BATUAN SEDIMEN

4.1. Tinjauan umum batuan sedimen
Batuan sedimen adalah batuan yang terbentuk dari hasil rombakan batuan yang terbentuk sebelumnya (batuan beku, metamorf, atau batuan sedimen itu sendiri). Terbentuk di permukaan pada temperatur dan tekanan rendah.
Proses pembentukan batuan sedimen dimulai dengan rombakan batuan asal, baik secara fisika maupun secara kimia, tererosi, tertransportasi, terendapkan dan litifikasi (diagenesa).
Material atau komponen penyusun batuan sedimen adalah :
1. Material detritus (Allogenik) sebagai hasil rombakan yang terbentuk dari luar daerah sedimentasi terdiri dari :

• Fragmen mineral atau kristal, seperti mineral silikat, yaitu kuarsa, feldspar, mineral lempung, dan lain-lain.
• Fragmen batuan yang berukuran kasar hingga halus.

2. Material Autogenik, terbentuk di daerah sedimentasi atau cekungan sebagai hasil  proses kimiawi atau biokimia, seperti kalsit, gypsum, halit, oksida besi, dan lain-lain.
Batuan endapan atau batuan sedimen adalah salah satu dari tiga kelompok utama batuan (bersama dengan batuan beku dan batuan metamorfosis) yang terbentuk melalui tiga cara utama : pelapukan batuan lain (clastic); pengendapan (deposition) karena aktifitas biogenik; dan pengendapan (precipitation) dari larutan. Jenis batuan umum  seperti batu kapur, batu pasir, dan lempung, termasuk dalam batuan endapan. Batuan endapan meliputi 75% dari permukaan bumi. Sedimen merupakan bahan atau partikel yang terdapat di permukaan bumi di darat ataupun lautan. Air dan angin merupakan pengangkut yang utama. Sedimen ini apabila mengeras akan menjadi batuan sedimen. Kajian berkenaan dengan sedimen dan batu sedimen ini di panggil sedimentologi. Contoh batuan sedimen yang ada adalah Lumpur, pasir, kerikil dan sebagainya. Sedimen ini akan menjadi batu sedimen apabila mengalami proses pengerasan. Material hasil rombakan batuan di atas permukaan bumi akibat proses-proses eksogen, pelapukan, dan erosi, merupakan material atau bahan yang sifatnya urai. Terdiri dari fragmen batuan, mineral dan berbagai material lainnya yang berasal dari atas permukaan bumi. Material urai ini tertransportasi oleh air, angin, dan gaya grafitasi ketempat yang lebih rendah, cekungan, dan di endapkan sebagai endapan atau sedimen di bawah permukaan air. Sedimen yang terakumulasi tersebut mengalami proses litifikasi atau proses pembentukan batuan.
4.2 Klasifikasi batuan sedimen
Oleh karena keragaman pembentukan , tekstur, komposisi dan penampilan batuan sedimen. Maka dasar klasifikasinya pun bermacam-macam. Pengelompokan batuan sedimen yang ideal berdasarkan ukuran butir. Bentuk, dan komposisi material pembentuknya. Pengelompokan yang sederhana dalam batuan sedimen adalah dua kelompok besar :
1. Batuan sedimen klastik, Terbentuk dari fragmen-fragmen batuan lain.
2. Batuan sedimen non klastik, kimiawi dan organik terbentuk oleh proses biologi.
4.2.1. Batuan sedimen klastik

Batuan sedimen klastik di kelompokkan berdasarkan ukuran butir komponen materialnya.
Batuan sedimen klastik terdiri dari butiran-butiran. Butiran yang besar di sebut fragmen dan diikat oleh massa butiran-butiran yang lebih halus.
Proses pembentukan batuan sedimen akan tercermin dari tekstur atau struktur yang di hasilkan atau dengan kata lain dari tekstur dapat di interpretasikan genesa atau proses pembentukan batuan sedimen. Berdasarkan genesanya batuan sedimen dapat dibedakan atas

1. Batuan sedimen klastik, umumnya terbentuk dari hasil rombakan secara fisika.
2. Batuan sedimen non klastik, Di bedakan atas :
   • Batuan yangt terbentuk oleh proses kimia, seperti endapan posfat, rijang dan lain-lain.
   • Batuan yang terbentuk oleh proses organik, seperti batu gamping, batubara, dan lain-lain.

