan danau purba, sedangkan batuan dasarnya adalah batugamping. 3. Subzona Gunung Sewu Perbukitan dengan bentang alam karts, yaitu bentang alam dengan bukit-bukit batugamping membentuk banyak kerucut dengan ketinggian beberapa puluh meter. Di antara bukit-bukit ini dijumpai telaga, luweng (sink holes) dan di bawah permukaan terdapat gua batugamping serta aliran sungai bawah tanah. Bentang alam karts ini membentang dari pantai Parangtritis di bagian barat hingga Pacitan di sebelah timur. 2.3. Stratigrafi Secara stratigrafi, urutan satuan batuan dari tua ke muda di daerah penelitian menurut penamaan litostratifrafi Wartono dan Surono dengan perubahan (1994) adalah : 1. Formasi Wungkal – Gamping Formasi ini terletak di G. Wungkal dan G. Gamping yang terdiri dari perselingan antara batupasir dan batulanau serta lensa batugamping. Bagian atas formasi terdapat satuan batuan berupa napal pasiran dan lensa batu gamping. Ssebagian dari satuan batuan formasi ini merupakan endapan laut dangkal yang kaya akan fosil namun pengaruh gaya berat di lereng bawah laut menyebabkan formasi ini meluncur ke bawah dan diendapkan kembali di laut dalam. Formasi ini tersebar di Perbukitan Jiwo dan K. Oyo di Utara G. Gede, bagian atasnya secara tidak selaras ditutupi oleh batuan sedimen klastik gunung api yang dikelompokkan dalam Formasi Kebo – Butak, Firmasi Semilir, Formasi Nglanggran dan Formasi Sambipitu. 2. Formasi Kebo – Butak Tipe formasi Kebo – Butak terletak di G. Kebo dan G. Butak. Litologi yang menyusun formasi ini di bagian bawah berupa batupasir berlapis baik, batu lanau, batu lempung, serpih, tuf dan anglomerat. Bagian atas tersusun oleh perselingan batupasir dan batulempung dengan sisipan tipis tuf asam. Bagian tengahnya terdapat retas lempeng andesit – basalt dan di bagian atasnya dijumpai breksi andesit. Formasi ini tersebar di kaki utara Pegunungan Baruragung, sebelah selatan Klaten dan diduga menindih secara tidak selaras Formasi Wungkal – Gamping serta tertindih secara selaras oleh Formasi Semilir. Perkiraan ketebalan formasi ini berkisar lebih dari 650 meter. 3. Formasi Semilir

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

Litologi penyusun formasi ini yaitu tuf, tuf lapili, lapili batuapung, breksi batuapung dan serpih. Komposisi tuf dan batuapung bervariasi dari andesit hingga dasit. Di bagian bawah satuan batuan ini terdapat andesit basalt sebagai aliran lava bantal . Penyebaran lateral formasi ini memanjang dari ujung barat Peunungan selatan yaitu di daerah Pleret – Imogiri, di sebelah barat G. Sudimoro, Piyungan 0 Prambanan, di bagian tengah pada G. Baturagung dan sekitarnya sehingga ujung timur pada tinggian G. Gajahmungkur, Wonogiri. Ketebalan formasi diperkirakan berkisar lebih dari 460. 4. Formasi Nglanggran Formasi ini terletak di Desa Nglanggran di sebelah selatan Desan Semilir. Formasi ini tersusun dari breksi gunung api, anglomerat, tuf dan aliran lava andesit – bassalt dan lava andesit. Formasi ini didominasi oleh breksi gunung api dan aglomerat. Pada bagian tengah terdapat batu gamping terumbu berupa kepingan. Formasi ini disisipi oleh batupasi gunungapi epiklastika dan tuf yang berlapis baik. Penyebaran Formasi Nglanggran dari Parangtritiss disebelah barat hingga tinggian G Panggung di sebelah timur. Ketebalan formasi berkisar 530 meter dan formasi ini secara tidak selaras ditindih oleh Formasi Oyo dan Formasi Wonosari. 5. Formasi Sambipitu Formasi Sambipitu terletak di Desa Sambipitu pada jalan raya Yogyakarta – Patuk – Wonosari. Penyebaran formasi sejajar dengan Formasi Nglanggran di sebelah selatan namun menyempit dan menghilang di sebelah timur. Formasi ini tersusun dari batupasi kasar di bagian bawah lalu bagian atas batupasir halus yang berselang seling dengan serpih, batu lanau dan batu lempung. Batupasir kasar tidak mengandung karbonat namun batupasir halus mengandung bahan karbonat. 6. Formasi Oyo Formasi ini berada di K. Oyo yang tersusun dari tuf dan napal tufan di bagian bawahnya sedangkan bagian atas secara berangsur di kuasai oleh batugamping berlapis yang disisipi oleh batulempung karbonatan. Formasi Oyo tersebar luas sepanjang K. Oyo dengan ketebalan berkisar lebih dari 140 meter dan memiliki kedudukan menindih secara tidak selaras degan Formasi Semilir, Formasi Nglanggran dan Formasi Sambipitu serta menjemari dengan Formasi Oyo. 7. Formasi Wonosari Formasi ini oleh Surono dkk., (1992) dijadikan satu dengan Formasi Punung yang terletak di Pegunungan Selatan bagian timur karena di lapangan keduanya sulit untuk dipisahkan, sehingga namanya Formasi Wonosari-Punung. Formasi ini tersingkap baik

