Petrologi Batuan Beku Intrusif Dan Ekstrusif

1

Tugas #1

PETROLOGI

Batuan Beku Intrusif dan Ekstrusif

Muhammad Hidayat

410012219

Sekolah Tinggi Teknologi Nasional Yogyakarta

2013

|

2

Batuan Beku Intrusif dan Ekstrusif

A. Pendahuluan

Batuan beku atau batuan igneus (dari Bahasa Latin: ignis, "api") adalah jenis

batuan yang terbentuk dari magma yang mendingin dan mengeras, dengan atau

tanpa proses kristalisasi dan menurut berberapa ahli mendefinisikan bahwa

batuan beku adalah Kumpulan interlocking agregat mineral-mineral silikat hasil

magma yang mendingin ( Walter T. Huang, 1962 ). Sedangkan menurut Graha

(1987) adalah batuan yang terjadi dari pembekuan larutan silika cair dan pijar,

yang kita kenal dengan magma, magma ini dapat berasal dari batuan setengah

cair ataupun batuan yang sudah ada, baik di mantel ataupun kerak bumi.

Umumnya, proses pelelehan terjadi oleh salah satu dari proses-proses berikut:

kenaikan temperatur, penurunan tekanan, atau perubahan komposisi.

Telah kita ketahui bersama bahwa magma terbentuk di litosfer yang berasal

dari pergesekan antara 2 lempeng dalam zona subduksi. Pergesekan antara 2

lempeng menimbulkan panas dan mampu melelehkan batuan yang kemudian

lelehan batuan tersebut menjadi dapur magma. Magma dengan temperature

yang tinggi dan tekanan tinggi pula akan selalu menuju ke tekanan yang lebih

rendah yaitu di permukaan bumi.

Proses kristalisasi magma yaitu karena magma merupakan cairan yang

panas dengan temperature sekitar 900°C – 1000°C, maka ion-ion yang

menyusun magma akan bergerak bebas tak beraturan. Sebaliknya pada saat

magma mengalami pendinginan maka pergerakan ion-ion yang tidak beraturan

ini akan menurun dan akan mulai mengatur dirinya menyusun bentuk yang

teratur, proses ini disebut kristalisai, pada proses ini ion-ion akan mengikat satu

dengan yang lainnya dan melepaskan kebebasan untuk bergerak. Ion-ion

tersebut akan membentuk ikatan kimia dan membentuk Kristal yang teratur.

Pada umumnya material yang menyusun magma tidak membeku pada waktu

yang bersamaan.

|

3

Batuan beku meliputi sekitar 95 % bagian teratas kerak bumi (15km) tetapi

jumlahnya yang besar tersebut sering tidak tampak karena tertutupilapisan yang

relatif tipis dari batuan sedimen dan metamorf. Batuan beku merupakan hasil

kristalisasi magma, cairan silika yang mengkristal atau membeku di dalam daan

di permukaan bumi. Temperatur yang tinggi dari magma (900°C – 1000°C)

memberikan suatu perkiraan bahwa magma berasal dari bagian yang dalam dari

bumi. Semua material gunung berapi yang dikeluarkan ke permukaan bumi akan

mendingin dengan cepat, sedang proses pembantukan batuan beku yang terjadi

di bawah permukaan bumi berlangsung lama.

Dalam suatu magma yang mengandung unsur O, Si, Mg, dan Fe maka

mineral dengan titik beku tertinggi Mg-olivin (forsterite), akan mengkristal

pertama kemudian diikutioleh Fe-olivin (fayelite). Pada magma yang kaya akan

komponen plagioklas, maka anortit akan megkristal dahulu kemudian didikuti

yang lainnnya sampai albit. Kristalisasi semacam ini terjadi akibat reaksi

menerus yang terjadi pada kesetimbangan antara cairan dan endapan kristal

sebagai fungsi turunan temperatur (Subroto, 1984).

