Aplikasi Kekar #5

8/10/2019 Aplikasi Kekar #5

1/30

Aplikasi Kekar

Ir. Siwi Sanyoto, M.T.

Arie Noor Rakhman, S.T., M.T.


2/30

Stuktur kekar banyak dipelajari

Berhubungan erat dengan:

GEOLOGI TEKNIK

GEOHIDROLOGI GEOLOGI MINYAK

GEOLOGI PERTAMBANGAN

GEOTHERMAL


3/30

Aplikasi Kekar pada Geologi Teknik

Rekahan merupakan zona-zona lemahmewaspadai keamanan bangunan teknik

Bangunan teknik: bendungan (dam),

terowongan (tunnel), excavation, pondasi,jembatan.

Syarat keamanan bangunan:

Stabilkekuatanfriksi & kohesizona lemah

Kedappengaruh airbebanmelemahkan


4/30

Display kekar pada geol.tek


5/30

Keterangan Gambar (1)

Kedudukan daripada kekar utama letaknya

searah dengan arah aliran sungai, ditambah lagi

dengan kedudukan daripada bidang perlapisan

yang juga miring ke hilir. Bidang-bidang lemah dalam batuan ini akan

mempermudah geseran-geseran yang

diakibatkan oleh tegas (arah panah) yang

ditimbulkan dari tekanan air yang tersimpan dibelakang bendungan.


6/30

Keterangan Gambar (2)

Arah daripada kekar utama searah

dengan aliran dan bidang perlapisan

keduanya akan menimbulkan kebocoran.

Kekar utama akan menyebabkankemungkinan keruntuhan


7/30

Kekar dalam

Pembuatan Terowongan

Dalam konstruksi terowongan, kekar

seringkali menyebabkan terjadinya

runtuhan-runtuhan pada bagian atap.

Pada konstruksi-konstruksi yang dilakukan

di bawah permukaantegasan yang

disebabkan karena batuan di sekitarnya

akan mengalami penyaluran melaluibidang-bidang tersebut.


8/30

Aplikasi Geohidrologi

(Kasus 1-1: daerah Kars) Daerah KarsFenomena Kars Sukolilo (Kendeng

Utara)munculnya mata-mata air pada rekahanbatuan, mengalirnya sungai-sungai bawah tanah denganlorong gua sebagai koridornya. Sering ditemukan lahan

yang sangat kering di permukaan saat musim kemaraupada bagian bagian bukit karena sungai-sungai yangmengalir di permukaan sangat jarang. Aliran air masukkedalam rekahan batuan kapur atau batugamping(limestone) dan melarutkannya, sehingga di bagian

bawah kawasan ini banyak ditemukan sumber-sumbermata air yang keluar melalui rekahan-rekahan batuan.


9/30

Aplikasi Kekar pada Geohidrologi

(Kasus 1-2: daerah Kars) Pemetaandaerahreservoir atau daerah deposit

karbonat.

Suatu contoh, data geologi digunakanoleh ahligeofisika untuk meyakinkan adanya perkembangan

reservoir melalui survei-survei geofisikayangmemungkinkan untuk menambah bor baru. Batuankarbonat sangat solubledan brittle, maka batuan iniseringkali memiliki porositas yang sangat besar, yangdikenal dengan channelsatau vugs. Karena sifatnyayang brittle, maka pada batuan karbonat seringdijumpai rekahan-rekahan (fractures). Rekahan-rekahan ini barangkali hanya menyokong sedikit padabesaran porositas, namun sangat berarti dalammemperbesar permeabilitas.


10/30


(Kasus 1-3: daerah Kars) Fracture porositydapat terjadi pada batuan pasir

maupun karbonat. Pada batuan karbonat, apabilabatuan ini terlipat atau terpatah (foldedatau faulted)maka akan terbentuk rekahan-rekahan sepanjangbidang datarnya.

Rekahan ini akan sangat tergantung dari posisi tarikanatau tekanan (compressional or tensional stressenvironments) yang ada. Apabila terjadi pada daerahkompresi, biasanya berada sepanjang patahan (faults)dan pelipatan yang sangat tajam (sharp folds), maka

rekahan yang terjadi akan sangat rapat. Hal ini tidakakan berpengaruh banyak pada besaran porositas danpermeabilitas. Sehingga, reservoir minyak pada daerahini bisa jadi tidak komersial.


11/30


(Kasus 1-4: daerah Kars)

Namun sebaliknya, apabila patahan atau

pelipatan terjadi pada daerah tarikan (tension)

maka akan menghasilkan rekahan-rekahan

yang sangat potensial menjadi reservoir minyakyang besar.

Daerah seperti ini biasanya terjadi pada suatu

pelipatan antiklinal, dimana rekahan tensional

akan tegak lurus dengan lapisan, baik parallelmaupun tegak lurus dengan arah pelipatan.


12/30


(Kasus 2-1: Gempa Jogja) Gempastruktur geologi. Gempa bisa

berhubungan dengan kehilangan air secaracepat pada batuan yang keras. Pengaruh inicenderung bersifat lokal, sesuai kondisi batuan

dan topografi daerah tertentu Gempa bumi bisa menimbulkan retakan baru

pada struktur batuan keras sehingga mengubaharah aliran air tanah. Fenomena inimenyebabkan sejumlah sumur dan mata airkering. Perubahan ini bisa bersifat permanendan sementara, tergantung pada kondisi tanahdan batuan di suatu daerah.


13/30


(Kasus 2-2: Gempa Jogja)

Rekahan pada batuan beku seperti di

daerah vulkanikrekahan batuan akan

menyebabkan pengalihan aliran air. Pada

batuan beku, material yang menutup diatasnya mudah meloloskan air sehingga

aliran air mudah berpindah. Fenomena ini

seperti yang terjadi pada air terjun diHutan Wisata Tlogo Putri. Pascagempa air

terjun berubah menjadi rembesan


14/30



Bila retakan batuan terjadi pada daerahbermaterial aluvium, air tidak akan banyakterpengaruh. Material aluvium seperti

lempung, bersifat mengisolasi retakansehingga air tetap tertahan.

Pada danau-danau di kawasan karstGunung Kidul, rekahan batuan relatif tidakberpengaruh karena retakan baru tertutupoleh endapan aluvium


15/30


(Kasus 2-4: Gempa Jogja) Anomali muka air tanahbisa bersifat

permanen dan sementara. Bila rekahanmemotong muka air tanah dan air keluar didaerah yang terpotongmuka air tanah

akan turun dan bersifat permanen. Keringnya sumur yang ada pada topografi

datar dengan material yang homogencenderung bersifat sementara. Pada musim

hujan, air tanah akan kembali seperti semula.Di daerah Sleman dan Bantul, peluangpemulihan ke kondisi semula masih besar.


16/30



GEMPA JOGJAGEOHIDROLOGI

JOGJA: Perubahan muka air tanah ini

sebenarnya hal yang biasa saja. Muka air

tanah yang ada selama ini adalah produkdari aktivitas tektonisme masa lalu.

Kondisi kekurangan air di daerah yang

dulu banyak air pernah terjadi di masa laluakibat gempa bumi


17/30

Aplikasi Kekar pada

Geologi Minyak Fungsi rekahan (kekar) pada

Geologi Minyak:

Sebagai jalan migrasi minyakSebagai reservoir minyak


18/30

Kekar: Fungsi Migrasi (1)

Walaupun peranan rekahan-rekahan

dalam batuan pada migrasi minyak bumi

tidak begitu diketahui, namun tidak dapat

disangsikan lagi bahwa selama waktugeologi berjalan, sejumlah minyak dan gas

bumi dapat bergerak melalui rekahan-

rekahan tersebut selama rekahan-rekahanitu terbuka


19/30

Kekar: Fungsi Migrasi (2)

Milgrasi melalui kekar ini dapat menimbulkan

larinya minyak dan gas bumi ke permukaan, dan

ini menghalangi pembentukan jebakan minyak.

Kekar dapat menyebabkan jalan keluarnyaminyak dari batuan asalnya ke batuan reservoir

atau dapat menyebabkan perpindahan dari satu

reservoir ke reservoir lainnyamenerangkan

juga kemungkinan terdapatnya minyak bumi dibasement rock yang mempunyai banyak

rekahan (Pra Tersier di Indonesia, Kalimantan)


20/30

Kekar: Nilai ekonomis (1)

Kebanyakan produksi minyak dan gasbumi di dunia berasal dari suatu reservoirdimana rekahan walaupun ada, tidak

mempengaruhi produksiMinyak dangas bumi disimpan dalam pori-pori dalambatuan dan bergerak melaluinya menujusumur pemboran. Tetapi di lain pihak di

beberapa daerah minyak adanya strukturrekahan memegang peranan dalamproduksi.


21/30


Contoh:

di minyak besar di Irak dan Iran dimana

minyak bumi dihasilkan dari batugamping

yang mempunyai rekahan

Juga di Californiadari fractured basement

Texasdari batugamping


22/30


Produksi gas bumi dari lapisan batupasir

yang rendah porositasnya juga mungkin

disebabkan karena pengaruh rekahan

yang ada di dalamnya, juga rekahanmemungkinkan pengambilan gas bumi

dari serpih bitumen (yang melihat keadaan

fisiknya, tidak mungkin dapat mengandungatau mengeluarkan gas)


23/30

Aplikasi Kekar pada

Geologi Pertambangan Sebagai jalan untuk larutan

Sebagai ruang untuk pengendapan

Sebagai tempat dimulainya prosesalihan (replacement) minyak

Sistem rekahan batuan

mempengaruhi desain penambangan(quarying)berhubungan juga dgnGeologi Teknik


24/30

Aplikasi Kekar: Geologi Pertambangan

Kasus Mangan

Sebagian besar mineral mangan banyak dijumpai disekitar batuan metamorf yang sangat keras. Mangantersebut membentuk suatu jalur di antara rekahanbatuan metamorf yang keras. Singkapan mineral

mangan ini bisa terlihat di lereng bukit atau tepian sungaidi daerah batuan metamorf.

Metode eksploitasi mangan, umumnya menggunakanpeledakan atau secara tradisional membuat suatu jalurbawah tanah (terowongan) diantara rekahan batuan

gamping. Daerah eksplorasi mangan antara lain beradadi Tasikmalaya, Jawa Barat sertaJember, JawaTimur.


25/30

Aplikasi Kekar: Geologi Pertambangan

Kasus Galena dan Cu

Mineral galena banyak dijumpai di sekitar batuanmetamorf dan batuan beku. Galena tersebut membentuksuatu jalur di antara rekahan batuan beku dan metamorf.Singkapan mineral galena ini bisa terlihat di lereng bukitatau tepian sungai di daerah batuan metamorf.

Pada beberapa tempat, mineral galena ini berdekatandengan unsur lain seperti tembaga (Cu). Apabila unsurCu juga dominan pada mineral galena, diperkirakanharga mineral tersebut akan lebih tinggi di pasaraninternasional.

Metode eksploitasi galena umumnya menggunakanpeledakan atau secara tradisional membuat suatu jalurbawah tanah (terowongan) diantara rekahan batuanbeku. Daerah eksplorasi galena antara lain berada diNanggroe Aceh Darussalam, Sumatera Barat, Jawa

TimurdanJawa Tengah.


26/30

Aplikasi kekar pada Geothermal

Reservoir panas bumi diduga terbentuk akibat

rekahan-rekahan dan kekar-kekar yang terjadi

pada proses tektonik dan pembentukan

gunungapi. Tipe air panas didominasi oleh air bikarbonat,

berasal darimagmatic waters (deep waters)

yang naik kepermukaan melalui rekahan-

rekahan batuan dengan membawa unsur-unsurvolatil, diantaranya CO2.


27/30

Aplikasi kekar pada Geothermal

Lanjutan 1

Sirkulasi air tanah Air hujanyang

merupakan air meteorik langsung

meresap melalui porositas batuan atau

melalui rekahan-rekahan yang terbentukakibat proses deformasi. Air resapan yang

melalui batuan breksi dan piroklastik

akhirnya bertemu dengan uap panas ataupanas yang berasal dari magma sehingga

terpanaskan dan terbentuk air panas.


28/30

ANALISIS KEKAR

Pengukuran / pencatatan data

Pengeplotan data

Penyajian data

Analisa data

Menggunakan metode statistik


29/30

Metode Statistik

Dilakukan dengan:

DIAGRAM ROSET

Pita radial Garis radial

HISTOGRAM

Diagram kontur Proyeksi Stereografis

Proyeksi Kutub


30/30

Tujuan Analisa

Menentukan kedudukan / arah

umum dari kekar

Menentukan arah umum daripadagaya utama

Aplikasi Kekar #5

Documents