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

di daerah Wonosari dan sekitarnya, membentuk bentang alam Subzona Wonosari dan topografi karts Subzona Gunung Sewu. Ketebalan formasi ini diduga lebih dari 800 meter. Kedudukan stratigrafinya di bagian bawah menjemari dengan Formasi Oyo, sedangkan di bagian atas menjemari dengan Formasi Kepek. Formasi ini didominasi oleh batuan karbonat yang terdiri dari batugamping berlapis dan batugamping terumbu. Sedangkan sebagai sisipan adalah napal. Sisipan tuf hanya terdapat di bagian timur. 8. Endapan Permukaan Endapan permukaan ini sebagai hasil dari rombakan batuan yang lebih tua yang terbentuk pada Kala Plistosen hingga masa kini. Terdiri dari bahan lepas sampai padu lemah, berbutir lempung hingga kerakal. Surono dkk. (1992) membagi endapan ini menjadi Formasi Baturetno (Qb), Aluvium Tua (Qt) dan Aluvium (Qa). Sumber bahan rombakan berasal dari batuan Pra-Tersier Perbukitan Jiwo, batuan Tersier Pegunungan Selatan dan batuan G. Merapi. Endapan aluvium ini membentuk Dataran YogyakartaSurakarta dan dataran di sekeliling Bayat. Satuan Lempung Hitam, secara tidak selaras menutupi satuan di bawahnya. Tersusun oleh litologi lempung hitam, konglomerat, dan pasir, dengan ketebalan satuan ± 10 m. Penyebarannya dari Ngawen, Semin, sampai Selatan Wonogiri 2.4. Struktur Geologi Menurut Sudarno (1997), ada 4 pola struktur yang berkembang Kompleks Pegunungan Selatan diantaranya : arah Timur laut – Barat daya merupakan sesar geser sinistral akibat penunjaman lempeng Indo – Australia, arah Utara – Selatan merupakan sesar geser sinistral dengan batas Pengunungan Selatan bagian barat merupakan sesar turun, arah Barat laut – Tenggara merupakan sesar geser dekstra dimana terdapat pasangan rekahan pada set kedua dan ketiga akibat gaya kompresi berarah NNW - SSE, arah Timur – Barat merupakan sesar turun akibat gaya regagan berarah Utara – selatan.

2.5. Pengamatan Lapangan 1. Lokasi Pengamatan 1 Lokasi pengamatan 1 berada di Desa Gunung Gajah dengan kordinnat x : 463714 dan y : 9141456. Pada lokasi pengamatan terdapat singakapan batugamping dengan fosil nummuliter berukuran kecil(lebar erkisar 0,5 – 1cm. Fosil ini menandakan umur foramnya masih relatif muda. Batugamping merupakan batuan sedimen klastik, hal ini terlihat dari arah orientasi fosil

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

yang sama. Di atas batu gamping tersingkap lapisan batupasir karbonatan yang menindih secara selaras. Batuan – batuan ini merupakan penyusun dari Formasi Gamping Wungkal.

Gambar 2. 2. Foto singkapan batugamping nummulites dengan arah N195oE, cuaca cerah. (courtesy Foto : Yordan Wahyu Ch.,2015)

Deskripsi Batuan : Jenis batuan : batuan sedimen karbonat klastik, warna : putih kekuningan, struktur : perlapisan, tekstur : ukuran butir Arenite, derajat pembundaran : rounded, derajat pemilahan : baik, kemas : tertutup, nama batuan : kalkarenit(batugamping nummulites). 1. Lokasi Pengamatan 2 Lokasi pengamatan 2 masih berada di Desa Gunung Gajah dengan kordinat x : 463608 dan y : 9141435. Lokasi pengamatan 2 berada sebelah barat dari lokasi pengamatan 1 dengan jarak berkisar 100m. Pada lokasi pengamatan 2 terdapat singkapan soil dengan material lepas dari batuan yang berteksturr liniasi dan kuarsi yang dicurigai merupakan produk lapukan dari filit atau sekis.