Lebih dari 700 tipe batuan beku telah berhasil dideskripsikan, sebagian

besar terbentuk dibawah permukaan kerak bumi.

B. Penggolongan Batuan Beku

Penggolongan ini berdasarkan genesa atau tempat terjadinya dari batuan

beku, pembagian batuan beku ini merupakan pembagian awal sebelum

dilakukan penggolongan batuan lebih lanjut. Pembagian genetik batuan beku

adalah sebagai berikut :

1. Batuan Beku Intrusif

Dalam geologi, sebuah intrusi adalah sebuah batuan beku yang telah

menjadi kristal dari sebuah magma yang meleleh di bawah permukaan Bumi.

Magma yang membeku di bawah tanah sebelum mereka mencapai

permukaan bumi dinamakan pluton, dari nama Pluto, Dewa Romawi dunia

|

4

bawah tanah. Batuan dari jenis ini juga disebut sebagai batuan beku plutonik

atau batuan beku intrusif. Dia berlawanan dengan batuan ekstrusif. Batuan

yang mengelilingi pluton disebut country rock. Atau dengan kata lain, Intrusi

adalah proses terobosan magma ke dalam lapisan kulit bumi (litosfer) tetapi

tidak sampai keluar dari permukaan bumi. Namun intrusi magma

menyebabkan permukaan cembung akibat pengangkatan lapisan kerak bumi.

Intrusi magma juga menyebabkan berbagai bentuk penampang Gunung api.

Bagan struktur batuan beku intrusif

Menurut jenisnya intrusi terbagi menjadi beberapa macam intrusi yang

terjadi di bawah permukaan bumi selanjutnya dapat dibagi lagi menjadi

batuan beku intrusi dalam dan batuan beku intrusi permukaan. berdasarkan

kedudukannya terhadap perlapisan batuan yang diterobosnya, struktur tubuh

batuan beku intrusif terbagi menjadi dua yaitu Konkordan dan Diskordan.

|

5

a. Konkordan

Bentuk-bentuk yang sejajar dengan struktur batuan di sekitarnya

disebut konkordan diantaranya adalah Sill, Laccolith, Lopolith dan

Paccolith.

1) Sill

Sill adalah tubuh batuan intrusif yang berupa lembaran dan sejajar

dengan perlapisan batuan di sekitarnya. Sill akan menyisip di antara

bidang lemah pada batuan, sebagai contoh pada bidang perlapisan

pada batuan sedimen atau foliasi pada batuan metamorf. Ciri

kenampakan  Sill di lapangan adalah adanya efek terbakar pada

bagian atas dan bawah batuan yang diintrusi. Karena magma yang

sangat cair adalah salah satu yang paling dibutuhkan pada

pembentukan sill, maka sill sering ditemukan berkomposisi basaltik. Sill

sering ditemukan mengandung banyak mineral berharga seperti emas,

platina, chrom, dan elemen jarang lainnya.

Dalam ilmu geologi, sill merupakan suatu batuan beku plutonik

yang berbentuk tabel serta mengintrusi suatu lapisan batuan sediment

yang lebih tua atau mengintrusi lapisan batuan sediment yang sudah

terlebih dahulu terbentuk, alas lahar volkanik atau tuff, atau bahkan

sepanjang arah foliasi di dalam batuan metamorf. Istilah sill berarti

|

6

lembar intrusi. Maksudnya adalah sill tidak memotong ke seberang

batuan atau lapisan sedimen yang telah ada sebelumnya, akan tetapi

berlawanan dengan dike, dimana intrusi magma memotong ke

seberang batuan yang lebih tua.

Sills selalu paralel ke daerah tuff. Pada umumnya intrusi yang

dibentuk oleh sill adalah didalam suatu orientasi horisontal, walaupun

proses tektonis dapat menyebabkan perputaran sill ke dalam dekat

orientasi vertikal. sill dapat dikacaukan dengan arus lahar. Ambang

yang dipengaruhi oleh arus lahar akan menunjukkan peleburan yang

parsial dan menyatu.