4.2.1.1. Tekstur
1. Ukuran butir
Pemberian ukuran butir mengacu pada skala wentworth.

u.s standard                                                                 phi φ sieve mesh                                millimeters               units                wentwort size class

4096                                     -12                         boulder 1024                                     -10 256                   256             -8 54                       64             -6                         couble 16                                       -4                          pebble 5                                      4                                        -2 6                                    3,36                                    -1,75 7                                    2,83                                    -1,5                        Granule 8                                    2,38                                    -1,25

10                                     2,00                     2              -1,0 12                                     1,68                                      -0,75 14                                     1,41                                     -0,5                     Very coarse sand 16                                      1,19                                     -0,025 18                                     1,00                                        0,0 20                                      0,84                                        0,25 25                                      0,71                                        0,5                      coarse grand 30                                      0,59                                        0,75 35                                      0,50                      ½               1,0 40                                      0,42                                         1,25 45                                      0,35                                          1,5                     medium sand 50                                      0,30                                         1,75 60                                      0,25                      1/4               2,0 70                                      0,210                                         2,25 80                                      0,177                                         2,5                     Fine sand 100                                     0,149                                         2,75 120                                     0,125                      1/8              3,0 140                                     0,105                                          3,25 170                                     0,088                                           3,5                  Very fine sand 200                                     0,074                                            3,75

230                                     0,0625                       1/16           4,0 270                                     0,053                                            4,25 325                                     0,044                                            4,5                     Coarse silt 0,031                          1/32           5,0 0,0156                        1/64            6,0                    Medium silt 0,0078                        1/126          7,0                    Fine silt 0,0039                        1/256          8,0                    Very fine silt 0,0020                                            9,0 0,00098                                          10,0                   Clay 0,00006                                          14,0

Tabel 4.1 Pembagian butir menurut wentwort
2. Tingkat kebundaran (Roundness)
Tingkat kebundaran dikontrol oleh transportasi dan bentuk kebundaran ini tergantung pada bentuk dari material/mineral asalnya. Jadi pemberian untuk kebundaran adalah dengan melihat sifat permukaan dari butiran, dibedakan atas:

• Menyudut (Angular)
• Menyudut tanggung (Sub-Angular)
• Membulat tanggung (Sub-Rounded)
• Membulat (Rounded)
• Sangat membulat (Well Rounded)

3. Pemilahan (Sortasi)
Merupakan tingkat keseragaman ukuran butir penyusun batuan, dibedakan atas :

• Terpilah sangat baik (Very Well Sorted)
• Terpilah Baik (Well Sorted)
• Terpilah sedang (Moderatly Sorted)
• Terpilah buruk (Poorly Sorted)
• Terpilah sangat buruk (Very Poorly Sorted)

4. Kemas
Menyatakan hubungan antar butir penyusun batuan, dimana hal ini di kontrol oleh tingkat diagenesa yang dialami oleh batuan, dibedakan atas :

• Kemas terbuka, bila kontak antar butir tidak bersentuhan.
• Kemas tertutup, bila kontak antar butiran saling bersentuhan.

5. Porositas
Di maksudkan dalam tingkat/kemampuan dalam menyerap air, di bedakan atas :

• Porositas baik, bila mampu menyerap air.
• Porositas buruk, bila tidak mampu menyerap air.
• Porositas sedang, bila kemampuan menyerap air di antara baik dan buruk.

