BAB V
BATUAN SEDIMEN K ARB ONAT
V 1 .
.
PENGERTIAN BATUAN SEDIMEN KAR BONAT
Batuan karbonat
batuan dengan dengan k andunga bagai batuan ndungan didefinisikan se ba
mater ial karbonat
karbonat
le le bi bih
dar i 50 % yang tersusun atas pa par ti tik el
ri stali talin n klastik yang tersemenkan atau karbonat k r
hasil
pr es pi ipitasi langsung (Reijers & Hsü, 1986). Bates & Jack son (1987) mende ndef inisik an batuan
karbonat karbon at se ba bagai batuan
yang k omponen
utamanya adalah mine miner al karbonat dengan berat k eselur uha uhan le bi bih
dar i 50 %. Sedangkan ba b atugampi mping, menurut definisi Reijers & Hsü (1986) adalah batuan yang mengandung k alsium karbonat hingga 95
%. Sehingga tidak semua batuan karbonat merupakan b atugampi mping.
V 2 .
.
K AR AKTER IS TIK KOMPONEN BATUAN KAR BON AT –
MIKR OFA OFA S IES
ut Tucker (1991) komponen penyusun ba Menur ut batugampi mping d be ibedak an atas non sk el etal grain, grain, sk el et al grain, grain, matr x, ix, dan cement. 1). Non S k ke l et al Grain, ter dir i dar i :
a. Ooid dan Pisolid lid
ps Ooid adalah butiran karbonat yang berbentuk bulat atau eli p mina yang k onsentr is yang me mempunyai mpunyai satu atau l e bi bih struktur la l amina
dan mengelilingi inti. Inti penyusun biasanya pa par ti tik el k ar bonat atau
butiran kuarsa.
Ooid memliki ukuran butir bu tir < 2 mm mm dan
a pa pa bil bila a memiliki ukuran > 2 mm dise but pi pisoid.
b. Peloid psoid Peloid adalah butiran karbonat yang berbentuk bulat, eli p
atau meruncing yang tersusun oleh micr ite dan tanpa str uk tur uk tur nal. Ukuran dar i pe inter na peloid antara 0,1 – 0,5 mm.
c. Pelle llet berukuran < 1mm berbentuk berbentuk s pher is llet merupakan pa par ti Pelle tik el berukuran
atau eli p ps
dengan k omposisi CaCO 3. Secara
merupakan kotoran d da ar i or ganisme. d. Agr egat dan Intr ak las
genetis pe pelle llet
Agr egat merupakan kumpulan dar i beberapa macam butir an
karbonat
yang
mikrokristalin
tersemen
atau
ber sama-sama
tergabung
ak ibat
oleh
semen
mater ial
or ganik .
Sedangkan intr ak las ialah fragmen dar i sedimen yang sudah terlitifikasi
atau
setengah
terlitifikasi
ter jadi
yang
ak ibat
pele pasan air lumpur pada daerah pasang sur ut/tid al f l at . 2). Sk eletal Gr ain.........................................................................
Mer upak an butiran cangkang penyusun batuan
karbonat yang
ter dir i dar i seluruh mikrofosil, butiran fosil ataupun pecahan dar i fosil-fosil makro. Cangkang ini merupakan all ochem yang paling
umum dijumpai dalam batugamping. 3). Lumpur K ar bonat dan M icr ite.
Micrite
adalah
batugamping
matr ik s hadir
yang biasanya
berwarna
se bagai butir yang sangat
gela p. halus.
Pada Micr ite
memilliki ukuran butir kurang dar i 4 um. Micrite dapat mengalamai
alter asi dan dapat tergantikan oleh mosaik mikrospar yang k asar . 4). Semen
Semen ter dir i dar i mater ial halus yang menjadi pengik at antar gmen butiran dan mengisi rongga pori yang terendapkan setelah f ra
dan matr ik s. Semen dapat berupa k alsit, silika, sulfat atau ok sida besi.
V 3 .
.
KLASIFIKASI BATUAN KAR BONAT
Dalam praktikum ini digunak an 4 macam klasifikasi yaitu k lasif ik asi untuk batugamping yaitu klasifikasi Dunham (1962) yang k emudian dik embangk an menjadi klasifikasi Embry & K lovan (1971), k lasif ik asi Folk
(1959)
dan
klasifikasi untuk
batuan
karbonat yaitu K lasif ik asi Mount (1985).
campuran silisik lastik -
a. K lasif ik asi Dunham (1962) dan Embry & K lovan (1971)......... n pada tekstur de posisi dar i K lasif ik asi Dunham (1962) didasar ka
batugamping. K ar ena menurut Dunham, dalam sayatan ti pis,
tekstur de posisional merupakan aspek yang tetap. K ri ter ia dasar dar i tekstur de posisi yang diambil Dunham (1962) berbeda dengan Folk (1959). Dasar yang di pak ai oleh Dunham untuk menentukan tingkat ener gi adalah
fabrik batuan. Bila batuan bertekstur mud suppor te d
diinter pr etasik an terbentuk pada ener gi rendah karena Dunham
beranggapan lumpur karbonat hanya terbentuk pada lingk ungan yang berarus tenang. Se balik nya Dunham berpendapat batuan dengan fabrik grain supported
terbentuk
pada
bahwa ener gi
gelombang kuat sehingga hanya komponen butiran yang d a pat mengenda p.
Batugamping dengan kandungan beberapa butir (< 10 %) di dalam
stone matr ik ss lumpur karbonat dise but mudstone , dan bila mud tersebut mengandung butiran tidak saling ber singgungan dise but wackestone.
Lain
ber singgungan
halnya
bila
antar
butirannya
saling
stone dise but packstone atau g r ainstone; pack
mempunyai tekstur g r ain- suppor te d dan biasanya memiliki matr ik s
mud. dengan
Dunham memak ai istilah boundstone untuk batugamping fabrik
yang
mengindik asik an
asal-usul
k omponen-
komponennya yang dir ek atk an bersama selama proses de posisi (misalnya : pengendapan lingk ungan terumbu). Dalam hal ini
boundstone ekuivalen dengan istilah biolit hite dar i Fo lk . K lasif ik asi Dunham
(1962)
memiliki kemudahan dan k esulitan.
K emudahannya adalah tidak per lunya menentukan jenis butir an
Lecture Note : Petrografi, Agus Hendratno – Geologi UGM
dengan detail karena tidak menentukan dasar nama batuan. K esulitan adalah di dalam sayatan petr ogr af i, fabrik yang menjadi dasar klasifikasi kadang tidak selalu ter lihat jelas karena di dalam sayatan hanya member i kenampakan dua dimensi, oleh karena itu
harus di bayangk an bagaimana bentuk tiga dimensi batuannya agar tidak salah dalam penaf sir annya. Embry dan K lovan (1971) mengembangkan
(1962) dengan
membagi batugamping
klasifikasi Dunham
menjadi dua k elompok
besar yaitu autochtonous lime stone dan all ochtonous lime stone
berupa batugamping
yang
komponen-komponen penyusunnya
tidak ter ik at secara organis selama proses de posisi.
Pembagian all ochtonous dan autochtonous lime stone oleh Embr y dan K lovan (1971) telah dilak uk an oleh Dunham (1962) hanya sa ja tidak
ter per inci.
Dunham hanya
memak ainya
se bagai
dasar
penglasif ik asiannya sa ja antara batugamping yang tidak ter ik at
( packstone,
mudstone,
wackestone, g r ainstone )
dan
ter ik at
(boundstone) ditegask an. Sedangkan Embry dan K lovan (1971) membagi
f r ame stone ,
lagi
boundstone
bind stone ,dan
komponen utama
menjadi
tiga
ba ff le stone,
k elompok
berdasarkan
yaitu atas
terumbu yang ber f ungsi se bagai per angk a p
sedimen. Selain i tu j uga ditambahk an nama k elompok batuan yang
mengandung komponen berukuran l e bih besar dar i 2 cm > 10 %. Nama yang me r eka be ri kan ada lah rudstone untuk component supported dan f loatstone untuk matr ix supported .
K las if ik as i
Emb r y & Klovan (1971 ) dapa t d iliha t pada Gambar V.1 .
V I- 20
Lecture Note : Petrografi, Agus Hendratno – Geologi UGM
Tabel V. 1. K lasif ik asi Embry & K lovan (Reijers & Hsü, 1986) K ele bihan yang lain dar i klasifikasi Dunham (1962) adalah da pat
di pak ai untuk menentukan tingkat diagenesis karena a pa bila s par it didesk r ipsi maka hal ini bertujuan
untuk menentukan
tingk at
diagenesis.
Tabel V. 2. K lasif ik asi Dunham (1962) b. K lasif ik asi Folk (1959) Dasar
klasifikasi
Folk
(1959)
yang
di pak ai
dalam
membuat
klasifikasi ini adalah bahwa proses pengendapan pada batuan VI-20
Lecture Note : Petrografi, Agus Hendratno – Geologi UGM
karbonat
se banding
dengan batupasir , begitu
juga
dengan
komponen-komponen penyusun batuannya, yaitu : a. Allochem
Analog dengan pasir atau gr avel pada batupasir . Ada empat
macam allochem yang umum dijumpai yaitu intr ak las, oolit, f osil dan pellet b. Micr ocr ystalline calci te ooze Analog dengan matr ik pada batupasir . Dise but juga micr ite (mikrit) yang tersusun oleh butiran berukuran 1- 4
μm.
c. Sparry calci te (s par it) Analog se bagai semen. Pada umumnya di bedak an dengan mik r it
karena kenampakannya yang sangat jer nih. Mer upak an pengisi rongga antar por i.
VI-20
Lecture Note : Petrografi, Agus Hendratno – Geologi UGM
Tabel V. 3. K lasif ik asi Folk (1959) c. K lasif ik asi Mount (1985) K lasif ik asi
Mount
(1985)
merupakan
klasifikasi
desk r iptif .
Menur utnya sedimen campuran memiliki empat komponen : (1)
Silisiclastic sand (kuarsa, f elds par yang berukuran pasir ),
(2)
Mud campuran silt dan cl a y),
(3)
All ochem butiran karbonat seperti pelloid, ooid, biok las, dan intr ak las yang berukuran >20 µm), dan lumpur k ar bonat atau mikrit (berukuran <20 µm).
K omponen-k omponen tersebut suatu tetr ahedr al yang memilik i
pembagian dela pan k elas umum dar i sedimen campuran. NamaVI-20
Lecture Note : Petrografi, Agus Hendratno – Geologi UGM
nama tiap k elas menggambarkan baik tipe butir dominan maupun komponen antitetik yang melimpah se bagai contoh : batuan yang
mengandung mater ial silisiklastik >50 % berukuran pasir dengan sedik it all ochem maka dise but
all ochemical sandstone. Diagr am
klasifikasi Mount (1985) dapat dilihat pada Gambar V. 3.
S IL IS IC LA S TI C >
S A ND >
C A R B O NA T E ?
MUD ?
A LL OC HE MS > MIC R IT E ?
yes
NAME
no
allochemical sandstone micrite sandstone
yes
allochemical mudrock
no
micrite mudrock
yes no
sandy allochem limestone sandy micrite
yes
muddy allochem limestone
yes
yes no
yes no no
no
muddy micrite
Tabel V. 4. K lasif ik asi Mount untuk penamaan batuan campur an silisik lastik -k ar bonat (Mount,1985)
V 4 .
.
TIPE-TIPE POR OS ITAS / PERMEABILITAS
Ada beberapa ahli geologi yang mencoba member ik an k lasif ik asi mengenai tipe-tipe por ositas tersebut. S alah satu di antaranya adalah
Choquette
& Pray (1970) dalam
Reeckmann & Sanders (1981).
K lasif ik asi ini mencoba menghubungkan ukuran pori, bentuk dengan
kemas dar i batuan tersebut. Ada pun klasifikasi dar i Choquette & Pr ay (1970) adalah se bagai ber ik ut :
VI-20
Lecture Note : Petrografi, Agus Hendratno – Geologi UGM
1. Por ositas pada batuan karbonat, sepenuhnya dikontrol oleh
kemas batuan yang dise but se bagai fabric sel ective dan di bagi menjadi:
par ticl e : a. I nter Bisa termasuk dalam por ositas pr imer yaitu merupakan pori –
pori yang terdapat di antara par tik el atau
intergranular , dan
biasanya tidak mengalami sementasi. Por ositas ini ber var iasi tergantung pada sor tasi, kemas, dan ukuran b utir an.
b. I ntr a par ticl e
:
Pori – pori yang terdapat di dalam butiran, bisa terbentuk se bagai por ositas pr imer atau bisa terbentuk pada awal diagenesis, oleh proses
yang dik enal se bagai maceration,
dimana
mater ial
organik yang ada, di busuk ka n di antara sk eletal. Jenis por ositas ini
juga bisa dise ba bk an oleh proses per pindahan dar i inter ior
butiran yang tidak ter lalu
mengalami
kalsitifikasi.
Melalui
proses ini ter tinggal bagian cortex-nya sa ja. ystalline c. I nter cr
:
Mer upak an pori – pori yang terdapat diantar a kristal – kristal yang r elatif sama ukurannya, yang tumbuh karena adanya pr oses r ek ri stalisasi atau dolomitisasi. .
d. Mouldic : gmen Suatu rongga yang terbentuk karena proses p elar utan f ra
dalam batuan. Por ositas ini termasuk por ositas sekunder dan
termasuk
dalam
f a br ic
selective.
Untuk
membentuk
ti pe
por ositas ini, di butuhk an perbedaan tingkat k elar utan antar a
butiran
dan
struktur
yang
ada.