2) Laccolith

|

7

Laccolith adalah tubuh batuan intrusi yang berbentuk cembung,

dimana perlapisan batuan yang semula datar menjadi melengkung

karena terdesak oleh intrusi ini, sedangkan bagian bawahnya tetap

datar mirip dengan Sill. Lakolit pada umumnya merupakan suatu

variasi khusus dari sill, yang artinya bentuk batuan beku yang

menyerupai sill akan tetapi perbandingan ketebalan jauh lebih besar

dibandingkan dengan lebarnya dan bagian atasnya melengkung,

membentuk seperti kubah atau magma yang menerobos di antara

lapisan bumi paling atas. Bentuknya seperti lensa cembung atau kue

serabi.

Akibat proses-proses geologi, baik oleh gaya endogen, maupun

gaya eksogen.  Diameter berkisar antara 2 sampai 4 mil dengan

kedalaman mencapai ribuan meter. Bentuk laccolith bisa cembung

karena saat menyusup tekanan magma cukup besar. Laccolith

cenderung terbentuk pada tempat yang dangkal dan viskositas magma

besar, dan berkomposisi seperti magma pembentuk diorite, granodiorit,

dan granit.

|

8

3) Lopolith

Lopolith adalah bentuk tubuh batuan yang merupakan kebalikan

dari laccolith, yaitu bentuk tubuh batuan yang cembung ke bawah.

Lopolith memiliki diameter yang lebih besar dari laccolith, yaitu puluhan

sampai ratusan kilometer dengan kedalaman ribuan meter. Lopolith

biasanya mempunyai komposisi basaltic, sehingga massa jenis besar

dan cenderung menenpati bagian cekung.

4) Paccolith

Paccolith adalah tubuh batuan beku yang menempati sinklin atau

antiklin yang telah terbentuk sebelumnya. Ketebalan paccolith berkisar

antara ratusan sampai ribuan kilometer.

b. Diskordan

Diskordan merupakan struktur tubuh batuan beku yang memotong

lapisan batuan di sekitarnya disebut diskordan di antaranya adalah

Batolith, Stock, Dike dan Vulkanik Neck.

|

9

1) Batolith

Batolith merupakan ubuh intrusi yang mempunyai ukuran sangat

besar, yaitu > 100 km2 dan membeku pada kedalaman yang sangat

besar. Kata batolith berasal dari bahasa Yunani bathos yang artinya

dalam dan lithos yang artinya batu. Batolith hampir selalu memiliki

komposisi jenis batuan asam dan intermediet, seperti granit, monzonit

kuarsa, atau diorite. Meskipun tampak seragam, batolith sebenarnya

mempunyai struktur dengan sejarah yang komplek dan komposisi yang

beragam.

|

10

Batolith dapat dibedakan dengan batuan beku yang ada di

sekitarnya dengan beberapa kriteria seperti umurnya, komposisi,

tekstur maupun strukturnya. Batolith dapat tersingkap ke permukaan

bumi dari kedalaman yang sangat besar dengan dua proses yaitu jika

lapisan di atasnya terkena gaya eksogen berupa erosi yang lama

kelamaan akan menyingkapkan batolith tersebut, juga karena gaya

endogen yaitu berapa pengangkatan. Contoh batolith yang terkenal

adalah batolith yang tersingkap di Sierra Nevada (USA) yang

berkomposisi batuan granit.

2) Stock

Stock adalah salah satu batuan intrusive yang mempunyai

kenampakan seperti batolith, yaitu bentuknya tidak beraturan, tetapi

dimensinya lebih kecil yaitu kurang dari 10 km2. Stock merupakan

penyerta tubuh suatu batolith atau bagian atas dari batolith. 

|

11

3) Dike

Dike merupakan suatu tubuh intrusi yang memotong perlapisan

batuan di sekitarnya. Dike mempunyai bentuk tabular atau memanjang.