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

Gambar 2. 3. Foto singkapan soil produk lapukan sekin dan filit, dengan arah N320oE, cuaca cerah. (courtesy Foto : Yordan Wahyu Ch.,2015)

Dekripsi Soil : Soil berwarna coklat dengan material lepas berupa batuan dengan tekstur liniasi dan kuarsit. 2. Lokasi Pengamatan 3 Lokasi pengamatan 3 masih berada di Desa Gunung Gajah dan tidak jauh dari lokasi pengamatan sebelumnya dengan jarak 49.9 m dari lokasi pengamatan 3. Kordinat lokasi pengamatan 3 yaitu x : 463566 dan y : 9141408. Pada lokasi ini dijumpai batuan metamorf yaitu filit. Filit ini memiliki arah foliasi N42oE/39o.

Gambar 2. 4. Singkapan Filit dengan arah N350oE, cuaca cerah. (courtesy Foto : Yordan Wahyu Ch.,2015)

Deskripsi Batuan

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

Jenis batuan : batuan metamorf foliasi, warna : hitam, struktur : foliasi – phylitik, tekstur : kristaloblastik – lepidoblastik, komposisi : mineral stress : muskovit, nama batuan : Filit. 3. Lokasi Pengamatan 4 Lokasi pengamatan 4 berada di Desa Gunung Gajah dengan kordinat x 463500 dan y 9141408. Lokasi pengamatan 4 berada tidak jauh dari lokasi pengamatan 3 dengan jarak berkisar 66 meter dari lokasi sebelumnya. Pada lokasi pengamatan 4 ditemukan batuan metamorf berderajat rendah yaitu sekis. Pada singkapan ini terlihat kontak antara sekis dan filit. Sekis memiliki arah foliasi N10oE/43o. Satuan batuan metamorf terdiri dari sekis dan filit merupakan penyusun uama dari Gunung Semangu.

Gambar 2. 5. Singkapan kontak sekis dan filit dengan arah N57ºE, cuaca cerah. (courtesy Foto : Yordan Wahyu Ch.,2015)

Deksripsi Batuan Jenis batuan : batuan metamorf foliasi, warna : hitam, struktur : foliasi – schistosa, tekstur : kristaloblastik – lepidoblastik, komposisi : mineral stress : muskovit, nama batuan : Filit. 4. Lokasi Pengamatan 5 Lokasi pengamatan 5 berjarak 49 meter dari lokasi pengamatan lokasi pengamatan 4 dengan kordinat x : 463490 dan y : 9141360. Singkapan pada lokasi pengamatan 5 yaitu batugamping nummulites seperti lokasi pengamatan 1. Perbedaan antara batugamping lokasi pengamatan 5 dan lokasi pengamatan 1 yaitu ukuran nummulites, dimana pada lokasi ini

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

ukuran nummulistes relatif besar denga lebar 2cm yang menandakan umur foramnya sudah tua.

Gambar 2. 6. Singakapan fosil nummulites pada batugamping nummulites di Desa Gununggajah, dengan arah N205ºE, cuaca cerah.(courtesy Foto : Yordan Wahyu Ch.,2015)

Deksripsi Batuan : Jenis batuan : batuan sedimen karbonat klastik, warna : putih kekuningan, struktur : perlapisan, tekstur : ukuran butir Arenite, derajat pembundaran : rounded, derajat pemilahan : baik, kemas : tertutup, nama batuan : kalkarenit(batugamping nummulites). 5. Lokasi Pengamatan 6 Lokasi pengamatan 6 masih berada di Desa Gunung Gajah dan secara geografi terletak ada kordinat x : 463893 dan y 9140823. Lokasi pengamatan berada 671,4 m dari lokasi sebelumnya. Pada lokasi ini ditemukan singkapan intrusi dari mikro – diorit dimana batuan telah mengalami pelapukan spheroidal weathering.

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

Gambar 2. 7. Singkapan intrusi mikro diorit yang telah mengalami pelapukan dengan arah N164 oE, cuaca cerah.(courtesy Foto : Yordan Wahyu Ch.,2015)

Deskripsi Batuan Jenis batuan : batuan beku intermediet plutonik, warna : putih bercorak hitam keabuabuan, struktur : masif, tekstur : derajat kristalisasi : holokristalin, derajat granularitass L fanerik sedang, kemas : butir kristal : euhedral, relasi : equigranula panidiomorfik ganular, komposisi : plagioklas 45%, hornblende 30%, piroksen 20% kuarsa 5%, nama batuan : diorit. 6. Lokasi Pengamatan 7 Lokasi pengamatan 7 terletak di Desa Tancep, Kecamatn Ngawen, Kabupaten Gunungkidul dan secara geografis terletak pada kordinat x : 466284 dan y 9136960. Pada lokasi ini terdapat singkapan berupa tuff yang memiliki ketebalan 7m. Deskripsi batuan Jenis batuan : batuan prioklastik, warna : putih, struktur : perlapisan, tekstur : ukuran butir : debu halus, derajat pembundaran : membundar, derajat pemilaham : terpilah baik, kemas : tertutup, komposisi : mineral sialis:-, mineral ferromagnesia:-, material tambahan : debu halus, nama batuan : tuff. 7. Lokasi Pengamatan 8 Lokasi pengamatan 8 berada di Desa Tancep, Kecamatan Ngawen, Kabupaten Gunungkidul dengan kordinat x : 457023 dan y 9125379. Lokasi pengamatan 8 terdapat