4.2.2. Batuan sedimen non klastik
Batuan sedimen non klastik adalah batuan sedimen yang terbentuk secara kimiawi dan organik atau kombinasi dari kimia dan organik batuan yang terbentuk cara kimia adalah batuan yang terbentuk dari hasil evavorasi, seperti endapan gypsum, anhidrit, dan endapan garam. Sedimen silica seperti diatomea, chert, radiolaria, adalah batuan sedimen yang terbentuk dari proses kimia dan organik Sedangkan batuan sedimen yang terbentuk oleh organik adalah batubara Batuan sedimen non klastik yang penting dan kehadirannya cukup signifikan di bumi adalah golongan batuan karbonat.
4.2.3. Batuan karbonat
Batuan Karbonat adalah batuan yang tersusun oleh garam-garam karbonat, batuan ini terbentuk dari tiga cara yaitu secara mekanik, kimia maupun organik Batuan karbonat yang utama adalah batuan karbonat yang terbentuk dari akumulasi cangkang-cangkang organik yang mengandung garam karbonat. Selanjutnya di yakini bahwa karbonat berasal dari batuan karbonat kimia dan organikyang mengalami rombakan. Komposisi mineral penyusun yang utama adalah kalsit, aragonit, dolomite, kadang juga hadir siderite manesit. Jenis batuan karbonat yang umum adalah batu gamping yang dominan di susun oleh mineral dolomit.
4.2.3.1. Tekstur batuan karbonat
1. Butiran atau kerangka
Jenis-jenis butiran atau kerangka antara lain :

• Kerangka organik merupakan struktur tumbuh dan gamping sebagai bangunan-bangunan yang tak lepas sebagai proses alamiah dari organisme dan membentuk jaringan.
• Bioklastik, terdiri dari fragmen-fragmen binatang yang lepas , seperti cocquina, foraminifera, koral, dan lain sebagainya.
• Intraklastik, (fragmen non organik di bentuk di tempat ataupun di transport sebagai hasil fragmentasi dari batuan atau sedimen gamping sebelumnya.
• Chemiklastik (non fragmenter), merupakan butir-butir yang dibentuk di tempat sedimentasi karena proses coagulasi, akresi, dan pengumpalan.

2. Massa dasar (Matrik)

• Merupakan butir-butir halus dari karbonat yang mengisi rongga-rongga dan terbentuk pada waktu sedimentasi.
• Biasanya  berukuran sangat halus, sehingga bentuk-bentuk kristal tidak dapat diidentifikasi.
• Di bawah mikroskop kenampakan hampir opal.
• Hadirnya matrik di antara butir-butir menunjukkan lingkungan pengendapan air tenang.
• Dapat di hasilkan dari :

1. Pengendapan langsung secara kimiawi atau biokimia, sebagai jarum aragonit yang kemudian berubah menjadi kalsit.
2. Merupakan hasil abrasi dari gamping yang telah terbentuk. Misalnya koral, alga, di erosi dan abrasi kembali oleh pukulan gelombang dan merupakan tepung kalsit, dimana tepung tersebut membentuk lumpur, dan umumnya di endapkan di daerah yang tenang.

3. Semen atau sparit

• Terdiri dari hablur-hablur kalsit yang jelas.
• Di sebut spar atau spary calcite
• Terbentuk pada saat diagenesa pengisian rongga-rongga oleh larutan, yang mengendapkan kalsit sebagai hablur yang jelas.
• Sukar di bedakan dengan kalsit hasil dari rekristalisasi yang biasanya lebih halus dan di sebut mikrospar.