Intrusi dike adalah suatu tubuh batuan beku yang mempunyai

perbandingan aspek yang sangat besar. Ini berarti bahwa

ketebalannya biasanya akan lebih kecil dari dua dimensi lainnya.

Ketebalannya bisa bervariasi antara beberapa sentimeter sampai

meter, dan panjangnya bisa ratusan meter. Tekstur dan komposisi dike

dapat bervariasi dari diabas atau basaltik sampai granitik atau riolitik,

tapi yang paling banyak dijumpai adalah berkomposisi basaltik. Dike

bisa disebut pegmatit apabila kristal yang ada di batuan tersebut

berukuran sangat kasar, dengan ukuran beberapa cm sampai 10

meter.

|

12

4) Volcanik Neck (Leher Vulkanik)

Vulkanik neck merupakan pipa gunung api di bawah kawah yang

mengalirkan magma ke kepundan. Kemudian setelah batuan yang

menutupi di sekitarnya tererosi, maka batuan beku yang bentuknya

kurang lebih silindris dan menonjol dari topografi disekitarnya.

Sifat batuan beku intrusif adalah mineral-mineralnya dapat dengan jelas di

bedakan satu sama lain karena ukuran mineralnya yang besar-besar,

berdasarkan presentase kandungan SiO2 yang dimilikinya dibagi menjadi 4

antara lain : 

1. Ultra Basa (dengan sejumlah SiO2 <45%). Semua batuan ini

mempunyai formasi holo-kristal. Mineral pembentuknya terutama adalah

olivine dan piroksin atau secara praktis batuan ini terususun dari mineral

silikat. Contoh batuan ini adalah : Peridottite.

|

13

2. Basa (dengan sejumlah SiO2 antara 45-55%). Pyroksin dan plagioklas

(anortite dan labradorit) adalah mineral utama pembentuk batuan ini,

dengan sejumlah kecil homblenda dan olivine. Contoh batuan ini yaitu

adalah : Gabbro.

3. Intermediet (dengan jumlah SiO2 antara 55-65%). Jenis batuan ini

mineral-mineral yang berwarna terang lebih banyak dari pada yang

berwarna gelap. Oleh karennya pada umumnya jenis batuan ini

berwarna lebih terang. Contoh batuan ini adalah : Diorite.

4. Asam (dengan jumlah SiO2 antara 65-75%). Karekteristik dari batuan

ini adalah kadar kwarsanya yang besar dan mengandung sejumlah

besar feldspar (orthoklas). Contoh batuan ini adalah : Granite.

|

14

2. Batuan Beku Ekstrusif

Batuan beku ekstrusif adalah batuan beku yang proses pembekuannya

berlangsung dipermukaan bumi. Batuan beku ekstrusif ini yaitu lava yang

memiliki berbagai struktur yang memberi petunjuk mengenai proses yang

terjadi pada saat pembekuan lava tersebut.

Batuan ekstrusif terdiri atas semua material yang dikeluarkan ke

permukaan bumi baik di daratan ataupun di bawah permukaan laut. Material

ini mendingin dengan cepat,ada yang berbentuk padat, debu atau suatu

larutan yang kental dan panas, cairan ini biasa disebut dengan lava (Graha,

1987).

Lava merupakan magma yang telah keluar dari kerak bumi. Ada 2 tipe

magma yaitu magma asam dan magma basa. Magma basa  mengandung

silika yang rendah dan viskositas relatif rendah. Magma basa yang telah

keluar ke permukaan bumi sebagai lava basaltis. Sedangkan magma asam 

memilki kandungan silika yang tinggi dan viskositas relatif tinggi (Graha,

1987).

Sedangkan campuran antara batuan dengan butiran halus yang sering

berasosiasi  dengan batuan vulkanik disebut batuan piroklastik.