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

singkapan batugamping berlapis yang memiliki dip di bawah 10o. Batugamping berlapis ini merupakan sala satu litologi penyusun dari formasi oyo. Deskripsi Singkapan Jenis batuan : batuan sedimen karbonat klastik, warna : putih kekuningan, stttruktur : perlapisan, tekstur : ukuran butir : Arenite, derajat pembundaran : rounded, derajat pemilahan : baik, kemas : tertutup, komposisi mineral : Allochem, nama batuan : kalkarenit.

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

Bab III Metode Geofisika 3.1. Metoda Gaya Berat 3.1.1. Teori Metoda Gaya Berat Gravimeter merupakan alat untuk mengukur variasi nilai gravitasi bumi pada permukaan bumi. Prinsip dasar dari alat Gravimeter yaitu Hukum Gravitasi Newton dan Hukum II Newton, dimana Gravimeter mengukur nilai gaya tarik – menarik antar dua buah massa. Dalam pengukuran gravimeter, nilai gravitasi tidak secara langsung diperoleh namun dibutuhkan konversi dan koreksi pada data yang terukur. Data yang terukur oleh alat perlu dikonversikan ke dalam satuan gaya berat(miliGal) dan koreksi diperlukan untuk mengurangi pengaruh bumi yang kompleks dan kelelahan pada alat. Kemudian nilai gravitasi bergantung pada lima faktor yaitu : a) Lintang b) Ketinggian c) Topografi d) Pasang surut e) Variasi densitas di bawah dan permukaan Eksplorasi gaya berat bergantung pada anomali. Anomali gaya berat diperlihatkan dengan nilai gravitasi pada titik observasi dikarenakan perubahan massa di bawah permukaan. Namun, anomali gaya berat lebih kecil dibandingkan dengan besar gravitasi bumi sehingga kita dapat mengkoreksi efek dari faktor – faktor tersebut. Koreksi koreksi yang dilakukan yaitu : a) Koreksi Pasang Surut Koreksi pasang surut dilakukan karena adanya pengaruh tarik – menarik antara bumi dengan benda – benda langit. Pengaruh benda langit pada bumi menyebabkan naik – turunnya permukaan bumi diakibatkan oleh pasang surut air laut b) Koreksi Apung(drift correction) Koreksi apung dilakukan akibat adanya efek lelah pegas dalam alat gravimeter yang menyebabkan panjang pegas tidak sama setiap pengukuran. c) Koreksi Spheroid

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

Koreksi gayaberat karena asumsi bentuk bumi mendekati speher sehingga digunakan sebagai referensi untuk pendekatan rata – rata muka laut bumi serta mengabaikan efek benda diatasnya. Koreksi ini dinyatakan dalam persamaan :

𝑔(𝜙) = 978031.846 (

1 + 0.005278895 sin2 𝜙 ) 𝑚𝐺𝑎𝑙 +0.000023462 sin4 𝜙

pers.1

d) Koreksi Udara Bebas(free air correction) Koreksi yang dilakukan akibat pengaruh ketinggian observasi gravity terhadap referensi muka laut rata – rata. Koreksi udara bebas dinyatakan dalam persamaan : ∆𝑔𝐹𝐴 = 0.3085ℎ

pers.2

Besarnya anomali pada posisi tersebut menjadi Free-Air Anomali (FAA), yaitu: 𝐹𝐴𝐴 = 𝑔𝑜𝑏𝑠 − 𝑔(𝜙) + 0.3085ℎ

pers.3

e) Koreksi Bouguer Koreksi Bouguer dilakukan untuk menghilangkan efek tarikan suatu massa diantara titik observasi dan titik acuan yang dinyatakan dengan persamaan : 𝑔𝐵 = 0.04185𝜌ℎ 𝑆𝐵𝐴 = 𝑔𝑜𝑏𝑠 − 𝑔(𝜙) + ∆𝑔𝐹𝐴 − ∆𝑔𝐵 = 𝐹𝐴𝐴 − ∆𝑔𝐵

pers. 4 pers. 5

Setelah koreksi Bouguer dilakukan maka diperoleh Simple Bouguer Anomaly. 3.1.2. Pengolahan Data Pengukuran gravity dilakukan dari Karangsambung – Bayat – Wonosari dan alat yang digunakan dalam pengukuran gravity adalah Scintrex serta operator lapangan yaitu Pak dedi dan Pak Agus Laesanpura. Pengukuran dimulai dari pukul 06.10 dengan lokasi pengukuran depan asrama Karangsambung. Data observasi yang diperoleh dari alat kemudian dilakukan koreksi gravity. Nilai densitas rata – rata di sekitar daerah observasi berkisar 2,45 gr/cc. Nilai densitas rata – rata ini digunakan dalam perhitungan koreksi sehingga diperoleh hasil nilai gravity simple bouguer anomaly. Tahapan pengolahan data Simple Bouguer Anomaly sebagai berikut :

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

-

Koreksi altitude GPS Koreksi altitude GPS dilakukan untuk mendapatkan elevasi sebenarnya dari tiap pengukuran gravity. Koreksi ini dilakukan dengan cara mengorekssi eror dari nilai GPS titik observasi dengan nilai altitude GPS yang dicatat pada base.

-

Koreksi Tidal Koreksi tidal dilakukan dengan menggunakan software tidelongman.exe untuk memperoleh perubahan nilai gravitasi akibat pasang surut air laut. Software tidelongman.exe terlihat pada Gambar 3.1.

Gambar 3. 1 Tampilan software tidelongman.exe

-

Koreksi Drift Koreksi drift dilakukan dengan cara menghitung selisih pengukuran di titik observasi terhadap pengukuran di base. Drift dapat dihitung dengan menggunakan persamaan : 𝐷𝑟𝑖𝑓𝑡 =

-

𝑔𝑛− 𝑔𝑎𝑤𝑎𝑙 𝑡𝑎𝑘ℎ𝑖𝑟− 𝑡𝑎𝑤𝑎𝑙

(𝑡𝑛 − 𝑡𝑎𝑤𝑎𝑙 )

pers. 6

Perhitungan Simple Bouguer Anomaly Simple Bouguer Anomaly dengan menggunakan pers. 1 hingga pers. 5 sehingga kita dapat memperoleh nilai gravity SBA yang diperlihatkan dengan Tabel 1

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015 Tabel 1 Gravity Simple Bouguer Anomaly(SBA) FAC

FAA

BC

SBA

-0,13171

Koreksi Geoid Spheroid 978121,658

17,032

97,009

5,661

91,349

-0,13245

978122,671

13,143

95,382

4,368

91,014

-7,68977

-0,13421

978125,087

7,250

102,142

2,410

99,732

-7,71653

-0,13468

978125,734

5,485

99,170

1,823

97,347

-7,72015

-0,13474

978125,821

4,276

104,172

1,421

102,751

-7,72257

-0,13478

978125,880

9,965

107,401

3,312

104,089

-7,74923

-0,13525

978126,527

12,223

118,407

4,062

114,345

-7,80102

-0,13615

978127,789

7,890

117,297

2,622

114,675

-7,83366

-0,13672

978128,589

5,502

131,632

1,828

129,804

-7,86902

-0,13734

978129,459

3,955

132,316

1,315

131,002

-7,88695

-0,13765

978129,902

2,538

119,606

0,844

118,763

-7,88534

-0,13763

978129,862

3,002

108,138

0,998

107,140

-7,82824

-0,13663

978128,456

19,641

105,722

6,528

99,194

-7,80672

-0,13625

978127,928

27,338

127,114

9,086

118,028

-7,80436

-0,13621

978127,871

27,928

90,913

9,282

81,631

-7,76380

-0,13550

978126,881

39,313

77,093

13,066

64,027

-7,72137

-0,13476

978125,851

45,843

85,980

15,236

70,744

-7,75720

-0,13539

978126,720

45,491

85,535

15,119

70,415

-7,77033

-0,13562

978127,040

37,557

98,011

12,482

85,528

-7,77461

-0,13569

978127,144

34,200

107,378

11,366

96,011

-7,78003

-0,13579

978127,276

33,007

109,593

10,970

98,623

-7,78548

-0,13588

978127,409

34,588

112,600

11,496

101,104

-7,78353

-0,13585

978127,362

33,089

107,554

10,997

96,557

-7,78072

-0,13580

978127,293

32,947

106,928

10,950

95,978

-7,80341

-0,13620

978127,847

34,927

110,277

11,608

98,669

-7,80307

-0,13619

978127,839

43,008

95,727

14,294

81,433

-7,80782

-0,13627

978127,955

40,618

92,491

13,500

78,991

-7,85530

-0,13710

978129,121

35,954

83,584

11,950

71,635

-7,85395

-0,13708

978129,088

53,984

79,029

17,942

61,087

NO

Nama Sts

G obs

UTM X

UTM Y

h true

Lat(deg)

Lat(rad)

1 2

Karsam N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9 N10 N11 N12 N13 Hotel N16 N17 S001 S333 S4 39 S006/666 S07/777 S10/100 101 102 111 112 S14/114 d 12 d 14 d 15 d 16 d 17 S18 040/200 S41 Karsam

978201,635 978204,911 978219,979 978219,418 978225,718 978223,316 978232,711 978237,196 978254,719 978257,820 978246,970 978234,997 978214,537 978227,704

353556 353776 354186 362349 371937 383576 390086 390425 391694 394520 398647 404178 414211 422092

9165643 9160923 9149773 9146839 9146465 9146228 9143296 9137571 9133965 9130062 9128088 9128278 9134611 9137004

-7,54624 -7,58893

978190,856

429316

9137277

978164,660

442025

9141778

978165,988

442025

9141778

978166,764

454275

9146483

978187,494

454606

9142522

978200,322

456889

9141073

978203,863

457818

9140600

978205,421

458792

9140002

978201,828

460238

9139401

978201,274

461732

9139617

978203,198

461947

9139928

978180,557

462297

9137420

978179,828

463756

9137459

978176,751

466337

9136936

978154,133

465967

9131836

466337

9136937

465973

9131839

466064

9128717

465609

9125615

465095

9122319

978165,352

464361

9120042

978182,653

460901

9113002

978168,132

461938

9108871

978201,635

353556

9165643

55,209 42,602 23,501 17,781 13,860 32,302 39,620 25,577 17,833 12,821 8,227 9,731 63,666 88,617 90,528 127,433 148,600 147,458 121,739 110,858 106,991 112,116 107,257 106,797 113,215 139,411 131,663 116,544 174,987 138,000 199,000 216,000 178,000 184,000 180,097 159,897 244,300 55,209

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 33 34 35 36

42,573

14,149

61,392

20,404

66,636

22,147

54,913

18,251

56,764

100,84 90,43 90,03 91,31 94,765

18,866

-7,96062

-0,13894

978131,731

55,560

89,182

18,466

70,716

-8,02427

-0,14005

978133,325

49,328

98,656

16,395

82,262

-8,06165

-0,14070

978134,266

75,367

109,232

25,049

84,184

-7,54624

-0,13171

978121,658

17,032

97,009

5,661

91,349

Namun dalam pengolahan data yang dilakukan, koreksi terrain tidak dilakukan. Hal ini dikarenakan data terrain pada saat pengukuran gravity tidak dilakukan. Dari nilai gravity yang telah dikoreksi(SBA) diharapkan sudah dapat menggambarkan keadaan gravity regional di daerah observasi. Peta kontour hasil pengolahan data gravity diperlihatkan oleh Gambar 3.1 berikut :

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

Gambar 3. 2 Peta kontour gravity Karangsambung – Bayat – Wonosari

Hasil peta kontour kemudian digunakan sebagai input awal untuk menghasilkan model bawah permukaan. 3.2. Metoda Magnetik 3.2.1. Teori Metode Magnetik Metode magnetik merupakan metode eksplorasi geofisika yang digunakan untuk mengukur perbedaan magnet suatu batuan yang diinduksi oleh medan magnet bumi. Hal ini dikarenakan tiap batuan memiliki nilai susceptibilitas yang berbeda – beda. Alat yang digunakan untuk mengukur susceptibilitas batuan disebut magnetometer. Pengukuran magnetik batuan harus mengikuti kaidah medan magnet bumi yaitu utara dan selatan. Hasil pengukuran magnetik akan diolah sehingga diperoleh anomali magnetik dari titik observasi. Anomali magnetik diperoleh dengan cara mengoreksi data observasi. Koreksi perlu dilakukan untuk menghilangkan efek magnet di sekitar titik observasi selain efek magnet dari bawah permukaan bumi. Koreksi– koreksi yang dilakukan yaitu koreksi Harian(Diurnal Correction), koreksi Topografi dan koreksi International Geomagnetic Reference Field(IGRF). -

Koreksi Harian(Diurnal Correction) Koreksi Harian merupakan koreksi yang dilakukan karena perbedaan nilai observasi di

satasiun pengukuran dengan titik – titik observasi. Perbedaan nilai magnetik pada stasiun pengukuran dikarenakan adanya perbedaan waktu peng dan efek radiasi matahari dalam satu hari. Koreksi dilakukan dengan cara memperhatikan waktu pengukuran data magnetik