Ter bentuk dalam batuan VI-20
Lecture Note : Petrografi, Agus Hendratno – Geologi UGM
monominer alik berhubungan dengan
perbedaan
k r istalinitas,
ukuran k ri stal, inklusi organik, por ositas pr imer dan lain-lain. e. Fe ne stral
:
Mer upak an var iasi dar i inter par ticl e por osity yang ter bentuk pada
lingk ungan
yang
khusus,
seperti
supr atidal
levee.
Ter bentuk se bagai ak ibat hilangnya beberapa butir pembentuk batuan sehingga terbentuk rongga – rongga yang besar .
f. S hel ter : Mer upak an var iasi dar i inter par ticl e por osity, dimana adanya butiran yang berbentuk lempeng, menjadi semacam payung bagi
area
di
bawahnya,
untuk
melindungi
dar i pengisian
sedimen yang mengenda p. g. Growth framework :
Pertumbuhan
kerangka
seperti
kerangka
k or al,
yang
mengak ibatk an rongga yang diisi oleh k or al, menjadi ter buk a.
2. Por ositas batuan
karbonat tersebut
tidak di pengar uhi
atau
dikontrol oleh kemas (fabric) batuan, dise but se bagai not f a br ic selective, yaitu por ositas: a. Fracture :
Rongga yang berbentuk rekahan, yang terbentuk ak ibat adanya tekanan luar , dan biasanya ter jadi setelah pengendapan, ser ta
ber asosiasi dengan proses per l ipatan, pensesaran ataupun salt doming.
Terjadi pada
batuan
karbonat yang r elatif br ittle,
biasanya homogen, seperti kapur dan d olomit. b. Channel : VI-20
Lecture Note : Petrografi, Agus Hendratno – Geologi UGM
Salur an antar rongga yang terbentuk ak ibat pelar utan. c. Vug : Lubang yang terbentuk se bagai ak ibat proses pelar utan, se per ti ger owong. d. Cavern :
Pelar utan
lubang
yang
bisa
membesar,
sehingga
da pat
dimasuk i manusia.
.
Tabel V. 5. 3. Por ositas batuan karbonat yang dapat ber sif at se bagai k edua –
duanya, dise but se bagai f a br ic selective or not. Tipe por ositas ini antara lain :
Breccia :
VI-20
Lecture Note : Petrografi, Agus Hendratno – Geologi UGM
Ter bentuk karena adanya proses retakan yang menyeba bk an bentuk lah batuan hancur menjadi bongkah-bongkah kecil dan ter pori-pori yang berada di antar anya.
Boring : Pori-pori yang terbentuk karena adanya aktivitas pemboran oleh
or ganisme.
Burrow : Por ositas yang terbentuk karena penggalian or ganisme.
S hr ink a g e
:
Penciutan, dimana sedimen yang telah dienda pk an, menjadi jadi rekahan-rekahan k er ing dan menciut, sehingga ter
yang
dapat menimbulkan p or i.
V 5 .
.
DIAGENESA BATUAN KAR BONAT
a. Lingk ungan Diagenesis
Diagenesis di bawah air laut : laut dangk al, bagian laut dalam Meteoric d ia g ene s is f r e shwate r d ia g ene s is
: diatas
muka air
tanah, di bawah muka air tanah
b. Lingk up dan proses diagenesis Lingk up diagenesis : pengisian pori, lithifikasi, neomor phisme
dan pelar utan Proses diagenesis 1. Pengisian pori dengan mik ri t/lumpur k ar bonat VI-20
Lecture Note : Petrografi, Agus Hendratno – Geologi UGM
2. Mikritisasi oleh ganggang
3. Pelar utan 4. Sementasi 5. Polimor f isme 6. R ek ri staliasi 7. Pengubahan/ penggantian 8. Dolomitisasi 9. Slisif ik asi
Sementasi : proses perekatan antar butir batuan ak ibat adanya proses pelar utan dan pembatuan
V 6 .
.
TEKSTUR BATUAN SEDIMEN KAR BONAT
Pada umumnya batuan
ter dir i dar i miner al – miner al authigenic.
Batuan memper lihatk an ge jala temperatur (T)
tertentu,
diagenesa pada tekanan (P) dan
maka por ositas batuan menjadi sangat
rendah atau hilang.