Percampuran dari fragmen batuan yang besar dengan lava dan debu

vulkanik, sehingga membentuk agglomerate. Dan dari butiran halus  seperti

debu dan fragmen batuan maka akan membentuk tuff (Graha, 1987).

a) Tipe lava yang membentuk batuan ekstrusi :

1. Lava Basaltik

Merupakan lava yang bersifat basa dengan ciri kandungan silika

yang rendah dan viskositasnya juga relatif rendah. Lava basaltik ini

muncul di permukaan bumi melalui celah yang berhubungan

langsung dengan bagian dalam bumi dan setelah mencapai

permukaan, lava ini akan mengalir, menyebar ke segala arah karena

|

15

sifatnya yang sangat cair.contoh: pada Mauna Loa, gunung api di

Iceland yang bertipe basaltic magma.

2. Lava Asam

Lava jenis ini memiliki viskositas dan kandungan silika yang tinggi

dan apabila mencapai permukaan akan menjadi suatu aliran

sepanjang lembah.

b) Tekstur Batuan Ekstrusif

Tekstur dalam batuan beku ekstrusif merupakan suatu kenampakan

yang lebih memperlihatkan hubungan antara massa mineral dan massa

gelas yang membentuk batuan ekstrusif ini. Karena proses pendinginan

yang cepat, mineral-mineral yang terdapat dalam batuan ekstrusif ini

tidak sempat mengalami pengkristalan sempurna, sehingga mineral

yang terbentuk berukuran sangat kecil atau bahkan tidak sempat

mengkristal dan hanya membentuk gelas-gelas vulkanik.

1.  Afanitik

Semua butir mineral dari batuan beku ekstrusif ini sangat halus

dan tidak dapat dikenali dengan mata telanjang.

2. Glassy

Batuan yang tersusun seluruhnya oleh gelas vulkanik

(holohyalin) dikarenakan tidak sempatnya mineral mengkristal yang

disebabkan penurunan suhu yang terlalu cepat.

c) Struktur batuan beku ekstrusif

Batuan beku ekstrusif adalah batuan beku yang proses

pembekuannya berlangsung dipermukaan bumi. Batuan beku ekstrusif

ini yaitu lava yang memiliki berbagia struktur yang memberi petunjuk

mengenai proses yang terjadi pada saat pembekuan lava tersebut.

Struktur ini diantaranya:

|

16

Masif, yaitu struktur yang memperlihatkan suatu masa batuan yang

terlihat seragam.

Sheeting joint, yaitu struktur batuan beku yang terlihat sebagai

lapisan.

Columnar joint, yaitu struktur yang memperlihatkan batuan terpisah

seperti batang pensil yang tegak.

Pillow lava, yaitu struktur yang menyerupai bantal yang bergumpal-

gumpal. Hal ini diakibatkan proses pembekuan terjadi pada

lingkungan air.

Vesikular, yaitu struktur yang memperlihatkan lubang-lubang pada

batuan beku. Lubang ini terbentuk akibat pelepasan gas pada saat

pembekuan. Struktur ini dibagi lagi menjadi tiga bagian yaitu :

o Skoriaan, bila lubang-lubang gas tidak saling berhubungan.

o Pumisan, bila lubang-lubang gas saling berhubungan.

o Aliran, bila ada penampakan aliran dari kristal-kristal maupun

lubang-lubang gas.

Amigdaloidal, yaitu struktur esicular yang kemudian terisi oleh

mineral lain seperti kalsit, kuarsa atau zeolite.

Struktur aliran, yaitu struktur yang memperlihatkan adanya

kesejajaran mineral pada arah tertentu akibat aliran.

d) Material hasil erupsi magma

Erupsi magma adalah proses keluarnya magma dari dalam bumi

yang sampai ke permukaan bumi. Macam-macam erupsi antara lain :

1) Erupsi Efusif

Merupakan erupsi yang terjadi jika magma yang keluar ke

permukaan bumi berupa lelehan. Jenis erupsi ini akan menghasilkan

Kubah lava dan Aliran lava.

|

17

2) Erupsi Eksplosif

Merupakan erupsi yang terjadi jika magma yang keluar ke

permukaan bumi secara meletus atau letusan. Jenis erupsi ini akan

menghasilkan material padat yang sering di sebut batuan beku

Fragmental. Batuan beku fragmental juga dikenal dengan batuan

Piroklastik (Pyro = api, Clastics = butiran / pecahan) yang

merupakan bagian dari batuan vulkanik. Batuan fragamental ini

secara khusus terbentuk oleh proses vulkanisme yang eksplosif

(letusan).

Bahan-bahan yang dikeluarkan dari pusat erupsi kemudian

mengalami lithifikasi sebelum dan sesudah mengalami perombakan

oleh air atau es. Macam-macam bentuk piroklastik ada 3 yaitu :

Hembusan : Wedus gembel.

Aliran : Tuff, agglomerate.

Jatuhan : Obsidian, Pumice, Skoria.

Batuan piroklastik dapat di bedakan menjadi beberapa jenis

berdasarkan ukuran butirnya :

> 64 mm : Blok, jika fragmennya runcing.

> 64 mm : Bom, jika fragmennya bulat.

2 – 64 mm : Lapili atau batu kecil.

1 – 2 mm : Tuff (kasar).

< 1 mm : Tuff (halus).

e) Sifat batuan beku ekstrusif

Sifat batuan beku ekstrusif adalah mineral-mineralnya tidak dapat

dengan jelas di bedakan satu sama lain dengan mata telanjang karena

ukuran mineralnya yang kecil-kecil, berdasarkan presentase kandungan

SiO2 yang dimilikinya dibagi menjadi 4 antara lain : 

|

18

1. Ultra Basa (dengan sejumlah SiO2 <45%). Semua batuan ini

mempunyai formasi holo-kristal. Mineral pembentuknya terutama

adalah olivine dan piroksin atau secara praktis batuan ini terususun

dari mineral silikat. Contoh batuan ini adalah : Kimberlite.

2. Basa (dengan sejumlah SiO2 antara 45-55%). Pyroksin dan

plagioklas (anortite dan labradorit) adalah mineral utama pembentuk

batuan ini, dengan sejumlah kecil homblenda dan olivine. Contoh

batuan ini yaitu adalah : Basalt.

3. Intermediet (dengan jumlah SiO2 antara 55-65%). Jenis batuan ini

mineral-mineral yang berwarna terang lebih banyak dari pada yang

berwarna gelap. Oleh karennya pada umumnya jenis batuan ini

berwarna lebih terang. Contoh batuan ini adalah : Andesite.

|

19

4. Asam (dengan jumlah SiO2 antara 65-75%). Karekteristik dari

batuan ini adalah kadar kwarsanya yang besar dan mengandung

sejumlah besar feldspar (orthoklas). Contoh batuan ini adalah :

Rhyolite.

|

20

C. Referensi

http://teachgeograf.blogspot.com/2012/05/makalah-batuan-beku.html

http://theotherofmyself.wordpress.com/2012/05/31/batuan-beku-intrusif/

http://geoenviron.blogspot.com/2012/10/batuan-beku-intrusif.html

http://harizonaauliarahman.blogspot.com/2010/01/5-tempat-bagpacker-

terbaik-indonesia.html

http://miningundana07.wordpress.com/2009/10/08/batuan-beku/

http://ptbudie.wordpress.com/2012/03/29/batuan-beku-dan-klasifikasi-

berdasarkan-genesanya/

http://geografi-geografi.blogspot.com/2012/02/batuan-beku.html

http://febryirfansyah.wordpress.com/2009/08/13/petrologi-batuan-beku/

http://pillowlava.wordpress.com/geology/mineralisasi/

http://www.g-excess.com/34761/pengertian-batuan-beku-dan-macam-

macamnya/

http://yudi81.wordpress.com/2011/06/18/batuan-beku/

http://n2sejati.blogspot.com/p/vulkanisme.html

|