PETROLOGI BATUAN BEKU

1
(No Transcript)
2
Siklus Batuan
3
Distribusi batuan
4
(No Transcript)
5
PETROLOGI BATUAN BEKU
6

• Batuan beku adalah batuan yang terbentuk akibat
  membekunya magma pada waktu perjalanannya ke
  permukaan bumi.
• Magma adalah cairan silikat yang panas dan pijar
  yang terdiri dari unsur-unsur O, Si, Al, Fe, Mg,
  Ca, Na, K dll
• Hasil dari rekristalisasi magma tersebut
  membentuk berbagai macam jenis mineral dan
  mengikuti aturan tingkat kristalisasi dari magma.
• ? Mengikuti Seri Reaksi Bowen

7
BOWENS REACTION SERIES
8
DERET REAKSI BOWEN
Olivin Ca-plagioklas
Piroksen Hornblende
Biotit
Na-plagioklas
K-feldspar Muskovit Kuarsa
ultramafik
gabro
Temperatur menurun
diorit
syenit
granit
kontinu
diskontinu
9
Pengelompokkan batuan beku berdasarkan kelompok
mineralnya
Kelompok Mineral Kelompok Batuan Beku
Olivin Piroksen Plagioklas Olivin, piroksen Ultramafik dan Ultramafitit
Olivin, piroksen, plagioklas Olivin, plagioklas Piroksen, plagioklas Gabroid dan Basaltoid
Piroksen, hornblenda, plagioklas Hornblenda, plagioklas Hornblenda, biotit,plagioklas, ltltlt kuarsa Dioritoid dan Andesitoid
Hornblenda, biotit, muskovit, kuarsa Biotit, muskovit, k-feldspar, kuarsa Biotit, muskovit, k-feldspar Granitoid dan Dasitoid
10
Mineral Pembentuk Batuan

• Mineral pembentuk batuan dapat dibagi atas 3
  kelompok, yaitu
• Mineral Utama (essential minerals) mineral yang
  terbentuk dari kristalisasi magma, yang biasanya
  hadir dalam jumlah yang cukup banyak dan
  menentukan nama/sifat batuan. Contoh olivin,
  piroksen, amfibol, biotit, plagioklas,
  k-feldspar, muskovit, kuarsa, feldspartoid.
• Mineral tambahan (accessory minerals) mineral
  yang terbentuk dari kristalisasi magma, tetapi
  kehadirannya relatif sedikit (lt5) dan tidak
  menentukan nama/sifat batuan. Contoh apatit,
  zirkon, magnetit, hematit, rutil dll
• Mineral sekunder (secondary minerals) mineral
  hasil ubahan dari mineral-mineral primer karena
  pelapukan, alterasi hidrothermal atau
  metamorfosa. Contoh klorit, epidot, serisit,
  kaolin, aktinolit dll.

11
Tekstur Batuan Beku

• Tekstur adalah kenampakan dari batuan yang dapat
  merefleksikan sejarah kejadiannya.
• Faktor-faktor yang mempengaruhi pembentukkan
  tekstur batuan beku adalah derajat kristalinitas,
  granulitas/besar butir dan kemas/fabric.

12
1. Derajat Kristalisasi

1. Holokristalin terdiri dari kristal seluruhnya
2. Hipokristalin terdiri dari sebagian kristal dan
   sebagian gelas
3. Holohyalin terdiri dari gelas seluruhnya

13
2. Granulitas / Besar Butir

• Faneritik kristal-kristalnya dapat dilihat
  dengan mata biasa
• Khusus untuk batuan bertekstur faneritik, ukuran
  butirnya dapat ditentukan sebagai berikut
• - Halus besar butir lt 1mm
• - Sedang besar butir 1mm 5mm
• - Kasar besar butir 5mm 3cm
• - Sangat kasar besar butir gt 3cm
• Afanitik kristal-kristalnya sangat halus atau
  amorf, hanya dapat dilihat dengan mikroskop
• Jika batuan bertekstur porfiritik, maka ukuran
  fenokris dan masadasar dipisah.

14
3. Kemas / Fabric

• Equigranular ukuran besar butir relatif
  sama
• Inequigranular ukuran besar butir tidak sama
• - Porfiritik kristal-kristal yang lebih besar
  (fenokris)
• tertanam dalam masadasar kristal yang
  lebih halus
• - Vitrofirik kristal-kristal yang lebih besar
  (fenokris)
• tertanam dalam masadasar gelas/amorf.

15
Tekstur batuan beku berdasarkan bentuk geometri
kristalnya

• Tabular (plagioklas, k-feldspar)
• Prismatik (piroksen, hornblenda)
• Berlembar (mika)
• Poligonal (kuarsa, olivin)

16
(No Transcript)
17
Struktur Batuan Beku

• Struktur yang dimaksud adalah struktur primer,
  yang terjadi saat terbentuknya batuan beku
  tersebut. Struktur batuan beku sebagian besar
  hanya dilihat di lapangan (dimensinya sangat
  besar), tetapi kadang-kadang dapat dilihat juga
  dalam hand specimen.

18

• Struktur yang berhubungan dengan aliran magma
• Schlieren struktur yang dibentuk mineral
  prismatik, pipih atau memanjang atau oleh
  xenolith akibat pergerakan magma.
• Segregasi struktur pengelompokkan mineral
  (biasanya mineral mafik) yang mengakibatkan
  perbedaan komposisi mineral dengan batuan
  induknya.
• Lava bantal struktur yang diakibatkan oleh
  pergerakkan lava akibat interaksi dengan
  lingkungan air, bentuknya menyerupai bantal,
  dimana bagian atas cembung dan bagian bawah
  cekung.

• Struktur yang berhubungan dengan pendinginan
  magma
• Vesikuler lubang-lubang bekas gas pada batuan
  beku (lava)
• Amigdaloidal lubang-lubang bekas gas pada
  batuan beku (lava), yang telah diisi oleh mineral
  sekunder seperti zeolit, kalsit, kuarsa.
• Kekar kolom kekar berbentuk tiang dimana
  sumbunya tegak lurus arah aliran.
• Kekar berlembar kekar berbentuk lembaran,
  biasanya pada tepi/atap intrusi besar akibat
  hilangnya beban.

19
KLASIFIKASI BATUAN BEKU

• Komposisi batuan mineralogi dan kimiawi
• - mineralogi
• mineral utama (olivin, piroksen, feldspar
  dll)
• mineral tambahan (apatit, rutil, mineral
  bijih dll)
• - Kimiawi
• unsur utama (major elements) unsur oksida
  SiO2,
• 
  Al2O3 dll
• unsur jejak (trace elements) Sr, Rb, Ba dll
  ? ppm
• unsur tanah jarang (rare earth minerals/REE)
  ppb
• inner transition element ? grup lanthanids
  (57-71)
• La, Ce, Pr, , Lu

20
(No Transcript)
21
(No Transcript)
22

• Dasar klasifikasi
• - mineralogi mineral utama
• - kimiawi
• ? silika ( SiO2)
• ultrabasa (lt 45)
• basa (45 52)
• Intermedier/menengah (52 66)
• Asam (gt 66)
• ? silica saturation,
• undersaturated, saturated terhadap ? thp
  free silica
• Contoh
• - pembentukan leusit, forsterit (Fe-olivin)
  ? undersaturated
• - pembentukan Mg-orthopiroksen, albit ?
  saturated
• thp free silica (quartz)

23

• ? alumina saturation
• - peralumina saturated thp alumina (Al2O3 gt
  Na2OK2OCaO)
• - peralkaline oksida alkalin gt oksida
  alumina
• - subalumina oksida alumina atau gt oksida
  alkalin (Na2OK2O)
• - metalimina oksida alumina atau gt
  Na2OK2OCaO)
• - Color index (Indeks warna)
• ? proporsi mineral felsik dan mafik
• ? mineral felsik feldspar, feldspartoid,
  kuarsa, muskovit
• ? mineral mafik mineral ferromagnesia ?
  olivin, amfibol,
• klinopiroksen
• - C.I. lt 30 leucratic
• - 30 60 mesocratic
• - 60 90 melanocratic
• - gt 90 hypermelanic/ultramafic

24
KLASIFIKASI BATUAN BEKU SECARA MEGASKOPIS

• Berdasarkan Klasifikasi IUGS (1999)
• Golongan faneritik
• Golongan Afanitik

25
1. Golongan Faneritik

• Batuan bertekstur faneritik, dapat teramati
  secara megaskopis (mata biasa), berbutir sedang
  kasar (lebih besar dari 1mm)
• Golongan faneritik dapat dibagi atas beberapa
  jenis batuan
• Dasar pembagiannya adalah kandungan mineral
  kuarsa (Q), atau mineral feldspartoid (F),
  feldspar alkali (A), serta kandungan mineral
  plagioklas (P)
• Cara menentukan nama batuan dihitung dengan
  menganggap jumlah ketiga mineral utama (Q A P
  atau F A P) adalah 100

26
Q
Q --- quartz A --- alkali feldspar P ---
plagioclase F --- foid Px --- pyroxene Ho ---
hornblende Ol --- olivine
P
VIII
90 90
Quartz-rick- coarse-grained- rock
60 60
IV

Granitic-rocks
10
10
XXI
IX
20
20
PxHo
Ol
40
Dioritic-rock Gabbroic-rock Anorthositic-rock
Syenitic-rock
A
Ol
P
10
10
VIII Anortositic-rock IX Peridotic-rock
X Piroksenitic-rock XI
Hornblenditic-rock
Foid-syenitic- rock
Foid-dioritic-rock Foid- gabbroic-rock
IX
60 60
Foidolitik- rock
X
XI
Px
Ho
F
27
I Granitoid II Syenitoid III
Dioritoid IV Gabroid V Foid
Syenitoid VI Foid Dioritoid Gabroid VII
Foidolit VIII Anortosit IX Peridotit
X Piroksenit XI Hornblendit
Untuk II dan IV, foid bearing digunakan bila
feldspartoid hadir
28
2. Golongan Afanitik

• Batuan beku bertekstur afanitik,
  mineral-mineralnya tidak dapat dibedakan dengan
  mata biasa atau menggunakan loupe, umumnya
  berbutir halus (lt 1mm), sehingga batuan beku
  jenis ini tidak dapat ditentukan prosentase
  mineraloginya secara megaskopis.
• Salah satu cara terbaik untuk memperkirakan
  komposisi mineralnya adalah didasarkan atas warna
  batuan, karena warna batuan umumnya mencerminkan
  proporsi mineral yang dikandungnya, dalam hal ini
  proporsi mineral felsik (berwarna terang) dan
  mineral mafik (berwarna gelap). Semakin banyak
  mineral mafik, semakin gelap warna batuannya.
• Penentuan nama atau jenis batuan beku afanitik
  masih dapat dilakukan bagi batuan yang bertekstur
  porfiritik atau vitrofirik, dimana fenokrisnya
  masih dapat terlihat dan dapat dibedakan,
  sehingga dapat dibedakan jenis batuannya. Dengan
  menghitung prosentase mineral yang hadir sebagai
  fenokris, serta didasarkan pada warna
  batuan/mineral, maka dapat diperkirakan
  prosentase masing-masing mineral (Q/F, A. P),
  maka nama batuan dapat ditentukan.

29
Q
Q --- quartz A --- alkali feldspar P ---
plagioclase F --- foid Px --- pyroxene Mel ---
melilite Ol --- olivine
60 60

Rhyolitic-rock
Dacitic- rock
20
20
Andesitic- rock Basaltic-rock
Trachytic-rock
A
P
10
10
Phonolitic-rock
Tephritic-rock
Mel
60 60
Ultramafitic
Foiditic-rock
Ol
Px
F
30
(No Transcript)
31
(No Transcript)
32
Hal hal utama yang perlu dicatat dalam
deskripsi batuan beku

1. Warna, sebagai petunjuk awal, untuk memperkirakan
   komposisi kimia dan mineral dari batuan
2. Tesktur, besar butir dan kemas, yang mana
   hubungan dengan sejarah dan cara kejadian batuan,
   serta kecepatan dan urutan pertumbuhan kristal.
3. Mineralogi, sebagai petunjuk untuk identifikasi
   batuan, biasanya di dalam batuan beku terdapat
   antara 2 4 mineral utama.
4. Inklusi material asing (sebagai tambahan dalam
   membantu identifikasi batuan). Inklusi ini kadang
   ditemukan dalam batuan beku dan harus dideskripsi
   terpisah, inklusi penting ketika kita ingin
   menilai cara kejadian dan asal tubuh batuan beku.
   

33
sampel
Warna Hitam bintik-bintik putih/putih kemerahan
dll (warna yang representatif)
Struktur Masif/vesikuler/amigdaloidal/kekar
akibat pendinginan dll
Tekstur
Granulitas/Besar butir
Sedang 1-5mm, Kasar 5mm 3cm, sangat kasar gt 3cm
Halus lt 1mm
Faneritik
Afanitik
Derajat Kristalisasi
Holokristalin
Holohyalin
Hipokristalin/hipohyalin
Keseragaman butir/kristal
Equigranular
Inequagranular
Porfiritik/Vitrofirik
Panidiomorfik Granular (Euhedral)
Hipidiomorfik Granular (Subhedral)
Alotriomorfik Granular (Anhedral)
Fenokris
Komposisi mineral Kuarsa (..), ciri-cirinya dll
Nama Batuan Granitoid/Syenitoid/Dioritoid dll
34
KARAKTER BATUAN BEKU EKSTRUSI DAN INTRUSI

• Batuan beku ekstrusi
• Ukuran butir halus amorf
• Chilled margin hanya terdapat di bagian bawah
• Efek bakar (baking effect) di bagian bawah
• Bagian atas fragmentasi (autobreksi)
• Ada xenolith di bawahnya
• Vesikular, amigdaloid di bagian atas
• Batuan yang dilewati tidak terdeformasi

• Batuan beku intrusi
• Ukuran butir halus kasar
• Chilled margin terjadi di bagian luar
• Terjadi metamorfosis kontak/termal
• Batas tidak beraturan-halus
• Terdapat xenolith samping batuan yang di bawah
  maupun yang di atasnya
• Vesikuler dan amigdaloid jarang
• Mengakibatkan perlipatan, atau deformasi batuan
  yang diterobos

35
(No Transcript)
36
(No Transcript)
37
(No Transcript)
38
(No Transcript)
39
(No Transcript)
40
(No Transcript)
41
(No Transcript)
42
(No Transcript)
43
(No Transcript)
44
(No Transcript)