4. Porositas
Porositas karbonat di bedakan atas dua, yaitu :

1. Porositas primer, terbentuk pada waktu sedimentasi di daerah/zona :
   • Terumbu
   • Porositas antar partikel
   • Sedimentasi kompelatif

2. Porositas skunder, merupakan lubang-lubang pori yang terbentuk lama setelah proses sedimentasi selesai, seperti oleh pelarutan, retakan-retakan oleh aktivitas organik :

• Cetakan (Mold)
• Saluran (Channelling)
• Gerowong (Vug)
• Lubang bor organisme
• Retakan desikasi
• Retakan tektonik

5. Ukuran butir
Untuk ukuran butir dapat mengaju pada klasifikasi Wentworth, F.L. Folk maupun Grabau.
Ukuran butir menurut Wentwort :
8,0 mm………………………………………………
Brecia
4,0 mm……………………………………………….
Conglomerat
2,0 mm……………………………………………….
Very coarse-grained
0,1 mm………………………………………………
Coarse-grained
0,5 mm………………………………………………
Medium-grained
0,25 mm……………………………………………..
Fine-grained
0,125 mm……………………………………………..
Fery fine-grained
0,0625 mm……………………………………………
Coarsely micrograined
0,0132 mm……………………………………………
Finely micrigrained
0,004 mm……………………………………………..
0,002 mm Cryptograined
0,001 mm……………………………………………..
4.2.4. Batubara
Batubara di golongkan dalam batuan sedimen non klastik, yaitu batuan organik Batubara adalah batuan sedimen yang dapat terbakar, berasal dari tumbuhan, berwarna coklat sampai hitam, yang sejak pengendapannya terkena proses fisika dan kimia yang akan mengakibatkan pengkayaan kandungan karbonnya.
Sebelum terbentuk batubara, sebagai tahap awal atau batuan asalnya adalah gambut. Terdapat beberapa tahapan dalam pembentukannya dari gambut ke batubara dan dalam setiap tahapan ada proses yang terjadi dan unik yang tergantung pada banyak faktor.
Gambut adalah batuan sedimen organik yang dapat terbakar, berasal dari tumpukan hancuran yang terhumufikasi dan dalam keadaan tertutup udara, tidak padat, kandungan air >75% dan kandungan mineral <50% dalam kondisi kering.
Proses pembentukan batubara dari mulai gambut pada dasarnya di bagi atas dua proses yaitu :

• Proses Biokimia, adalah proses penghancuran oleh bakteri anaerobic terhadap bahan kayu-kayuan hingga terbentuk gel yang disebut gelly. Bakteri anaerobic adalah bakteri yang hidup pada tempat cair yang kurang mengandung oksigen. Bakteri ini akan membusukkan bahan kayu-kayuan.
• Proses thermodinamika, adalah proses perubahan dari gambut menjadi lapisan batubara oleh adanya panas dan tekanan juga adanya proses dari luar. Proses ini di sebut sebagai proses pembatubaraan yaitu proses perkembangan gambut, lignit, sub-bituminous coal menjadi antrasit dan meta-antrasit.
  1. Gambut, merupakan hasil dari proses pengendapan yang merupakan fase awal dari proses pembentukannya batubara.
  2. Lignit, sudah memperlihatkan kekar dan gejala perlapisan dengan kadar tanah sangat rendah.
  3. Sub-Bitominous, sisa bagian tumbuhan tinggal sedikit dan memperlihatkan perlapisan.
  4. Bitominous, dicirikan oleh warnanya yang hitam dengan sifat yang padat.
  5. Antrasit, berwarna hitam, keras dengan kilap tinggi dan dicirikan oleh penurunan unsur H. Pada proses pembakaran memperlihatkan warna biru.

4.3. Tahap penamaan batuan sedimen
Secara umum penamaan batuan sedimen di dasarkan pada ukuran butir selain juga memperhatikan komposisi mineral penyusunnya.

Ukuran butir	Nama batuan
Gravel	Konglomerat (bila bentuk fragmen/butiran membulat) Breksi(bila bentuk fragmen/butiran menyudut)
Pasir	Batu pasir (sandstone)
Mud	Batu lanau (siltstone) Batu lempung (claystone) Batu Lumpur (mudstone) Batu serpih (shalestone)

Tweet

Subscribe to receive free email updates: