Petrologi Batuan Beku Intrusif Dan Ekstrusif

Tugas #1

PETROLOGI Batuan Beku Intrusif dan Ekstrusif

Muhammad Hidayat 410012219 Sekolah Tinggi Teknologi Nasional Yogyakarta 2013 PETROLOGI | Batuan Beku Intrusif dan Ekstrusif

1

Batuan Beku Intrusif dan Ekstrusif

A. Pendahuluan Batuan beku atau batuan igneus (dari Bahasa Latin: ignis, "api") adalah jenis batuan yang terbentuk dari magma yang mendingin dan mengeras, dengan atau tanpa proses kristalisasi dan menurut berberapa ahli mendefinisikan bahwa batuan beku adalah Kumpulan interlocking agregat mineral-mineral silikat hasil magma yang mendingin ( Walter T. Huang, 1962 ). Sedangkan menurut Graha (1987) adalah batuan yang terjadi dari pembekuan larutan silika cair dan pijar, yang kita kenal dengan magma, magma ini dapat berasal dari batuan setengah cair ataupun batuan yang sudah ada, baik di mantel ataupun kerak bumi. Umumnya, proses pelelehan terjadi oleh salah satu dari proses-proses berikut: kenaikan temperatur, penurunan tekanan, atau perubahan komposisi.

Telah kita ketahui bersama bahwa magma terbentuk di litosfer yang berasal dari pergesekan antara 2 lempeng dalam zona subduksi. Pergesekan antara 2 lempeng menimbulkan panas dan mampu melelehkan batuan yang kemudian lelehan batuan tersebut menjadi dapur magma. Magma dengan temperature yang tinggi dan tekanan tinggi pula akan selalu menuju ke tekanan yang lebih rendah yaitu di permukaan bumi.

Proses kristalisasi magma yaitu karena magma merupakan cairan yang panas dengan temperature sekitar 900°C – 1000°C, maka ion-ion yang menyusun magma akan bergerak bebas tak beraturan. Sebaliknya pada saat magma mengalami pendinginan maka pergerakan ion-ion yang tidak beraturan ini akan menurun dan akan mulai mengatur dirinya menyusun bentuk yang teratur, proses ini disebut kristalisai, pada proses ini ion-ion akan mengikat satu dengan yang lainnya dan melepaskan kebebasan untuk bergerak. Ion-ion tersebut akan membentuk ikatan kimia dan membentuk Kristal yang teratur. PETROLOGI | Batuan Beku Intrusif dan Ekstrusif

2

Pada umumnya material yang menyusun magma tidak membeku pada waktu yang bersamaan. Batuan beku meliputi sekitar 95 % bagian teratas kerak bumi (15km) tetapi jumlahnya yang besar tersebut sering tidak tampak karena tertutupilapisan yang relatif tipis dari batuan sedimen dan metamorf. Batuan beku merupakan hasil kristalisasi magma, cairan silika yang mengkristal atau membeku di dalam daan di permukaan bumi. Temperatur yang tinggi dari magma (900°C – 1000°C) memberikan suatu perkiraan bahwa magma berasal dari bagian yang dalam dari bumi. Semua material gunung berapi yang dikeluarkan ke permukaan bumi akan mendingin dengan cepat, sedang proses pembantukan batuan beku yang terjadi di bawah permukaan bumi berlangsung lama. Dalam suatu magma yang mengandung unsur O, Si, Mg, dan Fe maka mineral dengan titik beku tertinggi Mg-olivin (forsterite), akan mengkristal pertama kemudian diikutioleh Fe-olivin (fayelite). Pada magma yang kaya akan komponen plagioklas, maka anortit akan megkristal dahulu kemudian didikuti yang lainnnya sampai albit. Kristalisasi semacam ini terjadi akibat reaksi menerus yang terjadi pada kesetimbangan antara cairan dan endapan kristal sebagai fungsi turunan temperatur (Subroto, 1984). Lebih dari 700 tipe batuan beku telah berhasil dideskripsikan, sebagian besar terbentuk dibawah permukaan kerak bumi.

B. Penggolongan Batuan Beku Penggolongan ini berdasarkan genesa atau tempat terjadinya dari batuan beku, pembagian batuan beku ini merupakan pembagian awal sebelum dilakukan penggolongan batuan lebih lanjut. Pembagian genetik batuan beku adalah sebagai berikut :

1. Batuan Beku Intrusif

PETROLOGI | Batuan Beku Intrusif dan Ekstrusif

3

Dalam geologi, sebuah intrusi adalah sebuah batuan beku yang telah menjadi kristal dari sebuah magma yang meleleh di bawah permukaan Bumi. Magma yang membeku di bawah tanah sebelum mereka mencapai permukaan bumi dinamakan pluton, dari nama Pluto, Dewa Romawi dunia bawah tanah. Batuan dari jenis ini juga disebut sebagai batuan beku plutonik atau batuan beku intrusif. Dia berlawanan dengan batuan ekstrusif. Batuan yang mengelilingi pluton disebut country rock. Atau dengan kata lain, Intrusi adalah proses terobosan magma ke dalam lapisan kulit bumi (litosfer) tetapi tidak

sampai

keluar

dari

permukaan

bumi.

Namun

intrusi

magma

menyebabkan permukaan cembung akibat pengangkatan lapisan kerak bumi. Intrusi magma juga menyebabkan berbagai bentuk penampang Gunung api.

Bagan struktur batuan beku intrusif

Menurut jenisnya intrusi terbagi menjadi beberapa macam intrusi yang terjadi di bawah permukaan bumi selanjutnya dapat dibagi lagi menjadi batuan beku intrusi dalam dan batuan beku intrusi permukaan. berdasarkan PETROLOGI | Batuan Beku Intrusif dan Ekstrusif

4

kedudukannya terhadap perlapisan batuan yang diterobosnya, struktur tubuh batuan beku intrusif terbagi menjadi dua yaitu Konkordan dan Diskordan.

a. Konkordan Bentuk-bentuk yang sejajar dengan struktur batuan di sekitarnya disebut konkordan diantaranya adalah Sill, Laccolith, Lopolith dan Paccolith.

1) Sill

Sill adalah tubuh batuan intrusif yang berupa lembaran dan sejajar dengan perlapisan batuan di sekitarnya. Sill akan menyisip di antara bidang lemah pada batuan, sebagai contoh pada bidang perlapisan pada batuan sedimen atau foliasi pada batuan metamorf. Ciri kenampakan Sill di lapangan adalah adanya efek terbakar pada bagian atas dan bawah batuan yang diintrusi. Karena magma yang sangat cair adalah salah satu yang paling dibutuhkan pada pembentukan sill, maka sill sering ditemukan berkomposisi basaltik. Sill sering ditemukan mengandung banyak mineral berharga seperti emas, platina, chrom, dan elemen jarang lainnya.

PETROLOGI | Batuan Beku Intrusif dan Ekstrusif

5

Dalam ilmu geologi, sill merupakan suatu batuan beku plutonik yang berbentuk tabel serta mengintrusi suatu lapisan batuan sediment yang lebih tua atau mengintrusi lapisan batuan sediment yang sudah terlebih dahulu terbentuk, alas lahar volkanik atau tuff, atau bahkan sepanjang arah foliasi di dalam batuan metamorf. Istilah sill berarti lembar intrusi. Maksudnya adalah sill tidak memotong ke seberang batuan atau lapisan sedimen yang telah ada sebelumnya, akan tetapi berlawanan dengan dike, dimana intrusi magma memotong ke seberang batuan yang lebih tua.

Sills selalu paralel ke daerah tuff. Pada umumnya intrusi yang dibentuk oleh sill adalah didalam suatu orientasi horisontal, walaupun proses tektonis dapat menyebabkan perputaran sill ke dalam dekat orientasi vertikal. sill dapat dikacaukan dengan arus lahar. Ambang yang dipengaruhi oleh arus lahar akan menunjukkan peleburan yang parsial dan menyatu. 2) Laccolith

PETROLOGI | Batuan Beku Intrusif dan Ekstrusif

6

Laccolith adalah tubuh batuan intrusi yang berbentuk cembung, dimana perlapisan batuan yang semula datar menjadi melengkung karena terdesak oleh intrusi ini, sedangkan bagian bawahnya tetap datar mirip dengan Sill. Lakolit pada umumnya merupakan suatu variasi khusus dari sill, yang artinya bentuk batuan beku yang menyerupai sill akan tetapi perbandingan ketebalan jauh lebih besar dibandingkan dengan lebarnya dan bagian atasnya melengkung, membentuk seperti kubah atau magma yang menerobos di antara lapisan bumi paling atas. Bentuknya seperti lensa cembung atau kue serabi.

PETROLOGI | Batuan Beku Intrusif dan Ekstrusif

7

Akibat proses-proses geologi, baik oleh gaya endogen, maupun gaya eksogen. Diameter berkisar antara 2 sampai 4 mil dengan kedalaman mencapai ribuan meter. Bentuk laccolith bisa cembung karena saat menyusup tekanan magma cukup besar. Laccolith cenderung terbentuk pada tempat yang dangkal dan viskositas magma besar, dan berkomposisi seperti magma pembentuk diorite, granodiorit, dan granit.

3) Lopolith

Lopolith adalah bentuk tubuh batuan yang merupakan kebalikan dari laccolith, yaitu bentuk tubuh batuan yang cembung ke bawah. Lopolith memiliki diameter yang lebih besar dari laccolith, yaitu puluhan sampai ratusan kilometer dengan kedalaman ribuan meter. Lopolith biasanya mempunyai komposisi basaltic, sehingga massa jenis besar dan cenderung menenpati bagian cekung. 4) Paccolith

PETROLOGI | Batuan Beku Intrusif dan Ekstrusif

8

Paccolith adalah tubuh batuan beku yang menempati sinklin atau antiklin yang telah terbentuk sebelumnya. Ketebalan paccolith berkisar antara ratusan sampai ribuan kilometer.

b. Diskordan Diskordan merupakan struktur tubuh batuan beku yang memotong lapisan batuan di sekitarnya disebut diskordan di antaranya adalah Batolith, Stock, Dike dan Vulkanik Neck.

1) Batolith

Batolith merupakan ubuh intrusi yang mempunyai ukuran sangat besar, yaitu > 100 km2 dan membeku pada kedalaman yang sangat besar. Kata batolith berasal dari bahasa Yunani bathos yang artinya dalam dan lithos yang artinya batu. Batolith hampir selalu memiliki komposisi jenis batuan asam dan intermediet, seperti granit, monzonit kuarsa, atau diorite. Meskipun tampak seragam, batolith sebenarnya

PETROLOGI | Batuan Beku Intrusif dan Ekstrusif

9

mempunyai struktur dengan sejarah yang komplek dan komposisi yang beragam.

Batolith dapat dibedakan dengan batuan beku yang ada di sekitarnya dengan beberapa kriteria seperti umurnya, komposisi, tekstur maupun strukturnya. Batolith dapat tersingkap ke permukaan bumi dari kedalaman yang sangat besar dengan dua proses yaitu jika lapisan di atasnya terkena gaya eksogen berupa erosi yang lama kelamaan akan menyingkapkan batolith tersebut, juga karena gaya endogen yaitu berapa pengangkatan. Contoh batolith yang terkenal adalah batolith yang tersingkap di Sierra Nevada (USA) yang berkomposisi batuan granit. 2) Stock

PETROLOGI | Batuan Beku Intrusif dan Ekstrusif

10

Stock adalah salah satu batuan intrusive yang mempunyai kenampakan seperti batolith, yaitu bentuknya tidak beraturan, tetapi dimensinya lebih kecil yaitu kurang dari 10 km 2. Stock merupakan penyerta tubuh suatu batolith atau bagian atas dari batolith.

3) Dike

PETROLOGI | Batuan Beku Intrusif dan Ekstrusif

11

Dike merupakan suatu tubuh intrusi yang memotong perlapisan batuan di sekitarnya. Dike mempunyai bentuk tabular atau memanjang. Intrusi dike adalah suatu tubuh batuan beku yang mempunyai perbandingan

aspek

yang

sangat

besar.

Ini

berarti

bahwa

ketebalannya biasanya akan lebih kecil dari dua dimensi lainnya.

Ketebalannya bisa bervariasi antara beberapa sentimeter sampai meter, dan panjangnya bisa ratusan meter. Tekstur dan komposisi dike dapat bervariasi dari diabas atau basaltik sampai granitik atau riolitik, tapi yang paling banyak dijumpai adalah berkomposisi basaltik. Dike bisa disebut pegmatit apabila kristal yang ada di batuan tersebut berukuran sangat kasar, dengan ukuran beberapa cm sampai 10 meter.

4) Volcanik Neck (Leher Vulkanik)

PETROLOGI | Batuan Beku Intrusif dan Ekstrusif

12

Vulkanik neck merupakan pipa gunung api di bawah kawah yang mengalirkan magma ke kepundan. Kemudian setelah batuan yang menutupi di sekitarnya tererosi, maka batuan beku yang bentuknya kurang lebih silindris dan menonjol dari topografi disekitarnya. Sifat batuan beku intrusif adalah mineral-mineralnya dapat dengan jelas di bedakan satu sama lain karena ukuran mineralnya yang besar-besar, berdasarkan presentase kandungan SiO2 yang dimilikinya dibagi menjadi 4 antara lain : 1. Ultra Basa (dengan sejumlah SiO2 64 mm

: Blok, jika fragmennya runcing.



> 64 mm

: Bom, jika fragmennya bulat.



2 – 64 mm

: Lapili atau batu kecil.



1 – 2 mm

: Tuff (kasar).



< 1 mm

: Tuff (halus).

e) Sifat batuan beku ekstrusif Sifat batuan beku ekstrusif adalah mineral-mineralnya tidak dapat dengan jelas di bedakan satu sama lain dengan mata telanjang karena ukuran mineralnya yang kecil-kecil, berdasarkan presentase kandungan SiO2 yang dimilikinya dibagi menjadi 4 antara lain : 1. Ultra Basa (dengan sejumlah SiO2