Lingkungan Pengendapan Fluvio Deltaik

LINGKUNGAN PENGENDAPAN FLUVIO DELTAIK 

I. SISTEM FLUVIAL

Fluvial Fluvial merupa merupakan kan aktivit aktivitas as aliran aliran sungai, sungai, terdapat terdapat empat empat macam macam sungai sungai yaitu yaitu  straight,  straight, anastomosing, meandering  dan braided . Sungai anastomosing dipisahkan oleh pulau alluvial  permanen,  permanen, yang ditutupi ditutupi tumbuhan tumbuhan yang lebat yang distabilisasi distabilisasi oleh bank  sungai. braiding  (anyaman) juga naik dengan cepat, fluktuasi cepat pada pemberhentian sungai, kecepatan tinggi dari pasokan sedimen kasar, dan mudah tererosi. Sungai yang mempengaruhi sistem fluvial adalah :

I.1. Straight 

Suatu channel  dengan bentuk  bentuk  straight   straight  didominasi didominasi oleh lempung lempung dengan dengan intensitas intensitas kelokan yang kecil, terbentuk karana perpindahan arus pada pasir atau kelompok-kelompok  bar , segmen channel jarang channel jarang terbentuk pada jarak yang panjang.

I.2. Anastomosing   Anastomosing 

Sungai anastomosing dipisahkan anastomosing  dipisahkan pulau alluvial yang permanen dan ditutupi dengan tumbukan yang lebat yang distabilisasi oleh bank sungai.  Braided  (anyaman)juga naik dengan cepat, fluktuasi cepat pada pemberhentian sungai, kecepatan tinggi dari pasokan sedimen kasar dan mudah tererosi.

I.3. Meander   Meander 

Sistem ini didominasi oleh material dengan butiran halus dan memperlihatkan distribusi  butiran menghalus menghalus ke atas. Struktur Struktur sedimen yang berkembang berkembang merefleksikan merefleksikan berkurangny berkurangnyaa arus yang bekerja, yaitu through through cross bedding  bedding  pada bagian bawah dan paralel laminasi pada  bagian channel . Penampang log elektrik merefleksikan arah umum menghalus ke atas yang terbagi ke dalam tiga subfasies utama yang menghasilkan pengendapan pada tiga sublingkungan yang  berbeda  berbeda :

•

Subfasies Flood Plain

Subfasies  flood plain terd terdiri iri dari dari endap endapan an batu batupas pasir ir yang yang sanga sangatt halu halus, s, batul batulana anau u dan dan  batulempung  batulempung yang yang diendapkan diendapkan pada pada daerah overbank floodplain sungai. Struktur sedimen yang

 berkembang adalah laminasi ripple mark dan kadang-kadang terdapat horizon batupasir yang mengisi struktur  shrinkage yang diasumsikan terdapat pada daerah subaerial. •

Subfasies Channel 

Pada subfasies channel  terjadi perpindahan lateral channel meander  yang mengerosi bagian luar dari tepi sungai yang cekung, menggerus dasar sungai dan endapan sedimen pada  point  bar . Proses tersebut menghasilkan karakteristik sikuen pada ukuran butir dan struktur sedimen. Pada dasar permukaan bidang erosi diisi oleh material sedimen berbutir kasar, mud pellet dan sisa-sisa kayu. Endapan tersebut disebut sebagai lag deposit  pada dasar  channel  dan ditindih oleh sikuen batupasir dengan distribusi butiran menghalus ke atas. •

Subfasies Abandoned Channel 

Pada subfasies abandoned channel  terdapat endapan batupasir halus berbentuk tapal kuda dan  biasanya disebut oxbow lake yang terbentuk ketika sungai meander memotong bagian lain dari  permukaan di sekitar sungai tersebut. Endapan pada subfasies ini serupa dengan endapan pada  subfasies  floodplain, tetapi dapat dibedakan dari geometrinya yaitu endapan yang menindih abrasi channel lag konglomerat tidak terdapat selang dengan sikuen batupasir  point bar .