Batuan karbonat dicirikan oleh por ositas yang rendah dan ditandai oleh tekstur mo zaic. Contoh : batugamping Terdiri dar i k ri stal – k ri stal k alsit dan tidak memper lihatk an por ositas /
por ositas rendah. Butiran – butiran k alsit dapat berupa polygon – n polygon atau ber ger igi. Butiran k alsit yang ber ger igi menunjuk ka
adanya r ek ri stalisasi yang ter jadi pada saat diagenesa.
r ek ri stalisasi, ada pori sehingga
Se belum
menjadi ada por ositas. Pada non
klastik kadang - kadang ada butiran – butiran yang amorf : VI-20
Lecture Note : Petrografi, Agus Hendratno – Geologi UGM
o
K alsedon
S e bagai semen o
O pal
Ciri yang penting pada batuan karbonat, butiran – butiran yang mula – mula halus , pada diagenesa akan menjadi bertambah besar . Ada 3 unsur tekstur :
Butiran (gr ain) Butiran klastik (yang tertransport), dise but se bagai f r agmen
Massa dasar (matr ix) Lebih halus dar i butiran/fragmen, dienda pk an ber sama-sama
gmen dengan f ra
Semen (cement) Berukuran
halus,
merekat
butiran/fragmen
dan
matr ik s
:
dienda pk an k emudian (setelah fragmen dan massa dasar )
S or ting/ pemilahan Sorting baik
Besar butir merata (matr ik s hanya sedik it/tidak ada) Sorting bur uk
Besar butir tak merata dan matr ik s cukup banyak R ounding/k e bundar an Mer upak an sif at permukaan dar i pada butir an
Dise ba bk an oleh pengaruh transport terhadap butiran yang ak ibatnya menjadi butiran membundar VI-20
Lecture Note : Petrografi, Agus Hendratno – Geologi UGM
Ter bagi atas : - Angular (menyudut) -
Sub angular (menyudut tanggung)
-
Sub rounded (membulat tanggung)
- Rounded ( bulat) -
Well rounded (sangat bulat)
V 7 FAMILI BATUGAMPING .
.
Ada tiga tipe famili batugamping, yaitu: 1. Sparry all ochemical rocks/mud-free all ochems
Batugamping tipe ini merupakan batugamping yang ter sar ing dan identik dengan k onglomer at dan batupasir yang well rounded dan
pada
umumnya
terbentuk
pada
kondisi pengendapan
yang
di pengar uhi oleh arus yang mempunyai tenaga yang penuh. Daer ah
pengendapanseperti
itu
misalnya
daerah pantai, bar
ataupun
daerah submar in yang dangk al. Tapi biar pun
demik ian
dapat
juga sparry
all ochemical
r ock s
terbentuk pada lingk ungan dengan arus yang le bih lemah.
s 2. Microcrystalline all ochemical r ock Batugamping tipe ini identik dengan batupasir lempungan ataupun k onglomer at dan terbentuk pada lingk ungan pengendapan yang
di pengar uhi oleh arus yang tidak begitu kuat dan begitu ce pat.
s 3. Microcrystalline r ock
VI-20
Lecture Note : Petrografi, Agus Hendratno – Geologi UGM
bentuk Batugamping tipe ini identik dengan batulempung dan ter pada lingk ungan yang tidak di pengar uhi oleh arus yang k uat.
Daerah pengendapannya pada laut amat dangk al, dengan laguna yang ter lindungler eng yang landai dan terendam serta mempunyai tingkat k edalaman yang sedang. Disamping pada daer ah-daer ah tersebut diatas Microcrystalline rocks dapat juga terbentuk di dalam daerah le pas pantai yang le bih dalam dar i daerah-daerah diatas.
Dari semua par tik el alkimia, intr ak last adalah paling penting k ar ena
terbentuk di air dangk al, di bawah gar is gelombang, atau mencir ik an k emungk inan adanya pengangkatan tek tonik .
Ak an teta pi tidak lah dapat dipungkiri bahwa satuhal dapat ter jadi
diantar a banyak k emungk inan yang merupakan suatu k elainan. K elainan-k elainan
tersebut misalnya,
mikrit dapat terbentuk di
dalam zone ener gi yang tinggi jika lumpur
karbonat ter se but
terperangkap oleh algae yang kotor (penuh lumpur ) dan diangk ut dengan keras oleh gelombang. Sedangkan s par it mungk in sa ja ter jadi pada suatu lingk ungan air
yang tenang fragmen
a pa bila
fossil, dan
disitu zat
ter jadi suatu ak umulasi fragmen-
kimia yang
terdapat pada lingk ungan
tersebut tidak bercampur dengan lumpur karbonat. S par it ter se but dapat terbentuk oleh pr eti pitasi kimiawi ataupun oleh per istiwa
a br asi dalam lingk ungan yang tenang ter se but. Mik ri t atau diamikrit adalah analog dengan lempung/ser pih yang
terbentuk di tengah-tengah dar i se bagian besar laguna ataupun terentuk di dalam air laut le pas pantai.
VI-20
Lecture Note : Petrografi, Agus Hendratno – Geologi UGM
Batuan yang ter sar ing dar i lumpur karbonat ataupun ter sar ing dar i alokimia merupakan tr ansisi biomikrit ke bios par it
dan identik
dengan immatur e sand stone. Batuan tersebut dapat terbentuk a pa bila gelombang atau arus tidak begitu
kuat.
s por adis
Bila k egiatan
maka
semua
arus tersebut ber langsung
mikrit tidak
akan
dapat
dengan
dikikis ataupun
diangk ut. Bios par ite, i ntr as par ite dan se bagainya adalah identik dengan super
stone. mature sand Satu hal yang di pandang penting di dalam pembagian lingk ungan pengendapan batugamping
adalah
adanya
matr ik s
lumpur
gampingan dan semen sparry ca s ibatk an oleh adanya l ite yang diak pembagian antara k egiatan gelombang dan arus. Ar us tur bulen
akan
mempercepat
proses
pencucian
lumpur
gampingan
dan
lumpur gampingan tersebut k emudian bercampur satu sama lain hingga menjadi suatu sus pensi lumpur karbonat. S us pens i lumpur
karbonat tersebut k emudian diangk ut ke dalam zone ener gi r endah. Proses tersebut merupakan gar is pemisah antara tingkat matur e dan sub mature dalam batupasir dan antara mikrit dan s par it dalam klasifikasi pertama Folk (1959).
Der a jatsor tasi/ pemilahan Der a jat sor tasi untuk pertama k alinya ditulis oleh Dunham, R.J. dan seperti halnya dalam batupasir der a jat sor tasi dalam batugamping merupakan f ungsi dar i mean grain s ize.
S e bagai contoh,
bila semua
mater ial alokimia ter dir i dar i f ossil,
sehingga hanya mempuyai satu
sif at sa ja, maka sor tasinya ak an VI-20
Lecture Note : Petrografi, Agus Hendratno – Geologi UGM
bagus. Der a jat sor tasi tersebut tetap bagus w alaupun pengaruh ar us kuat, karena ukuran dar i binatang- binatang di pisah- pisahk an satu
sama
tersebut
tidak da pat
lain dalam arti kata lain mempunyai
ukuran yang mendekati ser agam.
bonat Penyar ingan, pemilahandan pembundar andalamk ar
Penyar ingan dar i matr ik s lumpur karbonat ter jadi pada tingkat ener gi yang rendah karena lumpur karbonat mempunyai diameter yang begitu sangat halusnya dan mempunyai sif at mudah diangk ut atau di pindahk an ke tempat
lain. Batuan yang
yang
di dalam pr oses
pembentukkannya tidak mengalami penyar ingan (winnowing ) ak an ter ci r ik an oleh melimpahnya kandungan lumpur karbonat (se per ti biomikrit), pada
umumnya
mempunyai indikasi dienda pk an
pada
lingk ungan dengan ener gi yang r endah.
VI-20
Lecture Note : Petrografi, Agus Hendratno – Geologi UGM
A
B
C
Gambar V. 1. Allochemical Limestones a.
Foraminiferal biomicr ite (Eocene), Italy. Diam. 3 mm. A bundant f or aminif er s in a matr ix of microcr ystalline calcite (st ippled). Orbitoids pr edominate, but a var iety of other forms is i ncl uded.
b. Gastropod biomicr ite (Miocene), Ulm, Germany. Diam. 3 mm. Fr esh-w ater limestone containing abundant whole and broken Planorbis shells. Matr ixes tur bid microcr ystalline calcite (dark sti ppling) containing patches of clear coar ser calci te. Lar ger shells were par tly filled with carbonate mud at the time of de position. Voids r emaining within shells, and also cavities under shell gments, were later filled with coarser spar as a r esult of authigenic pr eci p f ra itation. The filling within sever al shells is an example of geo petal str uctur e; contact between microcr ystalline calcite and sparry calci te within sh ells is the bedding sur f ace and is shown r ight side up. c.
Trilobite spar ite (Silurian), Aske r , Norway. Diam. 3 mm. Ver y abundant car apaces of the tr ilo bite Olenus enclosed in sparry calcite cement in which cr udely columnar cr ystals stand a pproximately nor mal to the shell sur f aces.
VI-20
Lecture Note : Petrografi, Agus Hendratno – Geologi UGM
A
B
C
Gambar V. 2. Allochemical Limestones A. Biomicrite, Twin Creek Limestone (Jur assic), near Jackson, Wyoming. Diarn. 2.7 gments enclosed in a matr ix of calci te mud mm. Poorly sorted, ragged or ganic f ra (st ippled). Most lar ger f ra gments are f ibrous calci te and may be bits of gments are bits br achio pod or of cer tain molluscan shells; two coarse calci te f ra gments suggests of echinoids. Ragged, disor iented character of the or ganic f ra biotur bation.
B. Crinoidal limestone, Trenton Limestone (Ordovician). Trenton Falls, New Yor k. Diam. 3 mm. Medium-gr ained limestone composed of tightly inter locking cr inoid has pro duced gments. f ra Pressure solution along gr ain boundar ies gment in lower par t microstylolites between the gr ains. One phosphate shell f ra of diagr am. '
C. Ce phalo pod biomicr ite (Silurian), Chuohle, Bohemia. Diam. 4 mm. Casts of the nautiloid ce phalo pod Orthoceras (ci r cular cross-sections) composed of mediumgr ained sparry calci te are embedded in a matr ix of microcr ystalline calci te and small shell f ra gments. A bsence of any trace of shell in the lar ge casts suggests that the original shells were removed by solution and the r esu lt ing molds later filled with calci te spar ,
VI-20
Lecture Note : Petrografi, Agus Hendratno – Geologi UGM
A
B
C
Gambar V. 3. Oolitic Limestones A. Pleistocene ooids. Great S alt Lake, Utah. Diam. 3 mm. Ooids consist of su bangular detr ital quartz gr ains enclosed by ar agonite having both concentr ic and r adial fibrous structure. Inci pient cement.
B. Oomicrite, Volksen, Deister Mountains, Germany. Diam. 3 mrp. Loosely packed ooids consist of nucl ei encased by microcr ystalline calci te (dark sti p pling); nucl ei are shell f ra gments, some of which have been r ecr ystallized to calci te mosaics. Ooids occur in a micr ite matr ix that has been par tially r ecr ys tallized; note phic microspar and f ine-gr ained spar. The allochems ar e patches of neomor called ooids, because nucl ei are visible and also because vague r elics of concentr ic structure are visible in some (not ill ustr ated); they have pro ba bly been micr itized. C. Composite ooids (P leistocene), Pyramid Lake, Nevada. Diam. 6 mm. Lar ge ooids consisting of microcr ystalline (st ippled) and r adial f ibrous (clear) con centr ic gments of broken ooids, clusters of tiny ooids (r ight and layer s. Nuclei are f ra center), and bits of gr anular carbonate (lower r ight). Inci pient cementation as i n A.
VI-20
Lecture Note : Petrografi, Agus Hendratno – Geologi UGM
A
B
C
Gambar V. 4. Oolitic Limestones A. Oolitic biospar ite (Jur assic), Bath, England. Diam. 2.5 mm. Radial fibrous calci te ooids (upper r ight), microgr anular calci te pellets (heavily sti ppled, at bott om), and abraded shell f ra gments, all cemented with f ine-gr ained calci te. Cement gment, with f a br ic consists of bladed calci te cr ystals r imming each carbonate f ra coarse calci te cr ystals (lightly sti ppled, near bottom) occupying the centers of gments are original fibrous calci te; some ar e original pores. Some shell f ra abraded single cr ystals, pro ba bly from echinoids (r ight and lef t); some ar e r ecr ystallized gr anular calcite and were p ro ba bly ar agonite originally. Micr ite envelo pes on most allochems.
B. R ecent ooids, coast of southern Florida. Diam. 2.5 mm. Dark microcr ystalline ooids having distinct concentr ic structure. Nuclei are microcr ystalline pellets; concentr ic carbonate is ar agonite. Partly cemented with f ine-gr ained calci te, which pro ba bly formed in the vadose environment. R emaining pores are blank.
C. Oospar ite, St. Louis Limestone (Mississippian), Bowling Green, K entucky. Diam. 2.5 mm. Ooids consisting of r adial fibrous calci te, but with distinct concentr ic banding, tightly packed and firmly cemented by f ine-gr ained clear calci te. Nucl ei in ooids are mostly microcr ystalline calci te pellets, but a few appear or ganic (r ight edge and lower r ight). Compare the looser packing in B.
VI-20
Lecture Note : Petrografi, Agus Hendratno – Geologi UGM
A
B
C
Gambar V. 5..Dolomitized Limestones A. Dolomitized Devonian cor al. Bear River Range, northern Utah. Diam. 8 mm. Limestone matr ix and septa of cor al r e placed by very f ine-gr ained dolomite; coarser dolomite has filled in between septa in cor al; dolomite euhedra near the center are enclosed in a si ngle lar ge calcite cr ystal. B. Dolomitized crinoidal limestone (Silurian), Niagar a River, \New York. Diam. 6 mm. Coarse calci te cr ystals (st ippled) are remnants of crinoid plates and stem segments enclosed and mar ginally r e placed by a f ine-gr ained mosaic of su bhedr al dolomite cr ystals.
C. Dolomitized Devonian cor al {Cyatho phyllum}, Eifel, Germany. Diam. 3 mm. Coral structure cut longitudinally. Septa consist of cross-or iented pr ismatic dolomite; dolomite mosaic between septa is composed of inter locki ng lar ger anhedr al gr ains, gener all y elongated par allel to se pta.
VI-20
Lecture Note : Petrografi, Agus Hendratno – Geologi UGM
A
B
C
Gambar V. 6. Dolomites A. Lone Mountain Dolomite (Silurian), 3000 m below su r f ace, near Eureka, Nevada. Diam. 2.5 mm. Mosaic of dolomite anhedra, not visibly diff er ent from some r ecr ystallized calci te mosaics.
B. Glauconitic Bonneterr e Dolomite (C ambr ian), near St. Louis, Missouri. Diam. 2.5 mm. Inequigr anular dolomite mosaic, with patches of microcr ystalline glauconite between dolomite gr ains. Local ferric oxide (black), Compare pel let form of glauconite (st ippled) in C. Relict ovoid in l ar ge dolomite gr ain at r ight may be or ganic. The rock contains some detr ital quartz gr ains (not shown in this f ield) and is perhaps a dolomitized glauconitic calcar enite. C. Sandy glauconitic dolomite (C ambr ian, Sawatch For mation), Ute Pass, El 1 aso County, Colorado. Subrounded quartz gr ains and glauconite pellets Healing in a dolomite mosaic; pro ba bly a dolomitized calcar enite. Compare the non- porous mosaic of anhedr al dolomite gr ains at the bottom with porous aggr e gate of dolomite rhombs in upper part of f igur e. Local ferric oxide stain (black). '
VI-20
Lecture Note : Petrografi, Agus Hendratno – Geologi UGM
A
B
C
Gambar V. 7. Cher ts A. Cherty por tion of Madison Limestone (Mississippian), Bear River Range, nor ther n Utah. Diam. 2.5 mm. Dolomite rhombohedra and detr ital quartz spor adic gr ains (blank and irr egular ) set in a matr ix of microcr ystalline quartz. Chert bands lik e that in center par allel the bedding and alter nate with others, like that at bottom, composed almost entir ely of dolomite. Opaque lamina in dolomite is pro ba bly or ganic mater ial. Secondary veinlet of chalcedony. B. Foraminiferal chert (Upper Miocene, McLure For mation), Reef Ridge, Calif or nia. Diam. 2 mm. In lower half , w ell-pr eser ved calcite tests, infilled par tly with coar se calci te (two cleavages) and par tly with chalcedony (blank), are set in a matr ix of o pal (st ippled). In upper half , matr ix is clear chalcedony (blank), and calci te tests (w ithout distinct outlines) have been lar gely r e placed by chalcedony. C. Chert in Helder ber g Limestone (Devonian), Genesee County, New York. Diam. 2.5 mm. An irr egular patch of uniformly or iented calci te (dark sti ppling plus cleavage) is enclosed and seemingly r e placed by microcr ystalline quartz (light sti ppling). Dolomite euhedra, some of which are zoned, are scattered through both chert and calci te.
VI-20
Lecture Note : Petrografi, Agus Hendratno – Geologi UGM
A
B
Gambar V. 8.
C
Ir onsto nes
A. Frodingham Ironstone (Lias), Scunthrope, Lincolnshir e, England. Diam. 2 mm. Ovoid limonite ooids in a shelly limestone. Ooids are brown, concen tr ically banded, and translucent in thin section. The matr ix is finely gr anular calci te, containing a var iety of abraded shell f ra gments, some of which are gr anular and some f ibrous. Cavities in three shell f r agments (center and lower part) are f illed with green chamosite (st ippled).
B. Nor thampton Sand Ironstone (Lias), Corby, Nor thamptonshir e, England. Diam. 2 mm. Sideritic li mestone containing numerous chamosite ooids (st ippled lightly) and also shell f ra gments and gr ains of detr ital quartz (blank). One ooid has gment (st ippled) in lower center , quartz nucleus. An abraded phosphate shell f ra two fibrous sh ell f ra gments mar ginally r e placed by sider ite.
C. Nor thampton Sand Ironstone (Lias), Ir thlingborough, Nor thamptonshir e, England. Diam. 2 mm. Chamosite ooids in a matr ix of chamosite mud. Both matr ix and ooids par tly r e placed by patches of gr anular sider ite.
VI-20
Lecture Note : Petrografi, Agus Hendratno – Geologi UGM
VI- 20