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

total di titik observasi kemudian dicocokkan dengan diurnal curve. Koreksi harian dapat dihitung dengan persamaan : ΔH = Htotal ± ΔHharian -

pers. 7

Koreksi IGRF(International Geomagnetic Reference Field) Medan magnet yang terukur di titik observasi juga dipengaruhi oleh medan magnet

normal bumi. medan magnet normal merupakan rata – rata nilai medan magnet di suatu daerah observasi. Medan magnet normal dapat diperkirakan berdasarkan IGRF. Anomali medan magnet dapat diperoleh dengan cara medan magnet yang telah dikoreksi dengan koreksi harian dikurangi dengan medan magnet normal. Persamaan koreksi IGRF yaitu ΔH = Htotal ± ΔHharian – IGRF

pers. 8

3.2.2. Pengolahan Data Pengolahan data magnetik dilakukan untuk memperoleh nilai anomali medan magnetik pada titik observasi. Pengolahan data magnetik dimulai dengan melakukan koreksi harian lalu koreksi IGRF. -

Koreksi Harian Koreksi harian dilakukan dengan cara mengoreksi nilai magnetik di titik observasi dengan nilai magnetik yang terukur di base. Kemudian mencari trend data magnetik yang terukur di base lalu nilai magnetik ini digunakan sebagai pengoreksi data magnetik di titik observasi

-

Koreksi IGRF Koreksi IGRF dilakukan untuk menghilangkan efek magnet bumi. Koreksi IGRF dilakukan dengan cara mencari nilai magnetik di suatu tempat pada waktu dan ketinggian tertentu. Koreksi IGRF dapat diperoleh dengan menggunakan software CEMP : International Geomagnetic Reference Field Program Version 4.0 IGRF 10th. Setelah melakukan koreksi harian dan IGRF, hasil anomali magnetik yang telah dikoreksi digunakan sebagai input awal dalam software modelvision untuk memperkirakan model di bawah permukaan titik observasi. Berikut adalah peta kontour magnetik yang telah dikoreksi.

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

Gambar 3. 3 Peta kontour magnetik

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

BAB IV Pemodelan dan Interpretasi

4.1. Model Penampang Gravity dan Magnetik Line 1 Model penampang untuk gravity dan magnetik dilakukan dengan menggunakan software ModelVision 13. Inputan awal untuk software model vision yaitu nilai gravity SBA, anomali magnetik yang telah dikoreksi serta data elevasi sebenarnya. Model bawah permukaan yang akan dibuat menyesuaikan dengan elevasi dari tiap pengukuran sehingga model bawah permukaan bukan dari rata – rata ketinggian lautan.

Gambar 4. 1. Sayatan line 1 gravity SBA

Gambar 4.1 merupakan sayatan penampang gaya berat yang akan dimodelkan. Sayatan pada kontur gravity diambil berdasarkan kontras anomali gravity yang sangat besar di NE dan SW. Model magnetik mengikuti sayatan yang sama dengan model gravity, terlihat pada Gambar 4.2. Pada kontur magnetik pun sayatan NE – SW menunjukkan kontras anomali magnetik yang cukup besar. Namun, pemilihan sayatan berdasarkan nilai pengukuran saja belumlah cukup memberikan gambaran umum tentang kondisi geologi di tiap stasiun pengukuran sehingga sayatan ini akan diplotkan ke dalam peta geologi regional Karangsambung – Bayat – Wonosari.

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

Gambar 4. 2. Sayatan line 1 magnetik

Gambar 4.3 merupakan sayatan model penampang dalam peta geologi. Terlihat bahwa sayatan model penampang memotong intursi andesit, Formasi Kebo-Butak, batugamping, endapan vulkanik Gunung Merapi muda, Formasi Semilir, breksi gunung api dan Formasi Wonosari. Kontras anomali gravity dan magnetik di sayatan ujung barat diakibatkan oleh adanya intrusi andesit. Sayatan sebelah timur menandakan nilai anomali gravity dan magnetik yang relatif rendah jika dihubungkan dengan peta geologi hal ini diakibatkan sebelah timur dominan hasil endapan vulkanik dan breksi gunung api.

Gambar 4. 3. Peta geologi regional Karangsambung – Bayat – Wonosari

Hasil integrasi informasi geologi dan pengukuran geofisika maka model yang dapat dibentuk dari sayatan yang telah dibuat ditunjukkan oleh Gambar 4.4.