I.4. Braided 

 Braided dihasilkan oleh channel dengan intensitas kelokan yang kecil dan kaya akan material  pasir yang terbentuk oleh tingkat intensitas aliran air yang kecil diantara bar-bar channel . Struktur sedimen yang terbentuk dan merefleksikan pengendapan pada saat itu antara lain : tabular crossbedding,  punggungan bar  yang lurus memanjang dan pada log menunjukkan  bentuk  blocky. Pada daerah ini, pengerosian terjadi dengan cepat dengan proses pengisian sedimen yang cepat dikarenakan sungai pada sistem ini mempunyai kelebihan material sedimen. Sikuen sedimentasi pada sistem braided ini pada umumnya didominasi oleh material sedimen berbutir kasar dengan sedikit material sedimen berbutir halus pada bagian atasnya.

II. SISTEM DELTA Delta merupakan garis pantai yang menjorok ke laut, terbentuk oleh adanya sedimentasi sungai yang memasuki laut, danau atau laguna dan pasokan sedimen lebih besar daripada kemampuan pendistribusian kembali oleh proses yang ada pada cekungan pengendapan (Elliot, 1986 dalam Allen, 1997). Menurut Boggs (1987), delta diartikan sebagai suatu endapan yang terbentuk oleh proses sedimentasi fluvial yang memasuki tubuh air yang tenang. Dataran delta menunjukkandaerah di belakang garis pantai dan dataran delta bagian atas didominasi oleh  proses sungai dan dapat dibedakan dengan dataran delta bagian bawah didominasi oleh

 pengaruh laut, terutama penggenangan tidal . Delta terbentuk karena adanya suplai material sedimentasi dari sistem fluvial. Ketika sungai-sungai pada sistem fluvial tersebut bertemu dengan laut, perubahan arah arus yang menyebabkan penyebaran air sungai dan akumulasi  pengendapan yang cepat terhadap material sedimen dari sungai mengakibatkan terbentuknya delta. Bersamaan dengan pembentukan delta tersebut, terbentuk pula morfologi delta yang khas dan dapat dikenali pada setiap sistem yang ada. Morfologi delta secara umum terdiri dari tiga, yaitu : delta plain, delta front dan prodelta.

II.1. Delta Plain

 Delta plain merupakan bagian delta yang bersifat subaerial yang terdiri dari channel  yang sudah ditinggalkan.  Delta plain merupakan baigan daratan dari delta dan terdiri atas endapan sungai yang lebih dominan daripada endapan laut dan membentuk suatu daratan rawarawa yang didominasi oleh material sedimen berbutir halus, seperti serpih organik dan  batubara.Pada kondisi iklim yang cenderung kering (semi-arid),sedimen yang terbentuk  didominasi oleh lempung dan evaporit. Daratan delta plain tersebut digerus oleh channel   pensuplai material sedimen yang disebut  fluvial distributaries dan membentuk suatu  percabangan. Gerusan-gerusan tersebut biasanya mencapai kedalaman 5-10 meter dan menggerussampai pada sedimen delta front . Sedimen pada channel  tersebut disebut  sandy channel  dan membentuk  distributary channel  yang dicirikan oleh batupasir lempungan. Sublingkungan delta plain dibagi menjadi :

II.1.1. Upper Delta Plain

Pada bagian ini terletak diatas area tidal atau laut dan endapannya secara umum terdiri dari : •

Endapan distributary channel 

Endapan distributary channel terdiri dari endapan braided dan meandering, levee dan endapan  point bar . Endapan distributary channel ditandai dengan adanya bidang erosi pada bagian dasar  urutan fasies dan menunjukkan kecenderungan menghalus ke atas. Struktur sedimen yang umumnya dijumpai adalah cross bedding, ripple cross stratification, scour and fill  dan lensalensa lempung. Endapan point bar terbentuk apabila terputus dari channel-ya. Sedangkan levee alami berasosiasi dengan distributary channel sebagai tanggul alam yang memisahkan dengan

interdistributary channel . Sedimen pada bagian iniberupa pasir halus dan rombakan material organik serta lempung yang terbentuk sebagai hasil luapan material selama terjadi banjir. •

 Lacustrine delta fill dan endapan interdistributary flood plain

Endapan interdistributary channel  merupakan endapan yang terdapat diantara distributary channel . Lingkungan ini mempunyai kecepatan arus paling kecil, dangkal, tidak berelief dan  proses akumulasi sedimen lambat. Pada interdistributary channel  dan flood plain area terbentuk suatu endapan yang berukuran lanau sampai lempung yang sangat dominan. Struktur  sedimennya adalah laminasi yang sejajar dan burrowing structure endapan pasir yang bersifat lokal, tipis dan kadang hadir sebagai pengaruh gelombang .

II.1.2. Lower Delta Plain

 Lower delta plain terletak pada daerah dimana terjadi interaksi antara sungai dengan laut, yaitu dari low tidemark  sampai batas kehadiran yang dipengaruhi pasang-surut. Pada lingkungan ini endapannya meliputi endapan pengisi teluk (bay fill deposit ) meliputi interdistributary bay, tanggul alam, rawa dan crevasse slay, serta endapan pengisi distributary yang ditinggalkan.

II.2. Delta Front 

 Delta front  merupakan sublingkungan dengan energi yang tinggi dan sedimen secara tetap dipengaruhi oleh adanya proses pasang-surut, arus laut sepanjang pantai dan aksi gelombang.  Delta front  terbentuk pada lingkungan laut dangkal dan akumulasi sedimennya  berasal dari distributary channel . Batupasir yang diendapkan dari distributary channel tersebut membentuk endapan bar  yang berdekatan dengan teluk atau mulut distributary channel  tersebut. Pada penampang stratigrafi, endapan bar tersebut memperlihatkan distribusi butiran mengkasar ke atas dalam skala yang besar dan menunjukkan perubahan fasies secara vertikal ke atas, mulai dari endapan lepas pantai atau prodelta yang berukuran butir halus ke fasies garis  pantai yang didominasi batupasir. Endapan tersebut dapat menjadi reservoir hidrokarbon yang  baik. Diantara bar pada mulut distributary channel  akan terakumulasi lempung lanauan atau lempung pasiran dan bergradasi menjadi lempung ke arah laut. Menurut Coleman (1969) dan Fisher (1969) dalam Galloway (1990), lingkungan  pengendapan delta front  dapat dibagi menjadi beberapa sublingkungan dengan karakteristik  asosiasi fasies yang berbeda, yaitu :

•

Subaqueous Levees

Merupakan kenampakan fasies endapan delta front  yang berasosiasi dengan active channel  mouth bar . Fasies ini sulit diidentifikasi dan dibedakan dengan fasies lainnya pada endapan delta masa lampau. •

Channel 

Channel  ditandai dengan adanya bidang erosi pada bagian dasar urutan fasies dan menghalus ke atas. Struktur sedimen yang umumnya dijumpai adalah cross bedding, ripple cross  stratification, scoure and fill. •

 Distributary Mouth Bar 

Pada lingkungan ini terjadi pengendapan dengan kecepatan yang paling tinggi dalam sistem  pengendapan delta. Sedimen umumnya tersusun atas pasir yang diendapkan melalui proses fluvial. Strukur sedimen yang dapat dijumpai antara lain : current ripple, cross bedding  dan massive graded bedding . •

 Distal Bar 

Pada distal bar , urutan fasies cenderung menghalus ke atas, umumnya ersusun atas pasir halus. Struktur sedimen yang umumnya dijumpai antara lain : laminasi, perlapisan silang siur tipe through. II.3. Prodelta

 Prodelta merupakan sublingkungan transisi antara delta front  dan endapan normal  marine shelf yang berada di luar delta front . Prodelta merupakan kelanjutan delta front ke arah laut dengan perubahan litologi dari batupasir bar ke endapan batulempung dan selalu ditandai oleh zona lempungan tanpa pasir. Daerah ini merupakan bagian distal dari delta, dimana hanya terdiri dari akumulasi lanau dan lempung dan biasanya sendiri serta fasies mengkasar ke atas memperlihatkan transisi dari lempungan prodelta ke fasies yang lebih batupasir dari delta front . Litologi dari prodelta ini banyak ditemukan bioturbasi yang merupakan karakteristik endapan laut. Struktur sedimen bioturbasi bermacam-macam sesuai dengan ukuran sedimen dan kecepatan sedimennya. Struktur deformasi sedimen dapat dijumpai pada lingkungan ini, sedangkan struktur sedimen akibat aktivitas gelombang jarang dijumpai. Prodelta ini kadang-

kadang sulit dibedakan dengan endapan paparan ( shelf ), tetapi pada  prodelta ini sedimennya lebih tipis dan memperlihatkan pengaruh proses endapan laut yang tegas.

III. KLASIFIKASI DELTA

Menurut Galloway (1975) dan Serra (1990), berdasarkan proses yang berpengaruhi didalamnya, delta dapat diklasifikasikan menjadi 3 , yaitu :

III.1. Fluvial Dominated Delta

Ini terjadi jika gelombang, arus pasang surut, dan arus sepanjang pantai lemah, volume sedimen yang dibawa dari sungai tinggi, maka akan terjadi progradasi yang cepat ka arah laut dan akan berkembang suatu variasi karakteristik dari lingkungan pengendapan yang didominasi sungai. oGeometri : channel (delta plain) dan sheet (delta front). Kontinuitas tubuh batupasir jelek (channel) sampai sedang (distributary mount bar). oLitologi dan struktur : -Channel fasies : batupasir dengan cross bedding (through dan plannar ), kontak dasar erosi, ripup clast /fragmen batubara, sekuen halus ke atas. - Marsh fasies : batubara, batulempung dengan rootles. - Bay fasies : batulempung dengan acak binatang. -Crevasse-splay facies : sekuen kasar ke atas (sortasi baik ke atas). - Distributary mount bar : batupasir dengan cross laimnasi, paralel laminasi. - Bar facies : climbing ripple, mika melimpah, material karbon, struktur deformasi. - Distal bar fasies : batulanau dan batulempung, paralel laminasi, climbing ripple, material karbon, struktur deformasi, acak binatang. - Prodelta facies : batulempung dengan struktur deformasi. -Refleksi seismik : oblique dan sigmoid clinoform. Pada bagian ini mempunyai bentuk  channel  dan sheet dengan kontinuitas tubuh pasir   jelek sampai sedang. Delta yang didominasi sungai dicirikan dengan batupasir dan batulanau yang masif sampai berlapis baik dan mungkin memperlihatkan  graded bedding . Pasir  delta  front  memperlihatkan banyaknya pengaruh sungai dalam pengendapan distribusi lingkungan mouth bar . Jumlah bioturbasi bervariasi tergantung pada rata-rata sedimentasi dan ukuran butir  dari suplai sedimen. Variasi pembelokan dalam sistem fluvial biasanya menghasilkan suatu  pengkasaran ke arah atas yang tidak teratur.

Progradasi ke arah laut yang sangat cepat membuat delta tipe ini memiliki sekuen coarsening upward (mengkasar keatas). Geometri endapan yang dihasilkan dari tipe delta ini yaitu berbentuk lobate dengan mekanisme akresi lateral yang kuat sehingga menghasilkan lentikuler units. Batupasir cenderung menjadi lentikuler sampai tabular untuk distributary mount bar, bergradasi menjadi sand sheets.

III.2. Wave Dominated Delta

Delta yang didominasi gelombang dan biasanya terdiri dari rangkaian fasies yang saling  berhubungan dan mengkasar ke atas secara menerus yang merupakan karakteristik dari pantai yang dipengaruhi gelombang. Struktur sedimen yang umum dijumpai antara lain : ripple dan humocky yang merupakan indikator pengendapan yang tinggi. Pada lingkungan dengan aktivitas gelombang kuat, endapan mount bar secara menerus mengalami reworked  menjadi suatu seri  superimposed coastal barriers. Tubuh pasir akan cenderung paralel terhadap garis pantai berbeda dengan delta dominasi sungai yang mendekati tegak lurus terhadap pantai. Litologi dan struktur sedimen : a.fasies pantai dan pantai penghalang (barrier beach) dominan.  b. Fasies distributary mount bar termodifikasi/reworked menjadi punggungan pantai. c.Secara keseluruhan menunjukkan sekuen mengkasar ka atas. d.Struktur yang dijumpai pada tipe ini adalah perlapisan tipis, paralel laminasi, dan cross bedding  satu arah, struktur flaser, slumps, struktur alga, bioturbasi dengan intensitas tinggi pada bagian atas dan mudcrack  pada shale.

III.3. Tide-Influence Delta

Merupakan area dimana tingkat pasang surut tinggi, sehingga aliran balik (yang terjadi dalam distributary channel selama kondisi banjir dan surut) kemungkinan akan terjadi sumber  energi utama yang memisah sedimen. oGometri : channel  dan ridge, kontinuits batupasir berukuran butir kasar-sedang, arah sebaran tegak lurus panatai. oLitologi dan struktur : -Tidal channel dan ridge facies sangat dominan. -Channel facies : batupasir dengan sortasi baik, herringbone, cross bedding . -Sekuen yang dijumpai pada delta tipe ini yaitu coarsening upward  yang diikuti dengan  fining  upward , tanpa batas yang jelas, tergantung pada posisi delta.

Lingkungan ini menunjukkan kombinasi pengaruh dari sungai, gelombang dan proses  pasang-surut. Lingkungan ini mempunyai bentuk geometri channel  dan ridge dengan kenampakan kontinuitas batupasir jelek sampai sedang dengan penyebaran tegak garis pantai. Struktur sedimen yang umumnya berkembang adalah laminasi dan ripple. Masuknya pasangsurut pada delta front  yang berprogradasi, seperti pada Mahakam juga memeperlihatkan  beberapa pengasaran ke atas. Smith, et al (1990) dalam Allen (1997) telah mendiskripsikan ritme pasang-surut dengan indikator pasang-surut dalam pasir  delta front  adalah hearingbone cross bedding .

IV.DAUR SEDIMEN DELTA Fasies delta termasuk fasies yang unik terbentuk oleh perulangan banyak sekuen susut delta dan dapat membentuk endapan yang sangat tebal disebabkan akumulasi endapan dari  puluhan bahkan ratusan individu sekuen delta.Turun naiknya muka air laut yang tidak konstan menyebabkan siklus penggenangan dan penurunan permukaan air laut yang tidak merata di setiap bagian sekuen delta meskipun secara lateral jaraknya hanya terpisah beberapa meter. Perulangan daur susut genang laut dengan ketebalan puluhan meter adalah tipe endapan  pantai dan endapan delta. Hal ini menunjukan bahwa dalam beberapa interval stratigrafi, garis  pantai dapat berpindah puluhan atau ratusan kilometer ke arah depan ataupun ke arah belakang dengan perubahan lingkungan pengendapan dari lepas pantai ke arah dataran delta ( delta plain) maupun sebaliknya. Secara umum mekanisme daur progradasi dan peninggalan delta sebagai berikut : 1.Awalnya bagian delta tertentu adalah zona aktif pemasukan sedimen, delta berprogradasi di atas  paparan. 2.Kecepatan progradasi pada saat tertentu akan berkurang akibat delta yang berprogradasi di atas  paparan, meningkatnya jumlah channel dan pengangkutan material sedimennya, meningkatnya laju penurunannya cekungan ke arah paparan. Hal ini mengakibatkan channel akan berpindah secara lateral mengikuti kemiringan gradien hidroliknya dengan jarak tertentu dari delta lama. 3.Pada saat yang sama delta lama mengalami penurunan sehingga gelombang pasang laut mempengaruhi suplai endapan, dengan diendapkannya endapan genang laut berupa karbonat atau serpih marine. 4.Berkembangnya endapan batubara tebal yang merupakan lapisan penanda (marker bed )  berakhirnya daur genang laut pada bagian darat delta lama ( fluvial delta plain abadonment ) setelah mengalami penurunan maka endapan ini akan tertutup oleh endapan genang laut.

5.Dalam interval waktu tertentu, tempat pengendapan delta dapat kembali berpindah di atas delta lama dengan terbentuknya endapan susut laut deltaik di atas endapan genang laut menghasilkan lobate (kuping delta).Mekanisme ini terus berlangsung sehingga terjadi daur perentangan vertikal (vertikal stacking cycle) yang disusun oleh sistem susut-genang laut setempat V. DATARAN PASANG SURUT (TIDAL FLAT)

Dataran pasang surut (tidal flat) luasnya dapat mencapai beberapa kilometer dan terbentuk disekitar  laguna, belakangbarrier , pada estuarin dan delta yang didominasi oleh  pasang surut (tidal ). Ciri struktur sedimen dari pertengahan sampai bagian atas tidal flat  merupakan variasi jenis dari ripple lamination yang umumnya memperlihatkan pola interferensi, yaitu kenaikan dari  flaser, wavy dan lenticular bedding. Meandering tidal creeks memotong tidal flat  dan perpindahan lateralnya menghasilkan set pada laminasi pasir dan struktur channel. Umumnya terdapat burrow dan grazing trace fossil. Progradasi sedimen tidal   flat biasanya membentuk sikuen yang menghalus ke arah atas, ditutupi oleh tanah atau lapisan evaporasi sabkha, dengan ketebalan ditunjukkan oleh jarak pasang surut purba ( paleotidal ).

VI. ESTUARIN

Estuarin menutupi lembah sungai (incised valley) hasil dari penarikan muka air laut yang cepat pada kala Holosen. Tubuh pasir estuarin berlokasidan berbatasan dengan saluran utama (main channel ) dan terdiri dari sedimen yang dibawa ke bawah oleh sungai dan disuplai dari batas marine shelf, mud flat dan rawa yang juga terbentuk pada estuarin. Tubuh batupasir  marin pada estuarin didominasi oleh gelombang yang juga merupakan gabungan yang terdiri dari beberapa fasies yang berlainan. Pada fase tansgresif, beberapa atau semua kompleks bar  tererosi di sepanjang perulangan muka pantai ( shoreface) dan ditutupi oleh permukaan ravinement . Lingkungan pengendapan tersebut berhubungan sampai estuary mouth dan central  basin area. Tubuh pasir marin mungkin terlindungi lebih atau kurang lengkap pada saat  progradasi dengan sedimen muka pantai dan pantai melalui endapan washover, flat tidal  dan tidal inlet . Pada profil vertikal, secara ideal endapan cekungan berbutir halus memperlihatkan  butiran yang simetris. Endapan yang halus terlihat pada tengah cekungan. Pada estuarin, proses yang dominan adalah pasang-surut, tubuh pasir seperti erosional truncation atau completely removed oleh migrasi headward dari saluran pasang-surut (tidal channel ) terpisah dari pasir bar  ( sand bar ). Erosi oleh saluran sepanjang transgresi juga menyebabkan silang siur atau laminasi sejajar dari sand bar . Pola urutan pengendapan dari fasies sebagai hasil dari transgresi ini akan menunjukkan kecenderungan menghalus ke atas