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

Gambar 4. 4. Model bawah permukaan sayatan line 1

Gambar 4.4 menunjukkan perkiraan bawah permukaan dari sayatan yang telah dibuat. Dari model terlihat bahwa anomali gravity yang cenderung tinggi ditunjukkan oleh adanya intrusi andesit dan model ini didukung oleh informasi geologi di permukaan. Basemen dari model ini yaitu metamorf yang kemudian di intrusi oleh andesit, pemilihan metamorf dikarenakan munculnya singkapan batuan metamorf berupa sekis di sebelah timur. Dalam model penampang bawah permukaan, Kebo – Butak(warna hijau) membentang dari barat hingga timur hal ditunjukkan pada peta geologi dimana terdapat singkapan Kebo – Butak di sebelah timur. Densitas Kebo – Butak berkisar 2.85 gr/cc. Kemudian Formasi Kebo – Butak tertindih oleh Formasi Sentolo(warna biru) dengan kisaran densitas 2.7 gr/cc. Endapan vulkanik di atas permukaan dengan densitas 2.5 gr/cc. Analisa dari model bawah permukaan sayatan line 1 adalah anomali gravity pada stasiun pengukuran 12 dan 13 relatif lebih besar dibandingkan anomali sekitarnya. Kontras nilai gravity yang tinggi pada stasiun tersebut diperkirakan karena adanya intrusi lava dan mendorong Formasi Kebo – Butak dan Formasi Sentolo namun intrusi lava tidak mencapai permukaan sehingga membeku di bawah permukaan. Interpretasi ini juga diperkuat oleh kontras anomali magnetik yang besar pada titik pengukuran 12 dan 13. 4.2. Model Penampang Gravity dan Magnetik Line 2 Sayatan line 2 dengan arah NW – SE pada daerah Bayat – Wonosari terlihat seperti Gambar 4.5. Sayatan line 2 menunjukkan adanya kontras anomali gravity yang besar di daerah tersebut.

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

Gambar 4. 5. Sayatan line 2 gravity SBA

Kontras anomali gravity relatif besar memperlihatkan adanya pengaruh regional yang sangat besar di daerah tersebut. Pada kontur magnetik juga menunjukkan adanya anomali magnetik yang relatif besar di daerah tersebut. Hal inilah yang mendasari pemilihan sayatan di daerah tersebut. Gambar 4.6 merupakan sayatan line 2 pada kontur magnetik.

Gambar 4. 6. Sayatan line 2 kontur magnetik

Kemudian sayatan line 2 diplotkan ke dalam peta geologi. Gambar 4.7 menunjukkan sayatan line 2 pada peta geologi. Pada peta geologi menunjukkan bahwa sayatan line 2 memotong singkapan metamorf berupa sekis yang terintrusi batuan beku diorit. Kondisi geologi inilah yang menyebabkan adanya kontras anomali gravity dan magnetik relatif besar di sekitarnya. Sekitar daerah intrusi terdapat endapan vulkanik gunung merapi muda dan Formasi Wungkal - Gamping yang ditunjukkan dengan kontras anomali gravity dan magnetik yang relaltif kecil dibandingkan dengan intrusi diorit. Informasi geologi tersebut akan digunakan dalam membentuk model bawah permukaan bumi dan memprediksi kedalaman intrusi diorit serta pengaruh anomali gravity regional pada daerah sayatan tersebut. Gambar 4.7 merupakan model penampang bawah permukaan bumi pada sayatan line 2.

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

Gambar 4. 7. Model bawah permukaan line 2

Analisa : Dari informasi geologi diperkirakan model bawah permukaan seperti pada Gambar 4.7, dimana lapisan Kebo – Butak masih terdapat di sebelah timur namun tertindih oleh endaman vulkanik. Kontras anomali gravity yang besar di daerah tersebut diperkirakan karena intrusi batuan beku diorit di daerah tersebut dan intrusi tersebut mendorong metamorf hingga ke permukaan. Hal ini pun diperkuat oleh nilai magnetik yang tinggi di ujung sayatan SE.

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

BAB V Kesimpulan 5.1. Kesimpulan Berdasarkan hasil pengolahan dan interpretasi geofisika dan geologi maka dapat disimpulkan : 1. Anomali gravity yang tinggi pada line 1 pada stasiun pengukuran 12 dan 13 diperkirakan akibat intrusi lava namun membeku di bawah permukaan hal ini juga diperkuat oleh adanya anomali magnetik yang besar pada titik pengukuran 12 dan 13. Anomali gravity dan magnetik yang tinggi pada line 2 diakibatkan oleh intrusi lava dan metamorf hingga di permukaan. 2. Model bawah permukaan bumi dibentuk dengan 2 sayatan, sayatan pertama dengan arah W – E (Wates – Klaten) dan sayatan kedua dengan arah NW – SE.

Laporan Ekskursi Geologi dan Geofisika Karangsambung – Bayat – Wonosari 2015

Daftar Pustaka Rovicky. Juni 2006. Patahan http://rovicky.wordpress.com

–

patahan

yang

membelah

Pulau

Jawa.

Jurusan Teknik Geologi, UPN”V”,”Buku Panduan, Ekskursi Besar Geologi Jawa Timur”. Yogyakarta, 1994. Asikin, Sukendar, 1974, Evolusi Geologi Jawa Tengah dan sekitarnya Ditinjau dari Segi Tektonik Lempeng Dunia yang Baru. Bemmelen, R. W. Van, 1949, The Geology of Indonesia Telford, W. M; Geldart, L. P; Sheriff, R. E , 1990, Applied Geophysics, Cambridge Univerity Press, Second Edition.